Офіційний веб сайт

Цикл наукових праць «Розробка гідроструминних технологій для обробки композиційних матеріалів»

м89

Автори: Дудюк В.О., к.т.н., Мана О.М., к.т.н., Хорольська М.С.

Представлений Кременчуцьким національним університетом імені Михайла Остроградського

Авторами створено основи контролю стану та залишкового ресурсу струменеформуючого сопла, що базується на оцінці плями розсіювання просвіченого крізь потік плями від оптичного квантового генератора низької потужності променя, фіксованого ПЗЗ-матрицею.

 Цикл наукових праць містить пріоритетні результати щодо визначення очікуваних показників якості крайки залежно від залишкового ресурсу елементів струменеформуючої системи. Показано, що параметри макрогеометричної точності визначаються ресурсом калібрувальної трубки, а мікрогеометрії – переважно змінами у струменеформуючому соплі. Встановлено закони розподілу термінів служби швидкозношувальних елементів.

Розроблено, виготовлено і апробовано нове технічне рішення робочого органу для виконання технологічних операцій гідроабразивного прошивання отворів малого діаметра в заготовках із ПКМ, у тому числі стільникового типу. Запропоновано нові підходи у розробці інженерної методики та аналітичні залежності для визначення геометричних параметрів деструктивної зони при гідроабразивному прошиванні отворів у панелях із ПКМ та у стільникових панелях; запропонована методика розрахунку режимів ведення обробки.

 Результати циклу мають значення для аерокосмічної промисловості, літакобудування для оптимізації процесів виготовлення високовартісних виробів з композитних матеріалів та підвищення їх працеспроможності.

Кількість публікацій: 50, в т.ч. 34 статті (4 - у зарубіжних виданнях), 12 тез доповідей. Отримано 1 патент України на винахід, 3 патенти України на корисну модель.

Надіслати коментар

Коментарі

Рудь Віктор Дмитрович

Авторами циклу наукових праць «Розробка гідроструминних технологій для обробки композиційних матеріалів» вирішується актуальна науково-практична задача прогнозування надійності процесу гідроабразивного різання на основі аналізу явищ пошкодження струменеформуючих елементів, розробки технічних та технологічних рішень, направлених на підвищення стабільності роботи обладнання.
Авторами вперше на основі аналізу явищ взаємодії швидкоплинного потоку малого діаметра з ежектованим повітряно-твердофазним потоком абразивних частинок та наступним прямуванням робочого струменя до оброблюваної поверхні описано розвиток пошкоджень струменеформуючих елементів та встановлено, що параметричні відмови обумовлені явищами зношення каналів, внаслідок чого знижується різальна здатність струменя, а власні - гідроударними процесами, що виникають у струмені під час взаємодії з оброблюваним тілом і призводять до виникнення торцевих сколювань крайки сопла та калібрувальної трубки, що призводить до втрати компактності гідроабразивного струменя.
Результати роботи мають перспективи широкого застосування у вітчизняній промисловості та дозволяють розширити сфери використання струминних технологій. Вважаю, що автори Дудюк В.О., Мана О.М. та Хорольської М.С. заслуговують на присудження Премії Президента України.
Рудь Віктор Дмитрович,зав. каф., д.т.н., професор, Луцький національний технічний університет

Петрина Ю.Д.

В роботі авторами проаналізовані явища, що супроводжують процес утворення початкового отвору в умовах дії неусталеного струменя, показані причини виникнення деструкції неоднорідного матеріалу, розроблено математичну модель досліджуваного процесу, яка дозволила з урахуванням стохастичності параметрів оброблювальної стільникової заготовки та різальних властивостей струменя встановити закономірності руйнування оброблюваного матеріалу в зоні впливу та визначити прийоми і способи його початкової деструкції.
Авторами вперше описано механізм формування та зміни різальних властивостей струменя, що витікає з робочого органу гідрорізного верстату, отримано із використанням положень теорії надійності складних технічних систем аналітичний вираз для прогнозування часу безвідмовності процесу гідроабразивного різання, розроблено нове технічне рішення для максимального використання ресурсу реалізації процесу гідроабразивного різання.
Вважаю,що цикл наукових праць «Розробка гідро струминних технологій для обробки композиційних матеріалів» Дудюка В.О., Мани О.М. та Хорольської М.С. заслуговує присудження Премії Президента України.

Завідувач кафедрою технології нафтогазового машинобудування
Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу
Проф. Петрина Ю.Д.

Василий Твердохлеб

Работа выполнена на серъезном техническом уровне с глубокими знаниями процессов происходящих при гидроабразивном разрушении материалов. Особый интерес вызывает предлагаемиая технология структурного упрочнения и придания заданных характеристик внутренней поверхности фокусирующей трубки (абразивного сопла). Также большой интерес вызывает теоретическое обоснование сложно-кореллированного ( а по сути случайного процесса ). Мы начинали тоже с самостоятельного изготовления водяных и абразивных сопел. С водяными вопрос был проще, нам активно помогали специалисты с Угличского часового завода. По твердосплавному абразивному соплу вопрос был на много сложнее. Нам долго не удавалось получить твердую сердцевину и сам канал. По этой причине сопло быстро разогревалось и практически на резало. Мы были вынуждены изготавливать наборное сопло состоящее из 7-10-цилиндров, а после каждый из них шлифовать, как диаметр, так и торцы. Ресурс таких сопел находился от 2 до 4 часов. А после пропитки солями металлов от 6 до 10 часов, хотя для их изготовления применялся лучший на то время материал ВК-6 ОМ. Не получался зеркальный канал а также стабильность размера внутреннего отверстия и его соосность и круглость с необходимой точностью. Надеюсь эта работа поможет решить некоторые из этих проблем. PS. Наше предприятие является пионером в области гидроабразивной техники, а выпускаем и эксплуатируем гидроабразивное оборудование пятнадцатый год. С уважением технический директор ЧП "Родень" Василий Твердохлеб.

Гусев В.В.

Обеспечение качества изделий из композиционных материалов, используеиых в авиационной и космических отраслях промышленности. является несомненно актуальной задачей. Разработка гидроструйных технологий обработки данных материалов позволить поднять на новый уровень машиностроение Украины.

Петропольський Віктор Сергійович

Цикл наукових праць «Розробка гідроструминних технологій для обробки композиційних матеріалів» вирішує актуальні завдання по підвищенню надійності та стабільності роботи гідроабразивного обладнання та технології обробки сучасних композиційних матеріалів. Розроблен та запатентован пристрій для підвищення якості обробки, розроблена технологія по підвищенню ресурсу роботи елементів струменеформуючої системи. Дана робота має широке коло пов’язаних між собою вирішених задач, що свідчить про комплексність підходу до розв’язання проблеми.
Вважаю, що даний цикл наукових праць має наукову та практичну цінність, а авторський колектив заслуговує присудження премії Президента України.
Петропольський В.С., к.т.н., Головний фахівець з композиційних матеріалів ДП «Антонов».

Харченко Олександр Олегович

Авторами циклу наукових праць «Розробка гідроструминних технологій для обробки композиційних матеріалів» вирішуються актуальні цілі та завдання, які мають цінність не тільки в науковому колі задач, але й велике практичне значення для промисловості. Автори розробили технології та принципи обробки і контролю якості новітніх композиційних матеріалів. Вирішено проблему забезпечення стабільності та надійності процесу гідроабразивного різання при обробці високовартісних заготовок. Вирішені актуальні питання по виконанню перфорації різноманітних сотових композиційних панелей. Свої досягнення авторський колектив відобразив в 50 наукових публікаціях та 4 патентах України, що свідчить про потребу науки та промисловості в даному напрямку робіт.

О.О. Харченко, професор, декан факультету технології та автоматизації машиноприладобудування і транспорту Севастопольського національного технічного університету, заслужений винахідник України

Зайончковський Геннадій Йосипович

В світовій практиці все більшого поширення набуває унікальний метод абразивно-струминної обробки. Цей 
метод виник як альтернатива механічній обробці, плазмовій, лазерній та електроерозійній обробці. Переваги 
гідроабарзивної обробки полягають у відсутності нагріву деталі та в мінімальних структурних пошкодженнях. 
Особлива перевага нової технології полягає в обробці композиційних матеріалів для авіаційної промисловості. 
Слід відзначити рівень роботи, поетапне моделювання обробки, методику розрахунку режимів ведення 
обробки із врахуванням умов забезпечення надійності процесу, застосування алгоритмів та інженерних методик 
розрахунків в технологічних процесах при гідроабразивній обробці композиційних матеріалів, а також 
використання нових технічних рішень.
Враховуючи вище сказане вважаю, що цикл наукових праць «Розробка гідроструминних технологій для 
обробки композиційних матеріалів» авторів Дудюка В.О., Мани О.М., Хорольської М.С. заслуговує присудження 
Премії Президента України для молодих вчених.

Федотьєв Микола Олексанрович

Технологія гідроабразивного різання матеріалів активно й широко впроваджується у виробничі процеси найбільш значимих галузей техніки (авіаційна, ракетно-космічна, суднова й ін.). Її перспективність для сучасного машинобудування не викликає сумнівів і визначається в тому числі значною кількістю досліджень, спрямованих на вивчення, удосконалення й розвиток цього методу механічної обробки.
У той же час, авторами справедливо відзначено, що на сьогоднішній день у рекомендаціях із проектування технологічного процесу гідроабразивної обробки не враховується виникнення у процесі обробки ряду непередбачуваних відмов функціонального та параметричного характеру, які є наслідком пошкоджень елементів струменеформуючих пристроїв, що призводить до неоправданого зростання отриманого браку, перевитрати матеріалу при різанні складнопрофільних високоточних виробів і, як наслідок, до значного зростання вартості обробки. Дані явища у значній мірі проявляються при обробці заготовок з композиційних матеріалів, що при необхідності виконання масиву отворів може призвести до повного пошкодження оброблюваної заготовки. Задача отримання якісного отвору в стільникових панелях ще більше ускладнюється тим, що кінцева жорсткість заготовки, що вільно розташовується на робочому столі, значний час релаксації матеріалу веде до значного зростання розмірів деструктованої зони, а також складністю проведення як теоретичних, так експериментальних досліджень, що дозволяють давати якісну й кількісну оцінку зношування елемента, у якому відбувається остаточне формування гідроабразивного струменя із заданими енергетичними параметрами.
При цьому, однією з основних проблем, з якої неминуче зустрічаються як виробники, так і підприємства, що експлуатують гідростуминне устаткування, є визначення стійкості соплових пристроїв, відповідального за вихідні характеристики процесу обробки при варіюванні технологічних режимів. Відсутність розрахункових методик, що визначають зв'язок параметрів технологічного процесу гідроабразивної обробки зі зношуванням калібрувальної трубки, відсутність систематизованих даних щодо її стійкості найчастіше приводять до призначення завищеного періоду стійкості останнього, що у свою чергу призводить до виникнення браку. Зазначені фактори приводять до збільшення собівартості деталей, що виготовляються, а як наслідок перешкоджають більш широкому впровадженню розглянутого методу обробки.
У цьому зв'язку актуальність циклу праць «Розробка гідроструминних технологій для обробки композиційних матеріалів» не викликає сумнівів.
Директор ТОВ Підприємства "Інструмент", м Світловодськ Федотьєв М.О.

Кириченко Андрій Миколайович

Перспективність гідроструминних технологій для сучасного машинобудування не викликає сумнівів, особливо у контексті обробки композиційних матеріалів. У циклі праць чітко визначені проблеми зазначеної технології, а саме: визначені положення, закони та закономірності явищ деструкції та деградації утворених поверхонь гідро-струминним впливом, обумовленість надійності фізико-механічних властивостей режимами впливу; сформульовані моделі втрати працеспроможності виробів, принципи забезпечення надійності виробу; нові підходи до розробки обробних технологій.

Особливу зацікавленість викликає теорія гідро-струминного різання на основі функціонально-орієнтованого підходу, розроблені прикладні аспекти фундаментальної проблеми керування процесом утворення нових поверхонь поділу виробів із композитів. Запропоновані нові види обладнання, запатентовані способи оброблення.
Зокрема, запропоновано принцип контролю стану та залишкового ресурсу струменеформуючого сопла, що базується на оцінці плями розсіювання просвіченого крізь потік плями від оптичного квантового генератора низької потужності променя, фіксованого ПЗЗ-матрицею, розроблено алгоритм проведення діагностичних вимірів.

Використання запропонованих способів перфорування наповнювачів негерметичних стільникових панелей дозволяє зменшити енерговитрати майже у 2,5 разів, отримати високоточні отвори у фользі товщинами від 25 до 50 мкм, передувати виникненню оплавів та інших дефектів, що в цілому дозволило частково підвищити жорсткість та унеможливити розривання панелі при виході за межі атмосфери; перфорування звукопоглинальних захисних панелей турбоагрегатів дозволяє скоротити час на виконання обробки до 10 разів, при частковому зростанні енерговитрат на 30-40% скоротити собівартість обробки в середньому в 2,7 рази.

Авторами розроблено методику визначення очікуваних показників якості кромки залежно від залишкового ресурсу елементів струменеформуючої системи; показано, що параметри макрогеометричної точності визначаються ресурсом калібрувальної трубки, а мікрогеометрії – переважно змінами у струменеформуючому соплі. Встановлено закони розподілу термінів служби швидкозношувальних елементів. Запропонована нова конструкція зносостійкої калібрувальної трубки з функціональними шарами для максимального використання ресурсу калібрувальної трубки за рахунок рівномірного зносу.

Вважаю, що цикл наукових праць «Розробка гідроструминних технологій для обробки композиційних матеріалів» авторів Дудюка В.О., Мани О.М., Хорольської М.С. заслуговує присудження Премії Президента України для молодих вчених.

А. М. Кириченко, д.т.н., завідувач кафедри металорізальних верстатів та систем КНТУ

Антоненко Олександр Володимирович

Цикл наукових праць виконаний на актуальну тему «Розробка гідроструминних технологій для обробки композиційних матеріалів». Отримані результати можна використовувати для обробки як для металевих так і неметалевих композиційних матеріалів, що дає даному методу широко універсальність у застосуванні. Підвищення стійкості струменеформуючої системи та застосування пристроїв для підвищення стабільності оброки гідроабарзивним методом, дозволяє обробляти й інструментальні композиційні матеріали.
Результати наукової праці можна застосовувати у інструментальному виробництві для розробки технологій різання твердих та надтвердих матеріалів.
Вважаю, що робота Дудюка В.О., Мани О.М. та Хорольської М.С. заслуговує присудження Премії Президента України.
К.т.н., доцент, завідувач кафедри фундаментальних та інженерно-педагогічних дисциплін БДПУ Антоненко О.В.

Серго Андрій Валерійович

Цикл наукових праць „Розробка гідроструминних технологій для обробки композиційних матеріалів” виконаний для вирішення актуальних питань забезпечення стабільності геометричної форми отворів, потрібної якості крайки та мінімальності деструкції прилеглих до зон обробки ділянок, методології прогнозування надійності процесу гідроабразивного різання, визначенню функціональної обумовленості параметрів якості отримуваної крайки різу рівнем пошкодження елементів струменеформуючої системи, як засобу реалізації процесу гідроабразивного різання.
Авторами запропоновано новий метод підвищення ефективності гідроабразивної обробки отворів неусталеним струменем у стільникових виробах із композиційних матеріалів шляхом використання функціонально-орієнтованого підходу, отримано рівняння для визначення запасу надійності процесу гідроабразивного різання за встановлених показників якості отримуваної крайки, описано механізм формування різальних властивостей струменя в робочому органі гідрорізного верстата.
Вважаю, що робота Дудюка В.О., Мани О.М. та Хорольської М.С. заслуговує присудження Премії Президента України для молодих вчених.
Директор ТОВ «Майстер Мілк» Серго А.В.

Залишити новий коментар

Вміст цього поля є приватним і не буде доступний широкому загалу.
CAPTCHA
Для запобігання від спаму, щоб залишити коментар введіть будь ласка символи,які зображені нижче. Дякуємо за розуміня.