AP08857034 Разработка новой конструкции прессового устройства и камеры с газодинамической установкой с программным управлением для изготовления аддитивной технологией изделия высокого качества

Актуальность

1. В проекте впервые будут получены количественные данные и установлены основные зависимости изменения НДС и прочностных характеристик основных механизмов нового ПУ и КсГУ;

2. На основе материаловедческого анализа, физического и математического моделирования, экспериментальных исследований будут определены рациональные режимы новой совмещенной технологий производство изделий с заданными свойствами и субмикрокристаллической структурой.

Цель проекта

Путем исключения из многоэтапной существующей технологии сложного литейного оборудования и дорогостоящей оснастки, а также специальной технологии удаление связующего с «коричневой» детали изготовление качественной проволоки и готовой детали из полимер-металлических композиций новыми MIM и FDM-технологией (Fused deposition modelling- моделирование методом послойного наплавления).

Ожидаемые результаты:

Новое прессовое устройство и камера с газодинамической установкой; рациональные геометрические параметры каждой детали нового прессовое устройство и газодинамической установки; новая технология выдавливание проволок из мелкодисперсных смесей с полимерными связующими и различными наполнителями из прессового устройства; аддитивная технология изготовления изделия высокого качества из проволок; рекомендации по конкретному использованию результатов проекта в малых предприятиях; конструкторская документация проектируемого оборудования.

Достигнутые результаты:

Были выполнены чертежи прессового устройства, конструкторская документация передана на завод, заводом изготовлено ПУ (прессовое устройство); проведено компьютерное моделирование механических и физических свойств металлополимерного композита; предел прочности для 90% включений составил 380 МПа, результаты прочностного расчета цилиндра: σ_max =1.34МПа, перемещение у=0,000137 м, расчет пресс-штемпеля на прочность: σ_max =459 МПа, перемещение у=0,004 м, коэффициент запаса прочности пресс-штемпеля к=1,1, коэффициент устойчивости n=1.03, в шнеке коэффициент запаса прочности к=1.3 МПа, перемещение у=0,002 м; по расчетам динамических параметров из диаграммы Кэмпбелла первая резонансная скорость ω_рез=54 об/мин, что на 65% ниже скорости вращения шнека, что удовлетворяет условию жесткого вала; был проведен расчет мощности и подбор системы нагрева экструдера; получены первые образцы филамента с постоянной толщиной 2 мм без дефектов; симуляцией в компьютерной программе EASY 5 определено время регулирования давления в экструдере tр≈10,5 c; определены параметры технологического процесса обработки образца из композита: материал взрывчатого вещества - Аммонит 6ЖВ, ударное давление Р =230000 Па, начальная скорость соударения Uo=988 м/с. Научная новизна заключается в разработке конструкции ПУ (прессовое устройство) и камеры с газодинамическим устройством для получения металло-полимерных проводов, используемых в технологии FDM.

4.Имена и фамилии членов исследовательской группы с их идентификаторами:

  1. Абсадыков Бахыт Нарикбаевич — научный руководитель
  2. Zhang Dong — ведущий научный сотрудник
  3. Тусупкалиева Эльмира Адиетовна — главный научный сотрудник
  4. Нугман Ерик Зеинелович —  исполнитель
  5. Жанкелді Әділет Жанкелдіұлы — научный сотрудник
  6. Базарбай Бауыржан Бакытбекұлы — научный сотрудник 
  7. Тургунов Жаркынбек Серикбайулы — исполнитель
  8. Машекова Айым Сериковна — исполнитель

Список публикаций:

1. S. A. Mashekov, E. A. Tussupkaliyeva, B. B. Bazarbay, M. L. Rakhmatulin, N. Sembayev. The stress-strain state (SSS) calculation of heavy loaded elements of a new-designed pressing device (PD). Metalurgija 61 (2022) 1, 250-252.

Научные проекты университета

Наверх

Произошла ошибка!

Попробуйте заполнить поля правильно.

Произошла ошибка!

Превышен максимальный лимит по размеру файла.

Ваши данные были успешно отправлены!

Мы свяжемся с Вами в ближайшее время.

Ваши данные были успешно отправлены!

На ваш e-mail адрес было отправлено письмо для подтверждения. Пожалуйста не забудьте подтвердить ваш e-mail адрес

Перевод не доступен


Перейти на главную страницу