Обычно, когда говорят о серийном производстве, подразумевают количество, измеряемое тысячами или сотнями тысяч единиц. Однако существует и другое серийное производство, измеряемое десятками или сотнями изделий. Таких изделий, зачастую сложной геометрии, из специальных материалов достаточно много в авиационной промышленности, космической индустрии, энергетическом машиностроении и ряде других отраслей. И именно там возник интерес к AM-технологиям, «непосредственному выращиванию» […]
Машиностроение
Аддитивные технологии и быстрое прототипирование
Задача быстрого прототипирования, т. е. получения прототипа изделия в максимально короткие сроки, остается одной из основных задач практического применения AM-технологий. В данном случае понятие «прототип» довольно широкое. На этапе выполнения научноисследовательской работы необходимо быстро получить прообраз изделия. На этом этапе важны отработка геометрии детали, оценка эргономических качеств, проверка собираемости и правильность компоновочных решений. Поэтому «быстрое» […]
Характеристика рынка аддитивных технологий
1. Статистические данные Аддитивные технологии – наиболее динамично развивающаяся отрасль материального производства. В своем ежегодном докладе в Wohlers Report (2013) Terry Wohlers – основатель одноименной консалтинго-аналитической компании, отмечал, что AM-рынок* в 2012 г. вырос на 28,6% по отношению к предыдущему году и общий объем достиг отметки $2,2 млрд. В 2013 г. рост составил 34,9%, а […]
Классификация и терминология аддитивных технологий
Вопрос терминологии рассматривался в рамках деятельности организации ASTM International (American Society for Testing and Materials), занимающейся разработкой технических стандартов для широкого спектра материалов, изделий, систем и услуг. В стандарте ASTM F2792.1549323-1 аддитивные технологии определены как «process of joining materials to make objects from 3D model data, usually layer upon layer, as opposed to subtractive manufacturing […]
Введение и история аддитивных технологий
Технология «трёхмерной печати» появилась в конце 80-х гг. ХХ в. Пионером в этой области является компания 3D Systems, которая разработала первую коммерческую стереолитографическую машину – SLA – Stereolithography Apparatus (1986 г.). До середины 90-х гг. она использовалась главным образом в научно-исследовательской и опытноконструкторской деятельности, связанной с оборонной промышленностью. Первые лазерные машины – сначала стереолитографические (SLAмашины), […]
Выбор рационального способа восстановления деталей
Для устранения дефекта, группы или комплекса сходных дефектов выбирают рациональный способ восстановления деталей. Рациональный способ выбирают пользуясь тремя критериями: технологическим (применимости), техническим (долговечности) и технико-экономическим (обобщающим). Технологический критерий характеризует принципиальную возможность применения нескольких способов восстановления, в соответствии с конструктивно-техническими особенностями детали или группы деталей. Конструктивно-техническими особенностями являются: геометрическая форма, размеры, материал детали, вид поверхностной обработки, […]
Механическая обработка резанием восстанавливаемых деталей
Механическую обработку резанием используют в качестве подготовительной и окончательной обработки при восстановлении деталей различными способами. Механическая обработка необходима для восстановления геометрии поверхности изношенных элементов деталей, а также обеспечения номинального размера и заданной чистоты поверхности деталей после наращивания. Предварительная обработка изношенных и окончательная обработка деталей после наращивания имеют особенности, затрудняющие механическую обработку по сравнению с обработкой […]
Технологии применения полимерных материалов при восстановлении деталей машин
1. Восстановление подшипников скольжения типа «втулка», «вкладыш», «шестерня» полимерными композиционными наноматериалами В работе д.т.н., профессора Гвоздева А. А. разработаны полимерные композиционные наноматериалы на основе эпоксидных смол и комбинированная технология нанесения антифриционных покрытий на подшипники скольжения типа «втулка», «вкладыш», «шестерня» . Автором предложено для увеличения адгезии композиционных покрытий перед их нанесением проводить электроискровую обработку металлической поверхности по […]
Восстановление гильз цилиндров гальваноконтактным осаждением композитных покрытий
Традиционное гальваническое восстановление деталей хромированием и железнением не соответствует современным требованиям ремонтного производства. В этой связи все более широкое развитие и применение получают модернизированные способы восстановления деталей гальваническими покрытиями (рис. 31). Способы восстановления деталей гальваномеханическим осаждением (ГМО) заключаются в совмещении процесса гальванического осаждения металлла с его одновременным послойным упругопластическим деформированием . В сравнении с традиционными […]
Холодное железнение периодическим током
Разработан новый способ холодного железнения периодическим током с независимым регулированием амплитуд прямого (катодного) и обратного (анодного) импульсов, которое позволяет в несколько раз повысить производительность процесса и улучшить свойства покрытий . Сущность способа заключается в следующем. Питание ванны периодическим током осуществляется от понижающего трансформатора ТР (рис. 26). Рис. 26. Принципиальная схема электролиза периодическим током с независимым […]
Упрочнение восстановленных деталей машин статико-импульсной обработкой
Современные требования к эксплуатационной надежности и ресурсу деталей машин, особенно работающих в условиях высоких нагрузок, требуют внедрения новых, более эффективных методов восстановления и упрочнения поверхностей. Одна из таких задач — устранение остаточных растягивающих напряжений, возникающих после наплавки, особенно в восстановленных зонах тяжелонагруженных элементов. Подобные напряжения существенно снижают сопротивление усталости и могут привести к преждевременному выходу […]
Микродуговое оксидирование — Современные технологии восстановления
В последние годы учеными РГАЗУ и ОрелГАУ проводится много исследований в области развития метода микродугового оксидирования (МДО), являющегося разновидностью метода плазменной электролитической анодной обработки (оксидирования). Микродуговое оксидирование – экологически чистая технология электроплазмохимического преобразования поверхностного слоя деталей из алюминиевых сплавов в высокотемпературные модификации оксидов алюминия α — и γ -фаз . МДО позволяет создавать на поверхности […]
Электролитно-плазменное упрочнение: Эффективность и применение в машиностроении
Технология электролитно-плазменного упрочнения (ЭПУ) представляет собой современный и эффективный метод улучшения износостойкости и прочностных характеристик крупных деталей. Она была разработана в Институте электросварки имени О. Е. Патона НАН Украины и использует принцип нагрева поверхности изделия с помощью электрических разрядов через плазменный слой, образующийся в электролите. ЭПУ позволяет значительно повысить долговечность и износостойкость изделий, что делает […]
Импульсно-плазменное упрочнение
Способ разработан в Институте электросварки им. О. Е. Патона НАН Украины. Повышение мощности импульса осуществляется за счет детонации горючей газовой смеси в реакционной камере (РК) 1 (рис. 8), в которой между двумя коаксиальными электродами наведено электрическое поле Е. По оси РК закреплен металлический электрод 2, конец которого при перегреве эродирует и обеспечивает ввод в плазменную […]
Металлизация — Современные технологии восстановления
Сверхзвуковая газопламенная металлизация В настоящее время все более широкое применение получают способы сверхзвуковой металлизации (Jet-Coat «Джет-Коут»). В Российской Федерации оборудование для сверхзвуковой газопламенной металлизации разрабатывают в НИИ конструкционных материалов и технологических процессов МГТУ им. Н. Э. Баумана. В настоящее время выпускается горелка массой 3,5 кг, которая охлаждается проточной водой. Система воспламенения – пьезоэлектрическая. Производительность (по […]