Повышение прочности формообразующего инструмента из полилактида PLA методом закалки

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Приведены результаты исследований комплекса свойств термопластичного полимера – полилактида (PLA), на основании которых выбран режим 3D-печати формообразующего инструмента, применяемого для пространственной гибки стальных труб малого диаметра. Определен оптимальный режим закалки, обеспечивающий лучший комплекс механических свойств инструмента.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Павел Александрович Петров

Московский политехнический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: magazine@technosphera.ru

кандидат технических наук, доцент кафедры «Обработка материалов давлением и аддитивные технологии»

Россия

Игорь Андреевич Бурлаков

АО «ОДК»

Email: magazine@technosphera.ru

доктор технических наук, главный специалист УГТ производственного комплекса «Салют»

Россия

Павел Анатольевич Полшков

АО «ОДК»

Email: magazine@technosphera.ru

начальник технологического бюро производственного комплекса «Салют»

Россия

Максим Антонович Чибизов

Московский политехнический университет

Email: magazine@technosphera.ru

магистрант кафедры «Обработка материалов давлением и аддитивные технологии»

Россия

Борис Юрьевич Сапрыкин

Московский политехнический университет

Email: magazine@technosphera.ru

старший преподаватель кафедры «Обработка материалов давлением и аддитивные технологии»

Россия

Список литературы

  1. Бурлаков И. А., Мангасарян Г. А., Гладков Ю. А. и др. Прогнозирование точностных параметров автоматизированного технологического процесса гибки труб ГТД сложной пространственной формы. Проблемы машиностроения и надежности машин // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2020. № 4. С. 90–96.
  2. Корнилов В. А. Совершенствование технологии многоколенной пространственной гибки труб проталкиванием на роликовой машине. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 2013, 105 с.
  3. Глазков А. В. Технология холодной гибки труб методом продольного раскатывания // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Наука и образование, 2012. 133–134 с.
  4. ГОСТ 33693-2015 (ISO 20753). Пластмассы. Образцы для испытаний. Применяется с 01.01.2017. М.: Издательство стандартов.
  5. Машков Ю. К., Байбарацкая М. Ю., Григоревский Б. В. Конструкционные пластмассы и полимерные композиционные материалы: Учеб. пособие. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2002. 129 с.
  6. Савченя А. А., Ермаков А. И. Исследование влияния технологических параметров 3D-печати PLA-пластиком на механические характеристики изделий // Мировая экономика и бизнесадминистрирование малых и средних предприятий: материалы 16-го Междунар. науч. семинара, проводимого в рамках 18-й Междунар. науч.-техн. конф. «Наука – образованию, производству, экономике», г. Минск, 26 марта 2020 г. Минск: Право и экономика, 2020. С. 231–232.
  7. Долунц Г. В. , студ.; рук. Л. Б. Маслов, доц., д. ф.- м. н. (ИГЭУ, г. Иваново) Определение физико-механических свойств пластика PLA. Энергия-2021. Материалы конференции. С. 94.
  8. Thiago R., Ferreira L. и др. Experimental characterization and micrography of 3D printed PLA and PLA reinforced with short carbon fibers. Composites Part B Engineering · May 2017. PP. 1–24.
  9. Чуваев И. А., Габельченко Н. И. Термическая обработка 3D печатных изделий из пластмасс // Международный научно-исследовательский журнал. 2019. № 6 (84). C. 70–75.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Трубогибочный автомат с ЧПУ: а – общий вид; б – схема формообразующего инструмента (1 – задний прижим, 2 – передний прижим, 3 – ролик, 4 – задний прижим, 5 – исходная трубная заготовка)

Скачать (270KB)
3. Рис. 2. Дефект в виде вмятины от переднего стального прижима

Скачать (253KB)
4. Рис. 3. Принтер Raise 3D Pro2 Plus

5. Рис. 4. Образцы на растяжение (а) и сжатие (б)

Скачать (772KB)
6. Рис. 5. Термограмма полилактида PLA

Скачать (334KB)
7. Рис. 6. Влияние закалки на напряжение текучести при 100% плотности заполнения образцов: 1 – без закалки; 2 – с закалкой

Скачать (69KB)
8. Рис. 7. Зависимость напряжения текучести от деформации при различных типах заполнения с плотностью заполнения 50%: 1 – тип заполнения «соты», 2 – тип заполнения «треугольник», 3 – тип заполнения «сетка»

Скачать (77KB)
9. Рис. 8. Влияние плотности заполнения образцов с типом «сетка» на напряжение текучести: 1 – плотность заполнения 100%, 2 – плотность заполнения 75%, 3 – плотность заполнения 100% с закалкой, 4 – плотность заполнения 50%, 5 – плотность заполнения 25%

Скачать (93KB)
10. Рис. 9. Механические характеристики образцов из полилактида PLA, закаленных при температурах 70, 85 и 100 °C: а – относительное удлинение, %; б – прочность на растяжение, МПа

Скачать (100KB)
11. Рис. 10. Инструмент из полилактида PLA для гибки труб на трубогибочном автомате: 1 – задний прижим, 2 – передний прижим, 3 – ролик

Скачать (848KB)

© Петров П.А., Бурлаков И.А., Полшков П.А., Чибизов М.А., Сапрыкин Б.Ю., 2023