WWW.UK.X-PDF.RU

БЕЗКОШТОВНА ЕЛЕКТРОННА БІБЛІОТЕКА - Книги, видання, автореферати

 
<< HOME
CONTACTS




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы

Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы
Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |   ...   | 20 |

«НОВІ МАТЕРІАЛИ ТА КОМПОЗИТИ Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Вінницький національний технічний університет Ю. А. Бурєнніков І. О. Сивак, С. І. Сухоруков НОВІ ...»

-- [ Страница 13 ] --

Методи отримання полімерних нанокомпозитів. Висока поверхнева енергія і малий розмір наночасток вимагають модифікації традиційних способів змішування та розробки нових, спеціально пристосованих для подолання вказаних обмежень.

Змішування в розчині забезпечує ефективне дезагрегування нанотрубок.

Проте цей метод непридатний для нерозчинних полімерів.

Змішування в розплаві неефективне в плані руйнування агрегатів наночасток, але найбільш придатне для великомасштабного виробництва.

Полімеризація in situ забезпечує сильну взаємодію наповнювача і матриці, що необхідно у ряді випадків.

Використання термореактивних матриць аналогічно змішуванню в розчині.

Електроформування дозволяє отримувати нитки і волокна.

Відносна проникність Об’ємна частка наповнювача Рисунок 3.10 – Залжність відносної проникності від об’ємної частки наповнювача У ряді випадків модифікація та інтенсифікація традиційних способів змішування дозволяють досягти бажаного результату. Так, наприклад, використання надкритичних рідин (CO2) в екструдері дозволяє понизити в'язкість розплаву й ефективно диспергувати нанонаповнювач (рис. 3.11).

Процес змішування Двоступеневий одношнековий екструдер Рисунок 3.11 – Схема екструдера для диспергування нанонаповнювача Аналогічного результату можна досягти, використовуючи ультразвукову інтенсифікацію процесу екструзії (рис. 3.12).

Рисунок 3.12 – Схема екструдера з використанням ультразвуку Для повної ексфоліації (розділення на елементарні шари) шаруватих силікатів в розплаві використовують додавання води і ПАР (рис.

3.13).

–  –  –

Серед нових способів формування нанокомпозитів слід зазначити метод пошарового формування, схема якого наведена нижче (рис. 3.14) Рисунок 3.14 – Метод пошарового формування нанокомпозитів Метод набухання використовується для введення нанотрубок в тонкий поверхневий шар полімеру для додання антистатичних властивостей і підвищення тріщиностійкості.

У такий спосіб оброблені волокна Kevlar в суспензії багатостінних нанотрубок в N-метилпірролідоні, а також плівки ПЕ набуханням в суспензії багатостінних нанотрубок в тетрагідрофурані. У обох випадках процес інтенсифікували дією ультразвуку.

Контрольні запитання

1. Як залежать механічні характеристики МКМ від механічних характеристик армувальних волокон і механічних характеристик матричного матеріалу?

2. Які явища можуть призвести до розчинення і рекристалізації металевих волокон в МКМ?

3. Які метали і сплави використовують як матричні матеріали при виготовленні МКМ?

4. Які матричні матеріали використовують для виготовлення жароміцних МКМ?

5. Які цінні фізико-механічні властивості (як матричний матеріал) має титан та його сплави?

6. Чим зумовлена висока жароміцність сплавів на кобальтовій основі?

7. Назвіть найпоширеніші способи орієнтування волокон і об’єднання їх з матрицею.

8. Які метали найчастіше застосовують для просочення каркасів із ниткоподібних кристалів?

9. Які способи використовують для очищення поверхні волокон від різних забруднень?

10. Назвіть найбільш поширені способи об’єднання волокон і матриці при розробці технологій отримання МКМ.

11. Які способи отримання МКМ методами порошкової металургії найбільше поширені?

12. Які різновиди шлікерного лиття використовують для виготовлення МКМ?

13. Які матеріали використовують як наповнювачі для полімерних КМ?

14. Які молекули вуглецю, що мають форму замкнутої поверхні, називають фулеренами?

15. Назвіть відомі Вам нанорозмірні наповнювачі.

16. Які основні відмінності нанокомпозитів від макро- і мікрокомпозитів?

17. Основні методи отримання полімерних нанокомпозитів.

4 МЕХАНІЧНА ОБРОБКА КОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ

Особливість композиційних матеріалів полягає в тому, що при їх виробництві має місце суміщення технологічного процесу отримання матеріалу з технологічним процесом виготовлення готового виробу. Такі відомі методи, як намотка, пресування, лиття, екструзія та інші, дозволяють отримувати вироби з КМ високої точності і з якісною поверхнею. Однак певний об’єм механічної обробки залишається. Для отримання кінцевої форми і розмірів готових виробів використовуються практично всі відомі види механічної обробки [2].

Механічна обробка необхідна для досягнення необхідної точності та якості поверхні, а також для отримання виробів складних конфігурацій.

Це виправдано при відносно невеликих об’ємах виробництва, коли розробка та виготовлення складних форм є економічно невигідним. Крім того, механічна обробка необхідна для отримання виробів необхідних розмірів, а також для виготовлення зразків, які використовуються для визначення механічних характеристик КМ.

При виготовленні виробів із КМ використовують такі види механічної обробки: точіння, свердління, розвертування, фрезерування, шліфування, нарізання різьби та ін.

4.1 Особливості процесів різання композиційних матеріалів Обробка різанням композитів має цілий ряд особливостей, обумовлених, головним чином, особливостями їх структури та властивостей. В той же час процес різання композитів має багато спільного з різанням металів. Тобто, має місце стружкоутворення, виникають силові й теплові явища, інтенсивно зношується ріжучий інструмент. Кожен із перерахованих процесів тією чи іншою мірою відрізняється від аналогічних процесів при різанні металів.

Відмітимо ряд особливостей, які характерні для процесів різання КМ.

1. Композиційні матеріали, в яких присутні волокна різного складу, є анізотропними. Тому процеси стружкоутворення при обробці вздовж і поперек армувальних волокон будуть різними. Схема армування буде впливати також і на якість обробленої поверхні. Тому при розробці технологічної операції механічної обробки необхідно врахувати напрям обробки відносно напряму армування.

2. При обробці КМ значно важче отримати високу якість поверхні, яка обробляється. Внаслідок невисоких характеристик міцності полімерних КМ (особливо при підвищених температурах), а також через їх шарувату структуру і, в ряді випадків, низький адгезійний зв’язок волокон з матрицею їх обробку необхідно проводити гостро заточеним інструментом. При великих затупленнях інструмента через низьку адгезію сполучника з армувальними волокнами при зростанні сил різання виникають тріщини між волокном і сполучником, має місце викришування сполучника з поверхні, що обробляється, особливо в місцях входу і виходу інструмента, що, звичайно, впливає на якість оброблювання. Шарувата структура приводить до того, що при значному зношуванні інструмента виникає розшарування матеріалу. Крім того, при перерізанні армувальних волокон, особливо при перехресному армуванні, спостерігається куйовдження перерізаних волокон, що значно погіршує якість поверхні, яка обробляється, та приводить до необхідності використання додаткової операції, наприклад, зачищення шкуркою.

3. Висока твердість наповнювача. Наприклад, у матеріалів на основі борних волокон мікротвердість наповнювача складає 40–43 ГПа, що перевищує твердість таких інструментальних матеріалів, як швидкорізальні сталі та тверді сплави і близька до мікротвердості надтвердих матеріалів – натуральних алмазів (98,1 ГПа), синтетичних алмазів АС6 (89 ГПа) і ельбора – Р (84 ГПа). Тому для обробки таких КМ можуть бути використані лише надтверді матеріали. Однак і в цьому випадку проблема обробки не знімається, оскільки співвідношення мікротвердостей інструментального та оброблюваного матеріалу складає всього 2,5; тоді як для ефективної реалізації процесів різання співвідношення мікротвердостей повинно складати 4–6.

4. Низька теплопровідність КМ суттєво впливає на співвідношення складових загального теплового балансу. Так теплопровідність композитів складає 0,14–0,50 Вт/(мК), що в декілька разів менше, ніж у металів. Це обумовлює слабке відведення тепла зі стружкою і у виріб, що обробляється. Тому при обробці КМ основна частка тепла відводиться через ріжучий інструмент. Передача теплоти при обробці полімерних КМ розподіляється таким чином: в інструмент – 90%, в стружку – 5%, в деталь, що обробляється, – 5%. В той ж час при обробці металів біля 90% тепла забирає стружка і тільки 10% тепла поглинають деталь і інструмент. Такий розподіл тепла накладає певні умови на ріжучий інструмент, який повинен інтенсивно відводити тепло, що виділяється в зоні різання.


Купить саженцы и черенки винограда

Более 140 сортов столового винограда.


5. Наявність в КМ таких армувальних матеріалів, як скляні, борні чи вуглецеві волокна, обумовлює значне абразивне зношування інструмента, яке при обробці деяких КМ, наприклад, боропластиків, має визначальне значення.

6. Характерною особливістю пластмас і КМ на їх основі є наявність в матеріалі матриці полімерного сполучника. При дії в процесі різання механічних навантажень і теплоти, яка виділяється в зоні різання, протікає деструкція сполучника. Деструкція виникає за рахунок дії великих локальних напружень і високої температури, яка перевищує теплостійкість полімеру. Тому має місце масовий розрив хімічних зв’язків в молекулярних ланцюгах полімеру, створюється велика кількість вільних макрорадикалів, які мають надлишкову енергію. В результаті в мікрооб’ємах створюється в’язко-текучий полімер, який є поверхневоактивною речовиною. Мігруючи по поверхні механічно навантаженого клина ріжучого інструмента і по дефектах його поверхні, деструктивний полімер знижує поверхневу енергію металу (ефект Ребіндера), що полегшує відрив від його поверхні окремих мікро- та макрочастинок. В результаті цього виникає механохімічне адсорбційне зношування інструмента, яке характерне тільки для обробки полімерних матеріалів.

7. Композити мають високі пружні властивості, що обумовлює особливості процесу різання. Через високі пружні характеристики матеріалу, що обробляється, проходить пружне відновлення шару матеріалу, який лежить під поверхнею різання. Це приводить до зростання площі контакту і, як наслідок, до зростання сил різання. Ці сили необхідно враховувати при обробці КМ різанням, оскільки вони обумовлюють інтенсивні контактні явища на задніх поверхнях інструмента (його зношування протікає, в основному, на задніх поверхнях шляхом округлення ріжучої кромки). Пружне відновлення обробленої поверхні необхідно враховувати і при оцінюванні точної обробки. Сили різання при обробці КМ в 10-20 разів нижчі, ніж при аналогічній обробці металів, а пружні характеристики КМ вищі, тому точність їх обробки в меншій мірі визначається пружними деформаціями системи верстат–пристосування– інструмент.

8. Характерним при обробці КМ є технологічний критерій зношування інструмента. Через шарувату структуру композита, а інколи через низьку адгезію наповнювача та сполучника при обробці КМ виникають такі характерні дефекти поверхні, як сколи, розшарування, куйовдження та ін., тому при визначенні допустимого зносу інструмента переважає технологічний фактор – відсутність цих дефектів і певний рівень шорсткості поверхні, який суттєво залежить від зносу інструмента.

Тому допустимий знос інструмента при обробці КМ завжди нижчий, ніж при аналогічній обробці металів і оцінюється за технологічними факторами, які визначають якість поверхні.

9. При обробці КМ інакше, ніж у металів відбувається процес стружкоутворення, що пояснюється, в першу чергу, особливістю їх структури. Анізотропія властивостей КМ визначається особливістю процесів стружкоутворення та різанням в різних (щодо напрямку армування) напрямках. Процес руйнування КМ в більшості випадків має крихкий характер. Тому в ряді випадків виникає мілкодисперсна стружка, яку важко видаляти, і крім того, така стружка небезпечна для обслуги.

10. Суттєвою особливістю КМ є їх низька теплостійкість. В залежності від типу сполучника теплостійкість цих матеріалів складає 160– 300 С. При вищих температурах відбувається вигорання сполучника на поверхні деталі. Тому рівень температур в зоні різання має бути значно нижчим, ніж при обробці металів. Проблема ускладнюється ще й тим, що в більшості випадків не допускається використання змащувальноохолоджувальних рідин (ЗОР). Тому в більшості випадків доводиться проводити механічну обробку КМ без використання ЗОР.

11. Обробка різанням КМ супроводжується виділенням дуже мілких частинок наповнювача, змішаного з сполучником, а також виділенням легких, іноді токсичних, речовин. Тому вимоги техніки безпеки та виробничої санітарії мають специфічний характер.

Розглянуті особливості обробки різанням КМ показують, що просте перенесення закономірностей процесу різання металів на КМ недопустиме.

Теплові явища при різанні композитів Специфіка властивостей оброблюваних матеріалів визначає й особливість теплових явищ при їх різанні. На відміну від металів композити мають низьку теплостійкість.

Так, при температурах вище 300–350 °С починається інтенсивна термодеструкція та розпад полімерного сполучника. Це призводить до різкого погіршення властивостей матеріалу, появі припіків і значного за товщиною дефектного шару. Тому обробку слід вести при таких режимах, щоб температура матеріалу не перевищувала 300 °С. Теплота, що утворюється при різанні, є результатом роботи деформацій, тертя стружки і оброблюваної деталі об передню та задню поверхні інструмента, механічних перетворень полімеру, руйнування армувальних волокон.

У загальному вигляді надходження теплоти в зону різання можна виразити залежністю:

Q Qd Q ff Q fd Q p Qz, (4.1)

де Qd – від деформацій в умовній площині зсуву;

Q ff – від тертя стружки об передню поверхню;

Q fb – від тертя оброблюваної деталі об задню поверхню;

Q p – від механохімічних перетворень полімеру;

Qz – від диспергування армувальних волокон.

Якщо знехтувати кількістю теплоти від диспергування армувальних волокон і врахувати особливості стружкоутворення композитів (великі контактні явища на задній поверхні), то потужність джерела теплоти в середньому складе: Qd ~ 15%, Q ff ~10%, Q fb ~ 60%, Q p ~15%. Як випливає з наведених даних, основним джерелом теплоти є контактні явища і тертя по задній поверхні інструмента. Тепло, яке виділилося в зоні різання, розподіляється між інструментом, стружкою, оброблюваною деталлю і навколишнім середовищем, причому відведення теплоти в навколишнє середовище дуже мале і ним можна знехтувати, тоді

Q QW QS QR (4.2)

де QW, QS, QR – кількість теплоти, що відводиться відповідно в інструмент, стружку і деталь.



Pages:     | 1 |   ...   | 11 | 12 || 14 | 15 |   ...   | 20 |
Похожие работы:

«ГБН В.2.3-37641918-544:201. ГАЛУЗЕВІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ УКРАЇНИ Автомобільні дороги ЗАСТОСУВАННЯ ГЕОСИНТЕТИЧНИХ МАТЕРІАЛІВ У ДОРОЖНІХ КОНСТРУКЦІЯХ Основні вимоги ГБН В.2.3-37641918-544:201х (Проект, друга редакція) Київ Міністерство інфраструктури України Державне агентство автомобільних доріг України 201х I ГБН В.2.3-37641918-544:201. ПЕРЕДМОВА 1 РОЗРОБЛЕНО: Товариство з обмеженою відповідальністю Гідрозахист І. Боднар; І. Гамеляк, д-р техн. наук (науковий РОЗРОБНИКИ: керівник); Г. Журба; Н....»

«Національний лісотехнічний університет України 3. Здрок В.В. Прикладна економетрика: Навч. посібник. У 2-х ч. – Львів: Вид. центр ЛНУ ім. Івана Франка, 2004. – Ч.1. Симультативні моделі – 112 с.4. Макаренко Т.І. Моделювання та прогнозування у маркетингу: Навч. посібник. – К.: Центр навчальної літератури, 2005. – 160 с.5. Прокопов С.В. Экономико-математическое моделирование в производственном менеджменте: Учебник. – К.: КНУТД, 2004. – 438 с. УДК 338.45:621.012.2:330.341.1 Асист. Ю.В....»

«Української державної академії залізничного транспорту Кафедра „Будівництво і експлуатація колії та споруд” В.І. Білий ЗАЛІЗНИЧНА КОЛІЯ НАВЧАЛЬНИЙ ПОСІБНИК для студентів ІV курсу спеціальності 7.100502 Залізничні споруди та колійне господарство Донецьк – 2007 Навчальний посібник розглянуто і рекомендовано до друку на засіданні кафедри Будівництво і експлуатація колії та споруд 16 червня 2007 р., протокол № 11. Розглянуто на засіданні методичної комісії факультету Інфраструктура залізничного...»

«ДЕРЖАВНІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ УКРАЇНИ Інженерне обладнання будинків і споруд ЕЛЕКТРИЧНА КАБЕЛЬНА СИСТЕМА ОПАЛЕННЯ ДБН В.2.5-24:20ХХ (Друга редакція) Видання офіційне Київ Міністерство регіонального розвитку, будівництва та житлово-комунального господарства України 20ХХ ДБН В.2.5-24:20ХХ ПЕРЕДМОВА 1 РОЗРОБЛЕНО: НАУКОВО-ВИРОБНИЧИМ ПІДПРИЄМСТВОМ «ЕЛЕТЕР» (Д.Розинський, канд. техн. наук – керівник розробки; Р.Ситницький; В.Коген; Б.Петришин) ТОВ «ДАНФОСС ТОВ» (В.Пирков, канд. техн. наук –...»

«УНІВЕРСИТЕТ ВНУТРІШНІХ СПРАВ СИЧОВА Тетяна Геннадіївна УДК 323.21 (477) ОСНОВИ СТАБІЛЬНОСТІ ПОЛІТИЧНОГО РЕЖИМУ В УКРАЇНІ Спеціальність: 23.00.02 політичні інститути і процеси АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата політичних наук Харків 1998 Дисертацією є рукопис. Робота виконана на кафедрі політології Харківського державного університету, Міністерство освіти України. Науковий керівник: кандидат економічних наук, професор Чигринов Василь Іванович, професор кафедри...»

«Українська національна ідея: реалії та перспективи розвитку, випуск 21, 2009 107 узурпації) та, можливо, інших складових (елементів), обумовлених впливом реальних та потенційних загроз національній безпеці внутрішньота зовнішньополітичного, економічного, соціального, гуманітарного, екологічного та іншого характеру і походження. Здоровий глузд підказує, що найефективнішим шляхом забезпечення безпеки людини і громадянина, суспільства і держави є своєчасне виявлення й усунення небезпек і перешкод...»

«ДСТУ Б В.2.6-15-99 ДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ Конструкції будинків і споруд ВІКНА ТА ДВЕРІ ПОЛІВІНІЛХЛОРИДНІ Загальні технічні умови Видання офіційне Держбуд України Київ 2000 ДСТУ Б В.2.6-15-99 Передмова 1 РОЗРОБЛЕНИЙ Українським зональним науково-дослідним і проектним інститутом з цивільного будівництва (КиївЗНДІЕП) Розробники: М.И. Коляков, д.т.н.; В.І. Москальов, к.т.н. (керівник теми); Л.Б. Зайончковська; О.П. Московських ВНЕСЕНИЙ Управлінням науково-технічного забезпечення Держбуду...»

«Державна реєстрація нормативно-правових актів міністерств та інших органів виконавчої влади 2009 р. Чи застосовують наказ Міністерства будівництва, архітектури та житлово-комунального господарства України від 04.09.2006 р. № 296 “Про затвердження Методичних рекомендацій щодо встановлення порядку розміщення малих архітектурних форм для здійснення підприємницької діяльності”? Методичні рекомендації не є нормативно-правовим актом, а відтак не повинні містити нових правових норм, вони мають лише...»

«ГАЛУЗЕВІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ УКРАЇНИ Автомобільні дороги ШУМОЗАХИСНІ ЕКРАНИ Вимоги до проектування ГБН В.2.3-37641918-ХХХ:201Х (Проект, перша редакція) Київ Міністерство інфраструктури України Державне агентство автомобільних доріг України (Укравтодор) 201х ГБН В.2.3-37641918-ХХХ:201Х ПЕРЕДМОВА 1. РОЗРОБЛЕНО: Державне підприємство Державний дорожній науково-дослідний інститут імені М.П.Шульгіна (ДП ДерждорНДІ) РОЗРОБНИКИ: В.Вирожемский, канд. техн. наук (керівник розробки); І. Волошина; Л....»

«Міністерство освіти і науки України Національний університет «Львівська політехніка» ПЕТРОВСЬКА ЮЛІАНА РОМАНІВНА УДК 72.03 (477.83) ВЗАЄМОЗВ’ЯЗОК АРХІТЕКТУРИ І МИСТЕЦТВА В РОЗВИТКУ ЛЬВІВСЬКОЇ АРХІТЕКТУРНОЇ ШКОЛИ 18.00.01 – Теорія архітектури, реставрація пам’яток архітектури Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата архітектури Львів – 201 Дисертацією є рукопис. Робота виконана в Національному університеті «Львівська політехніка» Міністерства освіти і науки України Науковий...»




Продажа зелёных и сухих саженцев столовых сортов Винограда (по Украине)
Тел.: (050)697-98-00, (067)176-69-25, (063)846-28-10
Розовые сорта
Белые сорта
Чёрные сорта
Вегетирующие зелёные саженцы


 
2013 www.uk.x-pdf.ru - «Безкоштовна електронна бібліотека»