Ученые выяснили, как продлить жизнь обрабатывающих инструментов

Специалисты Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) совместно с зарубежными коллегами выяснили, какие параметры продлят жизнь обрабатывающих инструментов, особенно работающих с жаропрочными сплавами.

Результаты исследования опубликованы в высокорейтинговом журнале «CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology» (Q1).

Жаростойкие сплавы относятся к материалам, сложным для обработки. Несмотря на это, их широко используют в таких сферах, как машиностроение, авиастроение и других. Однако обрабатывающие инструменты быстро изнашиваются при работе с жаростойкими сплавами: в результате качество обрабатываемой поверхности ухудшается.

«Мы исследовали износ инструмента и механизмы износа, изучив свыше 200 источников, лучшие выводы из которых использовали в своей работе. Это исследование – результат совместной деятельности разных всемирно известных научных школ», – рассказал старший преподаватель Политехнического института ЮУрГУ Данил Пименов.

Исследователи рассмотрели возможные варианты снижения износа инструмента и тем самым продления срока его службы, а также улучшения целостности поверхности в зависимости от параметров обработки, модификации инструмента и передовых методов охлаждения. Также ученые представили параметры, благодаря которым можно уменьшить износ и улучшить целостность поверхности, оптимизировав режимы резания.

Были сделаны следующие выводч: текстурирование режущего элемента инструмента – многообещающая технология. Потенциально при ее использовании будет снижаться износ, а целостность поверхности улучшится. Обработка с охлаждением потоком жидкости хорошо защищает режущую кромку инструмента от интенсивного износа и также улучшает целостность поверхности. Гибридное использование минимального количества смазки и криогенной смазки может быть полезно для рабочего процесса и защиты окружающей среды.

Результаты исследования будут полезны ученым, работающим в области производства, особенно в сфере обработки суперсплавов.