Кафедра зварювального виробництва (ЗВ)
Постійне посилання на фонд
Переглянути
Перегляд Кафедра зварювального виробництва (ЗВ) за Ключові слова "621.791"
Зараз показуємо 1 - 20 з 23
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Адитивне дугове наплавлення просторових виробів присадними дротами зі сталей та сплавів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Лагодзінський, Іван Миколайович; Квасницький, Віктор ВячеславовичЛагодзінський І.М. Адитивне дугове наплавлення просторових виробів присадними дротами зі сталей та сплавів. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії в галузі знань 13 – Механічна інженерія за спеціальністю 131 – Прикладна механіка. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, 2024. Дисертаційна робота присвячена дослідженню впливу способів, технологічних параметрів режимів, складу захисного газового середовища та умов ведення процесу адитивного пошарового наплавлення з використанням тепла електричної дуги на формування просторових виробів при використанні присадних матеріалів у вигляді дроту суцільного перетину зі сталей та сплавів. У роботі досліджений вплив способів та технологічних параметрів процесу пошарового дугового наплавлення на формоутворення шарів, особливості формування структури та механічні властивості пошарово наплавленого металу, характер напружено-деформованого стану готових виробів складної геометричної форми. В роботі проведені чисельні експериментальні та розрахункові дослідження щодо визначення впливу процесів дугового пошарового синтезу на розподіл температур формування напружень та деформацій при виготовленні просторових зразків зі сплавів на основі міді та нікелю. На базі аналізу отриманих результатів розширені уявлення про вплив імпульсної подачі зварювального струму, методу «холодного перенесення металу» при дуговому наплавленні (СМТ процес), плазмового нагріву у комбінації з широкою номенклатурою зварювальних матеріалів у вигляді дроту на нерівномірність та геометричні характеристики сформованих адитивним дуговим наплавленням поверхонь та схильність до виникнення критичних дефектів. Виконані металографічні та механічні дослідження металу наплавлених шарів, проведений порівняльний аналіз результатів. Із застосуванням методу скінченних елементів визначені компоненти напружено-деформованого стану (НДС) отриманих адитивно наплавлених зразків, встановлені причини утворення критичних дефектів наплавленого металу, здійснена верифікація результатів розрахункових досліджень. Створені наукові та практичні засади застосування технологій адитивного синтезу для виготовлення та відновлення деталей зі сталей різних структурних класів, сплавів на основі міді, алюмінію та нікелю та обладнання для їх реалізації. Дисертаційна робота складається з шести розділів, у яких викладені та обґрунтовані основні результати дисертаційної роботи. У вступі обґрунтована актуальність теми дисертаційної роботи, наведені мета та задачі дослідження, методи та методики їх проведення, сформульовані наукова новизна та практична цінність результатів досліджень. У першому розділі проведений літературний аналіз сучасного стану адитивних WAAM технологій виготовлення просторових виробів. Проаналізовані існуючі технології генеративного виготовлення деталей та конструкцій, наявні засоби впливу на геометричні характеристики адитивно наплавлених виробів. Встановлено, що наведені в літературі відомості щодо впливу складу захисного газового середовища при дуговому адитивному наплавленні методами GMAWCMT, GMAW-Pulse та PAW-CW носять суперечливий характер, або недостатньо досліджені. Показано, що недостатньо досліджений напрям щодо особливостей застосування компактного матеріалу у вигляді дротів суцільного перетину або прутків для виготовлення та ремонту деталей із кремнієвих бронз та жароміцних нікелевих сплавів при застосуванні електричної дуги як джерела тепла. Розглянутий сучасний стан методів скінченно-елементного моделювання. Доведено, що застосування методів математичного моделювання із застосуванням сучасних програмних комплексів та комп’ютерного обладнання дозволяє здійснити прогнозування компонент напружено-деформованого стану адитивно наплавлених виробів складної просторової форми. За результатами аналізу наявних літературних відомостей сформульовані мета і завдання досліджень. У другому розділі наведені методики виконання експериментальних досліджень по визначенню геометричних характеристик адитивно наплавлених шарів, структури та фізико-механічних властивостей наплавленого металу, хімічний склад та властивості матеріалів, що використані для проведення досліджень. Представлений опис та характеристики лабораторного обладнання для наплавлення, досліджень структури та механічних властивостей, визначення термічних циклів адитивного дугового наплавлення, методики скінченноелементного аналізу формування компонент напружено-деформованого стану, верифікації отриманих розрахункових результатів. Запропоновані технологічні рекомендації та обране обладнання для виготовлення прутків з малопластичних матеріалів. У третьому розділі експериментально досліджений процес пошарового наплавлення низьковуглецевої сталі із застосуванням GMAW-CMT/Pulse методів у комбінації із захисними газовими сумішами на основі аргону з 2 та 18 % СО2 у своєму складі та PAW-CW адитивного наплавлення в середовищі аргону. На основі проведеного аналізу отриманих експериментальних даних встановлені закономірності впливу зміни складу газового середовища та методу подачі зварювального струму на формування та геометричні характеристики стінок виробів. Проведені експериментальні дослідження та встановлений вплив GMAWСМТ/Pulse методів наплавлення на геометричні характеристики виробів з алюмінієвих сплавів, аустенітних нержавіючих сталей та кремнієвих бронз. На основі аналізу та узагальнення експериментальних даних отримали подальший розвиток уявлення щодо впливу методів подачі зварювального струму на відхилення геометричної форми отриманих поверхонь стінок виробів у процесі адитивного синтезу. На основі проведених експериментальних досліджень доведена можливість отримання просторових виробів плазмово-дуговим способом наплавлення зі застосуванням в якості присадного матеріалу прутків жароміцного нікелевого сплаву, які виготовлені за запропонованою автором методикою. Четвертий розділ присвячений дослідженню впливу умов GMAWCMT/Pulse методів наплавлення та зміни захисного газового середовища на формування структури і механічні властивості металу отриманих зразків із низьковуглецевої сталі, а також методу подачі зварювального струму (GMAWCMT/Pulse) при використанні кремнієвих бронз. Встановлені закономірності формування структури, виникнення дефектів, характеру розподілу мікротвердості в наплавленому металі за багаторазового нагріву при адитивному формуванні металу просторових виробів. Досліджений характер руйнування і показники фізико-механічних властивостей адитивно наплавлених зразків з низьковуглецеої сталі. Проведений порівняльний аналіз мікроструктур та даних механічних випробувань при наплавленні низьковуглецевих сталей та сплаву на основі нікелю. У п’ятому розділі побудовані розрахункові скінченно-елементні моделі, здійснене комп’ютерне моделювання та проведений аналіз результатів скінченноелементного моделювання компонент напружено-деформованого стану просторових виробів при адитивному дуговому наплавленні кремнієвої бронзи та жароміцного сплаву на основі нікелю у вигляді компактного присадного матеріалу. Розроблена скінченно-елементна модель для розрахунків компонент напружено-деформованого стану адитивно наплавлених виробів складного геометричного перерізу. Встановлено, що причиною виникнення дефектів – тріщин при використанні кремнієвої бронзи та GMAW/GMAW-Pulse методів наплавлення є формування напружень розтягу, що перевищують границю міцності металу в області високих температур при багаторазових циклах нагріву та охолодження металу в процесі адитивного наплавлення. Досліджені термодеформаційні процеси при пошаровому плазмоводуговому наплавленні жароміцного нікелевого припою SBM-4 у комбінації з двома варіантами основ для наплавлення. З метою підтвердження адекватності результатів попередніх розрахунків та можливості її подальшого застосування здійснена верифікація розробленої скінченно-елементної моделі та результатів комп’ютерного моделювання шляхом порівняння їх збіжності з отриманими експериментальними даними. У шостому розділі сформульовані технологічні рекомендації щодо процесу пошарового адитивного виготовлення просторових виробів з використанням тепла електричної дуги як джерела нагріву та компактного (дроти та прутки суцільного перетину) присадного матеріалу. Запропонована методика визначення технологічних втрат металу в процесі фінішної механічної обробки виготовлених різними способами дугового адитивного наплавлення просторових виробів. Спроектована та створена компьютерізована установка для адитивного дугового наплавлення виробів з числовим програмним керуванням на основі Gкодів. Наведені приклади виготовлених за сформульованими автором технічними рекомендаціями адитивно наплавлених виробів складної просторової форми.Документ Відкритий доступ Виконання магістерської дисертації за освітньо-професійною програмою(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Бойко, Віталій Петрович; Гаєвський Олег Анатолійович; Гаєвський Володимир Олегович; Зворикін Костянтин Олегович; Зворикін Леонід Олегович; Коваленко Владислав Леонідович; Лисак Володимир Валерійович; Прохоренко Одарка Володимирівна; Сливінський Олексій Анатолійович; Стреленко Наталія МихайлівнаУ навчальному посібнику наведено інструктивно-методичні матеріали та методичні рекомендації для виконання студентами всіх форм навчання магістерської дисертації за освітньо-професійною програмою. Викладаються основні вимоги до змісту, обсягу та характеристики питань, які повинні бути розроблені та відображені в кожному розділі магістерської дисертації професійного спрямування на тему «Технологія і устаткування для виготовлення конструкції»; наводяться зразки і приклади рішення окремих завдань. Надано рекомендації стосовно вибору та опису технології виготовлення заданої металевої (зварної) конструкції, проєктування технологічних процесів виробництва, зазначено основні критерії вибору устаткування для виготовлення конструкції, контролю якості, наведено рекомендації для компонування і планування складальної дільниці цеху виробничого підприємства. Викладаються загальні інструкції щодо розділів охорони праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях, економічного спрямування, розділу стартап-проєкту з урахуванням особливостей магістерської дисертації. Цей навчальний посібник призначений для здобувачів ступеня магістра за освітньо-професійною програмою «Інжиніринг зварювання, лазерних та споріднених технологій» спеціальності 131 «Прикладна механіка», але може бути корисним для здобувачів ступенів магістра та доктора філософії інших спеціальностей, а також для науковців та фахівців інженерно-технічного спрямування більшості галузей машинобудування та виробництва металевих конструкцій різного призначення.Документ Відкритий доступ Виробництво конструкцій. Практикум(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Зворикін, Костянтин Олегович; Зворикін, Леонід ОлеговичУ навчальному посібнику наведено інструктивно-методичні матеріали та методичні рекомендації для виконання студентами практичних занять з навчальної дисципліни «Виробництво конструкцій». Надані організаційні вказівки до виконання практичних занять сприятимуть поглибленому та більш детальному опануванню технологічних процесів виробництва металевих (зварних) конструкцій, в тому числі застосування правил і алгоритмів технічного підготовлення складального (складально-зварювального) виробництва. Цей навчальний посібник призначений для здобувачів ступеня бакалавра за освітньою програмою «Інжиніринг зварювання, лазерних та споріднених технологій» спеціальності 131 Прикладна механіка, але може бути корисним для бакалаврів інших спеціальностей і для здобувачів ступенів магістра та доктора філософії в галузі технічних наук, а також для науковців та фахівців інженерно-технічного спрямування більшості промислових галузей машинобудування та виробництва металевих конструкцій різного призначення. Цей практикум є перевиданням навчального посібника «Виробництво зварних конструкцій: Практикум (Частина 1)» авторів Зворикіна К. О. і Гаєвського В. О. (2019), який був перероблений і доповнений.Документ Відкритий доступ Виробництво конструкцій. Рекомендації до виконання розрахунково-графічної роботи(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Зворикін, Костянтин Олегович; Зворикін, Леонід Олегович; Лисак, Володимир ВалерійовичУ навчальному посібнику наведено інструктивно-методичні матеріали та методичні рекомендації для виконання студентами денної і заочної форм навчання розрахунково-графічної роботи з дисципліни «Виробництво конструкцій». Надані в посібнику вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи сприятимуть поглибленому та більш детальному опануванню чинників, які впливають на вибір і зміст технологічних процесів виробництва металевих конструкцій, шляхом самостійного вирішення практичної технологічної навчальної задачі, в тому числі правил і алгоритмів укладання технологічних процесів для технічного підготовлення складально-зварювального виробництва. Цей навчальний посібник призначений для здобувачів ступеня бакалавра за освітньою програмою «Інжиніринг зварювання, лазерних та споріднених технологій» спеціальності 131 Прикладна механіка, але може бути корисним для бакалаврів інших спеціальностей і для здобувачів ступенів магістра та доктора філософії в галузі технічних наук, а також для науковців та фахівців інженерно-технічного спрямування більшості промислових галузей машинобудування та виробництва металевих конструкцій різного призначення. Ці рекомендації є перевиданням навчального посібника «Виробництво зварних конструкцій. Модуль 2. Курсова робота: рекомендації до виконання» авторів Зворикіна К. О. і Гаєвського В. О. (2019), який був перероблений і доповнений.Документ Відкритий доступ Вплив проміжних прошарків на формування різнорідних з’єднань титан-сталь(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021) Ганущак, Олег Васильович; Квасницький, Віктор ВячеславовичДля підвищення експлуатаційного ресурсу магістральних нафтогазових трубопроводів доцільно внутрішню частину покривати корозійностійким матеріалом. В якості такого матеріалу підходить титан або титановий сплав. Одним із технологічних рішень виготовлення таких труб є виробництво біметалевого листа з високоміцної сталі (типу Х60, Х65), покритого шаром титану з подальшим одержанням із цього листа трубчастої заготовки, яку зварюють поздовжнім швом біметала. Надалі виконують зварювання неповоротного стику біметалевої труби. Однак, зварювання плавленням титану та його сплавів зі сталями ускладнене через великі відмінності у кристалографічних та фізичних властивостях, складністю контролю процесів дифузії на межі розподілу титан-сталь, що призводить до розвитку хімічної неоднорідності, появі крихких прошарків інтерметалідних фаз. Це призводить до суттєвого зменшення значень механічних властивостей отриманих зварних з'єднань. Тому, проведення технологічних досліджень процесу зварювання біметалу титан-сталь (Q235), вибір захисних (бар'єрних) прошарків, що запобігають металургійній міжфазній взаємодії між шарами титану та сталі та розробка технологічних прийомів нанесення таких захисних прошарків є вкрай актуальними.Документ Відкритий доступ Дипломне проєктування. Рекомендації до виконання дипломного проєкту(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) ; Бойко Віталій Петрович; Буріка Вадим Володимирович; Гаєвський Олег Анатолійович; Гаєвський Володимир Олегович; Зворикін Костянтин Олегович; Зворикін Леонід Олегович; Коваленко Владислав Леонідович; Лагодзінський Іван Миколайович; Лисак Володимир Валерійович; Прохоренко Одарка Володимирівна; Сливінський Олексій Анатолійович; Стреленко Наталія МихайлівнаНаведено інструктивно-методичні матеріали та методичні рекомендації для виконання студентами всіх форм навчання атестаційної роботи, що за освітньою програмою визначена як дипломний проєкт. Викладаються основні вимоги до змісту, обсягу та характеристики питань, які повинні бути розроблені та відображені в кожному розділі дипломного проєкту на тему «Технологія складання та зварювання конструкції». Надано рекомендації стосовно вибору та опису технології виготовлення заданої металевої (зварної) конструкції, розроблення технологічних процесів складально-зварювального виробництва, зазначено основні підходи до вибору і призначення устаткування для виготовлення конструкції, контролю якості, наведено рекомендації для компонування і планування складальної дільниці цеху виробничого підприємства. Викладаються загальні інструкції щодо розділу охорони праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях, розділу економічного спрямування. Цей навчальний посібник призначений для здобувачів ступеня бакалавра за освітньою програмою «Інжиніринг зварювання, лазерних та споріднених технологій» спеціальності 131 «Прикладна механіка», але може бути корисним для здобувачів ступенів бакалавра, магістра та доктора філософії інших спеціальностей, а також для науковців та фахівців інженерно-технічного спрямування більшості галузей машинобудування та виробництва металевих конструкцій різного призначення.Документ Відкритий доступ Дисперсійне зміцнення плазмових покриттів для підвищення механічних та триботехнічних властивостей(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Філоненко, Дмитрій Валерійович; Смирнов, Ігор ВолодимировичВ роботі запропоновано використання захисних покриттів з Fe-Cr з додаванням карбіду SiC. Особливістю даного композиційного покриття є низька вартість отримання окремих складових та самого процесу нанесення, в той час як отримані функціональні властивості є конкурентоспроможними та кращими в порівняні з дорогими аналогами. Розроблене покриття Fe-Cr, дисперсійно зміцнене карбідом SiC, має кращі показники в порівнянні з покриттями на нікелевій основі ПС-12НВК. Зносостійкість отриманих покриттів в умовах сухого тертя перевищує стійкість сталі S45C в 20-25 разів, покриття ПС-12НВК – в 2-3 рази. Корозійна стійкість дисперсійно зміцненого феросплаву в морській воді та 10%-му розчині H2SO4 має кращі показники в порівнянні з гальванічним хром в 1.2-2 та 7-8 рази, відповідно.Документ Відкритий доступ Дифузійне зварювання жароміцних сплавів з поверхнями з’єднань, легованими висококонцентрованими потоками плазми(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Лепіліна, Ксенія Михайлівна; Квасницький, Віктор ВячеславовичАктуальність теми: Сплав на основі нікелю ЧС88У використовується для виготовлення відповідальних деталей, таких як сoплoві лoпaтки гaзoтурбiних двигунiв (ГТД), що працюють в гарячому тракті і має незадовільну технологічну здатність до зварювання, високу температуру плавлення тому отримання якісних зварних з’єднань цього сплаву зварюванням плавленням утруднене. Зварювання жароміцних сплавів на основі нікелю зварюють тиском, а саме дифузійним зварюванням (ДЗ). Легування поверхонь з’єднання за допомогою висококонцентрованих потоків плазми активує поверхні, дозволяє підвищимти якість та надійність, термін експлуатації зварних виробів. Мета роботи: Встaнoвлення зaкoнoмiрнoстей утворення структури, влaстивoстей жaрoмiцнного сплаву ЧС88У при легуванні поверхонь з’єднання висoкoкoнцентрoвaними пoтoкaми плaзми тa при oтримaннi звaрних з’єднaнь за технологією дифузiйного звaрювaння. Задачі досліджень: 1. Визначити вплив умов та режимів легування висококонцентрованими потоками плазми на формування структури та властивості поверхневого шару металу зі сплаву ЧС88У. 2. Визначити вплив легованих поверхонь на формування та структуру з'єднань отриманих ДЗ. 3. Розробити технологічні рекомендації щодо отримання дифузійнозварних з'єднань з легованими висококонцентрованими потоками плазми поверхнями. Предмет досліджень: Прoцеси, щo прoтiкaють при легуванні пoверхoнь жaрoмiцних нікеливих сплaвiв висoкoкoнцентрoвaними пoтoкaми плaзми тa при їх з’єднaннi дифузiйним звaрювaнням. Oб’єкт досліджень: Структурa тa влaстивoстi легованих шaрiв жaрoмiцних сплaвiв нa oснoвi нiкелю тa з'єднaнь отриманих при ДЗ.Документ Відкритий доступ Зменшення залишкових зварювальних напружень шляхом накладання регульованого навантаження(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Коваленко, Олена Сергіївна; Мінаков, Сергій МиколайовичАктуальність теми. Весь технологічний парк України побудований завдяки зварюванню. Залишкові зварювальні напруження є одним із основних чинників роботоспроможності зварних конструкцій (разом із властивостями матеріалів та наявними дефектами). Експериментальне дослідження зменшення залишкових зварювальних напружень є актуальним завданням для забезпечення роботоспроможності зварних конструкцій. Дослідження дозволяє перевірити теоретичні напрацювання, набути досвід зменшення залишкових зварювальних напружень шляхом накладання регульованого навантаження, вдосконалити методи неруйнівного контролю напружень. Мета і задачі дослідження. Метою даної роботи є експериментальна перевірка ефективності зменшення залишкових зварювальних напружень шляхом накладання регульованого навантаження. Відповідно до мети були поставлені такі задачі дослідження: - проаналізувати методи попередження залишкових зварювальних напружень та методи їх вимірювання; - розробити зразок для проведення досліджень; - вдосконалити установку для навантаження зразків; - вдосконалити устаткування для автоматичного наплавлення вертикальних швів; - провести градуювання магнітоанізотропного приладу ВД 3-81; - провести експериментальні дослідження зменшення залишкових зварювальних напружень шляхом накладання регульованого навантаження; - зробити висновки ефективності зменшення залишкових зварювальних напружень шляхом накладання регульованого навантаження; Об'єкт дослідження – зварний шов на пласкому зразку. Предмет дослідження – залишкові зварювальні напруження. Методи дослідження. Під час виконання роботи було використано наступні методи: - метод теоретичного аналізу інформаційних джерел; - метод визначення напружень за допомогою механічних деформометрів; - магнітоанізотропний метод визначення напружень; Наукова новизна одержаних результатів полягає в наступному: - експериментально встановлено, що в зниження залишкових зварювальних напружень розтягу складає приблизно до 120 МПа, що складає від 0,6 до 0,47 від межи плинності; - експериментально встановлено, що для даних умов навантаження та наплавлення зона пластичних деформацій становить близько 30 мм. Практичне значення одержаних результатів. Вдосконалене устаткування для проведення досліджень зменшення залишкових зварювальних напружень шляхом накладання регульованого навантаження має практичну цінність для подальших наукових досліджень кафедри.Документ Відкритий доступ Зміцнення внутрішніх циліндричних поверхонь деталей машин іонно-плазмовим азотуванням(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Волинець, Анастасія Миколаївна; Смирнов, Ігор ВолодимировичАктуальність теми. В умовах підвищеної експлуатації циліндричних виробів з насічкою, роль поверхневих шарів, що навантажуються зростає, підвищеними температурними режимами, появою абразиву. Для вирішення даних проблем, має місце розроблення технологічного режиму іонно-плазмового азотування внутрішніх циліндричних поверхонь з застосуванням аноду, що в свою чергу підвищує собівартість машини чи механізму. Основна перевага іонно-плазмового азотування в порівнянні з іншими методами, має техніко-економічні переваги в енерговитратах, витривалості, трудоємкості процесу, зміцненої поверхні, високі показники контактної витривалості. Не мало важливим фактором є екологічність процесу. Мета і завдання дослідження. Метою магістерської роботи є зміцнення особливо глибоких отворів, діаметр яких менший в більше ніж десять разів від довжини. Що є складним завданням для всіх методів. Задачі які для цього потрібно вирішити: провести аналіз методів іонно-плазмового азотування, модернізувати обладнання для високочастотного іонно-плазмового азотування, встановити параметри режиму азотування, провести випробування на зносостійкість. Об’єкти дослідження – зразок з сталі 18ХГТ. Предмет дослідження –зміцнення отворів особливо глибоких, довжина яких в десять і більше разів перевищує діаметр. Методи дослідження – розробка нових технологічних процесів. Наукова новизна отриманих результатів – розроблений новий технологічний процес для іонно-плазмового азотування зміцнення отворів особливо глибоких, довжина яких в десять і більше разів перевищує діаметр. Практичне значення отриманих результатів – нові технологічні процеси, дозволять підвищити якість та ефективність процесу деталей машин та вузлів стрілецької зброї.Документ Відкритий доступ Обладнання для 3D наплавлення способом MAG(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Ільїн, Дмитро Вікторович; Мінаков, Сергій МиколайовичТемою дипломної дисертації є розробка обладнання для 3D наплавлення в вертикальному положені способом MAG деталей типу кругла труба. Проаналізовано існуючі способи виготовлення деталей з використанням адитивних методів виробництва. Виявлено сильні та слабкі сторони цих методів. Відокремлено найперспективніші методи та способи. Проаналізовано, експерементальним шляхом, спосіб формування шарів металу при вертикальному наплавленні. Запропоновано, розроблено та виготовлено допоміжне обладнання для процесу 3D наплавлення, серед яких: технологічна основа у вигляді проточеної труби з виконаною на ній технологічною ямкою та комплекс механізмів, який виконує роль системи утримання та обертання заготовки, що наплавляється. Проведено випробування та проведено аналіз отриманого при наплавленні на круглу технологічну заготовку. Запропоновано пропозиції по вдосконаленню обладнання. Розроблено та запропоновано стартап проект. Розроблено комплекс заходів із охорони праці для забезпечення нормальних умов праці без травматизму, пожеж, вибухів.Документ Відкритий доступ Плазмове та TIG зварювання конструкцій з нержавіючих сталей для харчової промисловості(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2022) Шульга, Ярослав Сергійович; Фомічов, Сергій КостянтиновичМагістерська робота була створена для опису процесу виготовлення установки яка призначена для виготовлення харчової продукції. Завданням даної роботи було показати на практиці як виготовляти реальні реактори для виготовлення харчової продукції, на які норми посилатись, та на які конструкторські особливості потрібно звертати увагу. Реактор був виготовлений мною під замовлення, на базі ТОВ “Оріон.Груп”. Він був призначений для приготування кондитерського наповнювача у вакуумі, об’єм складає 1м3, та призначений для виготовлення 1000 кг продукту за 1 цикл роботи. Також під час роботи було розроблено необхідну конструкцію плазмотрона та механізму дозованої подачі порошків. Розглянуто питання охорони праці.Документ Відкритий доступ Проєктування технологічних процесів у виробництві. Практикум(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Зворикін, Костянтин Олегович; Зворикін, Леонід ОлеговичУ навчальному посібнику наведено інструктивно-методичні матеріали та методичні рекомендації для виконання студентами практичних занять з навчальної дисципліни «Проєктування технологічних процесів у виробництві». Надані організаційні вказівки до виконання практичних занять сприятимуть поглибленому та більш детальному опануванню проєктування та розроблення технологічних процесів виробництва металевих (зварних) конструкцій, в тому числі застосування правил і алгоритмів технічного підготовлення складального (складально-зварювального) виробництва. Цей навчальний посібник призначений для здобувачів ступеня магістра за освітніми програмами «Інжиніринг зварювання, лазерних та споріднених технологій» та «Прикладна механіка» спеціальності 131 Прикладна механіка, але може бути корисним для бакалаврів інших спеціальностей і для здобувачів ступенів магістра та доктора філософії, а також для науковців та фахівців інженерно-технічного спрямування більшості галузей машинобудування та виробництва металевих конструкцій різного призначення.Документ Відкритий доступ Проєктування технологічних процесів у виробництві. Рекомендації до виконання курсового проєкту(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Зворикін, Костянтин Олегович; Зворикін, Леонід ОлеговичУ навчальному посібнику наведено інструктивно-методичні матеріали та методичні рекомендації для виконання студентами всіх форм навчання курсового проєкту з дисципліни «Проєктування технологічних процесів у виробництві». Надані в посібнику рекомендації до виконання курсового проєкту призначені для оволодіння знаннями і практичними навичками та для набуття досвіду щодо проєктування технологічних процесів виробництва металевих конструкцій шляхом самостійного розроблення практичної технологічної навчальної задачі, у тому числі правил і алгоритмів розроблення технологічних процесів під час технічного підготовлення виробництва з урахуванням багатоваріантності та альтернативності змісту технологічних процесів на основі різної послідовності робочих дій, різного складу засобів технологічного спорядження, різних конструктивних-технологічних рішень, з урахуванням оцінок технологічності конструкції виробів. Цей навчальний посібник призначений для здобувачів ступеня магістра за освітніми програмами «Інжиніринг зварювання, лазерних та споріднених технологій» та «Прикладна механіка» спеціальності 131 Прикладна механіка, але може бути корисним для бакалаврів інших спеціальностей і для здобувачів ступенів магістра та доктора філософії, а також для науковців та фахівців інженерно-технічного спрямування більшості галузей машинобудування та виробництва металевих конструкцій різного призначення.Документ Відкритий доступ Проєктування технологічних процесів у виробництві. Рекомендації до виконання розрахунково-графічної роботи(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023) Зворикін, Костянтин Олегович; Зворикін, Леонід ОлеговичУ навчальному посібнику наведено інструктивно-методичні матеріали та методичні рекомендації для виконання студентами всіх форм навчання розрахунково-графічної роботи з дисципліни «Проєктування технологічних процесів у виробництві». Надані в посібнику вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи сприятимуть опануванню чинників, які впливають на проєктування технологічних процесів виробництва металевих конструкцій шляхом самостійного розроблення практичної технологічної навчальної задачі, у тому числі правил і алгоритмів раціоналізації технологічних процесів для технічного підготовлення виробництва, насамперед, ранжуванням альтернативних технологічних процесів на основі оцінювання технологічності конструкції виробів. Цей навчальний посібник призначений для здобувачів ступеня магістра за освітніми програмами «Інжиніринг зварювання, лазерних та споріднених технологій» та «Прикладна механіка» спеціальності 131 Прикладна механіка, але може бути корисним для бакалаврів інших спеціальностей і для здобувачів ступенів магістра та доктора філософії, а також для науковців та фахівців інженерно-технічного спрямування більшості галузей машинобудування та виробництва металевих конструкцій різного призначення.Документ Відкритий доступ Підвищення стійкості плазмових покриттів лазерним модифікуванням(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Кирильченко, Денис Андрійович; Чорний, Андрій ВячеславовичРозроблена технологія підвищення зносостійкості робочих поверхонь циліндричних та плоских зразків, застосуванням комбінованої технології лазерного термоциклування плазмового напилених покриттів. Проведено лазерну поверхневу обробку нанесених плазмових покриттів з порошкового матеріалу марки ХТН-23 на середньо вуглецеву низьколеговану сталь, при різних режимах, імпульсним та безперервним опроміненням, в широкому діапазоні значень. Проведений літературний аналіз відомих технологій формування та модифікацій покриттів. Розглянуті математичні моделі, що визначають вплив лазерної модифікації на поверхню зразків з плазмовим покриттям.Документ Відкритий доступ Технологічне застосування TIG зварювання для адитивного виробництва(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Горбатюк, Вадим Вадимович; Мінаков, Сергій МиколайовичАктуальність теми. Адитивні технології або технології пошарового синтезу — сьогодні один із найбільш динамічних напрямів сучасного високотехнологічного виробництва. Технології 3D - друку дозволяють створити деталі складної геометричної форми, які не можливо створити традиційними технологіями. Мета і задачі дослідження. Метою дисертаційної роботи є розробка та випробування устатковання для 3D наплавлення способом TIG із програмним керуванням подачею присадного дроту. Для вирішення вказаної мети були поставлені та вирішенні наступні задачі: -провести аналіз розвитку адитивних технологій взагалі та застосування зварювальних технологій; - підібрати устатковання для 3D наплавлення способом TIG; - розрахувати кроковий двигун для механізму подачі присадного дроту; - спроектувати кріплення пальника для режиму TIG-LIFT; - виготовити кріплення пальника для режиму TIG-LIFT; - провести випробування 3D наплавлення способом TIG із програмним керуванням подачею присадного дроту; - зробити висновки на основі отриманих експериментальних даних. Об'єкт дослідження – устатковання та технологія 3D наплавлення способом TIG із програмним керуванням подачею присадного дроту. Предмет дослідження – технологічний процес пошарового нанесення металу способом TIG. Методи дослідження. Дослідження проводили шляхом наплавлення валка на стальну пластину товщиною 4 мм апаратом для механізованого зварювання у середовищі СО2 PATON Standard TIG-200, на струмі прямої полярності, присадним дротом 08Г2С Ø1.2 мм, при параметрах режиму: Ізв=70-120А; Vпод= 0.00129 м/с; виліт едектроду – 5 мм. Швидкість наплавлення складала 0.00129 м/с Наукова новизна одержаних результатів полягає в наступному: - Експериментально доказано, що необхідно подавати присадний дріт тільки у голову зварювальної ванни; - Експериментально підтверджено можливість правки багатошарового наплавлення за допомогою дуги TIG без подачі присадки; - Вперше отримано експериментальні дані по висоті багатошарового наплавлення при струмах дуги 90А та 100А. Практичне значення одержаних результатів. Розроблено оригінальне кріплення пальника для запалювання дуги в режимі TIG-LIFT, яке може бути застосовано для подальших досліджень та впровадження у виробництво. Отримано експериментальні дані: залежності висоти та ширини наплавленого валка на пластину 4 мм від струму дуги від 70 до 120 А, вильоту електроду 5 мм, які можуть бути використані для практичного застосування.Документ Відкритий доступ Технологія складання та зварювання балона високого тиску спеціального призначення(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Косенко, Кирило Олексійович; Коваленко, Владислав ЛеонідовичАктуальність: У наші часи ведення бойових дій існує попит у військовій промисловості, безпека та надійність є критично важливими. Балони високого тиску використовуються для зберігання та транспортування різних газів чи рідин, які можуть бути вибухонебезпечними. Ефективні технології складання та зварювання гарантують високий рівень безпеки. Оптимізовані технології виготовлення дозволять виробникам ефективно реагувати на змінні сценарії та вимоги. Вдосконалення технологічних процесів може сприяти швидкому та ефективному виробництву. Мета і задачі дослідження: Розробка технології складання та зварювання балона високого тиску спеціального призначення з максимальною ефективністю, безпекою та забезпеченням високої якості виробу для задоволення вимог сучасних технічних та експлуатаційних стандартів. Для досягнення даної мети сформовано наступні задачі: - Ретельний аналіз технічних вимог та стандартів, які визначають виробництво балонів високого тиску для спеціального призначення. - Розробка конструкції балона, враховуючи вимоги до його функціональності та безпеки. - Визначення матеріалів для виготовлення балону з урахуванням хімічної стійкості та міцності. - Розробка технологічних процесів для складання та зварювання балонів високого тиску. - Вивчення та впровадження методів обробки матеріалів та зварювання для підвищення продуктивності та якості виробництва. Об'єкт дослідження: Вибір матеріалів та конструкції до процесів складання, зварювання, тестування та безпекових аспектів експлуатації. Предмет дослідження: Вивчення і оптимізація методів збирання компонентів балона, вибір методів зварювання для забезпечення максимальної міцності та безпеки, а також розробку та впровадження технологій, спрямованих на підвищення продуктивності і якості виготовлення. Методи дослідження. Під час розробки нового технологічного процесу складання-зварювання виробу використовувались наступні методи: - критичного аналізу альтернативного технологічного процесу виготовлення зварного виробу; - метод теоретичного аналізу інформаційних джерел; - методи вибору і обґрунтування технологічних рекомендацій для зварювальних процесів; - математичні методи оптимізації складально-зварювального оснащення; Наукова новизна одержаних результатів полягає в наступному: - розроблено новий технологічний процес складання та зварювання балона високого тиску з урахуванням національних та європейських стандартів на виготовлення; - розроблено стенди для складання та зварювання окремих компонентів та самого балону, що гарантує виконання заданих геометричних розмірів під час виготовлення. Практичне значення одержаних результатів. Застосування розробленої технології складання та зварювання балона високого тиску на виробництві дозволить спростити процес складання та зварювання і збільшити продуктивність завдяки зменшенню витрат на виготовлення одиниці виробу.Документ Відкритий доступ Технологія складання та зварювання вакуумного ресиверу(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Сапа, Артур Анатолійович; Стреленко, Наталія МихайлівнаАктуальність теми. Ресивери є важливою складовою великої кількості технологічних процесів у промисловості та інших галузях, де необхідне накопичення газів або вакууму. Здатність якісної та ефективної роботи конструктивних елементів ситеми накопичення вакууму має велике значення для оптимізації процесів та підвищення продуктивності. Однією з ключових складових вакумних ресиверів є матеріал, з якого вони виготовлені. Сталь AISI 321, яка належить до групи нержавіючих сталей, давно використовується в ресиверах завдяки своїй корозійній стійкості та міцності при підвищених температурах. Проте впровадження нових технологій та методів для складання та зварювання цієї сталі може покращити якість та продуктивність ресиверів. Актуальність цієї теми полягає в потребі пошуку нових способів виготовлення ресиверів з використанням сталі AISI 321, які б дозволили підвищити їхню ефективність та тривалість служби, зменшити витрати на енергію та знизити вплив на навколишнє середовище. Ця робота може відкрити нові можливості для виробників та сприяти розвитку сучасних технологій у галузі теплообміну. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Мета і задача дослідження. Метою роботи є технології складання та зварювання вакуумного ресиверу зі сталі AISI 321. Для досягнення визначеної мети в роботі вирішені такі задачі: - проведений аналіз та подальший розбір вакуумного ресивера; - проведений аналіз матеріалу виробу та його здатність до зварювання; - проведений аналіз вибору способів зварювання та вибір зварювальних матеріалів; - розроблено технологічний процес складання та зварювання виробу з проведенням вибору устаткування для виконання завдання; Об’єкт дослідження – технологічні процеси, методи та матеріали, пов'язані з розробкою та виробництвом вакуумного ресивера. Предмет дослідження - оптимізація та вдосконалення процесів складання та зварювання вакуумного ресиверу. Методи дослідження. Із методів дослідження використовувся літературний аналіз - це проведення аналізу літературних джерел і публікацій, що стосуються сталі AISI 321, вакуумних ресиверів та сучасних методів зварювання та складання, для отримання фундаментальних знань і підготовки основи для дослідження. Також проводилися консультації з експертами у галузі металургії, інженерії та теплообміну задля отримання цінних відомостей та рекомендацій. Наукова новизна одержаних результатів полягає в наступному: Для складання-зварювання корпусу ресиверу створено лінію, яка об'єднує в собі кілька технологічних операцій. Це дозволяє оптимізувати та пришвидшити весь процес виробництва. Практичне значення одержаних результатів. Впровадження нового технологічного процесу на виробництві сприятиме суттєвому збільшенню продуктивності виготовлення. Це дозволить скоротити час виробництва, що, у свою чергу, призведе до збільшення виробничої програми та економії витрат на виготовлення одиниці виробу.Документ Відкритий доступ Технологія складання та зварювання паливного бака вантажного автомобіля(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Буб, Костянтин Павлович; Прохоренко, Одарка ВолодимирівнаАктуальність: Під час бойових дій в Україні стає потреба в логістики тоді зростає попит на вантажні автомобілі, що в свою чергу створює попит на високоякісні та безпечні паливні баки для цих транспортних засобів. Мета і задачі дослідження: Впровадження сучасних технологій, таких як автоматизоване зварювання, для того поліпшити якість та швидкість виробництва паливних баків вантажних автомобілів , а також зменшити витрати на робочу силу. Для досягнення даної мети сформовано наступні задачі: - Докладний аналіз технічних вимог і стандартів, що визначають виробництво паливних баків для вантажного автомобіля. - Розробка конструкції бака з урахуванням вимог до його функціональності та безпеки. - Визначення відповідних матеріалів для виготовлення баків з урахуванням хімічної стійкості та міцності. - Розробка технологічних процесів для збірки та зварювання паливних баків вантажного автомобіля. - Дослідження та впровадження методів обробки матеріалів та зварювання з метою підвищення продуктивності та якості виробництва. Об'єкт дослідження: Визначення матеріалів і конструкції для етапів збирання, зварювання, тестування та забезпечення безпеки в експлуатації. Предмет дослідження: Дослідження та оптимізація методів складання компонентів бака, вибір оптимальних методів зварювання для забезпечення максимальної міцності та безпеки. Розробка та впровадження технологій, спрямованих на підвищення продуктивності і якості виробництва. Методи дослідження. При розробці нового технологічного процесу складання-зварювання виробу використовувались такі методи: - аналіз альтернативного технологічного процесу виготовлення зварного виробу; - теоретичний аналіз інформаційних джерел; - вибір та обґрунтування технологічних рекомендацій для зварювальних процесів; - математичні методи оптимізації складально-зварювального обладнання; Наукова новизна одержаних результатів полягає в наступному: - Розробили новий технологічний процес складання та зварювання паливного баку вантажного автомобіля, враховуючи вимоги національних та європейських стандартів для виробництва; - Розробили стенди для складання та зварювання окремих компонентів та самого баку, що забезпечує виконання заданих геометричних розмірів під час виготовлення. Практичне значення одержаних результатів. Впровадження розробленої технології складання та зварювання паливного бака вантажного автомобіля на виробництві дозволить спростити процес складання та зварювання, що призведе до збільшення продуктивності завдяки зменшенню витрат на виготовлення кожного виробу.