Підвищення якості свердління отворів в волокнистих композиційних матеріалах

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorГречук, А. І.
dc.contributor.authorГлоба, О. В.
dc.contributor.authorДевін, Л. М.
dc.contributor.authorHrechuk, A. I.
dc.contributor.authorGloba, A. V.
dc.contributor.authorDevin, L. M.
dc.contributor.authorГречук, А. И.
dc.contributor.authorГлоба, А. В.
dc.contributor.authorДевин, Л. Н.
dc.date.accessioned2018-04-17T11:23:17Z
dc.date.available2018-04-17T11:23:17Z
dc.date.issued2017
dc.description.abstractenProblems. Fiber reinforcement polymer composite materials (FRP) are used in many areas of modem machine building, mostly in aircraft and aerospace industries. Millions of high-quality holes in FRP details are necessary for production of a modem passenger aircraft, to provide reliable bolt and rivet connections. Drilling is a key-machining operation for the production of holes in FRP. Comparing metal-containing materials drilling, FRP drilling is accompanied by the appearance of specific defects, such as delamination, uncut fibers, the damages of FRP’s matrix from the holes surface and thermal destruction. The listed defects adversely affect the reliability of bolt and rivet joints between parts of FRP, which determines the relevance of this study. The aim of the study. Determination of the influence of the support cutting edges of the developed drill with superhard materials on the holes surfaces quality of carbon fiber reinforcement plastics (CFRP) samples. Research methodology. The goals were achieved by experimental investigations on drilling CFRP samples by the designed drill bits and drill bit from SECO (Sweden) with similar cutting conditions. The drilling process was accompanied by the registration the axial force of cutting, torque and the acoustic emission signal. The analysis of the registered signals allowed to study the features of support cutting edges of the developed drill. The quality of the drilled holes surfaces was analyzed by determining the roughness using Alicona Infinite Focus (Austria) optical microscope. Conclusions were made according to the results of experimental studies. Conclusions. Analyzed data are shown, that the developed drill provides twice the lower roughness of the holes surfaces than the drill SECO, according to the same level of the wear of the main cutting edges. These results are mainly due to the work of the support cutting edges of the developed drill on a reversing feed.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Волокнистые полимерные композиционные материалы (ВПКМ) используются во многих отраслях современного машиностроения, в частности авиа- и ракетостроения. Для производства современного пассажирского самолета необходимо выработать миллионы высококачественных отверстий в деталях с ВПКМ для обеспечения надежных болтовых и заклепочных соединений. Сверление является ключевой операцией механообработки для производства отверстий в ВПКМ. В отличие от сверления металлосодержащих материалов, сверление ВПКМ сопровождается возникновением специфических дефектов, таких как расслоение, несрезанные волокна, выкрашивание матрицы ВПКМ с поверхности отверстия и термодеструкция. Перечисленные дефекты отрицательно влияют на надежность болтовых и заклепочных соединений между деталями из ВПКМ, что обуславливает актуальность данного исследования. Цель исследования. Определение влияния вспомогательных режущих кромок разработанного сверла из СТМ на качество поверхностей отверстий в образцах из углепластика. Методика исследования. Поставленная цель была реализована путем экспериментальных исследований по сверлению образцов из углепластика разработанным сверлом и сверлами SECO (Швеция) с идентичными условиями резания. Процессы сверления сопровождались регистрацией осевой силы резания, крутящего момента и сигнала акустической эмиссии. Анализ полученных сигналов позволил исследовать особенности работы вспомогательных режущих кромок разработанного сверла. Качество поверхностей просверленных отверстий были проанализированы за счет определения шероховатости, используя оптический микроскоп Alicona Infinite Focus (Австрия). По результатам экспериментальных исследований были сделаны соответствующие выводы. Выводы. Анализ данных показал, что разработанное сверло обеспечивает более низкую шероховатость поверхностей отверстий, чем сверло SECO при одинаковой величине износа главных режущих кромок. Такой результат, главным образом, обусловлен работой вспомогательных режущих кромок разработанного сверла на реверсивном ходу.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Волокнисті полімерні композиційні матеріали (ВПКМ) використовуються в багатьох галузях сучасного машинобудування, зокрема авіа- та ракетобудування. Для виробництва сучасного пасажирського літака необхідно виробити мільйони високоякісних отворів в деталях з ВПКМ для забезпечення надійних болтових та заклепочних з’єднань. Свердління є ключовою механічною операцією для виробництва отворів в ВПКМ. На відміну від свердління металовмісних матеріалів, свердління ВПКМ супроводжується виникненням специфічних дефектів, таких як розшарування, незрізані волокна, викришування матриці ВПКМ з поверхні отвору та термодеструкції. Перелічені дефекти негативно впливають на надійність болтових та заклепочних з ’єднань між деталями з ВПКМ, що зумовлює актуальність даного дослідження. Мета дослідження. Визначення впливу допоміжних різальних кромок розробленого свердла з НТМ на якість поверхонь отворів в зразках з вуглепластику. Методика дослідження. Поставлена мета була реалізована шляхом експериментальних досліджень зі свердління зразків з вуглепластику розробленим свердлом та свердлами SECO (Швеція) з ідентичними умовами різання. Процеси свердління супроводжувались реєстрацією осьової сили різання, крутного моменту та випромінювання сигналу акустичної емісії Аналіз отриманих сигналів дозволив дослідити особливості роботи допоміжних різальних кромок розробленого свердла. Якість поверхонь просвердлених отворів було проаналізовано за рахунок визначення шорсткості, використовуючи оптичний мікроскоп Alicona Infinite Focus (Австрія). За результатами експериментальних досліджень було зроблено відповідні висновки. Висновки. Аналіз даних виявив, що розроблене свердло забезпечує вдвічі нижчу шорсткість поверхонь отворів ніж свердло SECO за умови однакової величини зносу головних різальних кромок. Такий результат, головним чином, зумовлений роботою допоміжних різальних кромок розробленого свердла на реверсивному ході.uk
dc.description.sponsorshipРобота була виконана за підтримкою програми Європейського Союзу ЕРАЗМУС+ (грант № SMS-300668), проекту “Sustainable Production Initiative (SPI)” в кооперації з Лундським університетом (Швеція) та Технічним університетом Чалмерса (Швеція). Окремо вдячні компаніям SECО Tools AB та SAAB AB (Швеція).uk
dc.format.pagerangeС. 80-85uk
dc.identifier.citationГречук А. І. Підвищення якості свердління отворів в волокнистих композиційних матеріалах / Гречук А. І., Глоба О. В., Девін Л. М. // Вісник НТУУ «КПІ». Приладобудування : збірник наукових праць. – 2017. – Вип. 54(2). – С. 80-85. – Бібліогр.: 10 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1970.54(2).2017.119556
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/22780
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ». Приладобудування: збірник наукових праць, Вип. 54(2)uk
dc.subjectсвердлінняuk
dc.subjectакустична емісіяuk
dc.subjectвуглепластикuk
dc.subjectdrillinguk
dc.subjectacoustic emissionuk
dc.subjectCFRPuk
dc.subjectсверлениеuk
dc.subjectакустическая эмиссияuk
dc.subjectуглепластикuk
dc.subject.udc621.95.01: 621.95.02uk
dc.titleПідвищення якості свердління отворів в волокнистих композиційних матеріалахuk
dc.title.alternativeIncreasing the quality of drilling holes in fiber reinforcement composite materialsuk
dc.title.alternativeПовышение качества сверления отверстий в волокнистых композиционных материаловuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Р.80-85.pdf
Розмір:
526.35 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вісник НТУУ «КПІ». Приладобудування: збірник наукових праць, Вип. 54(2)