Научный коллектив Донского государственного технического университета разработал напыление для ножей, предназначенных для резки металла, обладающее уникальными свойствами и увеличивающее срок работы изделий от 4 до 10 раз.
Методом электроакустического напыления ученые получили не имеющий кристаллической решетки маслоудерживающий слой аморфного материала из вольфрамокобальтовых соединений толщиной 6-8 микрон, который обеспечивает микротвердость в 12 000 МПа. Такие свойства напыления позволят изделиям выдерживать высокие ударные нагрузки и абразивную обработку.
По словам разработчиков, во время технологического процесса напыления основная масса электрода находится в квазижидкой фазе и переносится на токопроводящую подложку, после чего производится удар со сдвигом по поверхности упрочняемого изделия, что обеспечивает интеграцию материала напыления в кристаллическую решетку основы изделия. Технология обеспечивает прочное сцепление покрытия с подложкой.
По словам исследователей, компания-заказчик «Уральская сталь» (г. Новотроицк) обратилась в ДГТУ с запросом о разработке специального покрытия ножей собственного производства, предназначенных для резки металлических листов при температуре 800 C0. Вес одного лезвия составляет от 40 до 75 кг, стоимость ножа колеблется от 50 000 до 450 000 руб. в зависимости от материала изготовления изделий.
Кромкорежущие ножи индустриальной компании часто выходили из строя, что приводило к переналадке оборудования и простою предприятия. Неоспоримый факт – чем реже осуществляется остановка производства, тем выше производительность, экономическая эффективность и ниже себестоимость выпускаемой продукции. По окончании первого эксперимента ресурс работы изделий увеличился в 4 раза. Вторая партия была покрыта специальным износостойким покрытием, которое позволило увеличить сроки работы в 10 раз и сократить период простоя стана на 2 месяца.
Сейчас ученые ДГТУ планируют разработать мобильную установку, которая позволит осуществлять обработку изделий непосредственно на предприятии заказчика, что поможет избежать трудоемкую и затратную перевозку ножей, учитывая большие расстояния и различные метеоусловия между заказчиком и исполнителем.
Также сотрудники ДГТУ осуществляли ряд работ для компании «Роствертол» по упрочнению пуансонов. Научному коллективу опорного вуза донского региона удалось продлить срок работы изделий с 40 до 50 циклов. Пока что конечный ресурс пуансонов не определен, так как после проведенной работы изделия находятся в идеальном состоянии.
Кроме того, ученые планируют создание дополнительных установок для тел вращения, формообразующего инструмента и оправок.