CC BY
16
В табл. 1 вщображено порiвняльну характеристику припусюв на вси-хання пилопродукци змшаного розпилювання з деревини бука, шьма, липи, граба для номiнальних po3MipiB за вологостi вiд 20 % та будь-яко! вологостi на момент перевiрки за дiючими стандартами, европейськими стандартами та результатами експериментальних дослщжень. З цих даних видно, що визна-ченi внаслiдок дослiджень припуски на всихання близью за значеннями евро-пейським стандартам. Очевидно, це пов'язано з тим, що в наведених стандартах та дослщах припуски на всихання встановлювались для м'яких режимiв, в той час, як в ддачих стандартах - для бшьш жорстких режимiв сушшня.
З викладеного вище видно, що величина всихання пиломатерiалiв за-лежить вщ режимiв сушiння, розмiрiв пиломатерiалiв, породи та початково! вологостi деревини. При низькотемпературних режимах пиломатерiали бшь-ших розмiрiв мають меншi припуски на всихання, а пиломатерiали менших розмiрiв - бiльшi припуски на всихання, шж при стандартних режимах [11] за рахунок колапсу анатомiчних елемент1в та залишкових розтягувальних напружень.
Лггература
1. Лыков А.В. Теория сушки. - М.: Энергия, 1968. - 467 с.
2. Нормы припусков на усушку древесины лиственных пород. Отчет по науч.-исслед. работе. - К.: УкрНИИМОД, 1950. - 172 с.
3. ГОСТ 6781.2-75. Пилопродукция из древесины лиственных пород. Величина усушки.
4. Тупицын В.П. Клеточный коллапс в древесине ясеня маньчжурского// В кн.: Сушка древесины. Матер. Всесоюзной науч.-техн. совещания. - Архангельск, 1975. - С. 146-147.
5. Курьянова Т.К. Исследование усадки древесины дуба в зависимости от режима сушки: Дис. ... канд. техн. наук. - М., 1981. - 155 с.
6. Пинчевская Е.А. Усадка пиломатериалов лиственных пород: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - М., 1988. - 18 с.
7. Пинчевская Е.А., Коваль В.С. Некоторые закономерности усадки дубовых пиломатериалов// Деревообрабат. пром-сть. - Харьков. - 1987, № 4. - С. 10-11.
8. ГОСТ 6781.1-75. Пилопродукция из древесины хвойных пород. Величина усушки.
9. EN 1313-1:1997. Round and sawn timber - Permitted deviations and preferred sizes. Part 1: Softwood sawn timber.
10. EN 1313-2:1998. Round and sawn timber - Permitted deviations and preferred sizes. Part 2: Hardwood sawn timber.
11. ГОСТ 19773-84. Пиломатериалы хвойных и лиственных пород. Режимы сушки в камерах периодического действия.
УДК 620.178.16: 620.193 Доц. О.Б. Гасш, канд. техн. наук -
НЛТУ Украти, м. Львiв
ПРОМИСЛОВ1 ВИПРОБУВАННЯ 1НСТРУМЕНТУ ТА ТЕХНОЛОГ1ЧНОГО ОСНАЩЕНИЯ З ВАКУУМНИМИ ЙОННО-ПЛАЗМОВИМИ ПОКРИТТЯМИ
Наведено результати промислових випробувань стшкосп металорiзального шструмент-ту та технологичного оснащення з вакуумними йонно-плазмовими пок-риттями та 1х корозш-но! стшкосп в рiзних робочих середовищах.
Ключов1 слова: вакуумш йонно-плазмовi покриття, коефщент стшкосп, коро-зшна стш-юсть, демпферна тдкладка.
Науковий вкник НЛТУ УкраТни. - 2008, вип. 18.3
Assoc. prof. O.B. Hasiy - NUFWT of Ukraine, L'viv
Industrial testing of tools and technological equipment with vacuum ion-plasma coatings
The results of industrial testing of durability of tools and technological equipment with vacuum ion-plasma coatings and its corrosion durability in different working fluids were established in the article.
Keywords:, vacuum ion-plasma coatings, durability coefficient, corrosion durability, damper base.
Стшюсть металорiзального шструменту
З метою nepeBipra працездатносл деяких розроблених конструкцш вакуумних йонно-плазмових покритпв [1, 2] дослщжено зносостшюсть мо-дульних фасонних фрез (d = 110 мм, z = 12) 3i стал Р6М5 без покpиттiв i з покриттями при наpiзаннi канавок бурових дол^ зi сталi 20ХН3А. Результати дослщжень показали (рис. 1), що найвищою стiйкiстю володiють чотирьох-шарове покриття [(TiN+Ni) + TiN+(TiN+Ni) + TiN, (№ 13+ № 2) + (№ 13 + № 2)] i двошарове покриття (TiN+Ni, № 14) + (TiN, № 2) з верхшм шаром з TiN, як осаджеш на м'яких демпферних шдкладках з шкелевою основою. Та-кi пiдшаpи мають низьку твepдiсть, одначе, будучи бшьш еластичними, змен-шують тepмiчнi напруження. 3i збiльшeнням кiлькостi шаpiв у покритп зрос-тае стiйкiсть шструменту.
Рис. 1. Стшшсть дискових фасонних фрез i3 cmani Р6М5 з покриттями
при фрезеруванш стaлi 20ХН3А
Кpитepiем ощнки роботоздатност piзних покритпв обрано коeфiцiент стiйкостi, що е вщношенням часу роботи iнстpумeнту з покриттям до переза-точування до часу роботи шструменту без покриття. Стшюсть покриття (Ti-TiN + Ti-TiN) становить К = 1,8 проти К = 1,4 для (Ti-TiN); стшюсть 4-х шарового покриття [(TiN+Ni) + TiN+(TiN+Ni) + TiN] становить К = 3,1 проти К
= 2,6 для двошарового [(Т1№№) + Т1К]. Композицiйне покриття (Мо-№-№, № 24) на основi молiбдену не забезпечуе iстотного пiдвищення стiйкостi внаслiдок низько! твердостi.
Ефективнiсть застосування покриття Т1К (№ 2) пiдтверджено [3] та-кож для пiдвищення стiйкостi на рiзних типах iнших металорiзальних шстру-ментiв пiд час оброблення сталей 40Х13 та сталi Ст. 3 (рис. 2) порiвняно з аналопчними операцiями, коли застосовувався iнструмент з твердосплавни-ми пластинами Т15К6 (коефщент стiйкостi у випадку оброблення твердим сплавом становив в середньому 1,9 раза).
Рис. 2. Стштсть шструменту зi сталi Р6М5 iз покриттям iз ТЖ (№ 2) мд час оброблення сталi 40Х13 (а) та сталi 3 (б): 1 - свердла диаметром 8,6 мм; 2 - мтчики М8; 3 - фреза дискова диаметром 110х3мм
Рис. 3 Загальний вигляд кершв з покриттями
Стшккть технолопчного оснащения з йонно-плазмовими покриттями
Дослщжено стшюсть кершв 828.104 iз сталi 12Х18Н10Т (рис. 3), що використовуються на Львiвському ВО "Полярон" як технолопчне оснащення для формування скляних колб радюламп iз скла марки С-52 з рiзними покриттями, отриманими за такими режимами:
• йонне бомбардування Т1 до температури тдкладки Т = 400 °С та подальше напилення при Т = 200.. .250 °С впродовж 60 хв.
• йонне бомбардування N1 1 Т1 в середовишд N2 (Р = 0,3.0,4 Па) до температури тдкладки 400 °С та наступне напилення N1 в середовишд N2 (Р = 0,3.0,4 Па) при и = 200.350 В до Ттдкл. = 400 °С впродовж 60 хв.
• йонне бомбардування Т1 1 N1 в середовишд N2 (Р = 0,3 .0,4 Па) до т тдкл. = 600 °С та подальше напилення N1 (Р = 0,3.0,4 Па, и = 200 В) впродовж
Науковий вкник НЛТУ Укра'1'ни. - 2008, вип. 18.3
60 хв. при трикратному щщ^вант йонним бомбардуванням Т i Ni в азот! через кожних 15 хв. • йонне бомбардування пiдкладки Ni в N2 (Р = 0,3.0,4 Па) при и = 1,1 кВ впродовж 3.. .5 хв. до т тдкл. = 400 °С та подальше напилення Ni i Тi в се-редовищi N2 (Р = 0,3.0,4 Па) при и = 200.250 В впродовж 60 хв.
Напилення на керни згаданих вище покритлв дало змогу шдвищити 1х ре-сурс роботи у 3.10 раз1в (стшюсть кершв з р1зними покриттями стано-вила вщ 15 до 50 дшв, без покриття - 5 дшв).
Корозшна ст1йк1сть вироб1в 1з стал1 Ст. 3 з покриттями в р1зних середовищах
З метою перев1рки результат1в проведення дослщжень, викладених у роботах [4-6], вивчення можливост застосування вакуумних йонно-плазмо-вих покритлв для захисту натурних вироб1в в робочих середовищах Р1в-ненського ВО "Азот" р1зних концентрацш { фаз (рщка { парова) дослщжено стан болт1в М16х75 (сталь Ст. 3) з покриттями, напилених з одного встанов-лення з матер1ал1в, як широко використовуються на шдприемств1 - сталей 12Х18Н10Т (покриття № 28) { ЭИ943 (06ХН28МДТ) - покриття № 29, а та-кож титаном (покриття № 1). Час напилення становив 0,5 год. Оцшку якост поверхш болт1в шсля 1х витримки в рщких середовищах { парах кислот ощ-нювали в1зуально. Результати дослщжень, виконаних при температур! 200, наведено в табл. 1.
Табл. 1. Корозшна стшшсть виробiв iз сталi Ст. 3 _з йонно-плазмовими покриттями_
Покриття Стшшсть покритлв, год.
^04 Ш0э Н3РО4 Н281Б6
5 % 98 % 56 % 28 % 52 % 12 %
рвд. пара рвд. пара рвд. пара рвд. пара пара рвд. пара
06ХН28МДТ 23 197 - 1848 - 1848 23 288 1848 23 288
12Х18Н10Т 21 68 - - 360 1848 23 287 - - -
21 172 1848 360 360 1848 - 287 - - -
Для покриття з1 стал1 ЭИ943 встановлено приховане руйнування осно-ви змщнювального матер1алу (штенсивне розчинення стал1 Ст. 3) при зов-шшньо не пошкодженш пл1вщ конденсату (покриття шсля 1848 год. випро-бувань - у задовшьному сташ).
Таким чином, натурш випробування в промислових умовах шстру-менту та деталей технолопчного оснащення шдтвердили ефектившсть застосування вакуумних йонно-плазмових покритлв наведеного вище складу для тдвищення 1х зносо- та корозшно! стшкость
Л1тература
1. Голубець В.М., Гасш О.Б. Зносостшюсть шструментально'1 стал1 Р6М5 з одношаро-вими йонно-плазмовими покриттями в умовах моделювання процесу р1зання// Проблеми три-бологл. - 2005, № 3. - С. 29-33.
2. Голубець В.М., Гасш О.Б. Лабораторш тестування двошарових йонно-плазмових покритпв для поверхневого змщнення шструменгально! стал1// Проблеми трибологи. - 2005, № 4. - С. 178-185.
3. Голубець В.М. Технолопчт методи поверхневого змщнення метал1чних конструк-цшних матер1ал1в. - Льв1в: ВТФ "Друксервю", 2000. - 178 с.
4. Гасш О.Б., Голубець В.М. Корозшна стшюсть йонно-плазмових вакуумних покрит-•пв в середовищ1 5 %-го розчину арчано! кислоти// Наук. вюник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Льв1в: УкрДЛТУ. - 2005, вип. 15.1. - С. 292-298.
5. Гасш О.Б., Голубець В.М. Стшюсть до корозп йонно-плазмових вакуумних покрит-т1в в умовах дл кислих i нейтрального середовищ// Наук. вюник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Львiв: УкрДЛТУ. - 2005, вип. 15.3. - С. 85-92.
6. Голубець В.М., Гасш О.Б. Корозшна стшюсть йонно-плазмових вакуумних покрит-■пв на основi хiмiчних сполук залежно вiд впливу корозшного середовища i товщини конденсату// Наук. вюник УкрДЛТУ: Зб. наук.-техн. праць. - Львiв: УкрДЛТУ. - 2005, вип. 15.4. -С. 155-159.
УДК 674.048 1нж. Б.1. Личатин; тж. 1.М. Личатин, канд. техн. наук -
НУ "Львiвська полiтехнiка"
СУШИЛЬНА КАМЕРА ПЕРЮДИЧНО1 Д11 З ПОДВ1ЙНИМИ ПОЗДОВЖН1МИ СТ1НАМИ ДЛЯ ВИСУШУВАННЯ
ПИЛОМАТЕР1АЛ1В
Розглянуто основнi особливостi якiсного висушування пиломатерiалiв, якi вщ-повiдають вимогам чинних стандарт. Розроблена конструкцiя сушильно! камери усувае значну частку недолшв, якi виникають пiд час висушування пиломатерiалiв, оскiльки повiтря як сушильний агрегат нагрiваеться шляхом спалювання вiдходiв вiд оброблення деревини.
Eng. B.I. Lychatyn, eng. I.M. Lychatyn -NU "L'vivs'kaPolitekhnika"
A drying chamber of batch-type is for double longitudinal walls for drying of saw-timbers
The basic features of the high-quality drying of saw-timbers which answer the requirements of operating standards are considered. The construction of drying chamber is developed removes the considerable particle of failings which arise up during drying of saw-timbers, as air as drying aggregate is heated by incineration of offcuts from treatment of wood.
Камерне сушшня ииломатер1ал1в та нашвфабрикат1в у деревообробнш промисловост щороку ставить нов1 задач! вщносно об'ем1в та якост висуше-но! деревини, з яко! виготовляеться продукщя широкого вжитку.
Укра!на е досить потужним експортером пиломатер1ал1в та вироб1в з деревини в р1зш кра!ни Свропи, де до якост поставлено! продукци ставлять-ся висок вимоги. Треба зауважити, що наявш обсяги висушено! деревини не повною м1рою забезпечують потреби народного господарства Укра!ни, а сама яюсть сушшня пиломатер1ал1в на багатьох шдприемствах не вщповщае вимогам стандарт1в. При сушшш пиломатер1ал1в з використанням наявного сушильного обладнання часто наявна низька яюсть терм1чного оброблення, яка викликана коробленням деревини, появою глибоких трщин у матер1ал1, i нер1вном1ршстю просихання в об'ем1 штабеля та багато шших недолтв, як спричиняють перехщ матер1ал1в з бшьш високих сорт1в у низьк сорти, а не-рщко - у повну непридатшсть для використання за призначенням.
