В номере от 22 сентября «За кадры» обещали продолжить знакомство с Юргинским технологическим институтом при ТПУ. И вот – кафедра технологии машиностроения. Два основных научных направления: разработка технологий повышения работоспособности режущего инструмента и ультразвуковая модификация конструкционных материалов.
Разговор с заведующим кафедрой Алексеем Моховиковым:
– Первый блок задач решаем через управление формой лезвия режущего инструмента. Руководит работами профессор С.И. Петрушин. Кстати, он – основатель кафедры ТМС… Второй метод – облучение электронным пучком.
Корр.: – А установка?
– В ИФПМ СО РАН в Томске. Сотрудничаем с лабораторией «Композиционных материалов», заведующий – Владимир Ефимович Овчаренко, который ещё и профессор-консультант нашей кафедры. Последние два года ведём сов-местные исследования, выиграли гранты. А начали с того, что испытали для лаборатории Овчаренко инструмент на стойкость.
Собственно на профессора Овчаренко вывел В.А. Климёнов: тогда – директор ЮТИ ТПУ, ныне – проректор-директор Института неразрушающего контроля ТПУ, руководитель направления ультразвукового модифицирования конструкционных материалов.
А вот и его соискатель, работает непосредственно под научным руководством профессора Климёнова. Знакомьтесь, Константин Зайцев:
– Работа связана с подготовкой поверхности для напыления покрытий. С «научным» решили опробовать одну оригинальную методику: вместо классической струйно-абразивной обработки применили ультразвуковую. Проведён ряд экспериментов по модификации поверхности с помощью ультразвуковой установки с последующим нанесением покрытия.
Применялись два способа: высокоскоростной газопламенный (Юргинский машиностроительный завод) и детонационный (Новосибирский Академгородок). Во втором случае «стреляли» порошками металлов, начиная с простых (молибден, никель, хром) и заканчивая износо-, теплостойкими и другими сплавами. Экспериментальная часть, конечно же, вошла в кандидатскую.
Другое направление – обработка титановых сплавов с помощью ультразвука. Работает мой коллега – аспирант Вячеслав Борозна: пробует упрочнять поверхность, есть совместные эксперименты, проведённые во время стажировки в Национальном институте цветных металлов (Пекин, КНР).
От редакции: Cилами кафедры ТМС была разработана ультразвуковая установка, которую по контракту поставили китайским товарищам…
У них – уникальный электронный микроскоп (х106), благодаря которому теперь есть экспериментальные данные, говорящие о том, что с помощью такой модификации на поверхности титановых сплавов удалось получить наноструктуры… Сейчас Вячеслав с помощью ультразвука наносит на титан износостойкие полимерные покрытия. Работа может найти применение в медицине, где существует проблема упрочнения, повышения износостойкости долговечности протезов.
– Сотрудник кафедры Александр Вальт – вновь берёт инициативу в свои руки зав.кафедрой, – ведёт такую тематику, как послойное селективное лазерное спекание. Диссертация – в стадии подготовки, эксперименты проходят на гибридной установке собственного изобретения.
Поначалу был самый обычный вертикально-фрезерный станок (70-х годов). К нему докупили новую систему ЧПУ, демонтировали старую. Модернизировали, получилось что-то вроде координатного стола для будущей установки. В итоге совместили оптоволоконный лазер со станком. Управление производится с компьютера, рабочий инструмент – лазер.
Помимо этого, ведём прикладные работы. В частности, техническую экспертизу. В 2009-м такую работу проделали для ОАО «Анжерский машиностроительный завод». Активно сотрудничаем с Северо-Кузбасским машиностроительным заводом (Анжеро-Судженск). Безусловно, в списке партнёров – Юргинский машиностроительный завод и другие предприятия.
В стадии заключения договор на обучение программному комплексу CAD/СAM/CAPP «AДЕМ» специалистов НПО «ЭЛСИБ» (Новосибирск). Это ведущее предприятие России по производству электродвигателей, гидро-, турбогенераторов разной мощности.
Кафедра является официальным лицензированным учебным центром CAD/СAM/CAPP систем группы компаний «AДЕМ». И, как подобает ЦЕНТРу, кафедра не только обучает специалистов предприятий, но и разрабатывает методическое обеспечение, совершенствует программный продукт и реализует совместные проекты по внедрению систем «АДЕМ» на предприятиях.
Понятно, что всё находит выход на НИРС. Только что почта доставила дипломы, полученные на Международном конкурсе-конференции «Молодая наука ХХI века». Конференция включала направление «Технологии машиностроения», состоялась в Краматорске (Украина) в этом году. И вот – документально подтверждены оригинальность идей, докладов и работ студентов кафедры ТМС.
Так за выпускную квалификационную работу у Алексея Зорина – дипломом третьей степени. Семён Корчугановза доклад получил диплом второй степени. В числе дипломантов – Владимир Орешков и Артём Опарин. Добавим, что весной этого года тот и другой по итогам конкурса «У.М.Н.И.К» получили поддержку. Оба работают по тематике послойного селективного лазерного спекания.
Кстати, среди преподавателей «У.М.Н.И.К.и» тоже есть – Константин Зайцев и Вячеслав Борозна. Хороший «СТАРТ» (2007 год) взял доцент кафедры Вадим Дурев, став лауреатом этого конкурса. «Стартовое финансирование» позволило организовать ООО «Экономтвёрдосплав». Сегодня на базе предприятия идёт разработка композиционного режущего инструмента на основе исследований формы режущего клина.
«Вообще по данной тематике в разные годы на кафедре было защищено 6 кандидатских диссертаций. Определяем нагрузки на режущий клин, – уточняет Алексей Моховиков, – и для определённых условий начинаем оптимизировать с точки зрения прочности, стойкости и других параметров. В конечном итоге определяем оптимальную геометрию для заданных условий.
Естественно, при этом повышается прочность, что доказано нашими исследованиями… И как следствие – стойкость!»
P.S.: Самую первую кандидатскую на кафедре ТМС по этому направлению защитил Игорь Кауфман (Бобрович), который в настоящее время руководит группой проектирования токарного инструмента в немецком Kennametal Hertel. Компания – мировой лидер в производстве твёрдосплавных пластин и широкого спектра металлорежущего инструмента, оснащённого пластинами из твёрдых сплавов.
Олег ПЛОТНИКОВ.