Новости науки
Учёные определили, от чего зависит качество микродеталей
Информационное агентство РИА Новости (г. Москва), 11.10.2022
Дата публикации: 17.10.2022
Учёные Самарского университета установили зависимость технологии производства микродеталей для современной техники от микроструктуры материалов. Научная работа велась вместе с тайваньскими коллегами. По словам исследователей, построенная модель найдёт применение в ключевых отраслях современной промышленности – от ракетостроения до медицины.
Потребность в технологиях производства микродеталей повысилась в последние годы в связи с общей миниатюризацией техники, сообщают специалисты. Учёные и инженеры работают над решением проблемы обеспечения высокой точности, стабильности размеров и заданных механических свойств устройств и отдельных деталей в этом процессе.
Для решения этих задач учёные Самарского университета им. Королева вместе с тайваньскими коллегами изучили технологический процесс формообразования миниатюрных деталей для современной техники из медного сплава в зависимости от его микроструктуры. Исследователи оценили влияние размера зёрен заготовки на свойства конечной детали и на эффективность отдельных технологических операций.
«Мы установили и оценили влияние исходного размера зёрен металла на градиент свойств и структуру готовой детали в области формуемых рёбер. Теперь у нас есть аналитическая модель с ключевыми параметрами этого технологического процесса», — рассказал профессор кафедры обработки металлов давлением Самарского университета Ярослав Ерисов.
Учёный подчеркнул, что исследователям пришлось придумать и спроектировать необходимые условия для проведения экспериментов и решить ряд теоретических вопросов.
Для нужд исследования был сделан специальный штамп для холодного выдавливания из заготовок (полых цилиндров диаметром 9 мм) втулок с внутренним оребрением высотой 0,3 мм. Различный исходный размер зёрен в заготовках был достигнут путём отжига – нагрева и выдержки заготовок при разных температурах, объяснил учёный.
«Результаты исследования позволят в будущем предсказывать свойства получаемых деталей и проектировать создание новых с нужными свойствами», — отметил Ерисов.
Учёные уверены, что полученные результаты имеют большое значение для всех отраслей, где используются микромеханизмы. А это сегодня практически любая сфера деятельности: от ракетостроения и авиации до бытовой электроники и медицины.
Опубликованные результаты получены в ходе продолжения работ по оценке влияния фактора масштаба на течение металла при формообразовании деталей сложной геометрии, начатых в рамках совместного гранта РФФИ и Министерства по науке и технологиям Тайваня.
В выполнении работ принимали участие коллективы кафедры обработки металлов давлением и кафедры технологий производства двигателей Самарского университета, коллектив Института проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН, а также зарубежный коллектив National Taipei University of Technology.
Результаты исследования опубликованы в журнале Metals.
Источник: РИА Новости
Фото: Самарский университет
