Аннотация предложения

Ученые из технического университета Саратова разработали энергосберегающую технологию и оборудование для ультразвуковой релаксации остаточных напряжений в деталях машин и приборов.
Новый способ виброобработки деталей с наложением ультразвуковых колебаний позволяет резко снизить уровень остаточных напряжений, является высокопроизводительным, энергосберегающим и экологичным. Университет ищет партнеров для организации совместного производства.

Описание предложения

Образование остаточных напряжений происходит в результате выполнения различных технологических операций механической обработки (штамповка, ковка, резание лезвийным инструментом и т.д.). Но наиболее опасными являются напряжения, возникающие после чистовой обработки в процессе шлифования. Поэтому, на практике после операций шлифования часто вводится операция, связанная с устранением остаточных деформаций в деталях.
Из известных способов уменьшения или устранения остаточных напряжений и стабилизации размеров для прецизионных деталей точных приборов наибольшее применение имеет термическая обработка - отжиг и старение. Основными недостатками этих способов являются их значительная продолжительность и большие затраты энергии. При этом в некоторых случаях термическое воздействие на упругонагруженный материал может вновь вызвать возникновение остаточных напряжений, особенно у изделий сложной формы и при ускоренном охлаждении от температуры старения.
На эксплуатационные показатели деталей, типа подшипников качения, неблагоприятное влияние оказывают растягивающие остаточные напряжения, возникающие после шлифовальных операции. Уменьшить остаточные напряжения в деталях можно, воздействуя на них механическими колебаниями в диапазоне ультразвуковых частот контактным способом или через жидкую среду при комнатной температуре.

Итогом исследований явилась разработка нового эффективного способа ультразвуковой релаксации остаточных напряжений, который следует взять за основу при создании ультразвукового автомата.

Инновационные аспекты и преимущества предложения

Инновация состоит в способе ультразвуковой релаксации остаточных напряжений и конструкции оборудования для ее осуществления. Преимущества предложения по сравнению с традиционной технологией релаксации в термопечах:
1. В сотни раз экономия электроэнергии, затрачиваемой на осуществление технологической операции релаксации (меньше на 2 порядка).
2. Высокое качество обработки: остаточные напряжения меньше в 1,4 раза, стабильные размеры деталей, овальность в 1,6 раза ниже, отклонение от круглости в 1,5 раза, волнистость на 44% ниже.
3. Сокращается производственный цикл, повышается производительность.
4. Имеется возможность встраивать оборудование в автоматическую линию.
5. Отсутствие вредных веществ и загрязняющих окружающую среду отходов.

Дополнительная информация (технические подробности, относящиеся к профилю)

Сущность способа заключается в том, что деталь закрепляют на опоре, а к ее поверхности прижимают на некоторое время источник ультразвуковых колебаний. Источник ультразвуковых колебаний и опору жестко устанавливают на фиксированном расстоянии. После однократной обработки релаксацию остаточных напряжений повторяют.
На основе выполненных исследований разработанно техническое задание на проектирование конструкции автомата для релаксации остаточных напряжений.

Текущие и потенциальные области применения

Машиностроение, приборостроение, изготовление валов, колец подшипников, втулок и т.д.

Описание необходимого сотрудничества

Тип требующегося сотрудничества	Лицензионное соглашение Соглашение о совместном предприятии Совместная дальнейшая разработка Испытание новых применений Адаптация к потребностям заказчика Изменение существующих технологий (установок, процессов…) потенциального партнера Разработка и изготовление на заказ Финансовые ресурсы
Тип искомого партнера	Инновационная фирма или производственное предприятие
Область деятельности партнера	Машиностроение, приборостроение
Задачи, стоящие перед партнером	Испытание применений и организация совместного производства
Предпочитаемые страны	Страны ЕС