Аннотация предложения
В техническом университете Саратовской области разработана малозатратная экологически чистая технология получения металлообрабатывающего инструмента с наноструктурированной режущей кромкой. Технология применима как при производстве инструмента так и в процессе его эксплуатации. Университет ищет партнеров для совместных исследований и испытания новых применений.
Описание предложения
Разработка позволяет решить технологические проблемы создания режущего инструмента повышенной износостойкости и прочности (в т.ч. мелкоразмерного).
В разработанной технологии используется низкотемпературная плазма комбинированного разряда пониженного давления. При этом разряд формируется у обрабатываемой поверхности сложнопрофильного инструмента.
Технология позволяет обрабатывать сверла, метчики диаметром 0,6-12,0 мм и длиной до 140 мм, сменные режущие твердосплавные пластины, пазовые фрезы и аналогичный инструмент из инструментальной стали и твердого сплава, в том числе с нанесенными на его поверхность износостойкими покрытиями.
Время обработки инструмента варьируется от 1,5 до15 мин.
Комбинированный разряд формируется вблизи поверхности режущего инструмента при давлениях ~ 300 Па, на малых уровнях СВЧ-мощности в электростатическом поле. При воздействии плазмы комбинированного разряда на поверхность режущих кромок происходит сильный разогрев, расплавление тонкого (микронного) слоя и расплавление карбидов. Прекращение воздействия плазмы приводит к резкому охлаждению поверхности и вызывает формирование твердосплавной наноструктурной «рубашки». Общая толщина модифицированного слоя составляет ~ 40 мкм.
Инновационные аспекты и преимущества предложения
Инновация в способе получения низкотемпературной плазмы комбинированного разряда и ее использовании для обработки сложнопрофильного режущего инструмента.
Преимущества:
1. Повышение исходной износостойкости в 3-4 раза. металлообрабатывающего (в т.ч. мелкоразмерного) режущего инструмента из инструментальной стали и твердого сплава, в т.ч. с нанесенными на его поверхность износостойкими покрытиями.
2. Снижение шероховатости поверхности режущей кромки – в 2-6 раза.
3. Увеличение количества переточек при гарантированном сохранении размерной точности – в 2,5 раза.
4. Металлообработка модифицированным инструментом выполняется на увеличенных на 15% режимах подачи.
5. Повышение производительности металлообработки – на 11-15%.
Дополнительная информация (технические подробности, относящиеся к профилю)
Обрабатываемый инструмент: диаметр – 0,6-12,0 мм; длина – до 140 мм
Время обработки – 1,5-15 мин
Технологический газ с расходом не более 30 л/час – азот
Рабочее давление – 300 Па
Потребляемая мощность – не более 2 кВт
Текущие и потенциальные области применения
Потенциальные потребители разработки – предприятия металлообрабатывающего профиля, автопром, производства, использующие мелкоразмерный инструмент (часовая промышленность, производство систем промышленной автоматизации и электроники, изготовители дизельной аппаратуры), инструментальные производства, в том числе заводы-изготовители твердосплавного инструмента и твердосплавных элементов для буровых долот.
Описание необходимого сотрудничества
| Тип требующегося сотрудничества | Соглашение о совместном предприятии Совместная дальнейшая разработка Испытание новых применений Адаптация к потребностям заказчика Адаптация технологии на новые материалы Принципиально новый процесс
|
|---|
| Тип искомого партнера | Исследовательская организация, промышленная компания |
|---|
| Область деятельности партнера | Материаловедение, включая исследования наноструктур, механообработка, изготовление инструмента и технологического оборудования |
|---|
| Задачи, стоящие перед партнером | - исследование модифицированных поверхностей сложной формы;
- испытание новых применений;
- потребитель технологии;
- изготовление технологического оборудования.
|
|---|
| Предпочитаемые страны | Страны СНГ Страны ЕС Россия
|