Снижение шероховатости поверхностей аддитивных изделий электрохимическими методами обработки
Авторы: Смирнов А.С., Галиновский А.Л., Мартысюк Д.А. | Опубликовано: 22.06.2022 |
Опубликовано в выпуске: #7(748)/2022 | |
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Технология и оборудование механической и физико-технической обработки | |
Ключевые слова: аддитивные технологии, электрохимическое полирование, электролитно-плазменное полирование, AlSi10Mg, шероховатость поверхностей, класс шероховатости |
Рассмотрена проблема повышения качества поверхности изделий, полученных методом селективного лазерного плавления. Изложены возможности применения для этих целей метода электрохимического и электролитно-плазменного полирования. Приведены схема и описание экспериментальной установки, а также данные о технологических параметрах обработки, позволяющих эффективно реализовывать методы электрохимического и электролитно-плазменного полирования. Проанализированы экспериментальные данные, полученные при обработке аддитивных деталей, в частности профилограммы неровностей поверхности и показателей шероховатости, таких как класс шероховатости и среднеарифметическое отклонение профиля неровностей. Выдвинуты предложения по применению этих методов обработки на практике. Рассмотрены перспективные направления развития предложенных методов обработки аддитивных деталей, прежде всего, сложной формы.
Литература
[1] Шипицына Т.Н. Методы исследования показателей качества деталей, изготовленных по SLM-технологии. Фундаментальная и прикладная наука: основные итоги 2017 г. Мат. III Ежегод. межд. науч. конф. Санкт-Петербург, 2017, c. 56–59.
[2] Абляз Т.Р., Муратов К.Р., Кочергин Е.Ю. и др. Электролитно-плазменное полирование поверхностей сложнопрофильных деталей, полученных методом SLM. Вестник ПНИПУ. Cер. Машиностроение, материаловедение, 2018, № 2, c. 86–92, doi: https://doi.org/10.15593/2224-9877/2018.2.10
[3] Гирфанова А.Г. Немеханизированные способы снижения шероховатости поверхности деталей, полученных аддитивными технологиями. ИМТОМ-2018. Казань, КНИТУ-КАИ им. А.Н. Туполева, 2018, с. 307–310.
[4] Longhitano G.A., Larosa M.A., Munhoza A.L.J. et al. Surface finishes for Ti-6Al-4V alloy produced by direct metal laser sintering. Mater. Res., 2015, vol. 18, no. 4, pp. 838–842, doi: https://doi.org/10.1590/1516-1439.014415
[5] Белов П.С. Влияние параметров постобработки на шероховатость поверхности изделий, получаемых методами аддитивных технологий. Вестник МГТУ СТАНКИН, 2019, № 1, с. 57–61.
[6] Гузнов Н.А. Исследование шероховатости деталей, изготовленных методом селективного лазерного спекания. Научное сообщество студентов XXI столетия. Технические науки. Москва, МАИ, 2021, с. 109–114.
[7] Никифоров А.А., Демин С.А., Хмелева К.М. Электрохимическая обработка деталей, полученных методом селективного лазерного сплавления. Труды ВИАМ, 2021, № 7, doi: https://doi.org/10.18577/2307-6046-2021-0-7-3-12
[8] Таминдаров Д.Р., Плотников Н.В., Смыслов А.М. Электролитно-плазменное полирование лопаток компрессора из титановых сплавов. Вестник РГАТУ имени П.А. Соловьева, 2017, № 1, с. 141–145.
[9] Kaputkin D.E., Duradji V.N., Kaputkina N.A. Plasma electrolytic processing of bimetals at the anodic process. Lett. Mater., 2021, vol. 11, no. 4, pp. 433–437, doi: https://doi.org/10.22226/2410-3535-2021-4-433-437
[10] Duradji V.N., Kaputkin D.E., Duradji A.Y. Aluminum treatment in the electrolytic plasma during the anodic process. J. Eng. Sci. Technol. Rev., 2017, vol. 10, no. 3, pp. 81–84, doi: http://dx.doi.org/10.25103/jestr.103.11
[11] Галиновский А.Л., Кравченко И.Н., Мартысюк Д.А. и др. Разработка метода дискретной абразивно-жидкостной ультраструйной диагностики материалов. Проблемы машиностроения и автоматизации, 2021, № 4, c. 88–99.
[12] Захаров С.В., Коротких М.Т. Электролитно-плазменное полирование сложнопрофильных изделий из алюминиевого сплава Д16. Вестник Концерна ВКО «Алмаз — Антей», 2017, № 3, c. 83–87, doi: https://doi.org/10.38013/2542-0542-2017-3-83-87
[13] Безъязычный В.Ф., Федосеев Д.В. Анализ параметров шероховатости поверхностей заготовок, полученных методом аддитивных технологий. Наукоемкие технологии в машиностроении, 2019, № 12, с. 3–11, doi: https://doi.org/10.30987/2223-4608-2019-2019-12-3-11
[14] Комбаев К.К., Квеглис Л.И. Электролитно-плазменное упрочнение поверхностных слоев алюминиевого сплава. Журнал Сибирского федерального университета. Сер. Техника и технологии, 2018, т. 11, № 4, c. 461–472, doi: https://doi.org/10.17516/1999-494X-0069
[15] Benedyk J.C., ed. Additive manufacturing of aluminum alloys: augmenting or competing with traditional manufacturing? Light Metal Age, 2018, no. 1. URL: https://www.lightmetalage.com/news/industry-news/3d-printing/article-additive-manufacturing-of-aluminum-alloys/
[16] Сухов Д.И., Неруш С.В., Беляков С.В. и др. Исследование параметров шероховатости поверхностного слоя и точности изготовления изделий аддитивного производства. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2017, № 9, с. 73–84, doi: http://dx.doi.org/10.18698/0536-1044-2017-9-73-84
[17] Liu K., Sun H., Tan Y. et al. Additive manufacturing of traditional ceramic powder via selective laser sintering with cold isostatic pressing. Int. J. Adv. Manuf. Technol., 2017, vol. 90, no. 3, pp. 945–952, doi: https://doi.org/10.1007/s00170-016-9441-3
[18] Дедкова А.А., Киреев В.Ю., Махиборода М.А. Возможности и ограничения метода контактной профилометрии при определении перепада высот для контроля топологических элементов и толщин слоев. Наноструктуры. Математическая физика и моделирование, 2020, т. 20, № 2, c. 23–40.