стью, высокой нестабильностью температурных параметров перехода от вязкопластического к жидкотекучему состоянию и начала химической деструкции. Указанный недостаток обусловлен специ-
|
|
|
фикой процесса |
выдавли- |
|||||
|
|
|
вания |
|
(экструдирования) |
||||
|
|
|
полимерного сырья, за- |
||||||
|
|
|
ключающейся в том, что |
||||||
|
|
|
подходящий к головке экс- |
||||||
|
|
|
трудера |
материал |
должен |
||||
|
|
|
одновременно |
по |
всему |
||||
|
|
|
сечению переходить порог |
||||||
|
|
|
превращения из вязкопла- |
||||||
|
|
|
стического в жидкотекучее |
||||||
|
|
|
состояние. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
Необходимо устрой- |
|||||
|
|
|
ство, |
которое |
позволяло |
||||
Экспериментальная установка для ла- |
бы |
проводить |
|
процесс |
|||||
формования |
длинномер- |
||||||||
бораторных |
исследований |
процесса |
|||||||
ных изделий |
из компози- |
||||||||
термо-влажностной обработки пище- |
|||||||||
ционного полимерного ма- |
|||||||||
вых объектов: 1 - корпус; 2 – дверца |
|||||||||
териала независимо от ко- |
|||||||||
рабочей камеры; |
|
||||||||
|
лебаний |
его |
|
физико- |
|||||
3 – панель управления; 4 – вытяжной |
|
||||||||
механических |
|
|
свойств. |
||||||
патрубок; 5 – газоотводный патрубок; |
|
|
|||||||
6 – рабочая камера; 7 - парогенератор; |
Устройство должно иметь |
||||||||
8 - вентилятор; 9 – электрические те- |
возможность компенсации |
||||||||
ны; 10 – навесная решетка; 11- |
износа рабочих органов. |
||||||||
вращающийся противень; 12 – стаци- |
|
Цель проекта: разра- |
|||||||
онарный противень; 13 – |
термощуп; |
ботать прессовую установ- |
|||||||
14 – слив; 15 – мотор-редуктор; 16 – |
|||||||||
ку для производства изде- |
|||||||||
ручной душ; |
17 – уплотнительная |
||||||||
лий |
из |
композиционных |
|||||||
прокладка; 18 – ножки; 19 – патрубок |
|||||||||
материалов на основе вто- |
|||||||||
подвода воды; 20 – патрубок отвода |
|||||||||
ричных полимеров и отхо- |
|||||||||
конденсата; 21 – расходомер; 22 – |
|||||||||
дов |
деревообрабатываю- |
||||||||
датчик температуры; 23 – датчик вла- |
|||||||||
госодержания; 24 – датчик давления; |
щего производства. |
||||||||
25 – вакуум-насос |
|
|
Задачи проекта: |
||||||
|
|
|
|
1. |
|
Обеспечить |
|||
|
|
|
плотную, |
однородную |
|||||
структуру материала, из физически и химически неоднородного сырья с нестабильными технологическими параметрами.
106
2.Обеспечить возможность компенсации износа рабочих органов прессовой установки.
3.Разработать конструкцию установки для непрерыв-
ного прессования изделий из композиционных материалов на основе вторичных полимеров и отходов деревообрабатывающего производства.
Ожидаемые результаты.
Удешевление производства длинномерных изделий за счет сокращения трудоемкости и стоимости подготовки сырья из отходов деревообрабатывающего производства и термопластов.
Получение высококачественных изделий, включая обеспечение плотной, однородной структуры материала, из физически и химически неоднородного сырья с нестабильными технологическими параметрами.
УДК 664.655.016.8
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА ТЕРМОВЛАЖНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ ПИЩЕВЫХ ОБЪЕКТОВ
Н.С.Родионова, Т.И.Бахтина Воронежский государственный университет инженерных
технологий
E-mail: t_faleeva@mail.ru
В настоящее время индустрия общественного питания находится в состоянии интенсивного развития, связанного с применением прогрессивного технологического оборудования, увеличением выпуска кулинарной продукции, а также совершенствованием технологии производства. В связи с этим ведущие мировые компании, занимающиеся термической обработкой продуктов питания предлагают различные технические реализации данного процесса.
Но, к сожалению, данные решения, помимо довольно высокой стоимости, не обладают возможностью изменять в широком диапазоне характеристики процесса, что затрудняет поиск наиболее оптимальных параметров процесса термической обработки. Также возможно применение предварительной упаковки продуктов
107
в вакуумные полимерные, что позволяет сохранить пищевую и биологическую ценность исходного сырья, а также увеличить выход готовых изделий [1, 2].
Целью работы является создание опытного образца экспериментальной установки для проведения процесса термо – влажностной обработки пищевых объектов с возможностью предварительной вакуумной упаковки, стоимость которой существенно ниже существующих аналогов, с широким диапазоном изменения характеристик процесса.
На данный момент разработана конструкция и отправлена заявка на полезную модель «Экспериментальная установка для лабораторных исследований процесса мембранного разделения пищевых сред в тангенциальном режиме». Разработка экспериментальной установки имеет ряд положительных сторон, в том числе:
–использование установки в качестве опытного устройства, при помощи которого возможно определять оптимальные режимы термической обработки продуктов питания;
–использование установки на предприятиях торговли и общественного питания для проведения процесса термической обработки продуктов питания.
Задачами, решение которых необходимо для достижения поставленной цели, являются: изучение состава и свойств исследуемых продуктов, разработка конструкторской документации и проведение автоматизации установки, разработка паспорта на предлагаемую установку, создание опытного образца и проведение экспериментов, оценка экономической эффективности применения разработанной установки, получение патента на предлагаемую полезную модель.
Литература 1. Долгополова, С. Новые кулинарные технологии [Текст] /
С. Долгополова. – М. : Ресторанные ведомости, 2005. – 272 с.
2.Оборудование предприятий общественного питания [Текст]
/Т.Л. Колупаева, Н.Н. Агафонов, Г.Н. Дзюба и [др.]. – М. : ИРПО ; Изд. центр «Академия», 2010. – 304 с.
108
УДК 621.981
РАЗРАБОТКА КОМБИНИРОВАННОГО СПОСОБА НАНЕСЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ДЕТАЛЕЙ
В.О.Никонов Воронежская государственная лесотехническая академия
E-mail: 8888nike8888@mail.ru
Современной проблемой машиностроения является увеличение износостойкости деталей и узлов трения. Перспективным направлением ее решения является нанесение покрытий плазменным напылением. Однако покрытия, созданные плазменным напылением, имеют низкую прочность по сравнению с прочностью напыляемого материала, что составляет проблему надежности данных покрытий.
Известные способы упрочнения покрытий пластическим деформированием имеют недостатки, связанные с малым увеличением плотности плазменного покрытия и его прочности, или имеют ограничение использования по величине толщин упрочняемых покрытий и повышенными энергозатратами.
В этой связи важнейшей задачей является создание нового ресурсосберегающего способа упрочнения плазменных покрытий.
Техническим результатом является повышение плотности порошкового покрытия, его адгезионной и когезионной прочности для широкого диапазона толщин покрытий.
На фиг. 1 показана схема комбинированного процесса плазменного напыления покрытия с его одновременной электромеханической обработкой на примере цилиндрической детали.
Предлагаемый способ комбинированного упрочнения поверхностей деталей реализуется плазменным напылением покрытия 1 на деталь 2 с помощью плазменной струи 3 плазмотрона 4 с одновременной электромеханической обработкой напыляемого покрытия 1 с помощью ролика 5, обкатывающего покрытие с прижимным усилием F. В результате подвода тепла к покрытию при его напылении от плазменной струи, перед электромеханической обработкой поверхность охлаждается смазочно-охлаждающей жидкостью струей 6 охладителя 7. Для смыва остатков моющего раствора от струи 6 после зоны электромеханического воздействия на покрытие поверхность об-
109
рабатывается струей воды высокого давления 8 от форсунки 9.
При прохождении электрического тока через первый слой покрытия образуются два источника тепла. Первый – в зоне контакта деформирующего инструмента 5 с покрытием 1, который нагревает компоненты покрытия и, вследствие этого, увеличивает их пластические свойства, обеспечивает пластическую деформацию до состояния заполнения пор в покрытии, и тем самым ведет к увеличению плотности и когезионной прочности покрытия. Второй тепловой источник образуется на границе 10 покрытия 1 и детали 2 вследствие высокого электрического сопротивления в данной зоне и обеспечивает условия высокой адгезионной прочности покрытия.
При нанесении второго и последующих слоев добавляются границы между слоями 11, представляющие собой дополнительные электрические сопротивления и, соответственно, источники тепла, обеспечивающие более благоприятные условия разрушения окислов в границах 11 и высокой прочности соединения слоев между собой.
На поверхность изделия плазменным напылением послойно наносят покрытие 1 при одновременной электромеханической обработке с рассчитанными режимными параметрами, ступенчато изменяющимися при нанесении и упрочнении каждого последующего слоя. При этом осуществляется высокотемпературная пластическая деформация покрытия, обеспечивающая высокую плотность и прочность покрытия толщиной 1,0 и более миллиметров. Кроме того, нагрев детали плазменной струей 3 позволяет уменьшить энергозатраты электромеханической обработки покрытия и снизить вероятность хрупкого разрушения покрытия за счет того, что по-
110