Разработка технологии литьевого формирования резиновых технических изделий для судостроения

• Автор: Кудин, Игорь Игоревич
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 153 с. : ил.

1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Общая информация о применяемых в судостроении массивных резиновых технических изделиях
1.2 Принципы системного подхода и их применимость к решению проблем технологии и переработки полимеров и композитов
1.3 Рецептуры и технология приготовления композиций резинотехнических изделий, применяемых в судостроении
1.4 Литьевое формование резинотехнических изделий и применяемое оборудование
1.5 Методы расчета вулканизации резинотехнических изделий
Выводы и постановка задач исследования
2 МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Резинотехнические изделия для судостроения как химикотехнологическая система. Структура теоретических и экспериментальных исследований
2.2 Объекты исследования
2.3 Определение реологических свойств композиций
2.4 Определение вулканизационных свойств композиций
2.5 Определение теплофизических свойств композиций
2.6 Оценка качества приготовления композиций
2.7 Физико - механические и эксплуатационные
свойства изделий

3 СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИЙ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ
ТЕХНОЛОГИИ ИХ ПРИГОТОВЛЕНИЯ
ЗЛ Реологические свойства композиций
3.2 Модель кинетики неизотермической вулканизации
3.3 Теплофизические свойства композиций
3.4 Оптимизация рецептур резиновых смесей
3.5 Совершенствование технологии приготовления композиций
3.5.1 Результаты оценки качества композиций, полученных различными способами
3.5.2 Технологическая схема приготовления композиций и ее аппаратурное оформление
4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЬЕВОГО ФОРМОВАНИЯ
4.1 Количественное описание процесса литьевого формования. Методика расчета технологических режимов
4.1.1 Модели расчета операций литьевого формования
4.1.2 Модели расчета течения резиновой смеси в литниках сплошного круглого сечения
4.1.3 Расчет червячных узлов пластикации
4.1.4 Метод итераций в расчетах червячных узлов пластикации
4.1.5 Расчет утечек через радиальные зазоры
4.2 Разработка математической модели вулканизации. Расчет
режимов
4.3 Оптимизация режимов изготовления изделий
4.4 Физико-механические и эксплуатационные свойства изделий
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ. Акты внедрения работы

Одним из основных направлений совершенствования резиновых технических изделий (РТИ), применяемых на современных морских и речных судах, является повышение их надежности и долговечности. Особенно это важно для массивных крупногабаритных резинометаллических изделий, среди которых особое место занимают подшипники. Они являются одним из наиболее ответственных изделий, к которым предъявляются повышенные требования по техническим характеристикам и эксплуатационной надежности. При сравнительно невысокой стоимости самого изделия его замена требует весьма существенных затрат, связанных с демонтажем ходовой части судна.
Из анализа работы подшипников следует, что они в ряде случаев не соответствуют предъявляемым к ним специфическим требованиям по как по комплексу физико-механических свойств, так и по их стабильности. Следствием этого является недостаточная надежность изделия.
Одним из путей решения проблемы является разработка прецизионной технологии литьевого формования РТИ, обеспечивающей высокую стабильность свойств изделий, повышенную степень механизации и автоматизации. Создание такой технологии, включающей установление оптимальных режимов процесса, невозможно без математического и компьютерного моделирования основных технологических операций.
Использование только эмпирического опыта при создании технологии приводит к неоправданно большим материальным затратам на опытнопромышленное освоение производства новых изделий и не позволяет заранее оценить эффективность выбранных технических средств и схем переработки.
В то же время качество и надежность резинометаллических подшипников, применяемых в судостроении (гарантийный срок эксплуатации изделий — 4 года со дня ввода в эксплуатацию при гарантийной наработке 1000 ч.), формируются не только в процессе литьевого формования, а являются результатом воздействия группы факторов (свойства исходного сырья,

качественного состава резиновых смесей не требуется, так как подобные материалы уже созданы.
Рисунок 2.2 - Структура теоретических и экспериментальных
исследований