Ինչպե՞ս է փոխվում կրող տեխնոլոգիան։

Վերջին մի քանի տասնամյակների ընթացքում կրող կրողների նախագծումը զգալիորեն առաջ է գնացել՝ բերելով նոր նյութերի կիրառման, առաջադեմ յուղման տեխնիկայի և բարդ համակարգչային վերլուծության:.

Առանցքակալները օգտագործվում են գրեթե բոլոր տեսակի պտտվող մեքենաներում: Պաշտպանական և ավիատիեզերական սարքավորումներից մինչև սննդի և խմիչքի արտադրության գծեր, այս բաղադրիչների պահանջարկը աճում է: Կարևոր է, որ նախագծող ինժեներները ավելի ու ավելի շատ են պահանջում ավելի փոքր, թեթև և ավելի դիմացկուն լուծումներ՝ նույնիսկ շրջակա միջավայրի ամենափոքր պայմաններին բավարարելու համար:

 

Նյութագիտություն

Շփման նվազեցումը արտադրողների համար հետազոտության հիմնական ոլորտ է: Շփման վրա ազդում են բազմաթիվ գործոններ, ինչպիսիք են չափերի հանդուրժողականությունը, մակերեսի մշակումը, ջերմաստիճանը, շահագործման բեռը և արագությունը: Տարիների ընթացքում կրող պողպատի ոլորտում զգալի առաջընթաց է գրանցվել: Ժամանակակից, գերմաքուր կրող պողպատները պարունակում են ավելի քիչ և ավելի փոքր ոչ մետաղական մասնիկներ, ինչը գնդիկավոր կրողներին հաղորդում է ավելի մեծ դիմադրություն շփման հոգնածության նկատմամբ:

 

Ժամանակակից պողպատամշակման և գազազերծման տեխնիկաները արտադրում են պողպատ՝ օքսիդների, սուլֆիդների և այլ լուծված գազերի ավելի ցածր մակարդակով, մինչդեռ ավելի լավ կարծրացման տեխնիկաները արտադրում են ավելի կարծր և մաշվածությանը դիմացկուն պողպատներ: Արտադրական մեքենաների առաջընթացը թույլ է տալիս ճշգրիտ կրողներ արտադրողներին պահպանել կրող բաղադրիչների ավելի մոտ հանդուրժողականություններ և ստեղծել ավելի բարձր հղկված շփման մակերեսներ, որոնք բոլորն էլ նվազեցնում են շփումը և բարելավում են ծառայության ժամկետը:

 

Մշակվել են նոր 400 կարգի չժանգոտվող պողպատներ (X65Cr13)՝ կրողների աղմուկի մակարդակը բարելավելու, ինչպես նաև բարձր ազոտային պարունակությամբ պողպատներ՝ կոռոզիային դիմադրության ավելի մեծացման համար: Բարձր կոռոզիոն միջավայրերի կամ ջերմաստիճանի ծայրահեղությունների համար հաճախորդները այժմ կարող են ընտրել 316 կարգի չժանգոտվող պողպատե կրողների, լիովին կերամիկական կրողների կամ ացետալային խեժից, PEEK, PVDF կամ PTFE-ից պատրաստված պլաստիկ կրողների շարքից: Քանի որ 3D տպագրությունը դառնում է ավելի լայնորեն կիրառվող և, հետևաբար, ավելի մատչելի, մենք տեսնում ենք ոչ ստանդարտ կրողների պահող սարքերի փոքր քանակությամբ արտադրության հնարավորությունների աճ, ինչը օգտակար կլինի մասնագիտացված կրողների ցածր ծավալի պահանջների համար:

 

Քսում

 

Քսումը, հնարավոր է, ամենաշատ ուշադրությունն է գրավել։ Քանի որ կրողային անսարքությունների 13%-ը պայմանավորված է քսման գործոններով, կրողային քսումը արագ զարգացող հետազոտական ​​ոլորտ է, որը աջակցվում է ինչպես ակադեմիկոսների, այնպես էլ արդյունաբերության կողմից։ Այժմ կան շատ ավելի մասնագիտացված քսանյութեր՝ շնորհիվ մի շարք գործոնների՝ բարձրորակ սինթետիկ յուղերի ավելի լայն տեսականի, քսանյութերի արտադրության մեջ օգտագործվող խտացուցիչների ավելի մեծ ընտրություն և քսանյութերի հավելանյութերի ավելի մեծ տեսականի՝ օրինակ՝ ավելի բարձր բեռնվածության հնարավորություններ կամ ավելի մեծ կոռոզիոն դիմադրություն ապահովելու համար։ Հաճախորդները կարող են ընտրել բարձր ֆիլտրացված, ցածր աղմուկով քսանյութեր, բարձր արագության քսանյութեր, ծայրահեղ ջերմաստիճանների համար նախատեսված քսանյութեր, ջրակայուն և քիմիապես դիմացկուն քսանյութեր, բարձր վակուումային քսանյութեր և մաքուր սենյակների քսանյութեր։

 

Համակարգչային վերլուծություն

 

Մեկ այլ ոլորտ, որտեղ կրող արդյունաբերությունը մեծ առաջընթաց է գրանցել, կրող մոդելավորման ծրագրային ապահովման օգտագործումն է: Այժմ կրող կրողների աշխատանքը, կյանքի տևողությունը և հուսալիությունը կարող են երկարաձգվել տասնամյակ առաջ ձեռք բերվածից այն կողմ՝ առանց թանկարժեք, ժամանակատար լաբորատոր կամ դաշտային փորձարկումների: Գլանային տարրերի կրող կրողների առաջադեմ, ինտեգրված վերլուծությունը կարող է անգերազանցելի պատկերացում տալ կրող կրողների աշխատանքի մասին, հնարավորություն տալ կրողների օպտիմալ ընտրություն կատարել և կանխել կրողների վաղաժամ խափանումը:

 

Հոգնածության ժամկետի առաջադեմ մեթոդները կարող են թույլ տալ ճշգրիտ կանխատեսել տարրերի և անցուղու լարվածությունները, կողերի շփումը, եզրերի լարվածությունը և շփման կտրումը: Դրանք նաև թույլ են տալիս համակարգի ամբողջական շեղումը, բեռնվածքի վերլուծությունը և կրողների անհամապատասխանության վերլուծությունը: Սա ինժեներներին կտա տեղեկատվություն՝ կրողների դիզայնը փոփոխելու համար՝ կոնկրետ կիրառությունից բխող լարվածությունները ավելի լավ հարմարվելու համար:

 

Մեկ այլ ակնհայտ առավելությունն այն է, որ սիմուլյացիոն ծրագիրը կարող է կրճատել փորձարկման փուլի վրա ծախսվող ժամանակի և ռեսուրսների քանակը։ Սա ոչ միայն արագացնում է մշակման գործընթացը, այլև նվազեցնում է գործընթացի ծախսերը։

 

Ակնհայտ է, որ նյութագիտության նոր զարգացումները, զուգորդված առաջադեմ կրող մոդելավորման գործիքների հետ, ինժեներներին կտրամադրեն այն գիտելիքները, որոնք անհրաժեշտ են օպտիմալ աշխատանքի և դիմացկունության համար կրողներ նախագծելու և ընտրելու համար՝ որպես ամբողջական համակարգի մոդելի մաս: Այս ոլորտներում շարունակական հետազոտություններն ու զարգացումները կարևոր կլինեն՝ ապահովելու համար, որ կրողներն շարունակեն ընդլայնել սահմանները առաջիկա տարիներին: