Создание нового класса крепежных изделий (резьбовые соединения) за счет поверхностного модифицирования материалами с эффектом памяти формы (эпф)

Вид материалаДокументы

Содержание


Описание планируемой к выпуску продукции
Маркетинговая информация
Финансирование проекта
Подготовленность проекта
Данные об организации – инициаторе проекта
Научный руководитель проекта
Подобный материал:
Технология изготовления крепежных изделий, работающих в условиях вибраций, с использованием материалов с памятью формы

Сущность проекта

Создание нового класса крепежных изделий (резьбовые соединения) за счет поверхностного модифицирования материалами с эффектом памяти формы (ЭПФ).

Разработанная технология получения резьбовых крепежных деталей позволяет осуществлять соединение как с гайками, так и без гаек, что существенно снижает вес конструкции.

Технологическая схема получения крепежных изделий

Предлагаемая технология изготовления крепежных изделий с использованием материалов с эффектом памяти формы, в отличие от известных аналогов, позволяет совмещать получение резьбы и обкатку поверхностного слоя (тренировку) для обеспечения эффекта памяти формы, обеспечить надежность и конструктивную безопасность соединения при работе в условиях вибраций, а также возможность соединения без использования гаек, упрощает сборку болтового соединения.

Описание планируемой к выпуску продукции

Покрытия и сплошные поверхностные слои из сплава с ЭПФ (в частности, сплава никелида титана TiNi) на резьбовой части позволяет достичь: во-первых, равномерного распределения нагрузки по всей резьбе (за счет устранения сплавом с ЭПФ в процессе восстановления формы межвитковых зазоров по среднему диаметру) – это приводит к повышению величины усилий, вызывающих срез витков резьбы; во-вторых, герметизации и защиты резьбы от коррозии; в-третьих, фиксации резьбового соединения (предотвращается самоотвинчивание под воздействием вибраций, ударных нагрузок и т.д.). Кроме того, появляется возможность использовать соединение без гайки за счет обеспечения этим материалом посадки с натягом в результате недовосстановления первоначальной формы, что позволит существенно снизить вес конструкции

Маркетинговая информация

Основными потребителями предлагаемой продукции являются предприятия авиа- и автотранспортной отрасли, общего машиностроения и приборостроения. Почти все современные машины включают в себя ответственные резьбовые детали, предлагаемая технология связана с необходимостью повышения их надежности и долговечности. Существующая на рынке подобная продукция относится, в основном, к зарубежными разработкам, использующимся известными корпорациями (Nokia, Sony, Panasonic, Motorolla, MSE Incorporated), что позволяет высоко оценить конкурентоспособность продукции.

Финансирование проекта

Ориентировочная стоимость проекта оценивается в 2,5 млн. р.

Условия возможного участия инвестора

Продажа лицензии.

Потребность в сырье и энергоносителях

Основным сырьем по предлагаемому проекту является цветной металл (титан, никель) в виде проволоки и порошков, необходим жидкий азот/аргон и газообразный аргон. Поставка цветного металла – НПО «Тулачермет», остальное сырье обеспечивается местными заводами.

Подготовленность проекта

На начальном этапе выполнены необходимые расчеты выбора оптимальных размеров толщины покрытий и посадок метрических резьб с функциональным покрытием TiNi с памятью формы, методом конечных элементов исследовано напряженно-деформированное состояние резьбовых соединений с ЭПФ. Имеется необходимая лабораторная база для запуска проекта в условиях единичного производства. Авторские права защищены патентом РФ № 2256108, МПК7 F 16 B 31/00, B 39/00.

Данные об организации – инициаторе проекта

Кубанский государственный технологический университет,

ректор – доктор технических наук, профессор Лобанов В.Г.

350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2.

Научный руководитель проекта

Бледнова Жесфина Михайловна, зав. кафедрой динамики и прочности машин, докт. техн. наук, профессор, заслуженный машиностроитель РФ.­


Technology of Fixing Devices Making Working in Vibration Conditions with Application of Shape Memory Materials


Project Main Point

Making of new class fixing devices (threaded fasteners) on the account of surface modification with the Shape Memory Effect (SME).

The technology elaborated for making threaded fastening elements enables to arrange connection both with nuts application, and without the nuts, thus considerably reducing the weight of the structure.


Project Scientific Adviser

BLEDNOVA JESFINA MIKHAILOVNA, Head of Department of Machine Dynamics & Durability, Doctor of Technology, M.D., professor, Russian Federation Honoured Worker in machine building.