Кафедра технологии литейных процессов Белов В. Д. Зав кафедрой Быстрое прототипирование – основа инновационных литейных технологии

Вид материалаДокументы

Содержание


Научные достижения кафедры
Выполнение хоздоговорных и госбюджетных тем
Оао «ниат».
Основные публикации
Подобный материал:
Кафедра технологии литейных процессов


Белов В.Д.

Зав. кафедрой


Быстрое прототипирование – основа инновационных литейных технологии


В литейной отрасли России и СНГ наблюдается активное возрождение и становление ее на инновационный путь развития. Процесс подготовки производства строится таким образом, чтобы сократить длительность, повысить качество и снизить затраты на его проведение. Ведущие машиностроительные фирмы мира, в том числе и в России, в основу этого процесса закладывают технологию 3-D моделирования и конструирования, позволяющую в дальнейшем специалисту-литейщику разрабатывать 3D модели: отливки и формы литья.

Этот подход к организации производства предъявляет повышенные требования к качеству подготовки специалистов–литейщиков. На кафедре технологии литейных процессов углублённой компьютерной подготовке студентов уделяется особое внимание. Лаборатория компьютерного моделирования оснащена одной из ведущих программ моделирования – ProCast, которая позволяет проводить моделирование заполнения расплавом формы, а также его кристаллизации в ней и еще ряд различных операций. Высокий качественный уровень нового компьютерного оборудования лаборатории позволил установить на нём современные лицензионные программы разработки 3D–моделей и моделирования процессов заполнения расплавом формы и затвердевания отливок.

В 2007 году проводилось компьютерное моделирование по 3D моделям как в рамках учебного процесса, так и при выполнении НИР для предприятий России, Таджикистана и Республики Корея.

Активное использование лаборатории быстрого прототипирования моделей и форм в 2007 году, оснащённой современным, прогрессивным оборудованием для изготовления моделей и форм (Установка лазерной стереолитографии (ЛС350), 3D Принтер (Zprinter 310 Plus)) и оптической оцифровки материальных объектов (ATOS ІІ), позволило получить разработанные в специальных программах модели и формы, а также сравнить получившиеся отливки с 3D чертежом детали.

В 2007 году полностью реализована возможность замкнуть технологическую цепочку при разработке технологии изготовления отливок: чертёж детали – 3D модель отливки – моделирование процессов заполнения расплавом формы и затвердевания отливки – построение материальных моделей на установках лазерной стереолитографии или 3D Принтер – оптическая оцифровка и измерение модели на ATOS ІІ – изготовление формы – заливка формы металлом – выбивка формы и зачистка отливки – оптическая оцифровка и измерение отливки на ATOS ІІ и сопоставление её результатов с 3D моделью отливки.


^ Научные достижения кафедры

Тематика работ носила прикладной характер.

Научная работа на кафедре ТЛП осуществлялась в учебно-научных лабораториях и научно-исследовательской лаборатории износостойких материалов.

Основные научные и технические результаты:
  • Разработка фосфорсодержащей лигатуры для модифицирования поршневых силуминов.
  • Кристаллизация и формирование структуры чугунов.
  • Изготовление быстро охлаждённых припоев на основе меди.
  • Изготовление отливок в формах на органобентоните.
  • Рафинирование жидкой латуни от примеси свинца.
  • Получение литых макрогетерогенных композитов.
  • Разработка новых износокоррозионностойких сплавов, технологий их выплавки и изготовления из них отливок.


Ряд работ выполнятся совместно с кафедрами металловедения цветных металлов и защиты металлов и технологии поверхности.


^ Выполнение хоздоговорных и госбюджетных тем

Всего выполнялось 1 грант, 2 госбюджетная тема и 13 хоздоговорных тем, из них 2 по контрактам с иностранными организациями


Грант Президента для молодых ученых–кандидатов наук: «Исследование процессов жидкофазного совмещения материалов в условиях обратимого фазового перехода матричного расплава из жидкого состояния в твердое и обратно на границе контакта фаз и разработка технологии получения композиционных материалов».

Руководитель – ст. пр. П.В. Петровский.





Госбюджетные темы:
  1. Рособразование, темплан: «Исследование закономерностей кристаллизации сплавов в отливках, предопределяющих неоднородность структуры и свойств литого металла». Руководитель – проф. Пикунов М.В
  2. Г/б: «Организация и проведение школы-конференции «Прогрессивные литейные технологии». Руководитель – проф., д.т.н. В.Д. Белов.

Хоздоговорные темы:
  1. Х/д.: «Разработка литейных алюминиевых сплавов с улучшенными прочностными и технологическими свойствами для авиастроения».
  2. Х/д.: «Разработка алюминиевого сплава и технологии изготовления секции радиаторов отопления литьем под давлением и полимерного антикоррозионного покрытия для их защиты».

Партнеры: кафедра коррозии и защиты металлов, кафедра металловедения цветных металлов.
  1. Х/д.: «Повышение механических и коррозионных свойств магниевых сплавов, используемых в изделиях ОАО «Ил» за счет оптимизации состава, режимов термообработки и плазменного электролитического оксидирования (ПЭО)».

Партнеры: кафедра коррозии и защиты металлов, кафедра металловедения цветных металлов.
  1. Х/д.: «Разработка и внедрение методик контроля жидкотекучести алюминиевых сплавов и чугунов в условиях исследовательских лабораторий и производственной площадки МгП ОАО «АВТОВАЗ»».
  2. Х/д.: «Разработка технических решений по совершенствованию способа приготовления сплава АК8М3 по ГОСТ 1583-93 и технологии производства отливок головок цилиндра дизельного двигателя, применительно к условиям литейного цеха №1 заказчика».

Партнер: кафедра металловедения цветных металлов.
  1. Х/д.: Разработка директивных технологических процессов сборки фюзеляжа изделия 476 в части технологических процессов производства отливок из алюминиевых и магниевых сплавов на базе автоматизированных систем технологического проектирования.

Партнеры: кафедра металловедения цветных металлов.
  1. Х/д.: Исследование способа геометрических замеров композитных лопаток.
  2. Х/д.: «Разработка технологии приготовления Fe-9Si-6Al сплава в индукционной тигельной печи, обеспечивающей минимизацию угара компонентов шихты».
  3. Х/д.:Разработка технологии грубой и тонкой очистки жидкой латуни от примеси свинца.
  4. Х/д.: «Совершенствование технологии получения и улучшения качества стальных кронштейнов анододержателей и литых чугунных изложниц».
  5. Х/д: «Разработка технических решений литья стеклоформ и технического проекта литейного цеха для их производства».
  6. Х/д: «Изучение технологических особенностей изготовления износостойких бронеплит для футеровки мельниц для помола цемента».
  7. Х/д: «Анализ существующего технологического процесса получения отливки «Корпус роликовой буксы», выдача рекомендаций по ее изменению с последующим внедрением».

Заказчики:

Федеральное агентство по науке и инновациям

^ ОАО «НИАТ».

ОАО «Стекломаш».

ООО «КЭНЭС».

ЗАО «Бетас».

ОАО «Углемаш».

Люблинским литейно-механическим заводом – филиалом ОАО РЖД.

Таджикский алюминиевый завод (Таджикистан).

Южнокорейской фирмой «Daechang Industrial Co., Ltd».

Южнокорейской фирмой «Chang Sung Corporation»

ОАО «Ил» (г. Москва).

ОАО «Литейный завод «РосАЛит» (г. Заволжье-2).

ОАО «АВТОВАЗ» (г. Тольятти).

ОАО «САНТЕХПРОМ» (г. Москва).

^ Основные публикации
  1. О производстве латунной полосы непрерывным горизонтальным способом литья / Белов В.Д., Фарманов А.К., Герасименко Е.А. //Международная научно-практическая конференция «Технология 2007». Словакия, Братислава, 2007.: Труды конференции, 2007. – С.41.
  2. Исследование процессов центробежного рафинирования металлического расплава в литниковой системе при изготовлении автомобильных поршней / Белов В.Д., Селиванов А.А. // Международная научно-практическая конференция «Технология 2007». Словакия, Братислава, 2007.: Труды конференции, 2007. – С.42.
  3. Структурно– и неструктурно–чувствительные свойства хромистых чугунов./ Кириллов А.А., Белов В.Д., Рожкова Е.В. и др. // Черные металлы. – 2007. – №9. – С.7–13.
  4. Некоторые аспекты производства латунной полосы непрерывным горизонтальным способом литья./ Белов В.Д., Фарманов А.К., Герасименко Е.А.//VIII съезд литейщиков России, Ростов-на-Дону, 2007.: Труды съезда., 2007. –– С.178–180.
  5. Влияние висмута и свинца на микроструктуру и технологичность латуни Л70 при холодной прокатке./ Фарманов А.К., Белов В.Д., Белов Н.А. и др. // Цветные металлы. – 2007. – №10. С.99–103.
  6. Белов В.Д., Селиванов А.А. Подготовка молодых специалистов для литейного производства.// Автоматизация и производство. – 2007. – №1. – С.36–37.
  7. Рост потребления продукции из алюминия в России – стимул к развитию литейных технологий./ Белов В.Д., Криштул А.Ю., Петровский П.В. // IV Международная научно-практическая конференция «Прогрессивные литейные технологии»: Труды конференции. – М.: МИСиС, 2007. – С.22–31.
  8. Международное сотрудничество кафедры технологии литейных процессов МИСиС./ Тен Э.Б. Белов В.Д., Соловьев В.П. и др. // IV Международная научно-практическая конференция «Прогрессивные литейные технологии»: Труды конференции. – М.: МИСиС, 2007. – С.33-35.
  9. Белов Н.А., Белов В.Д. Проблемы повышения прочности литейных алюминиевых сплавов.// IV Международная научно-практическая конференция «Прогрессивные литейные технологии»: Труды конференции. – М.: МИСиС, 2007. – С.37–40.
  10. Фарманов А.К., Белов В.Д., Белов Н.А. Влияние отжига на структуру холоднокатанных листов из латуни Л70 с добавками висмута и свинца.//IV Международная научно-практическая конференция «Прогрессивные литейные технологии»: Труды конференции. – М.: МИСиС, 2007. – С.49–53.
  11. Белов В.Д., Селиванов А.А., Бабыкина В.В. Исследование процессов центробежного рафинирования и разработка конструкции литниковой системы для повышения моторесурса отечественных автомобильных двигателей.//IV Международная научно-практическая конференция «Прогрессивные литейные технологии»: Труды конференции. – М.: МИСиС, 2007. – С.53–57.
  12. Тен Э.Б., Киманов Б.М., Рунов О.В. Оценка эффекта блокирования поверхности фильтра при неизотермических условиях фильтрования.// VIII съезд литейщиков России, Ростов-на-Дону, 2007.: Труды съезда., 2007. –– С. 83–88.
  13. Тен Э.Б., Коль О.А. Насыщение поверхностных слоев отливок фосфором при применении фосфатных покрытий // VIII съезд литейщиков России, Ростов-на-Дону, 2007.: Труды съезда., 2007. – Т.1. – С.142–145.
  14. Предпосылки рафинирования латуни от свинца./Тен Э.Б., Бадмажапова И.Б., Матвеев С.В. и др.//VIII съезд литейщиков России, Ростов-на-Дону, 2007.: Труды съезда., 2007. – Т. 1. – С.247–249.
  15. Белов М.В., Тен Э.Б., Батышев К.А. Некоторые особенности затвердевания отливок из заэвтектических силуминов при литье с кристаллизацией под давлением // Изв. вузов. Черная металлургия. – 2007. – №5. – С.42–44.
  16. Международное сотрудничество кафедры технологии литейных процессов ГТУ «МИСиС» / Тен Э.Б., Белов В.Д., Соловьев В.П. и др. // Прогрессивные литейные технологии. Труды 4-й международной научно-практической конференции. – М.: МИСиС. – 2007. – С.33–35.
  17. Науглероживающий потенциал газовой среды литейных форм / Тен Э.Б., Коль О.А., Бауман Б.В. и др // Прогрессивные литейные технологии. Труды 4-й международной научно-практической конференции.– М.: МИСиС. – 2007. – С.133–136.
  18. Тен Э.Б., Дрокин А.С. Литейные свойства и параметры структуры высоколегированных алюминиевых чугунов // Прогрессивные литейные технологии. Труды 4-й международной научно-практической конференции. – М.: МИСиС. – 2007. – С.143–144.
  19. Исследование процесса получения макрогетерогенного литого композита латунь-сталь с использованием L-S-L эффекта смачивания / Тен Э.Б., Петровский П.В., Жильцов А.А. и др. //Прогрессивные литейные технологии. Труды 4-й международной научно-практической конференции. – М.: МИСиС. – 2007. – С.205–208.
  20. Тен Э.Б., Сморчков Н.С. Градиентно-пористый фильтр./Прогрессивные литейные технологии. Труды 4-й международной научно-практической конференции. – М.: МИСиС. – 2007. – С.242-244.
  21. Эффективность интерметаллидного рафинирования латуни от свинца./Тен Э.Б., Бадмажапова И.Б., Yoon E.H. и др./Прогрессивные литейные технологии. Труды 4-й международной научно-практической конференции. – М.: МИСиС. – 2007. – С.244–246.
  22. Разработка технологии получения градиентно-пористого фильтра./ Тен Э.Б., Сморчков Н.С., Матвеев С.В. и др.//Прогрессивные литейные технологии. Труды 4-й международной научно-практической конференции. – М.: МИСиС. – 2007. – С.246–248.
  23. Тен Э.Б. Эффективность внепечной обработки жидкого чугуна.//Труды Международной научно-технической конференции «Современные материалы и технологии в металлургии и машиностроении». Киев: ФТИМС. – 2007.

24. М.В. Пикунов, Е.В. Сидоров. О расположении конод при равновесии между твёрдой и жидкой фазами в трёхкомпонентной системе.//Изв. вузов. Чёрная металлургия. – 2007. – № 1. – C. 3–6.

25. Е.В. Сидоров, М.В. Пикунов, Я. Драпала. О коэффициентах распределения компонентов и некоторых закономерностях кристаллизации сплавов твёрдых растворов в многокомпонентных системах.// Изв. вузов. Чёрная металлургия. – 2007. – №6. – C. 3–8.


Участие в выставках, конференциях и съездах

Сотрудники кафедры участвовали в работе 5 конференций и выступили на них с 9 докладами.
  1. 1 VIII съезд Российской ассоциации литейщиков России. Ростов-на-Дону. Апрель 2007. – проф. В.Д. Белов и Э.Б. Тен.
  2. Форум международной ассоциации литейщиков. Выставка GIFA&NEWCAST-2007. Германия, Дюссельдорф, июнь 2007. – проф. В.Д. Белов и Э.Б. Тен.
  3. Международная научно-практическая конференция «Технология 2007». Словакия. Братислава. Сентябрь 2007. – проф. В.Д. Белов.
  4. IV Международная научно-практическая конференция «Прогрессивные литейные технологии». Москва. МИСиС. Октябрь 2007. – проф. В.Д. Белов, Э.Б. Тен, М.В. Пикунов, С.П. Герасимов, ст. пр. П.В. Петровский; доц. А.В. Колтыгин, Т.А. Базлова.
  5. Конференция «Литье алюминия».Москва. Март 2007. – проф. В.Д. Белов.
  6. Выставка «Металлургия-Литмаш». Москва. Экспо-Центр. Май 2007. – проф. В.Д. Белов, Э.Б. Тен.
  7. Выставка «Металл-Экспо». Москва. ВВЦ. Ноябрь 2007. – проф. В.Д. Белов и Э.Б. Тен.
  8. Международная научно-техническая конференция «Современные материалы и технологии в металлургии и машиностроении». Украина. Киев. ФТИМС. Сентябрь 2007. – проф. Э.Б. Тен.
  9. Российская научно-техническая конференция «Новые материалы, прогрессивные технологические процессы и управление качеством в заготовительном производстве». Рыбинск. РГАТА. Сентябрь 2007. – проф. Э.Б. Тен.
  10. 15-й семинар МНТЦ. Корея. Бучен. Ноябрь 2007. – проф. Э.Б. Тен.
  11. Круглый стол ученых МИСиС и представителями НПФ «Марин-Сервис» Санкт-Петербург сентябрь 2007. – к.т.н. Е.В. Рожкова.
  12. Участие в выставке «Новые научно-производственные разработки и нанотехнологии» на базе Института машиноведения им. АА. Благонравова РАН. – к.т.н. Е.В. Рожкова.


Объекты интеллектуальной собственности
  1. Ноу-Хау № 252-004-2007 ОИС. Фильтр плакированный / Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04. 2007.
  2. Ноу-Хау № 253-004-2007 ОИС. Фильтр офлюсованный / Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04. 2007.
  3. Ноу-Хау № 254-004-2007 ОИС. Фильтр для рафинирования расплавов серого чугуна / Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04.2007.
  4. Ноу-Хау № 255-004-2007 ОИС, Фильтр для рафинирования магниевых сплавов / Тен Э. Б. Опубликовано. 20.04.2007.
  5. Ноу-Хау № 256-004-2007 ОИС. Фильтр для рафинирования алюминиевых сплавов / Тен Э. Б. Опубликовано. 20.04.2007.
  6. Ноу-Хау № 257-004-2007 ОИС. Фильтр пенокерамический градиентно-пористый / Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04.2007.
  7. Ноу-Хау № 258-004-2007 ОИС. Способ рафинирования жидкой латуни от примеси свинца / Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04.2007.
  8. Ноу-Хау № 259-004-2007 ОИС. Способ рафинирования жидкой латуни от примеси алюминия / Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04.2007.
  9. Ноу-Хау № 260-004-2007 ОИС. Способ рафинирования жидкой латуни от примеси кремния / Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04.2007.
  10. Ноу-Хау № 261-004-2007 ОИС. Способ получения электротехнической меди из низкока-чественного медного лома/Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04.2007.
  11. Ноу-Хау № 262-004-2007 ОИС. Способ плавки и литья бескислородной меди / Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04.2007.
  12. Ноу-Хау № 263-004-2007 ОИС. Способ плавки и литья заготовок из Cu-Sn-Mg сплавов / Тен Э. Б. Опубликовано. 20.04.2007.
  13. Ноу-Хау № 264-004-2007 ОИС. Способ плавки и литья заготовок из Cu-Ni-Mn сплавов / Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04.2007.
  14. Ноу-Хау № 265-004-2007 ОИС. Способ плавки и литья заготовок из Сu-Р сплавов / Тен Э. Б. Опубликовано: 20.04.2007.
  15. Ноу-Хау № 2__-004-2007 ОИС. Способ получения железоалюминиевых композитов /Тен Э. Б., Петровский П. В. Опубликовано: 20.04.2007.
  16. Ноу-Хау № 2__-004-2007 ОИС. Способ получения железоалюминиевых композитов /Тен Э. Б., Петровский П. В. Опубликовано: 20.04.2007.
  17. Ноу-Хау № 2__-004-2007 ОИС. Технологический процесс утилизации отходов дробеметной обработки / Тен Э. Б., Петровский П. В., Алексеев Е. А. Опубликовано: 20.04.2007.
  18. Ноу-Хау № 2__-004-2007 ОИС. Способ получения литых композиционных материалов с алюминиевой матрицей, армированных частицами SiC / Тен Э. Б., Петровский П. В. Опубликовано: 20.04.2007.


Защита диссертационных работ

Защищено 2 диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук.
  1. Белов Михаил Владимирович. Исследование процесса кристаллизации Al-Si сплавов и разработка легкоплавких фосфорсодержащих лигатур с целью повышения качества литых поршневых заготовок. Дис. ... к.т.н., ноябрь 2007.
  2. Матвеев Сергей Владимирович. Исследование причин возникновения обратного отбела в отливках из чугуна с целью улучшения их качества. Дис. ... к.т.н., ноябрь 2007.


Контактные телефоны и почта

Белов Владимир Дмитриевич – заведующий кафедрой, проф., д.т.н.

Тел.: 951–17–25;

Е-mail: vdbelov@mail.ru


Тен Эдис Борисович – Директор Российско-Корейского научно-образовательного центра «Прогрессивные материалы и технологии», проф., д. т. н.

Тел.: 958-22-12

Е-mail: edis_ten@mail.ru