ТЕХНОЛОГІЧНІ АСПЕКТИ РЕМОНТУ ЗНОШЕНИХ ОТВОРІВ У КОРПУСНИХ ДЕТАЛЯХ АГРАРНИХ МАШИН ІЗ ВИКОРИСТАННЯМ НАНОКОМПОЗИТНИХ МАТЕРІАЛІВ
DOI:
https://doi.org/10.18664/1994-7852.214.2025.351813Ключові слова:
нанокомпозитні матеріали, полімери, відновлення отворів, корпусні деталі, адгезія, зносостійкість, ремонт, аграрна техніка, епоксидна смола, графенАнотація
Сільськогосподарська техніка під час експлуатації зазнає інтенсивних механічних навантажень, абразивного зносу, впливу агресивних середовищ і температурних коливань, що призводить до прискореного зношування корпусних деталей, зокрема зон сполучення елементів типу підшипників, валів і втулкових вузлів. Традиційні методи ремонту – наплавлення, механічна обробка зі збільшенням діаметра, втулкування – мають суттєві обмеження: потребують високотемпературних процесів, дорогого обладнання, а також можуть спричиняти деформації і тріщини в деталях із чавуну. Застосування полімерних нанокомпозитних матеріалів відкриває нові можливості для відновлення зношених отворів без термічного впливу. Епоксидні та поліуретанові матриці, модифіковані нанонаповнювачами (графен, вуглецеві нанотрубки, нанодисперсний оксид алюмінію), демонструють високу адгезійну міцність, зносостійкість і стійкість до впливу агресивних середовищ. У статті подано результати досліджень властивостей нанокомпозитних матеріалів, розроблено технологічний процес відновлення зношених отворів корпусних деталей із використанням цих матеріалів, проведено порівняння з традиційними методами. Встановлено, що застосування нанокомпозитів дає змогу підвищити адгезійну міцність до 25 %, зменшити коефіцієнт тертя на 15-20 %, збільшити зносостійкість на 28-32 %, знизити собівартість ремонту на 20-25 %. Запропонована технологія є економічно доцільною, технологічно простою, не потребує високотемпературної обробки та може бути впроваджена на ремонтних підприємствах аграрного сектору.
Посилання
Дем’янчук А. В., Костенко М. І. (2022). Дослідження полімерних композиційних матеріалів для відновлення деталей машин. Вісник машинобудування та транспорту. (3). 45–52.
Horvath J. & Varga M. (2021). Nanocomposite polymers in machinery repair. Journal of Materials Engineering. 12(4). 215–223.
Іваненко С. П., Мельник Р. О. (2020). Технології ремонту посадкових місць корпусних деталей сільськогосподарської техніки. Науковий вісник НУБіП України. Серія: Техніка та енергетика АПК. (8). 85–91.
Li X. & Zhang Y. (2021). Graphene reinforced epoxy composites for wear resistance. Composites Science and Technology. 213. 108957.
Кравченко Ю. В., Григоренко О. М. (2023). Відновлення отворів у чавунних корпусних деталях із використанням полімерних матеріалів. Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства. (4). 102–108.
Kim S. et al. (2020). Effect of nanofillers on tribological properties of polymer composites. Tribology International. 146. 106216.
Петров Д. О., Шевченко І. М. (2021). Використання епоксидних композитів для ремонту обладнання. Машинобудування та інженерія. (5). 60–66.
Zhang L. & Wu H. (2019). Mechanical properties of polymer composites with carbon nanotubes. Materials Science and Engineering A. 753. 175–184.
Коваленко М. С., Лисенко В. П. (2022). Вплив наночастинок на адгезію полімерних композицій. Сучасні матеріали в машинобудуванні. (2). 33–39.
Singh R. & Sharma P. (2021). Advances in polymer nanocomposites for repair technologies. Polymer Composites. 42(5). 1687–1701.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.