CC BY
160
• розробити алгоритм компонування автомобшя для ткввдаци надзвичайних ситуацiй на основi багатофункцюнальносп i модульности
• розробити методику формування базових контейнерiв модульного автомобь ля для гасiння лiсових пожеж;
• виконати комп'ютернi i натурт експерименти з метою щентифгкаци парамет-рiв i характеристик та ощнки адекватност моделi адаптованого автомобiля;
• здшснити теоретичнi досл1дження щодо впливу i вибору конструктивних та експлуатащйних параметрiв на пiдвищення ефективност роботи адаптованого автомоб^ для л1кввдаци надзвичайних ситуацiй у конкретних умовах експлуатаци, наприклад для гасiння лшових пожеж.
Лiтература
1. Яковенко Ю.Ф. Современные пожарные автомобили. - М. : Строиздат, 1988. - 352 с.
2. Вжович 1.А., Лавр1вський М.З. Розробка принцитв адаптацп транспортних засоб1в для потреб лшвщацп наслщюв надзвичайних ситуацш // Пожежна безпека : зб. наук. справ. -Льв1в : СПОЛОМ. - 2005. - Вип. 8. - С. 46-50.
3. [Електрон. ресурс]. - Доступний з: http://www.pozhtechnika.ru
4. [Електрон. ресурс]. - Доступний з: http://www.firedesign.narod.ru/tipazh/tipazh_fire_ve-hicles.htm.
5. Мартюк В.В. та ш. Пожежш автодрабини : навч. поабник. - К. : Вид. дiм "Альтерна-тиви", 1998. - 186 с.
6. Теребнев В.В., Ульянов Н.И., Грачев В.А. Пожарные машины. Устройство и применение. - М. : Центр пропаганды, 2007. - 328 с.
7. Найденов А. Мобильные средства тушения пожаров // Противопожарные и аварийно-спасательные средства. - 2004. - № 2. - С. 18-23.
8. Пожарная техника : учебник [для пожарно-техн. училищ]. - В 2 ч. - Ч. 2: Пожарные автомобили/ А.Ф. Иванов, П.П. Алексеев, М.Д. Безбородько и др. / под ред. А.Ф. Иванова. -М. : Стройиздат, 1988. - 286 с. _
УДК 674.816.2 Acnip. П.В. Лютий1 - НЛТУ Украти, м. Львiв
ОСНОВН1 МЕТОДИ ВИГОТОВЛЕННЯ КОМПОЗИЦ1ЙНИХ
МАТЕР1АЛ1В НА ОСНОВ1 ДЕРЕВИННИХ В1ДХОД1В I ТЕРМОПЛАСТИЧНИХ ПОЛ1МЕР1В
Одним i3 перспективних напрямюв виготовлення композицшних матерiалiв на 0CH0Bi деревинних вiдходiв е використання термопластичш полiмери. Важливим чинником, котрий впливае на фiзико-механiчнi властивосп матерiалу, е метод виготовлення. Виготовлення деревинно-полiмерних матерiалiв (ДПМ) можна здшснюва-ти декiлькома методами: екструзiею, литтям пiд тиском, плоским пресуванням, тер-моформуванням.
Post-graduate P.V. Lyutyy - NUFWT of Ukraine, L'viv
Basic methods of making composites material on the basis of wood waste
and thermoplastic polymers
One of the perspective ways of making composites materials on the basis of wood waste is using thermoplastic polymers. The method of making is the important factor, which influence on physical and mechanical material properties. The manufacture of WPC can be implemented by several methods, namely: by extrusion; by casting under pressure; by the flat pressing; thermoforming.
1 Наук. кер1вник: проф. П. А. Бехта, д-р техн. наук - НЛТУ Украши, м. Льв1в
З утворенням значного обсягу деревинних i полiмерних вiдходiв пос-тае питання !х утаизади. Одним iз способiв виршення дiеl проблеми е вико-ристання 1х як сировини для виготовлення деревинно-полiмерних матерiалiв (ДПМ). Такi композити можуть оптимально в собi поеднувати мщшсш й iншi позитивнi властивост деревини з хiмiчною стiйкiстю, формостшюстю i хорошими технологiчними властивостями полiмерiв.
На рис. 1 видшено найпоширенiшi методи виготовлення ДПМ. Одним iз них е лиття тд тиском, котре полягае у формуванш виробiв шляхом ви-давлювання пластифжовано1 сумiшi у прес-форму.
Шд час лиття пiд тиском вщбуваються лише фiзичнi продеси: топлен-ня, деформування сумiшi пiд зовнiшнiм тиском i 11 течiя з високою швидюс-тю, ущiльнення, застигання.
Рис. 1. Основнь методи виготовлення деревинних композицшних матер1ал1в на основь термопласт1в
Екструзiя - де неперервний метод формування виробiв, який полягае в перетисканш сумiшi термопласту з деревинними частинками через профшь-ний отвiр вщповщно! конф^уради з наступною фiксацiею форми виробу. Ос-новнi стади продесу: завантаження матерiалу та його транспортування; топ-лення матерiалу; дозування сумшц перетискання через профiльний отвiр; охолодження та формування кiндевого продукту. Залежно вiд конф^урадп профiльного отвору i робочого органу розрiзняють метод: плунжерной черв'ячно!, дисково1 й комбшовано1 екструзи.
Основним i найбiльш масовим методом е метод черв'ячног екструзи (рис. 2). В екструзшному апарат видшяють три основних зони в напрямку руху матерiального потоку: 1) зона завантаження; 2) зона топлення; 3) зона дозування. Довжина кожно1 зони е непостшною, залежить вщ грануломет-ричного складу i теплофiзичних характеристик сировини.
Рис. 2. Одношнековий екструдер з горизонтальнимрозташуванням цилтдра:
1 - шнек; 2 - гшьза; 3 - цилтдр; 4 - електродвигун; 5 - система охолодження;
6 - завантажувальна лтка; 7 - вузол отрного подшипника; 8 - редуктор;
9 - муфта; 10 - електродвигун; 11 - формувальна головка
У зош завантаження вщбуваеться прийом iз завантажувального бункера i його перемщення в напрямку зони топлення з одночасним ущшьненням. У зош стискання вщбуваеться топлення термопласту, його ущшьнення й подальше перемщення до зони дозування. У зош дозування вщбуваеться пере-мшування термопласту з деревинними частинками, його неперервне нагро-мадження на виход^ внаслщок чого розвиваеться тиск, що зумовлюе пере-тискання сумiшi через профшьну головку.
Найпростшою групою методiв виготовлення ДПМ е пресування у гiдравлiчних пресах, прес-автоматах, багатоповерхових пресах i роторних ль нiях. Попередньо змшана сумiш термопласту i деревинних частинок посту-пае в прес-форму, в якш вщбуваеться ущiльнення матерiалу з подальшим його охолодженням. При цьому розрiзняють такi методи: компресiйного пресування (рис. 3, а), прямого вщкритого пресування (рис. 3, б), холодного штампування (рис. 4), ливарного пресування (рис. 5).
Рис. 3. Схема пресування: а - компресйне пресування; б - вiдкрите пресування
Компрестне пресування (рис. 3, а) i пряме вЬдкрите пресування
(рис. 3, б) полягае у формуванш виробiв безпосередньо мiж матрицею i пуансоном. На^в i ущшьнення композици вщбуваеться у пресi, а охолодження i витримка за його межами. Тиск пресування досягаеться 40-80 МПа для прос-тих, до 120 МПа для складних виробiв, температура пресування залежить вiд виду термопласту.
Холодне штампування (рис. 4) полягае в отриманш напiвфабрикату Ï3 сумiшi подрiбненоï деревини i термопласту, з якого B^i3^Tb заготовку вiдповiдних розмiрiв, нагрiвають i помщають у форму мiж змикаючим пуансоном i матрицею. Формування виробiв вiдбуваеться за тиску 0,05-2,0 МПа, залежно вiд використаного матерiалу, з якого виготовлений пуансон, а також конструкци матрищ.
№ УНТ
тттт
1111
и
VnJ
з
Рис. 4. Схема холодного штампування
Отримаш вироби не потребують подальшого механiчного оброблення, характеризуються точнiстю розмiрiв i високою якiстю поверхнi.
Ливарне пресування (рис. 5) - метод пресування, за якого попередньо розм'якшений в трансферному цилiндрi матерiал за допомогою поршня по-даеться в закриту прес-форму, де витримуеться за тиску 40-50 МПа до повно-го затвердшня.
кшгт
чР
Рис. 5. Схема процеыв формування виробiв методом ливарного пресування:
1 - гшздо прес-форми; 2 - перероблювальний материал; 3 - прес-форма; 4 -поршень; 5 - трансферний цилтдр; 6 - завантажувальний отв1р; 7 - ливниковi канали; 8 - верхнт плунжер; 9 - ливники; 10 - вирiб
Метод термоформування об'еднуе в таю способи виготовлення виробiв: пневмо-, вакуум-формування, штампування, вшьне видування. В основу методу покладено один i той самий споЫб перероблення: деревинно-по-лiмерну сумш, нагр^у до температури розм'якшення термопласту, витягу-ють у форму за допомогою тиску повгтря чи механiчного зусилля преса, або тд дiею розрщження. При цьому композицiя набувае необхiдноï конф^ура-цiï i охолоджуеться.
Порiвняно з композицiйними матерiалами на основi термореактивних клеïв, ДПМ мають таю переваги: низьке водопоглинання i розбухання, низь-ка температура плавлення, нетоксичшсть, хiмiчна стiйкiсть, низька цiна i можливють повторного використання. Властивостi композицш визначаються умовами контакту полiмер-деревина, яю залежать: вiд хiмiчноï природи поль
меру, вщ технолопчних режимiв формування композицiй (тиску, температу-ри, часу пресування), так i вiд вмiсту деревини в системi i властивостей компонента (в,язкостi розплаву полiмерноl матрицi, розмiру i форми частинок деревного наповнювача i термопластичного полiмеру).
Проаналiзувавши вс згаданi вище групи методiв виготовлення ДПМ, можна видiлити позитивнi i негативнi тенденцп, котрi представлено у виглядi табл. 1.
Табл. 1. Позитивш I негативш тенденци методiв виготовлення ДПМ
Методи Позитивш 1 негативш чинники
Лиття тд тис-ком • позитиви: висока продукгивнють, можливють виготовлення широкого асортименту вироб1в складно! конф1гурацп, висока точнють розм1р1в, вщ-сутнють додаткового оброблення, економ1чнють, високий р1вень автоматизации мала трудомюткють 1 енергоемнють; • негативи: розм1ри 1 форма вироб1в обмежена прес-форми (що потребуе виготовлення значних партш), досить дороге обладнання, складшсть налаго-дження.
Екстру-з1я • позитиви: висока продуктивнють, можливють виготовлення профшьних вироб1в необмежено! довжини, не потребують подальшого мехашчного оброблення, характеризуються точнютю розм1р1в 1 високою якютю поверхш, високий р1вень автоматизацп, мала трудомюткють 1 енергоемнють, простота 1 дешевизна замши профшьного отвору (дае змогу отримувати вироби р1зно! конф1гурацп незначних партш); • негативи: отримуються вироби з невеликим поперечним перер1зом, використання як сировини тшьки др1бнодисперсних частинок (деревинного бо-рошна, деревинно! тирси), досить дороге обладнання, складшсть налаго-дження.
Пресування • позитиви: можливють виготовлення плитних вироб1в, не потребують подальшого мехашчного оброблення, характеризуються точнютю розм1р1в 1 високою якютю поверхш, можливють використання як сировини частинок р1зних за розм1ром 1 формою (деревинного борошна, волокна, деревинно! тирси, стружки, трюки, рослинних матер1ашв), дешеве, доступне та нескладне в обслуговуванш обладнання; • негативи: малопродуктивний, використання високих тисюв, досить громю-тке 1 енергоемне обладнання.
Термоформу-вання • позитиви: можливють одержання об'емних вироб1в з вщкритим вшьним об'емом обмежених розм1ром камери, не дороге 1 не складне обладнання, економ1чнють 1 незначна трудомюткють; • негативи: малопродуктивний, використання високих тисюв, неоднорщне формування, необхщнють оброблення внутр1шшх поверхонь виробу, мала точнють, використання як сировини тшьки др1бнодисперсних частинок.
Висновок. Кожен з перелiчених вище методiв е по-своему ушкаль-ний, незважаючи не те, що мютить як позитивнi, так i негативш чинники. Тому вибiр оптимального методу виготовлення композицшних матерiалiв буде залежите вiд форми i розмiрiв виробiв, сфери використання, сировини та ш-ших параметрiв.
Л1тература
1. Бехта П.А. Технология деревинних композицшних матер1ашв : тдручник. - К. : Основа, 2003. - 336 с.
2. Шаповалов В.М., Барсуков В.Г., Купчинов Б.И. Технология переработки высоко-наполненных композитов / под ред. чл.-корр. НАНБ Ю.М. Плескачевского. - Гомель: ИММС НАНБ, 2000. - 260 с.
3. Суберляк О.В., Баштанник П.1. Технологiя перероблення пол1мерних та компози-цшних матер1ал1в : пщручник. - Льв1в : Вид-во "Растр-7", 2007. - 376 с.
4. Купчинов Б.И., Немогай Н.В., Мельников С.Ф. Технология конструкционных материалов и изделий на основе измельченных отходов древесины / под ред. В. А. Белого. -Минск : Наука и техника, 1992. - 199 с.
5. Белый В.А., Врублевская В.И., Купчинов Б.И. Древесно-полимерные конструкционные материалы и изделия. - Минск : Наука и техника. 1980. - 279 с.
6. Любешкина Е.Г. Вторичное использование полимерных материалов. - Л. : Химия,
1985.
УДК66.097, 662.754:547.27 Доц. Т.В. Чайшвський, канд. техн. наук;
мол. наук. ствроб. €.Ю. НМт1шин, канд. техн. наук; ст. наук. ствроб. В.В. 1ваав, канд. техн. наук; магктрант О.Я. Сарабун - НУ "Львiвська полiтехнiка"
ОДЕРЖАННЯ Б1ОПАЛИВА 13 СОНЯШНИКОВО1 ОЛП ТА ЕТИЛОВОГО СПИРТУ
Запропоновано та описано метод одержання бюлопчного дизельного палива на 0CH0Bi рослинно1 олп та етилового спирту на геретогенних каталiзаторах. Хiмiчними та фiзичними методами аналiзiв показано 3Mi^ властивостей олп в процес переете-рифшацп та показано ефектившсть рiзних гетерогенних каталiзаторiв.
Assoc. prof. T.V. Chaykivsky; junior research officer Ye.Yu. Nikitishyn;
senior research officer V.V. Ivasiv; undergraduate O.Ya. Sarabun -NU "L'vivs'kaPolitekhnika"
A receipt of biopropellant is from sunflower-seed oil and ethyl spirit
Is proposed and described the method of obtaining of biological diesel fuel on the basis of vegetable oil and ethyl alcohol on the heterogeneous catalysts. Changes in the properties of oil in the process of ester exchange are shown by the chemical and physical methods of analysis and the effectiveness of the different heterogeneous catalysts is shown
Вщновлювальна енергетика - один з найперспектившших напрямюв розвитку енергетичного сектора Украши. Стр1мке зростання цш на газ, неста-бшьтсть цш на нафту та неминуче вичерпання ii запашв у майбутньому стали поштовхом до розробок технологш одержання палив 1з вщновлюваних джерел у цшому свт. Одним 1з важливих шлях1в розвитку сучасного бюенергетично-го сектора е одержання бюдизелю. Для цього використовують здебшьшого оли рослинного походження (ршакова, соняшникова, пальмова), хоча можливе використання i тваринних жир1в. В Украш, зважаючи на традици сшьського господарства, з щею метою переважно використовують ршакову олда.
Бюдизель - це продукт перероблення оли у виглядi метилового або етилового ефiрiв ix жирних кислот. Бюдизель може використовуватись са-мостшно або в сумiшi зi звичайним дизельним паливом. Сам процес одержання бюдизельного палива е досить простим, для цього необхщно зменши-ти в'язюсть олп. Рослинна олiя - це сумш триглiцеридiв, ефiрiв, сполучених з молекулою глщерину. Саме глiцерин надае в'язкост i густини олп. Основне
