Научная статья на тему 'ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЛАСТИКОВЫХ ДЕТАЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН'

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЛАСТИКОВЫХ ДЕТАЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
37
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
3D печать / рабочий орган / сельскохозяйственная машина / экономическая эффективность / промышленное производство / 3D printing / working bodies / agricultural machines / economic efficiency / industrial production

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Алдошин Николай Васильевич, Голубев Вячеслав Викторович, Васильев Александр Сергеевич, Алимурадов Алим Алимурадович, Веселов Илья Юрьевич

В комплексе технологических мероприятий по разработке и исследованию рабочих органов сельскохозяйственных машин предусматривается этап макетирования моделей. Полученные регрессионные зависимости адаптируются к условиям функционирования относительно эталонного объекта обработки. Данная методология позволяет не только сэкономить материально-технические средства, повысить качество выполнения технологических процессов и снизить непредвиденные затраты материальных и энергетических ресурсов. Наиболее прогрессивным и оперативным способом создания функциональных рабочих органов сельскохозяйственных машин является 3D-печать из ABS-пластика. Целью работы было изучить технологические и экономические особенности 3D-печати рабочих органов сельскохозяйственных машин в системе комплексного производства функциональных макетных образцов. На основании выполненных исследований определено, что развертывание участка 3D печати включает следующие технологические операции: подбор оборудования → подготовка макета модели → реализация печати → осуществление контроля → учёт расходов. Установлено, что функционирование системы комплексного производства функциональных макетных образцов и моделей, методом 3D печати будет экономически целесообразным только при одновременной эксплуатации не менее 15 принтеров. Снижение задействованной техники будет способствовать значительному увеличению стоимости единицы выпускаемых изделий для заказчика. На следующих этапах работы планируется изучить эксплуатационные и экономические характеристики деталей, изготовленных методом 3D печати, в рамках модернизации серийно выпускаемых почвообрабатывающих и посевных машин.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим сельскохозяйственным наукам , автор научной работы — Алдошин Николай Васильевич, Голубев Вячеслав Викторович, Васильев Александр Сергеевич, Алимурадов Алим Алимурадович, Веселов Илья Юрьевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

APPLICATION POTENTIAL OF PLASTIC PARTS OF AGRICULTURAL MACHINES

The set of technological measures for development and study of working bodies of agricultural machines includes the stage the model prototyping. The resulting regression dependencies are adjusted to operating conditions of the considered reference object. This methodology allows both saving material and technical resources and reducing unexpected related costs, and improving the quality of technological processes. 3D printing from ABS-plastic is the most progressive and rapid way of creating functional working bodies of agricultural machines. The study aimed to investigate the technological and economic features of 3D printing of working bodies of agricultural machines in the system of integrated production of functional prototypes. The study determined that the deployment of 3D printing site included the following technological operations: selection of equipment → preparation of the model prototype → printing → control → expense accounting. Another study finding was that operation of the system of integrated production of functional prototypes would be economically feasible only if at least 15 printers were in operation at a time. Lower number of equipment involved would contribute to a significant increase in the unit cost of manufactured products for the customer. The next study stages would consider the operational and economic characteristics of parts manufactured by 3D printing as part of the modernization of mass-produced tillage and sowing machines.

Текст научной работы на тему «ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЛАСТИКОВЫХ ДЕТАЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН»

Научная статья УДК 7.021.23:631.3

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЛАСТИКОВЫХ ДЕТАЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН

Н. В. Алдошин1н, В. В. Голубев2, А. С. Васильев3, А. А. Алимурадов4, И. Ю. Веселов5

1 Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ, Москва, Россия 2,3,4,5Тверская государственная сельскохозяйственная академия, Тверь, Россия

н naldoshin@yandex.ru

Аннотация. В комплексе технологических мероприятий по разработке и исследованию рабочих органов сельскохозяйственных машин предусматривается этап макетирования моделей. Полученные регрессионные зависимости адаптируются к условиям функционирования относительно эталонного объекта обработки. Данная методология позволяет не только сэкономить материально-технические средства, повысить качество выполнения технологических процессов и снизить непредвиденные затраты материальных и энергетических ресурсов. Наиболее прогрессивным и оперативным способом создания функциональных рабочих органов сельскохозяйственных машин является 3D-печать из ABS-пластика. Целью работы было изучить технологические и экономические особенности 3 D-печати рабочих органов сельскохозяйственных машин в системе комплексного производства функциональных макетных образцов. На основании выполненных исследований определено, что развертывание участка 3D печати включает следующие технологические операции: подбор оборудования ^ подготовка макета модели ^ реализация печати ^ осуществление контроля ^ учёт расходов. Установлено, что функционирование системы комплексного производства функциональных макетных образцов и моделей, методом 3D печати будет экономически целесообразным только при одновременной эксплуатации не менее 15 принтеров. Снижение задействованной техники будет способствовать значительному увеличению стоимости единицы выпускаемых изделий для заказчика. На следующих этапах работы планируется изучить эксплуатационные и экономические характеристики деталей, изготовленных методом 3D печати, в рамках модернизации серийно выпускаемых почвообрабатывающих и посевных машин.

Ключевые слова: 3D печать, рабочий орган, сельскохозяйственная машина, экономическая эффективность, промышленное производство.

Для цитирования: Алдошин Н.В., Голубев В.В., Васильев А.С., Алимурадов А.А., Веселов И.Ю. Перспективы использования пластиковых деталей сельскохозяйственных машин // АгроЭкоИнженерия. 2023. № 3 (116). С. 20-34 https://doi.org/

Research article

Universal Decimal Code 7.021.23:631.3

APPLICATION POTENTIAL OF PLASTIC PARTS OF AGRICULTURAL MACHINES

Nikolay V. Aldoshin1®, Vyacheslav V. Golubev2, Alexander S. Vasiliev 2, Alim A. Alimuradov2,

Ilya Y. Veselov

1Federal Scientific Agroengineering Center VIM, Moscow, Russia Tver State Agricultural Academy, Tver, Russia

® naldoshin@yandex.ru

Abstract. The set of technological measures for development and study of working bodies of agricultural machines includes the stage the model prototyping. The resulting regression dependencies are adjusted to operating conditions of the considered reference object. This methodology allows both saving material and technical resources and reducing unexpected related costs, and improving the quality of technological processes. 3D printing from ABS-plastic is the most progressive and rapid way of creating functional working bodies of agricultural machines. The study aimed to investigate the technological and economic features of 3D printing of working bodies of agricultural machines in the system of integrated production of functional prototypes. The study determined that the deployment of 3D printing site included the following technological operations: selection of equipment ^ preparation of the model prototype ^ printing ^ control ^ expense accounting. Another study finding was that operation of the system of integrated production of functional prototypes would be economically feasible only if at least 15 printers were in operation at a time. Lower number of equipment involved would contribute to a significant increase in the unit cost of manufactured products for the customer. The next study stages would consider the operational and economic characteristics of parts manufactured by 3D printing as part of the modernization of mass-produced tillage and sowing machines.

Key words: 3D printing, working bodies, agricultural machines, economic efficiency, industrial production.

For citation. Aldoshin N.V., Golubev V.V., Vasiliev A.S., Alimuradov A.A., Veselov I.Yu. Application potential of plastic parts of agricultural machines. AgroEcoEngineering. 2023; 3 (116): 20-34 (In Russ.) https://doi.org/

Введение.

Создание работоспособных, энерго-и экологоэффективных конструкций рабочих органов сельскохозяйственных машин является важнейшей задачей отечественного машиностроения [1-5]. По справедливому утверждению академика В.П. Горячкина на начальном этапе требуется проанализировать

функциональные и технологические возможности сельскохозяйственной

машины и уже после воспроизводить её в

масштабе [6]. Для действенного осуществления подбора рациональных параметров разрабатываемых орудий необходимо предварительное

исследование характеристик в рамках натурного изготовления и лабораторных испытаний функциональных моделей [7, 8]. В современном мире есть огромное количество способов создания моделей в трёхмерной среде. Среди них, вырезание по дереву, литьё металла, силикона, аддитивные технологии и многое другое

[9]. Особое место занимает 3D печать на специальном принтере [10-12].

Наибольшее распространение получили FDM принтеры за счёт своей простоты и, соответственно, цены [14, 15]. В современной научной литературе содержится значительный объём данных о направлениях и преимуществах

использования 3D печати в машиностроении [16-18]. Однако результаты технико-экономической

оценки применения носят фрагментарный характер, определяя необходимость проведения специальных исследований.

Цель работы - изучение технологических и экономических особенностей 3D печати рабочих органов сельскохозяйственных машин в системе комплексного производства

функциональных макетных образцов.

Материалы и методы.

Исследования выполнялись на базе лаборатории аддитивных технологий кафедры технологических и транспортных машин и комплексов инженерного факультета ФГБОУ ВО Тверская ГСХА (рис. 1) в соответствии с положениями и требованиями изложенными в ГОСТ Р 58917-2021 «Технологический

инжиниринг и проектирование. Технико-экономическое обоснование

инвестиционного проекта промышленного объекта. Общие требования» и ГОСТ 34393-2018 «Техника

сельскохозяйственная. Методы

экономической оценки». Стоимостное выражение расходных статей при расчете экономических показателей выполнялись с учетом предварительного мониторинга рынка соответствующих расходных материалов и видов работ.

Рис. 1. Лаборатория аддитивных технологий Fig. 1. Laboratory of additive technologies

Затраты на оплату труда обслуживающего персонала (Зот) определяли по следующей формуле (1):

Зот = ( ] I=^-т-К) / W (1)

где X - количество обслуживающего персонала n-й квалификации, чел.;

т - оплата труда обслуживающего персонала n-й квалификации в час, тыс. руб./чел.-ч; К - коэффициент, учитывающий уровень социальных отчислений от заработной платы,

ед.;

n - число обслуживающего персонала, чел;

W - производительность за 1 час рабочего времени, единиц.

В свою очередь прямые эксплуатационные затраты (Зэкс), приходящиеся на выполнение единицы продукции, определяются по формуле (2):

Зэкс = Зот+Зм+Зэ+Зд+А+И (2)

где Зм - затраты на материалы, тыс. руб.;

Зэ - затраты на электроэнергию, тыс. руб.;

Зд - затраты на транспортные услуги (доставка), тыс. руб.;

А - амортизационные отчисления, тыс. руб.;

И - издержки на вспомогательные материалы и работы (накладные расходы), тыс. руб.

Результаты. Как показывает практика, FDM принтеры могут печатать с разной скоростью, следовательно, могут отличаться и расходы, связанные с их эксплуатацией. Так, допустим, что у нас 2 детали, требующие разной точности, первая будет печататься слоями по 0,3 мм, а вторая по 0,1 мм, следовательно, итоговое время, затраченное на две детали, будет отличаться. Многие компании, которые занимаются 3D печатью, рассчитывают итоговую стоимость продукта исходя из массы детали, что является недостаточно верным. В данной работе предлагается подход оценки затрат исходя из трудоёмкости печати, включающий следующие технологические операции: подбор оборудования (3D принтер, ПК для управления и создания 3D моделей, разные виды пластика, дремель,

мелкое оборудование для обработки пластика) ^ подготовка макета модели ^ реализация печати ^ осуществление контроля ^ учёт расходов.

Расчёты представим на примере эксплуатации высокоточного принтера FlyingBear Reborn с большой площадью печати и относительно невысокой стоимостью (порядка 40 тыс. руб.), который работает с высококачественным ABS-пластиком, характеристиками

которого наиболее полноценно подходят дли изготовления деталей и макетов сельскохозяйственных машин; дремеля и дополнительного оборудования с расходными материалами. Общая сумма расходов на приобретение оборудования и оборотных средств для функционирования развернутого участка 3D печати представлена в таблице 1.

Таблица 1. Расходы на оборудование и оборотные средства Table 1. Expenses on equipment and working capital

Наименование оборудования и оборотных средств Количество, шт. Цена за единицу, руб. Стоимость, тыс. руб.

FlyingBear Reborn 2 15 40 600

Гравер мини-дрель Hilda 1 2,8 2,8

ABS пластик разных цветов от компании 30 1,55 46,5

eSUN, вес одной катушки 1 кг

Персональный компьютер 1 40 40

Мелкое оборудование и расходные материалы 1 5 5

Итого, тыс. руб. - - 694,3

Маркетинг произведенной

продукции будет проводиться через социальные сети как для применения в учебном процессе, так и в научно-производственной деятельности, а реализация будет осуществляться как через поточное производство

определенных деталей, так и выполнение печати уникальных моделей на заказ.

Превалирующие настройки печати деталей представлены следующими

параметрами: слои при печати 0,2 мм, скорость 80 мм/с, заполнение 40 %. Данный режим работы наиболее эффективен по скорости и по качеству печати.

Для иллюстрации возьмем 3D модель дренирующего рабочего органа (рис. 2) и увеличим его в 2,5 раза, а для наглядности, чтобы получить данные по времени печати и расходу пластика воспользуемся программой Ultimaker Cura.

'CL

Рис. 2. Макет дренера-кротователя для модельных экспериментов в программе Ultimaker

Cura

Fig. 2. The layout of the drainer for model experiments in the Ultimaker Cura program The prototype of the mole-drainage tool for model experiments in the Ultimaker Cura software

Так, с настройками, указанными выше, представленная деталь будет печататься 3 часа 11 минут, а пластика будет затрачено 51 г. Также следует предусмотреть время на подготовку поверхности печати. Если все уже настроено и обслужено, то это займет до 10 минут. То есть суммарное время будет

равно 3 часам 21 минуте. Часовой расход пластика, будет 15,2 г/ч. Одну катушку весом 1 кг можно будет израсходовать за 65,78 часа с учётом подготовительных операций. Стоимость одного грамма пластика равна 1,55 руб. Стоимость пластика, израсходованного за час работы,

равна 23,56 руб., а стоимость электроэнергии за час работы - 0,68 руб.

Определим итоговые затраты на аренду и оплату труда. Рабочий день будет

По данным таблицы 2 общая сумма расходов на аренду помещения и оплату труда составит в месяц 811 тыс. руб., в год - 2094 тыс. руб., соответственно.

Далее рассчитаем, какое количество принтеров будет оптимальным для эффективного производства. Определим производительность одного принтера и то,

состоять из 2 смен по 8 часов, всего 22 рабочих дня в месяц. Итоговые данные по затратам на аренду и оплату труда представлены в таблице 2.

какие расходы будут на начальных этапах и в процессе эксплуатации. Принимая, что один заказ будет выполняться примерно 3 часа, причём соотношение работ на заказ и реализацию изготовленной продукции 50/50 %, то оптимальное количество принтеров должно составлять не менее 15 единиц (табл. 3).

Таблица 3. Затраты и итоговая стоимость заказов Table 3. Expenses and total cost of orders

Статьи затрат Для 1 принтера, тыс. руб. Для 15 принтеров, тыс. руб.

Затраты на пластик 12,44 186,59

Затраты электроэнергии 0,36 5,42

Затраты на доставку 26,40 396,00

Затраты на оплату труда, аренду 116,67 116,67

Итого 155,87 704,68

Итого с учетом наценки (20%) и амортизации (20% за год) 200,38 858,95

Стоимость 1 заказа для заказчика 1,14 0,33

Таблица 2. Затраты на аренду и оплату труда Table 2. Rental and labor costs

Статьи расходов Затраты за месяц, тыс. руб. Затраты за год, тыс. руб.

Расходы на оплату труда 77,44 929,28

Отчисления на социальные нужды 23,23 278,78

Аренда помещения 16,00 192,00

Расходы за первый месяц 694,30 694,30

Расходы без учета первого месяца 116,67 -

Итого, тыс. руб. 810,97 2094,36

С учетом наценки чистая прибыль за 1 месяц работы будет равняться 211 тыс. руб., а за год - 2536 тыс. руб., при наценке в 20%. Срок окупаемости при данных условиях составит ориентировочно не более 4 месяцев.

Примеры произведенных

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

функциональных макетных образцов деталей сельскохозяйственных машин, изготовленных методом 3D печати, представлены на рисунке 3.

а б

Рис. 3. Натурные образцы деталей сельскохозяйственных машин (а - дренер-кротователь, б -

шнековый высевающий аппарат) Fig. 4. Full-scale samples of agricultural machinery parts (a - mole drainage tool, b - a screw

seeding machine)

Обсуждение. По данным различных исследователей, в ближайшее

двадцатилетие около 80 % материалов будут заменены принципиально новыми. Одним из направлений совершенствования современных конструкций

сельскохозяйственных машин является разработка и применение полимерных композиционных материалов. В установившейся практике 3D печати, как правило, подавляющее большинство принтеров функционируют с

полимерными материалами, гораздо реже - с металлом и керамикой [11]. Основное назначение аддитивных технологий - это изготовление и ремонт техники и средств механизации, используемых в сельском и лесном хозяйстве, перерабатывающей промышленности. Следовательно,

изготовленные детали должны обладать, прежде всего, низкой материалоемкостью, высокой прочностью и

износоустойчивостью, низкой стоимостью изготовления, экологичностью [17, 18]. Все материалы, которые применяют в 3D печати относятся к термопластикам, среди которых выделяются ABS, PLA, SBS, PETG. Наиболее распространены первые два. Существует ряд различий между данными материалами. ABS

изготавливается из нефтепродуктов, обладает высокой формоустойчивостью и прочностью, удобен для различных типов соединений, практически не разлагается естественным образом (выделяет токсичные соединения стирола и бензола под воздействием нефтяных соединений, горячих жидкостей и высоких температур)

вследствие этого может наносить вред окружающей среде, требует специальной утилизации и переработки

соответствующими организациями. PLA, напротив, является результатом

переработки сельскохозяйственной

(возобновляемой) продукции (кукуруза, картофель, сахарный тростник, сахарная свекла и пр.), вследствие чего способен к биоразложению определенными группами микроорганизмов и широко применяется, в частности, в пищевой промышленности [2, 10, 14]. Из недостатков PLA следует выделить его низкую устойчивость к высоким (>50°С) температурам [12, 18]. В целом, с точки зрения предусматриваемого режима эксплуатации детали и узлы из ABS материала целесообразно

использовать при высокой динамической и эксплуатационной нагрузке (температура, трение и пр.); во всех противных случаях, в том числе и с точки зрения экологической безопасности,

перспективно применение

биоразлагаемого PLA.

Наиболее жесткие требования к таким деталям из полимеров предъявляются в узлах трения машин. Одним из самых перспективных полимерных материалов для изготовления таких деталей является полиамид, обладающий низким коэффициентом трения и высокой износостойкостью. Кроме того, специальные добавки, например, короткие волокна разной природы, вводимые в состав полиамида, способны значительно улучшить его триботехнические свойства.

Например, материал ULTRAN 630CF - термопластичный углекомпозит на базе полиамида 6, наполненный короткими углеродными волокнами размером от 5 до 20 микрометров с массовой долей волокна до 30 %. Данный материал может быть переработан

различными методами, такими как литье под давлением, экструзия толстостенных листов, изготовление филаментов для 3D-печати. Производитель - российская компания «ИК-ИНТЕК». За счет введения волокон в данный полимер получается эффект упрочнения: углеродные волокна в составе композита не дают раскручиваться молекулярным цепочкам полиамида при внешних нагрузках, за счет чего материал выдерживает большие напряжения. По результатам экспериментальных данных ULTRAN 630CF, прослужит в узлах трения на 20% дольше чем детали из полиамида 6 [19].

Другим примером, является изготовление эластомерных деталей сельскохозяйственной техники, таких как диафрагмы мембранно-поршневых

насосов. С помощью литья двухкомпонентных полиуретановых

компаундов в эластичные силиконовые формы (Адваформ Марка 80 российской компании ООО НПФ «Адгезив»), получают изделия с высокими физико-механическими характеристики в широком диапазоне твердости (от 30 единиц по Шору А до 90 единиц по Шору Д). В качестве наполнителей были выбраны порошки талька и шунгита, а также рубленое базальтовое волокно.

Более высокую износостойкость по сравнению с чистой матрицей показали образцы с наполнением в виде базальтового волокна, их износ меньше примерно на 30%. Минимальный объемный износ, составивший 1,86 мм , зафиксирован для образцов с объемной долей базальтового волокна 1%, максимальный, составивший 8,54 мм -для образцов с объемной долей шунгита 5%. Данный материал рекомендован для изготовления диафрагм мембранно-поршневых насосов сельскохозяйственных опрыскивателей [20].

С целью повышения

технологической надежности и снижения энергоемкости вспашки, ученые ФНАЦ ВИМ предложили заменить металлические отвалы плужных корпусов фронтального плуга на изготовленные из АВС-пластика. Для увеличения прочности отвала, его крыло усилено кронштейном и установлена защита на полевой обрез плужного корпуса. Для уменьшения энергозатрат при вспашке, за счет трения почвы о поверхность отвала, необходимо обеспечивать минимальную

шероховатость его лицевой поверхности.

Выводы. Таким образом, на основании выполненных исследований определено, что развертывание участка 3D печати включает следующие

технологические операции: подбор оборудования ^ подготовка макета модели ^ реализация печати ^ осуществление контроля ^ учёт расходов. Установлено, что функционирование системы комплексного производства

функциональных макетных образцов и моделей, методом 3D печати будет экономически целесообразным

(сокращение затрат >70%) только при эксплуатации не менее 15 принтеров. Снижение задействованной техники будет способствовать значительному

увеличению стоимости единицы выпускаемых изделий для заказчика. Наиболее подходящим материалом с точки зрения прочности и формоустойчивости для большинства макетов и моделей является АВС-пластик. Вместе с тем, следует отметить, что наряду с дешевизной производства деталей методом 3D печати, необходимо также обратить внимание на экологические аспекты применения аддитивных технологий. В частности, при отсутствии потенциальных избыточных динамических и эксплуатационных нагрузок более широко применять биоразлагаемые и экологические безопасные

термопластмассы, например, типа РЬЛ.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Алдошин Н.В., Маматов Ф.М., Васильев А.С., Чуянов Д.Ш., Исмаилов И.И., Шодмонов Г.Д. Комбинированное орудие для подготовки почвы и посева бахчевых культур // Техника и оборудование для села. 2023. № 3 (309). С. 22-26. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-3-22-26

2. Шимохин А.В., Союнов А.С., Биткина Е.Е., Янковский К.А. К вопросу о применении аддитивной технологии на предприятиях сельскохозяйственного машиностроения // Тракторы и сельхозмашины. 2022. Т. 89. № 5. С. 357-365. https://doi.org/10.17816/0321-4443-111103

3. Алдошин Н.В., Васильев А.С., Голубев В.В. Модернизация сеялки для посева зерновых колосовых культур // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. 2022. № 31 (194). С. 82-92. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=49953358

4. Алдошин Н.В., Васильев А.С., Кудрявцев А.В., Голубев В.В. Разработка комбинированного рабочего органа для ввода залежных земель в севооборот // Агроинженерия. 2022. Т. 24. № 2. С. 8-12. https://doi.org/10.26897/2687-1149-2022-2-8-12

5. Лопатина Ю.А., Свиридов А.С., Плохих А.И. Оценка возможности применения 3D-печати филаментом из вторичного сырья для изготовления деталей сельскохозяйственных машин и оборудования // Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. 2019. № 10. С. 58-64. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=41317384

6. Горячкин В.П. Собрание сочинений. Том 1. Изд. 2-е. М.: Колос, 1968. 720 с.

7. Бровченко А.А., Бровченко О.А., Белов П.С., Шварцбург Л.Э. Классификация видов аддитивного производства // Вестник МГТУ «Станкин». 2022. № 4 (63). С. 37-41. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=49939946

8. Быков В.В., Голубев М.И., Голубев И.Г. Направления использования аддитивных технологий при ремонте лесопромышленных и лесохозяйственных машин // Ремонт. Восстановление. Модернизация. 2019. № 3. С. 26-30. https://doi.org/10.31044/1684-2561-2019-0-3-26-30

9. Se9gin Ö., Qelik H.A., Arda E., Ata E. Dimensional optimization of additive manufacturing process // Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers. 2022. Vol. 43 (1). P. 75-78. URL: https://acikerisim.subu.edu.tr/xmlui/handle/20.500.14002/1515

10. Ермаков А.И., Поздняков В.М., Литвяк В.В., Росляков Ю.Ф. Перспективы использования в пищевом оборудовании деталей, сделанных посредством 3D-печати из ABS // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2022. № 5 (389). С. 54-58. https://doi.org/10.26297/0579-3009.2022.5.12

11. Савицкий В.В., Голубев А.Н., Быковский Д.И. Исследование влияния параметров 3D-печати на размерную точность изделий // Вестник Витебского государственного технологического университета. 2018. № 2 (35). С. 52-61. https://doi.org/10.24411/2079-7958-2018-13506

12. Фирсов А.С., Веселов И.Ю., Соколов С.А. Особенности макетирования деталей общего и специального назначения на 3D принтере // Студенческая наука к юбилею вуза: Сборник научных трудов по материалам 50-ой научно-практической конференции студентов и молодых ученых, Тверь, 15-17 марта 2022 года. Тверь: Изд-во Тверской ГСХА, 2022. С. 314-317. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=49590921

13. Голубев И.Г., Быков В.В., Голубев М.И., Спицын И.А. Анализ аддитивного оборудования для 3D-печати деталей // Технический сервис машин. 2019. № 1 (134). С. 194200. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=37257594

14. Mironov A.V., Mariyanac A.O., Mironova O.A., Popov V.K. Laboratory 3D printing system // International Journal of Engineering and Technology. 2018. Vol. 7 (2.23). P. 68-72. https://doi.org/10.14419/ijet.v7i2.23.11886

15. Канаев М.А., Парфенов О.М., Иванайский С.А., Денисов С.В., Крючина Н.В., Баймишев Р.Х. Применение современных технологий для модернизации шнекового туковысевающего аппарата // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2022. № 3 (95). С. 126-130. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=48908583

16. Воронин Н.В., Скоморохова А.И., Филатов И.С., Родионов Ю.В., Никитин Д.В. Упрочнение металлизацией полимерных деталей машин и механизмов АПК, полученных посредством аддитивных технологий // Наука в центральной России. 2022. № 2 (56). С. 125134. https://doi.org/10.35887/2305-2538-2022-2-125-134

17. Катаев Ю.В., Гончарова Ю.А., Свиридов А.С., Тужилин С.П. Применение технологий 3D-печати и 3D-сканирования при изготовлении и ремонте сельскохозяйственной техники // Техника и оборудование для села. 2023. № 1 (307). С. 34-38. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-1-34-38

18. Norani M.N.M., Abdollah M.F.B., Amiruddin H., Ramli F.R., Tamaldin N., Abdullah M.I.H.C. Mechanical and tribological properties of FFF 3D-printed polymers: a brief review //

Journal Tribologi. 2021. Vol. 29. P. 11-30. URL: https://jurnaltribologi.mytribos.org/v29/JT-29-11-30.pdf

19. Катаев Ю.В., Гончарова Ю.А., Свиридов А.С., Тужилин С.П., Казберов Р.Я. Оценка абразивной стойкости композиций на основе полиуретановых компаундов, применяемых при изготовлении диафрагм мембранно-поршневых насосов // Техника и оборудование для села. 2022. №6 (300). С. 38-41. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2022-6-38-41

20. Дорохов А.С., Свиридов А.С., Гончарова Ю.А., Алехина Р.А. Оценка химической стойкости полиуретановых компаундов, применяемых при изготовлении диафрагм мембранно-поршневых насосов // Техника и оборудование для села. 2021. № 8 (290). С. 4144. https://doi.org/10.33267/2072-9642-2021-8-41-44

REFERENCES

1. Aldoshin N.V., Mamatov F.M., Vasiliev A.S., Chuyanov D.Sh., Ismailov I.I., Shodmonov G.D. Combined implement for soil preparation and sowing сисшЬ^. Tekhnika i oborudovanie dlya sela = Machinery and Equipment for Rural Area. 2023; 3(309): 22-26 (In Russ.) https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-3-22-26

2. Shimokhin A.V., Soyunov A.S., Bitkina E.E., Yankovsky K.A. On applicability of additive technology at agricultural engineering enterprises. Traktory i selkhozmashiny = Tractors and Agricultural Machinery. 2022; 89(5): 357-365 (In Russ.) https://doi.org/10.17816/0321-4443-111103

3. Aldoshin N.V., Vasilyev A.S., Golubev V.V. Modernization of the seeder for sowing grain crops. Izvestiya selskokhozyaystvennoy nauki Tavridy = Transactions of Taurida Agricultural Science. 2022; 31 (194) : 82-92 (In Russ.) Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=49953358

4. Aldoshin N.V., Vasiliev A.S., Kudryavtsev A.V., Golubev V.V. Designing a hybrid working unit for introducing fallow lands into crop rotation. Agroinzheneriya = Agricultural Engineering. 2022; 24(2): 8-12 (In Russ.) https://doi.org/10.26897/2687-1149-2022-2-8-12

5. Lopatina Yu.A., Sviridov A.S., Plokhikh A.I. Evaluation of the possibility of using 3D printing with a filament from secondary raw materials for the manufacture of parts of agricultural machinery and equipment. Selskokhozyaystvennaya tekhnika: obsluzhivanie i remont = Agricultural Machinery: Maintenance and Repair. 2019; 10: 58-64 (In Russ.) Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=41317384

6. Goryachkin V.P. Collected works. Vol.1. Moscow: Kolos, 1968. 720 p. (In Russ.)

7. Brovchenko A.A., Brovchenko O.A., Belov P.S., Shvartsburg L.E. Classification of types of additive production. Vestnik MGTU «Stankin» = Vestnik MSTU "Stankin". 2022; 4 (63): 37-41 (In Russ.) Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=49939946

8. Bykov V.V., Golubev M.I., Golubev I.G. Directions of using additive technologies in the repair of timber and forestry machinery. Remont. Vosstanovlenie. Modernizatsiya = Repair. Reconditioning. Modernization. 2019; 3: 26-30 (In Russ.) https://doi.org/10.31044/1684-2561-2019-0-3-26-30

9. Se9gin O., £elik H.A., Arda E., Ata E. Dimensional optimization of additive manufacturing process. Journal of the Chinese Society of Mechanical Engineers. 2022; 43(1) : 7578. Available at: https://acikerisim.subu.edu.tr/xmlui/handle/20.500.14002/1515

10. Ermakov A.I., Pozdnyakov V.M., Litvyak V.V., Roslyakov Yu.F. Prospects for the use of parts made by 3D printing from ABS in food equipment. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Pishchevaya tekhnologiya = Izvestiya vuzov. Food Technology. 2022; 5 (389): 54-58 (In Russ.) https://doi.org/10.26297/0579-3009.2022.5.12

11. Savitsky V.V., Golubev A.N., Bykovsky D.I. Influence of 3D printing parameters on the dimensional accuracy of printed models. Vestnik Vitebskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta = Vestnik of Vitebsk State Technological University. 2018; 2 (35): 52-61 (In Russ.) https://doi.org/10.24411/2079-7958-2018-13506

12. Firsov A.S., Veselov I.Yu., Sokolov S.A. Features of general and special purpose parts layout on a 3D printer. In: Student science for the anniversary of the university: Coll. Sci. Papers on Proc. 50* Sci. Prac. Conf. of students and young scientists (15-17 March 2022, Tver). Tver: Tver State Agricultural Academy, 2022: 314-317 (In Russ.) Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=49590921

13. Golubev I.G., Bykov V.V., Golubev M.I., Spitsyn I.A. Analysis of additive equipment for 3D printing of parts. Tekhnicheskiy servis mashin = Machinery Technical Service. 2019; 1 (134): 194-200 (In Russ.) Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=37257594

14. Mironov A.V., Mariyanac A.O., Mironova O.A., Popov V.K. Laboratory 3D printing system. International Journal of Engineering and Technology. 2018; 7(2.23): 68-72 (In Eng.) https://doi.org/10.14419/ijet.v7i2.23.11886

15. Kanaev M.A., Parfenov O.M., Ivanaisky S.A., Denisov S.V., Kryuchina N.V., Baimishev R.Kh. Application of modern technologies for modernization of screw fertilizer seeding machine. Izvestiya Orenburgskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Izvestia Orenburg State Agrarian University. 2022; 3 (95): 126-130 (In Russ.) Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=48908583

16. Voronin N.V., Skomorokhova A.I., Filatov I.S., Rodionov Yu.V., Nikitin D.V. Metalization hardening of polymer parts of machines and mechanisms of APC produced by additive technologies. Nauka v tsentralnoy Rossii = Science in the Central Russia. 2022; 2(56): 125-134 (In Russ.) https://doi.org/10.35887/2305-2538-2022-2-125-134

17. Kataev Yu.V., Goncharova Yu.A., Sviridov A.S., Tuzhilin S.P. Application of 3D printing and 3D scanning technologies in the manufacture and repair of agricultural machinery. Tekhnika i oborudovanie dlya sela = Machinery and Equipment for Rural Area. 2023; 1 (307): 3438 (In Russ.) https://doi.org/10.33267/2072-9642-2023-1-34-38

18. Norani M.N.M., Abdollah M.F.B., Amiruddin H., Ramli F.R., Tamaldin N., Abdullah M.I.H.C. Mechanical and tribological properties of FFF 3D-printed polymers: a brief review. Jurnal Tribologi. 2021; 29 : 11-30. Available at: https://jurnaltribologi.mytribos.org/v29/JT-29-11-30.pdf

19. Kataev Yu.V., Goncharova Yu.A., Sviridov A.S., Tuzhilin S.P., Kazberov R.Ya. Evaluation of the abrasive resistance of compositions based on polyurethane compounds used in the manufacture of diaphragms of diaphragm-piston pumps. Tekhnika i oborudovanie dlya sela = Machinery and Equipment for Rural Area. 2022; 6 (300): 38-41 (In Russ.) https://doi.org/10.33267/2072-9642-2022-6-38-41

20. Dorokhov A.S., Sviridov A.S., Goncharova Yu.A., Alekhina R.A. Evaluation of the chemical resistance of polyurethane compounds used in the manufacture of diaphragms for diaphragm piston pumps. Tekhnika i oborudovanie dlya sela = Machinery and Equipment for Rural Area. 2021; 8 (290): 41-44 (In Russ.) https://doi.org/10.33267/2072-9642-2021-8-41-44

Об авторах

About the authors

Алдошин Николай Васильевич, д-р техн. наук, профессор, главный научный сотрудник, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ», 109428, РФ, г. Москва, 1-й Институтский проезд, дом 5 naldoshin@yandex.ru

ОЯСГО: https://orcid.org/0000-0002- 04461096

Голубев Вячеслав Викторович, д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой технологических и транспортных машин и комплексов, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тверская государственная сельскохозяйственная академия», 170904, Тверская область, г. Тверь, ул. Маршала Василевского (Сахарово), д. 7 vgolubev@tvgsha.ru

ОЯСГО: https://orcid.org/0000-0002-6421-6658

Васильев Александр Сергеевич, д-р с.-х. наук, доцент, заведующий кафедрой агробиотехнологий, перерабатывающих производств и семеноводства, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тверская государственная сельскохозяйственная академия», 170904, Тверская область, г. Тверь, ул. Маршала Василевского (Сахарово), д. 7 vasilevtgsha@mail.ru ОЯСГО: https://orcid.org/0000-0002-0936-2011

Алимурадов Алим Алимурадович,

аспирант кафедры технологических и транспортных машин и комплексов, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

Nikolay V. Aldoshin, DSc (Engineering), Professor, Chief Researcher, Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Scientific Agroengineering Center VIM", 109428, Russian Federation, Moscow, 1st Institute Passage, House 5 naldoshin@yandex.ru ORCID: https://orcid.org/0000-0002- 04461096

Vyacheslav V. Golubev, DSc (Engineering), Professor, Head of the Department of Technological and Transport Machines and Complexes, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Tver State Agricultural Academy", 170904, Tver Region, Tver, Marshal Vasilevsky Str. (Sakharovo), 7

vgolubev@tvgsha.ru

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6421-6658

Alexander S. Vasiliev, DSc (Agriculture), Associate Professor, Head of the Department of Agrobiotechnologies, Processing Industries and Seed Production, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Tver State Agricultural Academy", 170904, Tver Region, Tver, Marshal Vasilevsky Str. (Sakharovo), 7

vasilevtgsha@mail.ru ORCID: https://orcid.org/0000-0002-0936-2011

Alim A. Alimuradov, postgraduate student of the Department of Technological and Transport Machines and Complexes, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Tver State Agricultural Academy",

образования «Тверская государственная сельскохозяйственная академия», 170904, Тверская область, г. Тверь, ул. Маршала Василевского (Сахарово), д. 7 vgolubev@tvgsha.ru Веселов Илья Юрьевич, студент инженерного факультета, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тверская государственная сельскохозяйственная академия», 170904, Тверская область, г. Тверь, ул. Маршала Василевского (Сахарово), д. 7 vgolubev@tvgsha.ru

Заявленный вклад авторов

Н.В. Алдошин - руководство исследованием, администрирование данных, концептуализация и методология исследований.

В.В. Голубев - проведение исследования, создание черновика рукописи.

А.С. Васильев - создание окончательной версии (доработка) рукописи и ее редактирование.

А.А. Алимурадов - формальный анализ. И.Ю. Веселов - визуализация. Конфликт интересов

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов

Все авторы настоящей статьи ознакомились и одобрили представленный окончательный вариант.

Статья поступила в редакцию: 06.09.2023 Одобрена после рецензирования:3.10.2023 Принята к публикации: 17.10.2023

170904, Tver Region, Tver, Marshal Vasilevsky Str. (Sakharovo), 7 vgolubev@tvgsha.ru

Ilya Y. Veselov, student of the Faculty of Engineering, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Tver State Agricultural Academy", 170904, Tver Region, Tver, Marshal Vasilevsky Str. (Sakharovo), 7

vgolubev@tvgsha.ru

Authors' contribution

N.V. Aldoshin - research management, data administration, conceptualization and research methodology.

V.V. Golubev - conducting research, creating a draft of the manuscript.

A.S. Vasiliev - creating the final version (revision) of the manuscript and its editing.

A.A. Alimuradov - formal analysis.

I.Y. Veselov - visualization.

Conflict of interests

The authors state that there is no conflict of interest.

All authors of this article have read and approved the submitted final version.

Received: 06.09.2023

Approved after reviewing:3.10.2023

Accepted for publication: 17.10.2023 33

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.