CC BY
99
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №1/2018 ISSN 2410-6070_
limited by the capabilities of manipulators. Therefore, during the design of robots with MV, it is very important to take into account the capabilities of modern manipulators. Caffaz and Cannata proposed the first prototype of the DIST - Hand dexterous gripper which is a 4 - fingered tendon driven device with 16 degrees of freedom. Park et al. (2003) developed a robotic gripper to enable control of both shape and vibration of thin - walled flexible payloads. The gripper was configured with multiple actuated fingers, which are comprised of linear actuators with. DC motors and laser proximity sensors. Lee et al. (2009) presented a service robot gripper, which has a miniaturized fingertip pressure sensor, a thumb, and two fingers. [5]
Automation and robotics is a key factor in improving productivity and competitiveness in the world of the markets, and in the automotive and pharmaceutical industries, where 100% inspection is critical. Using machine vision can save a lot of time and resources. With the latest systems, you can create systems that are not only inspectable but also handle the product. [4] References:
1. Bikarna Pokharel Machine vision and object sorting // HAMK University of applied sciences: May 2013. - Pages 1-2.
2. Machine Vision in IIoT by Maximilian Lückenhaus Quality Magazine, May 2016
3. 3-D Imaging: A practical Overview for Machine Vision by Fred Turek & Kim Jackson Quality Magazine, March 2014
4. http://www.ukiva.org/automated-inspection.html
5. HOLISTIC DESIGN OPTIMIZATION IN MECHATRONICS Грицай И. П., Якубов Б. Э. В сборнике: ТЕХНОЛОГИИ XXI ВЕКА: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ сборник статей Международной научно-практической конференции:в 2 ч., 2017, С.4-7
© Gorgadze L., Israelyan H., 2018
УДК 67.02
И.В.Лещукова
студентка 5 курса Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П.Королева, г. Самара, Российская Федерация
ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АВИАЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ: RTM И АВТОКЛАВНОЕ ФОРМОВАНИЕ
Аннотация
Конструкционные материалы во многом определяют высокий уровень современной авиационной техники, что связано с их высокой надежностью, весовой эффективностью, хорошими технологическими и эксплуатационными свойствами. В связи с ужесточением требований к эффективности летательных аппаратов, возрастают требования к материалам.
Новый уровень развития авиации в будущем могут обеспечить только принципиально новые материалы и технологии, так как традиционные уже исчерпали себя, дальнейшее их использование дает незначительные результаты при существенных затратах.
Ключевые слова Композиционные материалы, автоклавное формование, автоклав, «прямые» процессы, технология RTM
В настоящее время известно множество технологических процессов формования, применяемых в
__МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №1/2018 ISSN 2410-6070__
производстве изделий из композиционных материалов, среди них: контактное формование (ручная выкладка, напыление, автоматизированная выкладка), формование с эластичной диафрагмой (вакуумное, вакуумно-автоклавное, вакуумно-пресс-камерное), формообразование давлением (пропитка под давлением, пропитка в вакууме, пропитка пленочным связующим), прессование в формах (прямое, литьевое, термокомпрессионное), намотка («мокрая», «сухая»), пултрузия.
Для достижения максимальных значений характеристик прочности и жесткости применяют автоклавное формование. Автоклав - это герметичная емкость со съемной крышкой, в автоклаве возможно поддержание заданных значений температуры и давления. Давление повышается при помощи нагнетания сжатого воздуха либо инертного газа, для циркуляции которого предусмотрен встроенный вентилятор или газодувка.
В автоклаве может создаваться избыточное давление до 15 атмосфер и температура до 300°С. Давление создается или с помощью насосов, или за счет испарения жидкого азота; а температура создается с помощью электрических нагревательных элементов или аэродинамическим нагревом специально спрофилированных мощных вентиляторов.
Автоклавы имеют числовые системы управления, позволяющие изменять и поддерживать давление и температуру в соответствии с заданным законом. Типовые автоклавы для авиационного производства имеют диаметр до 3 метров и длину 10-12 метров. Автоклав позволяет осуществлять формование изделий различного конструктивного исполнения, в том числе больших размеров и сложной конфигурации. При этом давление на любой части поверхности изделия одинаково.
Процесс автоклавного формования состоит из следующих основных этапов. Сначала на форму накладывают необходимое число слоев препрега. Затем при повышенном давлении и температуре в автоклаве проводят отверждение. И в последнем этапе осуществляют отделку (зачистку) отвержденных изделий.
В первую очередь автоклавное формование применяют для изготовления деталей из препрега. Любые детали, изготовленные в автоклаве, имеют более высокое качество поверхности, меньшую пористость и повышенные значения механических характеристик, механические свойства, более равноценные по всему объему изделия.
Можно отметить следующие характерные преимущества метода автоклавного формования: возможность получения изделий равномерной толщины, возможность формования крупногабаритных изделий, высокое качество поверхности изделий, при использовании вакуумного мешка получаются высококачественные изделия с низкой пористостью.
Недостаток метода автоклавного формования заключается в том, что он довольно дорог, требует затрат ручного труда и поэтому малопригоден для массового производства изделий. Перспектива снижения стоимости процесса связана с механизацией и автоматизацией ряда операций, сокращением благодаря этому трудовых затрат и подбором лучших материалов для вакуумных мешков. Также надо отметить пожароопасность использования вакуумных мешков в методе автоклавного формования. Поэтому необходимо применять инертную газовую среду (например, азот) и принимать другие меры безопасности при автоклавном формовании.
Альтернативой препрегово-автоклавной технологии изготовления деталей, а также технологии контактного формования стали так называемые «прямые» процессы (Directprocesses) [1]. Суть «прямых» процессов заключается в совмещении операций пропитки наполнителя связующим и формования детали, что приводит к сокращению временного цикла изготовления детали, энерго- и трудозатрат и, как следствие, удешевлению технологии. В настоящее время существуют три основных технологии получения деталей таким способом: пропитка под давлением (ResinTransferMolding - RTM); инфузионная пропитка под вакуумом (Vacuumlnfusion - VARTM); пропитка пленочным связующим (ResinFilmlnfUsion - RFI).
Рассмотрим способ пропитки под давлением. Его суть заключается в следующем: армирующий наполнитель в необходимом количестве укладывается в форму, которая далее герметизируется, и через дренажную систему под давлением в нее подается связующее. Процесс пропитки идет до тех пор, пока связующее не заполнит все свободное пространство формы. Сигналом для прекращения пропитки является
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №1/2018 ISSN 2410-6070
заполнение связующим (без пузырей воздуха) выходных трубок дренажной системы. После пропитки форму помещают в печь или пресс, где происходит отверждение детали. В случае использования в качестве связующего композиций холодного отверждения процесс формования проходит при нормальной температуре.
Преимущества этого способа заключаются в отсутствии необходимости использования дорогостоящего оборудования, в хороших условиях труда (отсутствует непосредственный контакт человека со связующим), в возможности изготовления деталей сложной формы и использования трехосно-армированных наполнителей, а также в относительно невысокой стоимости процесса. Наряду с преимуществами у процесса пропитки под давлением есть недостатки, основными из которых являются длительность процесса и зависимость качества детали от правильности расположения трубок дренажной системы, а также, конструктивная сложность и высокая стоимость оснастки. Однако, несмотря на это, способ пропитки под давлением широко применяется в различных отраслях промышленности, в том числе в авиации (монолитные обтекатели, элементы механизации крыла, различные детали сложной формы и т. д.)
Рассмотренные технологические процессы имеют свои особенности, преимущества и недостатки, но каждый возможно применять в зависимости от технологических возможностей предприятий, геометрических размеров и формы изделия, его прочностных показателей.
Список использованной литературы
1. Каблов Е.Н. Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года //Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. С. 7-17.
2. М. В. Постнова, В. И. Постнов. Опыт развития безавтоклавных методов формования ПКМ. «Труды ВИАМ», №4, 2014 г.
3. Lang D. Aerospace structures: current trends // Composites RTM infusion 2009. C. 228-242.
© Лещукова И.В., 2018
УДК: 004.5
А. И. Прохорова
Студентка 3 курса ИПБиВМ
ФГБОУ ВО «Красноярский государственный аграрный университет»
г. Красноярск, Российская Федерация Е-mail: prokhorova. anastasiya.97@mail. ru
ВЛИЯНИЕ МОБИЛЬНОГО ТЕЛЕФОНА НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
Техногенное общество - это общество, развитие которого осуществляется на основе наукотехники и создаваемой ей техносферы. Наукотехника и техносфера изменяют устоявшееся общество и биосферную природу.
За последние десять лет компьютерная технология сделала огромный рывок в своём развитии. Уже никого не удивишь компьютером дома. А мобильные телефоны стали необходимостью.
Одним из основных изобретений стал мобильный телефон. В настоящее время учёные считают его самым массовым раздражителем со времён изобретения телевизора.
Опасны ли мобильные телефоны для здоровья? Медики утверждают, что они ускоряют реакции головного мозга, и если долго и часто разговаривать по мобильнику, то может развиться рак мозга.
Возможность вредного воздействия мобильных телефонов связывают с показателями мощности их электромагнитного излучения. Сегодня используется единица измерения SAR (Specific Absorbtion Rate), она показывает максимальную удельную мощность, поглощаемую человеческим телом при обычном разговоре
