CC BY
24
РАЗВИТИЕ ТРИБОЛОГИИ И ТРИБОТЕХНИКИ В ОМСКЕ И ОМГТУ
МАШКОВ Юрий Константинович, доктор техн. наук, профессор, зав. кафедрой «Материаловедение и технология конструкционных материалов».
Повышение технического уровня и конкурентоспособности изделий машиностроения неразрывно связано с активным развитием естественных наук и ряда новых научных направлений В их числе наряду с физикой, химией, материаловедением важнейшее значение имеет развитие трибологии - науки о процессах трения, изнашивания и смазки машин Создание нового поколения приборов и машин в транспортной, авиационной, космической и других видак техники привело к развитию исследований и разработке новых материалов и технологий, обеспечивающих работоспособность узлов трения машин в жестких и экстремальных условиях эксплуатации. Результатом названных исследований явилось формирование в трибологии двух взаимосвязанных научных направлений: трибома-териаповедение и триботехнология
В г. Омске начало научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в данных направлениях можно отнести к 70-м годам прошлого столетия. Тогда в Омском политехническом, институте, Омском машиностроительном конструкторском бюро и научно-производственном объединении «М икр окр йоге нмаш» были начаты работы по исследованию износостойкости узлов трения авиационной, космической, микрокриогенной техники, по разработке и исследованию новых материалов и технологий для деталей узлов трения, работающих в жестких условиях эксплуатации при плохой граничной смазке или без нее, при повышенных и криогенных температурах. Это работы Ю.К. Машкова, выполненные под руководством В.А. Тышкевича в лабораториях МашКБ и ОмПИ, по повышению надежности и ресурса узлов трения регулятора оборотов газотурбинного двигателя самопета ЯК-40, A.B. Телевного по поверхностному упрочнению деталей узлов трения микрокриогенной и транспортной техники, выполненные в лабораториях НПО «Микрокриогенмаш» и ОмПИ. 8 70-е годы 0 НПО «Микрокриогенмаш» были также разработаны новые попимерные композиционные материалы (ПКМ) для несмаэыааемых узпоа трения {И,Х. Карагусов) и новые трибстехнологии (А Н. Зинкин).
Активное развитие в Омске трибоматериаловедениеи триботехнологии получипи в 80-е годы, благодаря сотрудничеству ученых и специалистов. В этот период в политехническом институте и классическом университете было выполнено несколько крупных научных работ: по ис-слеД°ванию структуры и теппофизических свойств ПКМ на основе политетрафторэтилена (под руководством В.И, Сурикова, A.C. Ненишева). по исследованию и разработке способов получения ПКМ на основе ПТФЭ (под руководством ЛД Алексеева), по разработке автоматизированного оборудования для производства изделий из ПКМ (под Руководством А.В Федотова}. В НПО «Микрокриогенмаш» с использованием результатов названных НИР для детален узлов трения микрокриогенных систем космического и военного назначения под руководством Ю.К. Машкова бып1> созданы новые технологии ипогтимерные композиционные материалы на основе ПТФЭ (Криолон-З. КриОЛОн-5) с более высокими физико-механическими и триботехни-
ческимн свойствами, разработаны новые безотходные технологии производства уплотнительных манжет из материала Криолон-З Названные и другие разработки защищены авторскими свидетельствами на изобретения и нашли применение в изделиях михрокриогенной техники.
Появление нового направления в п Омске в развитии | триботехнологий было положено работами Б.Т. Грязнова и ! Ю.К. Машкова по разработке и исследованию технологии I поверхностного упрочнения деталей узлов трения методом ионной имплантации (1994-19Э0гг). Дальнейшее раз- 1 витие этот метод получил в работах А И, Блесмана и М Ю Байбарацкой. выполненных а лабораториях НПО «Сибкри-огенмаш» и ОмПИ под руководством Ю.К. Машкова
В 90-е годы продолжается расширение круга специалистов, принимающих участие в научно-исследовательских работах в области трибологии и триботехники. В созданном в 1991 г.вОмске Институте сенсорной микроэлектроники СО РАН открываются научно-исследовательские лаборатории «Физика и технология металпополимерных три-босистем» (зав лабораторией Ю.К. Машков), «Физика технологий высоко энергетических потоков» (зав. лабораторией Г.И. Геринг). На заводе «Омскгидропривод» создается и начинает активно работать лаборатория «Попимерные уплотнения» при участии сотрудников ИСМЭ СО РАН и ОмГТУ В лаборатории под руководством Ю.К. Машкова создаются новые полимерные уплотнения для гидроагрегатов, выпускаемых ОАО аОмскгидролривод», что позволило существенно повысить качество и надежность этих изделий сельхозмашиностроения.
В этот период времени в названных лабораториях и лабораториях ОмГТУ, ОмГУ и ОАО аСибкриотехника» 8ы-полняются научно-исследовательские работы, направленные на дальнейшее развитие высокоэнергетических технологий и исследования физических процессов взаимодействия потоков заряженных частиц с твердым телом. Создаются новые высокоэффективные технологии нанесения износостойких покрытий и поверхностного модифицирования деталей узлов трения (Б.Т. Грязное, М Ю. Бай-барвцкая) и режущих инструментов (С.Н. Поворознюк, Л.В Орлов) Ведутся работы по глубокому изучению процессов структурной модификации ПКМ на основе политетрафторэтилена и разработке на этой основе новых ПШ с более высокими триботехническими свойствами и более эффективные технологии получения изделий из них. Так были разработаны специальные ПКМ и конструкция торцовых уплотнений для мощных магистральных нефтеперекачивающих насосов по заказу ОАО «Сибнефтепровод» г. Тюмень (Ю.К. Мзшкоа, Л.Ф. Калистратоаа, З.Н. Овчар). Основные работы омских трибологов этого периода были опубликованы в специальном аыпуске международного научного журнала «Трение и износ» (1998, №4) Национальной Академии Наук Беларуси и Российской Академии Наук, издаваемого в Беларуси.
В конце 90-х годов совместные научно-исследовательские работы в области трибоматериаловедения и триботехники были организованы в пабораториях Омского тан-
кового инженерного института и ОмГТУ. Эти работы имеют целью повышение надежности и ресурса основных систем и узлов машин бронетанковой техники. В результате НИР выполненных сотрудниками ОТИИ - аспирантами ОмГТУ и соискателями (А.Н. Леонтьев, О А. Мамаев, Г.А. Алпинг), найдены конструктивно-технологические решения (новые ПКМ, оптимизированные технологии, новые конструкции герметизирующих устройств), позволяющие существенно повысить надежность и ресурс подвески ходовой части некоторых многоцелевых гусеничных и колесных машин бронетанковой техники. Работы данного направления активно продолжаются под руководством ученых ОмГТУ при участии Конструкторского бюро транспортного машиностроения.
Последние годы прошлого и начало нового тысячелетия характеризуются новыми достижениями омских ученых в трибоматериаловедении и триботехнологии. В ОмГТУ завершается коллективное исследование процессов структурной модификации наполненного политетрафторэтилена при твердофазном синтезе ПКМ и в условиях фрикционного взаимодействия. Результаты исследований позволили установить общие закономерности процессов кристаллизации, формирования и изменения надмолекулярной структуры, изменения молекулярной подвижности, энтальпии фазовых переходов. теплоемкости, теплопроводности, и других термодинамических характеристик полимерного материала (ПТФЭ), определяющих характеристики его эксплуатационных свойств. Основные научные результаты этих исследований изложены в монографиях «Трибофизика и свойства наполненного фторопласта» (Ю.К. Машков), «Структура и износостойкость модифицированного политетрафторэтилена» (Ю.К. Машков, Л.Ф. Калистратова, З Н, Овчар), в докторской диссертации заведующего кафедрой физики ОмГТУ В.И. Сурикова и в опубликованных научных статьях.
В это же время завершается серия научно-исследовательских работ по разработке и исследованию способов упрочнения твердых сплавов методом поверхностного модифицирования под воздействием потока высокоэнергетических частиц. В результате исследований изучены процессы взаимодействия заряженных частиц (ионов, электронов) с твердыми сплавами, влияние плотности энергии, дозы и других параметров на формирование градиентной дислокационной структуры поверхностного слоя, на его механические и триботехнические свойства. Исследования, выполненные в лабораториях ОмГУ, ИСМЭ
СУВОРОВ Михаил Дмитриевич, доктор технических наук, профессор кафедры «САПР машиностроения и технологических процессов».
За истекшие 11 лет с момента образования кафедры «Системы автоматизированного проектирования машиностроения и технологических процессов» произошли боль-
СО РАН, ОмГТУ, Научно-исследовательском институте двигателей, а также в лабораториях Томского политехнического университета, позволили разработать новые триботехнологии, обеспечившие повышение стойкости твердосплавного режущего инструмента в несколько раз. Результатом работ данного цикла явились также кандидатские диссертации П.В. Орлова (ОмГУ), С.Н, Поворознюка (ИСМЭ СО РАН) и обобщающая диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук К.Н. Полещенко (ИСМЭ СО РАН, ОмП/).
Работы омских трибологов получили поддержку Федеральной целевой программы «Интеграция науки и высшего образования России», В 2000 году при финансовой поддержке этой программы в издательстве «Наука» г. Москва вышло в свет учебное пособие «Трение и модифицирование материалов трибосистем» под редакцией профессора Ю.К. Машкова. В 2002 году две заявки (ОмГТУ - головной исполнитель, ОТИИ, ИСМЭ СО РАН, КБТМ - соисполнители проектов) на выполнение совместной НИР и на написание монографии в обпасти трибоматериаловедения стали победителями всероссийского конкурса.
В заключение следует отметить, что в течение последних 20 лет в научных лабораториях ОмГТУ, других вузов и научных организаций г. Омска выполнено и успешно защищено более двадцати диссертаций, в том числе пять докторских (Ю.К. Машков, 6.Т, Грязнов, А. В. Бородин, К.Н. Полещенко, В.И. Суриков), в области трибологии по направлениям; трибоматериаловедение, триботехнология, триботехника. В это же время учеными опубликовано около двух десятков монографий, учебников и учебных пособий, сотни научных статей, сделано большое количество докладов на всероссийских и международных научных конференциях и симпозиумах.
В ОмГТУ с 1996 года работает диссертационный совет по присуждению ученой степени кандидата технических наук, а с 2001 года - доктора технических наук по специальностям: 05,02.04-трение и износ в машинах», 05.02,01 - материаловедение (машиностроение), 05.02.08 - технология машиностроения.
Приведенный краткий обзор результатов работ ученых ОмГТУ и г. Омска в обпасти трибоматериаловедения и трибологии за последние тридцать лет позволяет говорить о становлении и развитии в Омске на базе ОмГТУ новой научной школы, хорошо известной российским и зарубежным ученым-три бол огам.
шие изменения. Она из общепрофессиональной преерати-пась е выпускающую и стала вести подготовку по специальности 22.03.00 - Системы автоматизированного проек-
СТАНОВЛЕНИЕ КАфЕДРЫ «САПР МАШИНОСТРОЕНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ»_
ДЛЯ КАФЕДРЫ «СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ» ТЕКУЩИЙ УЧЕБНЫЙ ГОД БУДЕТ ПРИМЕЧАТЕЛЕН ПЕРВЫМ ВЫПУСКОМ СОБСТВЕННЫХ ПИТОМЦЕВ ПО НОВОЙ ВЕСЬМА ПЕРСПЕКТИВНОЙ И НЕОБХОДИМОЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОМУ ПРОИЗВОДСТВУ СПЕЦИАЛЬНОСТИ. ЗА СЛОВАМИ «ПЕРВЫЙ
ВЫПУСК» КРОЕТСЯ БОЛЬШОЙ КОМПЛЕКС УСИЛИЙ И ЗАБОТ КАК КОЛЛЕКТИВА КАФЕДРЫ, ТАК И ВСЕГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА.
