13DOI: 10.24412/2181-1385-2022-1-512-516
ort
TRANSPORT MASHINASOZLIGIDA KOMPOZIT MATERIALLARDAN
FOYDALANISH ISTIQBOLLARI
Zafarbek Hamdamovich Kuramboev
Toshkent davlat transport universiteti talabasi
Xurshidbek Ikromovich Nurmetov
Ilmiy rahbar, Toshkent davlat transport universiteti kh_tari@mail .ru
Ko'plab tabiiy materiallarni kompozit deyish mumkin. Mustahkamlik nuqtai -nazaridan qattiq va yumshoq, bikr va elastik komponentlarning optimal tarzda birga kelishi yog'ochning, ko'katlar tanasi, odam va hayvonlar suyagining tuzilishiga xos. Granit, kremnezemning aksar turlari va ba'zi meteoritlar ham kompozit strukturaga ega.
Kompozit (kompozitsion) materiallar ikki yoki undan ortiq unsur (komponent)dan iborat ko'p fazali sistema bo'lib, unsur moddalar o'ziga xosligi (tarkibi va strukturasi)ni saqlab qoladi. Kompozit, ko'pincha, kimyoviy jihatdan turlicha fazalarning hajman birlashtirish natijasida hosil bo'ladi. Kompozit materialdagi fazaviy qo'shilmalarning o'lchami, odatda, optik mikroskopning qobiliyatidan kattaroq (0,3 mkm atrofida) bo'ladi.
Odamzod qadimdanoq material va konstruktsiyalarni boshqa, mustahkarom materialdan olingan element (armatura) yordamida kuchaytirishni o'rgangan. Shumer va Bobilda, taxminan 6 ming yil ilgari, loy g'ishtlar va kulolchilik buyumlarini mustahkamlash, cho'kishi va darz ketishini kamaytirish uchun maydalangan tosh, somon va shox-shabba qo'shilgan. Misr va Mesopotamiyada, eradan avvalgi uchinchi ming yillikda qatron shimdirilgan qamichdan qayiqlar yasalgan. Hindiston va Xitoyda, ba'zi hashoratlarning hayot faoliyati mahsulotlari, tabiiy lok sifatida, qilich dastasiga quyish, qum bilan aralashtirib, qayroqtosh yasash uchun ishlatilgan. Osiyolik ko'chmanchilar yelim yordamida yopishtirilgan komponentlar (hayvon paylari, yog'och, ipak)dan kamon yasashgan. Materiallarning optimal tarzda birlashib kelishini qidirish bizga yaqin vaqtlarda ham davom etgan. Rossiya va Ukrainaning o'rmonsiz janub tomonlarida uy qurish va devor ko'tarish uchun somon, o'zak, to'pon qo'shilgan xom g'ishtlar tayyorlangan. XV asrning o'rtalarida Moskvadagi Vasiliy Blajenniy ibodatxonasini qurishda
April 21-22
DOI: 10.24412/2181-1385-2022-1-512-516
ort
rus me'mori Barma Postnik ternir tasmalar bilan armaturalangan tosh plitalardan foydalangan.
Temirbeton, zamonaviy kompozit materiallarning timsoli hisoblanadi. Tsement va sim ishlab tayyorlangan gultuvaklar uchun birinchi bo'lib, 1867 yilda parijlik bog'bon J.Monce patent olgan edi. Shisha tolalar bilan armaturalangan poliefir materiallar 1942 yilda, birinchi marta samolyot konstruktsiyasida ishlatildi, shundan so'ng ko„p vaqt o'tmay, stekloplastiklar sanoat miqyosida ishlab chiqila boshladi. Polimer yoki metall asosidagi, yuqorimodulli tolalar va ipsimon monokristallar ("mo'ylovlar") bilan armaturalangan, strukturasi mukammal, yuqori mustahkam kompozitlar 1970-yillardan boshlab keng miqyosda qo'llana boshladi.
Texnik taraqqiyot hamma vaqt ishlab chiqarishning o'sishiga va konstruktsion materiallar ro'yxatining kengayishiga asoslanadi. Fizika, metallshunoslik, metallar texnologiyasi fanlarining yutuqlari alyumin qotishmalari va po'latlarning mustahkamlik chegarasini, tegishli ravishda 1200 MPa gacha va 2200 MPa gacha ko'paytirish imkonini berdi. Metallarning mustahkamlik tavsiflarini iqtisodiy jihatdan ma'qul qiymatlargacha oshirish imkoniyatlarining hammasi amalda ko'rib chiqilmagan. Metall materiallarni ishlab chiqarish hajmlari ko'payib ketsa, Yer qobig'idagi rudalar zaxirasi kamayib ketishi va metallning narxi ko'tarilib ketishi mumkin.
Bundan tashqari metall rudalarini qazib olish, tashish va qayta ishlash ulkan moddiy xarajatlar bilan bog'liq va atrof muhitning ifloslanishiga olib keladi.
Kompozitlarni ishlab chiqish va qo'llash ishlab chiqarishni konstruktsion materiallar bilan ta'minlashning istiqbolli yo'llaridan biridir, shuningdek yangi texnikaning ishchi parametrlarini oshirish va resurslarni tejash imkonini beradi.
Zamonaviy kompozitlar yuqori mustahkamlik bilan massa yengilligini o'zida birlashtiradi. Ular texnika vositalari va inshootlari og'irligini, metallga nisbatan 25...50%, tayyorlash qiyinligi (mehnat talabi)ni 1,5-3,0 marta, ishlab chiqarishning energiya sig'imini 8...10 marta, material sig'imini 1,6-3,5 marta kamaytiradi; mashinalarning texnik resursini 1,5-3,0 marta ko'paytiradi, korroziya sababli yo'qotishlarni minimumga keltiradi, yonilg'i sarfini kamaytiradi.
Kompozit materiallardan yuqori darajada samarali foydalanishning ikki sohasi aniqlandi:
1) ko„p ishlatiladigan kamyob materiallar (rangli metallar, metall profillari, natural teri, matolar, yog'ochning nodir navlari va b.)ning o'rniga o'rin sifatida;
April 21-22
DOI: 10.24412/2181-1385-2022-1-512-516
p
ort
2) ko'p vazifalarga mo'ljallangan konstruktsion material sifatida.
Birinchi yo'nalish sanoat va qishloq xo'jaligining chiqindilari: qipiqlar, sintetik tolalar qiyqimlari, donlarni tozalash chiqindilaridan, kimyo sanoati va boshqa tarmoqlar chiqindilaridan foydalanib, amalga oshiriladi. Bu turdagi kompozitlardan quyidagi materiallar ishlab chiqiladi:
- avtomobillar, traktorlar, kombaynlar va boshqa mashinalar kabinasi ichini pardozlash uchun yog'och-polimer va tolali list materiallar;
- stanoklar, ko'tarish-tashish mexanizmlari uchun, binolarning eshik-derazalari uchun, ichki pardozlari uchun yo'naltiruvchi sifatida ishlatiladigan uzun o'lchamli profillar;
- issiqlik izolyatsiyalovchi, ovoz va titrashlarni yutadigan panellar va qoplamalar;
- kam yuklangan korpus buyumlar.
Ikkinchi yo'nalish - texnik buyumlarning yangi avlodini ishlab chiqish. Maxsus xossali (kam zichlik, yuqori termoyeyilish va korroziya bardoshlilik, dinamik va zarbali yuklamalar ta'sirida barqarorlik) konstruktsion materiallar aviatsiyada, kosmik sanoat, avtomobil va kemasozlikda, harbiy texnika, elektro- va radiotexnikada, elektronikada o'ziga munosib o'rin topgan. Buni quyidagi misollarda ko'rish mumkin.
Zamonaviy transport samolyotida bir necha tonna metall, keramika va polimer matritsali kompozit materiallar ishlatilgan. Bu samolyotning metall sig'imini kamaytirib, yonilg'i sarfi pasayishiga, samolyotning texnik resursi oshishiga olib keladi. XXI asrning tovushdan tez uchar laynerlarida qanotlar va dumlarni uglerodli kompozitlardan, havo tortuvchilar va dvigatellar soplosini keramik materialdan, shassini- uglerod-alyuminli va uglerod-magniyli kompozit materiallardan tayyorlash ko'zda tutiladi.
Dunyo avtomobilsozligi ham kompozitlarga ko'proq e'tibor qaratayapti. Yetakchi firmalar shuni tushunib yetishdiki, avtomobillarning og'ir-og'ir po'lat konstruktsiyasini ko'tarib yurish uchungina dvigatel quvvatini oshirish maqsadga muvofiq emas. Avtomobil korpusini alyumin asosidagi kompozitlardan tanlab o'sha-o'sha mustahkamlikdagi konstruktsiya tayyorlash mumkin ekan. Bunday korpusning massasi po'lat korpusnikidan ikki marta yengil.
Garchi alyumin po'latdan ancha qimmat material bo'lsada, narxlarning farqi, yonilg'i tejami va avtomobil yo'llari yaqinidagi ekologik vaziyat yaxshilanishi hisobiga qoplanib ketadi.
April 21-22
DOI: 10.24412/2181-1385-2022-1-512-516
p
ort
Kompozitlardan temiryo'l vagonlari, kemalar, gazgolderlar va boshqa industrial hajmlar, yuqori bosimli quvur-o'tkazgichlar, sport inventarlari konstruktsiyalarida foydalanishning istiqbollari keng. Hamma mamlakatlarda kompozit materiallar ishlab chiqaradigan yirik korxonalar qurilayapti, berilgan xossalar kompleksiga ega kompozitlarni ishlab chiqish ilmlari rivojlanayapti.
Dunyoning rivojlangan mamlakatlarida ilmiy jamoalar shunday "aqlli" kompozitlar ishlab chiqish ustida ishlayaptilarki, bu kompozitlar ekspluatatsiya sharoitlariga moslashishdan tashqari, teskari aloqaga kirib, moslashish darajasini o'zgartirishlari ham mumkin bo'ladi. NASA (AQSHning aviatsiya va kosmik texnika bo'yicha muassasasi)ning mutaxassislari fikriga ko'ra, odamzod kompyuter yordamida konstruktsiyalangan kompozit materiallar davriga kirib bormoqda. Bu kompozitlarning komponentlari molekulyar darajada ekspluatatsiya talablariga, avvalo, mustahkamlik va zichlik masalalarida optimal holda mos keladigan qilib konstruktsiyalanadi.
Bu strukturalar kelajakning kosmik kemalari va zamonaviy texnikaning boshqa konturlarini aniqlab beradi. Shunday qilib, materilshunoslik mutaxassislarining baholariga ishonadigan bo'lsak, kelajak kompozit materiallarniki!
REFERENCES
1. Нурметов, Х. И., Турсунов, Н. К., Кенжаев, С. Н., & Рахимов, У. Т. (2021). Перспективные материалы для механизмов автомобильных агрегатов. Scientific progress, 2(2), 1473-1479.
2. Toirov, O. T., Tursunov, N. Q., Nigmatova, D. I., & Qo'chqorov, L. A. (2022). Using of exothermic inserts in the large steel castings production of a particularly. Web of Scientist: International Scientific Research Journal, 3(1), 250-256.
3.Турсунов, Н. К., Уразбаев, Т. Т., & Турсунов, Т. М. (2022). Методика расчета комплексного раскисления стали марки 20ГЛ с алюминием и кальцием. Universum: технические науки, (2-2 (95)), 20-25.
4. Toirov, O. T., Tursunov, N. Q., & Nigmatova, D. I. (2022, January). Reduction of defects in large steel castings on the example of" side frame". In International Conference on Multidimensional Research and Innovative Technological Analyses (pp. 19-23).
5. Гапиров, А. Д. (2015). Организация научной работы студентов по общеинженерным дисциплинам. Учёный XXI века, (12 (13)), 33-35.
6. Авдеева, А. Н. (2020). Взаимодействие с проблемными студентами в процессе аудиторного обучения. In научные исследования и разработки 2020 года (pp. 57-60).
April 21-22
DOI: 10.24412/2181-1385-2022-1-512-516
p
ort
7. Nurmetov, K., Riskulov, A., & Avliyokulov, J. (2021). Composite Tribotechnical Materials for Autotractor Units (No. 5039). EasyChair.
8. Nurmetov, K., Riskulov, A., & Avliyokulov, J. (2021). Composite Tribotechnical Materials for Autotractor Units (No. 5039). EasyChair.
8. Алимухамедов, Ш.П., & Гапиров, А. Д. (2018). Напряженно-деформированное состояние устройства для гашения динамических нагрузок в трансмиссии транспортных машин. Universum: технические науки, (12 (57)), 23-
9. Алимухамедов, Ш. П., Рахимов, Р. В., Инагамов, С. Г., Мамаев, Ш. И., & Кодиров, Н. С. (2022). М . Universum: технические науки, (2-3 (95)), 8-14.
10. Авдеева, А. Н. (2020). Принципы построения и проведения интерактивной лекции. Вестник науки и образования, (8-1 (86)), 107-109.
11. Alimukhamedov, S. P., Abdukarimov, A., Sharifhodjaeva, H. A., & Rustamov, K. J. (2020). Structural and kinematic analysis of gear and lever differential mechanisms by symmetric movement of rotation centers for driving and slave gear wheels. International Journal of Psychosocial Rehabilitation, 24(01).
12. Nurmetov, K. I., & Riskulov, A. A. (2021). Some aspects of industrial polymer waste recycling system.
13. Ryskulov, A. A., Liopo, V. A., Avdeichik, S. V., & Mikhailova, L. V. (2014). Features of the Physicochemical processes in a Metal-Polymer System. International Polymer science and technology, 41(8), 33-40.
14. Nurmetov, K., Riskulov, A., & Avliyokulov, J. (2021). Composite tribotechnical materials for autotractors assemblies. In E3S Web of Conferences (Vol. 264). EDP Sciences.
15. Ryskulov, A. A., Liopo, V. A., Ovchinnikov, E. V., & Eisymont, E. I. (2011). Phase transformations in tribosystems with metal-polymer components. Journal of Friction and Wear, 32(1), 30-36.
16. Nurmetov, K., & Riskulov, А. А. (2020). Perspectives on the Use of Composites.
17. Abdurazakov, A. A., Riskulov, A. A., Yuldasheva, G. B., & Avliyokulov, J. S. (2015). Technology of high-strength wear resistant fluorcomposites for mechanical engineering. Europaische Fachhochschule, (10), 43-47.
18. Антонов, А. С., Абдуразаков, А. А., Рыскулов, А. А., Струк, В. А., & Юлдашева, Г. Б. (2017). Машиностроительные композиционные материалы на основе смесей термопластов. Прогрессивные технологии и системы машиностроения, (1), 3-19.
19. Yuldasheva, G. B., Huzhahmedova, H. S., & Yuldasheva, N. P. (2020). Use of nanomaterials for restoration of rubbing parts of engine. Academy, (4), 25-26.
28.
April 21-22
