Doctor of Engineering, Professor of the Department «Equipment and machinery production technology»
доктор технических наук, профессор кафедры «Оборудование и технология машиностроительного производства»
candidate of technical sciences, the Director of Chemistry and Engineering Ecology Institute
кандидат технических наук, директор института Химии и инженерной экологии
candidate of technical sciences, Head of SRD SRL-7 laboratory «Automobile technologies»
кандидат технических наук, начальник лаборатории НИЧ НИЛ-7 «Автомобильные технологии»
chief economist of SRL-7 laboratory
ведущий экономист лаборатории НИЛ-7
The article covers the foreign and domestic experience in development of dry processing technologies. The authors give the results of the introduction of dry processing technologies (cutting, turning, milling, drilling) on the manufacturing companies in Germany. The article presents the analysis of lubricoolants consumption carried out at the JSC "AVTOVAZ", and describes the negative impact of lubricoolants on the human organism and the environment. Possible pathways of lubricoolants components to the atmosphere and soil are described.
Lubricoolants, in most cases of technological process engineering, are considered to be the obligatory components. The authors described three basic missions of lubricoolants: cooling, lubrication, and chip clearance that are essential for steady process behaviour.
The article describes the influence of lubricoolants deletion from the treatment process. The authors compared the microrelief with the base and the proposed processing technologies and developed the phenomenological model of wear of tools made of polycrystalline material with a homogeneous structure when processed by surface plastic deformation. To exercise the stochastic nature of impact of tool roughness on its wear process, the algorithm of tool surface microgeometry forming was developed. While solving the problem of automation of determining the area of tool work surface wear the calculation algorithms and IZNOSOMER software were developed. The system has the advanced capabilities to create a user interface, a wide range of functions, methods, and properties necessary for solving applied computational and engineering challenges. The solutions obtained are based on the use of domestic technology and tools only, and allow rejecting the purchase of import equipment at the cost of up to EUR 1 million per unit, by increasing the loading of machine-building enterprises of the Russian Federation. Processing without lubricoolants technology eliminates the fire hazard from oil lubricoolants, environmental pollution and harm to human health.
Рассмотрен зарубежный и отечественный опыт разработки технологий сухой обработки. Приведены результаты внедрения технологий сухой обработки (резание, точение, фрезерование, сверление) на промышленные фирмы Германии. Проведен анализ потребления СОТС в ОАО «АВТОВАЗ», описано негативное влияние СОТС на организм человека, а также окружающую среду. Приведены возможные пути попадания компонентов СОТС в атмосферу и почву. СОТС в большинстве случаев проектирования технологических процессов рассматривается как обязательный постоянный компонент. Описаны три основные задачи СОТС – охлаждение, смазка, удаление стружки, неотъемлемые для стабильного протекания процесса.
Описано влияние исключения СОТС из процесса обработки. Выполнено сравнение микрорельефа с базовой и предлагаемой технологиями обработки. Разработана феноменологическая модель изнашивания инструмента из поликристаллического материала с гомогенной структурой при поверхностном пластическом деформировании. Для реализации стохастического характера воздействия шероховатости инструмента на процесс изнашивания был разработан алгоритм формирования микрогеометрии поверхности инструмента. При решении задачи автоматизации определения площади износа рабочей поверхности инструмента были разработаны алгоритмы расчета и программа IZNOSOMER. Система имеет развитые возможности по созданию пользовательского интерфейса, широкий набор функций, методов и свойств, необходимых при решении прикладных расчетно-вычислительных и инженерных задач. Полученные технические решения основаны исключительно на использовании отечественной технологии и инструмента и позволяют отказаться от закупок импортного оборудования стоимостью до 1 миллиона евро за единицу, увеличив загрузку машиностроительных предприятий Российской Федерации. Безсожевая технология исключает источник пожароопасности от масляных СОТС, загрязнение окружающей среды и нанесение вреда здоровью человека.