Design of mated parts using polymeric materials with enhanced tribotechnical characteristics

dc.contributor.authorKobets, A.
dc.contributor.authorAulin, V.
dc.contributor.authorDerkach, O.
dc.contributor.authorMakarenko, D.
dc.contributor.authorHrynkiv, A.
dc.contributor.authorKrutous, D.
dc.contributor.authorMuranov, E.
dc.contributor.authorКобець, А. С.
dc.contributor.authorАулін, В. В.
dc.contributor.authorДеркач, О. Д.
dc.contributor.authorМакаренко, Д. О.
dc.contributor.authorГриньків, А. В.
dc.contributor.authorКрутоус, Д. І.
dc.contributor.authorМуранов, Є. С.
dc.contributor.authorКобец, А. С.
dc.contributor.authorАулин, В. В.
dc.contributor.authorДеркач, А. Д.
dc.contributor.authorМакаренко, Д. А.
dc.contributor.authorГринькив, А. В.
dc.contributor.authorКрутоус, Д. И.
dc.contributor.authorМуранов, Е. С.
dc.date.accessioned2020-11-18T18:41:29Z
dc.date.available2020-11-18T18:41:29Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractThis paper reports a comparative study of the poly¬meric materials operating in conjugation with steel. In agricultural engineering, a significant role in structur¬al materials belongs to polymer composites. This type of material is characterized by the low price, small technological cost, as well as acceptable processing characteristics. It has been found that it is necessary to form, for each type of mated parts, a set of materials that could maximally meet the operational conditions. To describe the operating conditions in more detail, they need to be generalized for the specific tribolog¬ical and loading characteristics. Based on this, such load regimes were selected that correspond to the mov¬able mated parts in sowing complexes. For these mated parts, it was necessary, in the course of the tribological study, to choose a material with minimal technologi¬cal deviations but with enhanced tribotechnical char¬acteristics. The result of this study has established that under the predefined conditions a polymer-composite materi¬al with the high-modulus filler PA-6.6+30 % F demon¬strates the best tribophysical characteristics compared to the material PA-6.6. The proposed material, in con¬jugation with steel 1.1191, has a friction coefficient that is 38...41 % lower, while the temperature in the contact area is 8...12 % less, than that in conjugation with the material PA-6.6. Based on the metallographic analysis of friction surfaces, one can argue that a polymer composite with a high-modulus filler creates favor¬able conditions for their implementation in the moving units of machines. The results reported here make it possible to ana¬lyze and synthesize composite materials primarily for agricultural engineering, taking into consideration their tribological properties. The findings may be par-ticularly interesting for service departments and enter¬prises producing parts for sowing complexes. Ця стаття про порівняльне дослідження полімерних матеріалів, що діють у сполученні зі сталлю. У сільськогосподарському машинобудуванні значна роль у конструкційних матеріалах належить полімерним композитам. Цей тип матеріалу характеризується низькою ціною, невеликою технологічною вартістю, а також прийнятними технологічними характеристиками. Було встановлено, що для кожного типу сполучених деталей необхідно сформувати набір матеріалів, які могли б максимально відповідати експлуатаційним умовам. Щоб більш детально описати умови експлуатації, їх потрібно узагальнити для конкретних трибологічних і навантажувальних характеристик. На основі цього були обрані такі режими навантаження, які відповідають рухомим сполученим деталям у посівних комплексах. Для цих сполучених деталей під час трибологічного дослідження необхідно було вибрати матеріал з мінімальними технологічними відхиленнями, але з посиленими триботехнічними характеристиками. Результатом цього дослідження було встановлено, що за попередньо визначених умов полімер-композиційний матеріал з високомодульним наповнювачем PA-6,6 + 30% F демонструє найкращі трибофізичні характеристики порівняно з матеріалом PA-6,6. Запропонований матеріал у кон'югації зі сталлю 1.1191 має коефіцієнт тертя на 38 ... 41% нижче, тоді як температура в зоні контакту на 8 ... 12% менше, ніж у кон'югації з матеріалом PA -6,6. На основі металографічного аналізу поверхонь тертя можна стверджувати, що полімерний композит з високомодульним наповнювачем створює сприятливі умови для їх реалізації в рухомих вузлах машин. Наведені тут результати дозволяють аналізувати та синтезувати композиційні матеріали насамперед для сільськогосподарського машинобудування, беручи до уваги їх трибологічні властивості. Висновки можуть бути особливо цікавими для сервісних відділів та підприємств, що виробляють деталі для посівних комплексів. В этой статье приводится сравнительное исследование полимерных материалов, работающих в сочетании со сталью. В сельскохозяйственном машиностроении значительная роль в конструкционных материалах принадлежит полимерным композитам. Этот вид материала отличается невысокой ценой, небольшой технологической стоимостью, а также приемлемыми технологическими характеристиками. Установлено, что для каждого типа сопрягаемых деталей необходимо формировать набор материалов, максимально соответствующих условиям эксплуатации. Чтобы описать условия эксплуатации более подробно, их необходимо обобщить для конкретных трибологических и нагрузочных характеристик. Исходя из этого, были выбраны такие режимы нагрузки, которые соответствуют подвижным сопряженным частям в посевных комплексах. Для этих сопряженных деталей в ходе трибологического исследования необходимо было выбрать материал с минимальными технологическими отклонениями, но с улучшенными триботехническими характеристиками. В результате исследования установлено, что в заданных условиях полимерно-композиционный материал с высокомодульным наполнителем ПА-6,6 + 30% F демонстрирует лучшие трибофизические характеристики по сравнению с материалом ПА-6,6. Предлагаемый материал в сопряжении со сталью 1.1191 имеет коэффициент трения на 38 ... 41% ниже, а температура в зоне контакта на 8 ... 12% меньше, чем в сопряжении с материалом PA-6,6. На основании металлографического анализа поверхностей трения можно утверждать, что полимерный композит с высокомодульным наполнителем создает благоприятные условия для их применения в движущихся узлах машин. Представленные здесь результаты позволяют анализировать и синтезировать композиционные материалы, прежде всего, для сельскохозяйственной техники, принимая во внимание их трибологические свойства. Полученные данные могут быть особенно интересны сервисным службам и предприятиям, производящим детали для посевных комплексов.uk_UA
dc.identifier.citationDesign of mated parts using polymeric materials with enhanced tribotechnical characteristics / A. Kobets , V. Aulin, A. Hrinkiv [et al] // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. - 2020. - Vol. 5 (12-107). - P. 49-57.uk_UA
dc.identifier.urihttps://dspace.kntu.kr.ua/handle/123456789/10339
dc.language.isoenuk_UA
dc.publisherPC Technology Centeruk_UA
dc.subjectpolyamideuk_UA
dc.subjecthigh-modulus fillersuk_UA
dc.subjectabrasive resistanceuk_UA
dc.subjectmetallographyuk_UA
dc.subjecttribological propertyuk_UA
dc.subjectpolymer compositeuk_UA
dc.subjectfiberglassuk_UA
dc.subjectполіамідuk_UA
dc.subjectвисокомодульні наповнювачіuk_UA
dc.subjectстійкість до абразивуuk_UA
dc.subjectметалографіяuk_UA
dc.subjectтрибологічні властивостіuk_UA
dc.subjectполімерний композитuk_UA
dc.subjectсклопластикuk_UA
dc.subjectполиамидuk_UA
dc.subjectвысокомодульные наполнителиuk_UA
dc.subjectабразивная стойкостьuk_UA
dc.subjectметаллографияuk_UA
dc.subjectтрибологические свойстваuk_UA
dc.subjectполимерный композитuk_UA
dc.subjectстекловолокноuk_UA
dc.titleDesign of mated parts using polymeric materials with enhanced tribotechnical characteristicsuk_UA
dc.title.alternativeПроектування сполучених деталей із використанням полімерних матеріалів з підвищеними триботехнічними характеристикамиuk_UA
dc.title.alternativeРасчет сопрягаемых деталей из полимерных материалов с улучшенными триботехническими характеристикамиuk_UA
dc.typeArticleuk_UA

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
214547-485743-1-PB.pdf
Size:
835.37 KB
Format:
Adobe Portable Document
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
7.42 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: