Аналіз функціональних параметрів конструкції головки для висвердлювання кореневища ріпчастої цибулі та підвищення ефективності і надійності перового свердла

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.26642/ten-2025-2(96)-38-45

Ключові слова:

свердлильна головка, перове свердло, газофазне осадження у вакуумі, нітрид титану, растрова електронна мікроскопія, атомно-силова мікроскопія

Анотація

У роботі наведено результати аналізу функціональних параметрів конструкції головки для висвердлювання кореневища ріпчастої цибулі. Запропоновано підвищення довговічності перового свердла шляхом формування на його різальних поверхнях плазмовим напиленням зносостійкого та корозійностійкого покриття на основі нітриду титану. Представлено результати дослідження мікрогеометрії зразків з покриттям та без, здійсненого методами растрової електронної та атомно-силової мікроскопії. Визначено параметри низькоенергетичної електронно-променевої обробки, які дозволили суттєво покращити структуру поверхні, сформованої газофазним осадженням покриття TiN. Встановлено характер зношування та руйнування зразків з покриттям та без у процесі тривалої експлуатації при висвердлюванні кореневища ріпчастої цибулі. Шляхом склерометричних досліджень отримано значення величини критичного навантаження, за якого з’являлися перші відколи і відшаровування покриття з нітриду титану. Отримано рівняння регресії, що пов’язує час зносу зразка зі значеннями залишкових мікронерівностей та кількістю мікродефектів на різальній кромці. Рівняння дозволило встановити, що на час зношування зразка кількість мікродефектів впливає більше, ніж приріст значень залишкових мікронерівностей. При цьому час зношування зразка залежить від лінійних розмірів залишкових мікродефектів на його поверхні. Експериментально підтверджено зростання терміну експлуатації інструменту з покриттям до 2200 год порівняно зі свердлом без покриття до 800 год.

Посилання

Olabodi, O.V. (2020), «Canning industry: traditions and innovations», Domestic and world experience, National University of Food Technology, Scientific and Technical Library, Kyiv, 265 p., [Online], available at: scientific and auxiliary bibliographic index

Suhenko, Y.G., Palamarchuk, I.P., Zheplinska, M.M. et al. (2019), «Reliability of food industry equipment», Study guide, CP «COMPRINT», Kyiv, 375 р.

Boiko, V.S., Samoichuk, K.O., Tarasenko, V.H. and Lomeiko, O.P. (2020), Protsesy i aparaty kharchovykh vyrobnytstv. Teploobminni protsesy, pidruchnyk, Melitopol, 300 р.

Maikova, S.V., Vivcharuk, O.M. and Romashko, I.S. (2020), «Improvement of national dishes and their adaptation for modern restaurant business establishments», Bulletin of the Lviv Institute of Economics and Tourism: a collection of scientific articles, Ministry of Education and Science of Ukraine, Lviv Institute of Economics and Tourism, LIET, Lviv, No. 15, рр. 20–129.

«Mathematical modeling of canned vegetables with specified consumer properties» (2013), Bulletin of NTU «KhPI». Series. New solutions in modern technologies, No. 1 (977), рр. 116–122.

Khandyuk, M.V. (2015), «Improvement of the machine for cutting the ends of onions», Innovative aspects of the development of equipment for the food and hotel industry in modern conditions, International Scientific and Practical Conference (Kharkiv – Melitopol – Kyrylivka), September 8–11, KHDUHT, Kharkiv, No. 4, рр. 196–197.

Khandyuk, M.V. (2015), «New design of the machine for cutting the ends of onions», Collection of scientific works of Vinnytsia National Agrarian University. Series. Technical sciences, Issue 1 (89), Vol. 1, рp. 62–67.

Zhou, Y., Wu, Y., Wang, Y. and Liu, Y. (2023), «Recent advances and strategies for high-performance coatings», Progress in Materials Science, Vol. 136, doi: 10.1016/j.pmatsci.2023.101125.

Kucharska, B., Czarniak, P., Kulikowski, K. et al. (2022), «Comparison Study of PVD Coatings: TiN/AlTiN, TiN and TiAlSiN Used in Wood Machining», Materials, Vol. 15, Issue 20, doi: 10.3390/ma15207159.

Wang, S., Ji, W., Wang, Y. et al. (2022), «Comparative Study of Corrosion Behavior of LPCVD-Ti₀.₁₇Al₀.₈₃N and PVD-Ti₁₋ₓAlₓN Coatings», Coatings, Vol. 12, Issue 6, doi: 10.3390/coatings12060835.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-12-16

Як цитувати

Осипенко, В. І., Мисник, Л. Д., Філімонова, Н. В., Хандюк, М. В., & Полонський, Л. Г. (2025). Аналіз функціональних параметрів конструкції головки для висвердлювання кореневища ріпчастої цибулі та підвищення ефективності і надійності перового свердла. Технічна інженерія, (2(96), 38–45. https://doi.org/10.26642/ten-2025-2(96)-38-45

Номер

Розділ

МЕХАНІЧНА ІНЖЕНЕРІЯ