ЗАСТОСУВАННЯ КОМП’ЮТЕРНИХ СИСТЕМ ДЛЯ ПРОЕКТУВАННЯ ТА 3D-ДРУКУ ЛИВАРНОЇ МОДЕЛІ З ВЕНТИЛЯЦІЙНИМИ КАНАЛАМИ В ЇЇ СТІНКАХ

Автор(и)

  • Володимир Дорошенко Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, Київ
  • Олександр Янченко Вінницький національний технічний університет, Вінниця

DOI:

https://doi.org/10.31649/1999-9941-2023-58-3-53-58

Ключові слова:

комп’ютерні системи, 3D-технології, 3D-друк, разова ливарна модель, газифікація моделі, ливарне виробництво

Анотація

Анотація. В контексті впровадження концепції «Індустрія 4.0» цифровізація та автоматизація сьогодні стали вже не просто основою конкурентної переваги при виробництві товаів (робіт, послуг), у багатьох сферах вони сприймаються як необхідна умова організації виробничих процесів. Зокрема, завдяки цифровізації та автоматизації ливарного виробництва в Україні є можливість створення потужного потенціалу, що сприятиме відновленню країни. За рахунок розширення застосування комп’ютерних систем для проектування та 3D-друку полімерних ливарних моделей з вентиляційними каналами стала можливою розробка одного із способів лиття металу за моделями, що газифікуються (ЛГМ), з застосуванням друкованих моделей, що відповідає зростаючому тренду цифровізації та автоматизації ливарних процесів. Це стало можливим завдяки підвищення інтенсивності евакуації продуктів газифікації друкованих моделей у ливарній формі з використанням вакууму цієї форми. Розроблений спосіб дозволяє отримати сумарну вигоду як від достатньо швидкоплинних комп'ютерно-орієнтованих 3D-процесів проектування і друку ливарної моделі, так і від короткотривалих процесів формовки та вибивки виливків завдяки використанню при ЛГМ ливарних форм з сухого піску. При цьому цифрова трансформація ЛГМ поєднується з ресурсоефективністю оборотного застосування формувальних матеріалів без зміни діючих стандартів контролю металопродукції ливарних цехів, а адаптація виробництва до адитивних технологій дозволяє за допомогою мережі Інтернет пряму взаємодію з покупцем товару, який проектується за його індивідуальним цифровим проектом. Останнє відповідає концепції «виробництво як послуга» (MaaS). Також таке впровадженняння застосування комп’ютерних систем і нових цифрових процесів в традиційні ливарні процеси скорочує часовий розрив від створення прототипів і інструментів до масового виробництва металопродукції.

Біографії авторів

Володимир Дорошенко , Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України, Київ

доктор технічних наук, старший науковий співробітник, провідний науковий співробітник відділу фізико-хімії ливарних процесів

Олександр Янченко , Вінницький національний технічний університет, Вінниця

кандидат технічних наук, доцент кафедри галузевого машинобуду-вання.

Посилання

Кабінет Міністрів України. (2021, лип. 21). Постанова № 750. Щодо сприяння впровадженню технологічного підходу «Індустрія 4.0». [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/750-2021-%D0%BF#Text.

В. М. Коржик, М. П. Лютик, В. Ю. Хаскін і В. Ю. Шевченко. «Спосіб вирощування (3D-друку) об'ємних (тривимірних) виробів із тугоплавких матеріалів», Патент України 118616. МПК B29C 64/153, B33Y 10/00, B22F 3/105, B23K 26/342. 11.02.2019.

М. О. Васильєв В. П. Бевз, К. М. Храновська. «Спосіб тривимірного друку металевого виробу», Патент України 93424. МПК B41N 1/00, B41M 99/00. 25.09.2014.

О. Й. Шинський, В. С. Дорошенко. «Спосіб лиття металу за адитивно виготовленими разовими ливарними моделями, що газифікуються у вакуумованих формах з сипкого піску, з окисленням продуктів газифікації», Патент України 150121. МПК B22C 7/02, B22C 9/04. 05.01.2022.

П. Б. Калюжний, І. А. Шалевська, О. В. Нейма, С. О. Кротюк, В С. Дорошенко. «Спосіб лиття металу за 3D-друкованими моделями, що газифікуються у вакуумованих формах з сипкого піс-ку», заявка України u202305216. МПК8 В22 С7/02, B22C 9/04. 3.11.2023.

M. Miller. «Why Lost Foam?», Modern Casting, no. 8, pp. 41-42. 2020.

References

Cabinet of Ministers of Ukraine. (2021, July 21). Resolution No. 750. Regarding promoting the im-plementation of the technological approach "Industry 4.0". Retrieved from: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/750-2021-%D0%BF#Text. [in Ukrainian].

Pat. 118616 UA, IPC B29C 64/153, B33Y 10/00, B22F 3/105, B23K 26/342, Method of growing (3D-printing) volumetric (three-dimensional) products from refractory materials, Korzyk V. M., Lyutyk M. P., Haskin V. Yu., Shevchenko V. Yu., Publ. 11.02.2019. [in Ukrainian].

Pat. 93424 UA, IPC B41N 1/00, B41M 99/00, Method of three-dimensional printing of a metal product, Vasiliev M. O., Bevs V. P., Khranovska K. M., Publ. 25.09.2014. [in Ukrainian].

Pat. 50121 UA, IPC B22C 7/02, B22C 9/04, Method of casting metal using additively produced one-time foundry models that are gasified in vacuumed forms from loose sand, with oxidation of gasification products, Shinsky O. Y., Doroshenko V. S., Publ. 05.01.2022. [in Ukrainian].

Pat. Appl. u202305216 UA, IPC В22С7/02, B22C9/04, Method of metal casting according to 3D-printed models, which are gasified in vacuum molds from loose sand, Kalyuzhny P. B., Shalevska I. A., Neyma O. V., Krotyuk S. O., Doroshenko V. S., Publ. 3.11.2023. [in Ukrainian].

M. Miller. «Why Lost Foam?», Modern Casting, no. 8, pp. 41-42. 2020.

##submission.downloads##

Переглядів анотації: 60

Опубліковано

2024-01-29

Як цитувати

[1]
В. . Дорошенко і О. . Янченко, «ЗАСТОСУВАННЯ КОМП’ЮТЕРНИХ СИСТЕМ ДЛЯ ПРОЕКТУВАННЯ ТА 3D-ДРУКУ ЛИВАРНОЇ МОДЕЛІ З ВЕНТИЛЯЦІЙНИМИ КАНАЛАМИ В ЇЇ СТІНКАХ», ІТКІ, вип. 58, вип. 3, с. 53–58, Січ 2024.

Номер

Розділ

Комп`ютерні системи та компоненти

Метрики

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.