К вопросу о применении аддитивной технологии на предприятиях сельскохозяйственного машиностроения

Введение. В данной статье рассматривается опыт применения аддитивной технологий на предприятиях сельскохозяйственного машиностроения для изготовления новых образцов оборудования. Представлен сравнительный анализ прочностных свойств материалов, которые применяются для 3D печати. Приведен расчет экономической эффективности использования аддитивной технологии.

Обоснование. В настоящее время активно внедряются аддитивные технологии в производство и, в частности, при изготовлении деталей на предприятиях сельскохозяйственного машиностроения. В связи с этим актуальной темой исследования является применение 3D печати для создания деталей.

Цель работы – внедрение новых методов создания деталей и их прототипов, с целью импортозамещения деталей и совершенствования собственного производства на предприятиях сельскохозяйственного машиностроения.

Материалы и методы. В процессе исследования проведен анализ материалов. При этом отмечено, что пластик ABC хорошо поддается механической обработке и имеет наибольшее значение прочности на изгиб. Пластик Flex обладает высокими упругими свойствами. Пластик PLA более прочный на разрыв по сравнению с ABC, но он более жесткий, что ограничивает его применение в соединительных элементах. В результате для дальнейшей работы по применению аддитивной технологии был выбран ABC-пластик. Изготовленные рабочие образцы деталей были установлены на сеялку и проведены экспериментальные посевы.

Результаты. В результате анализа отмечены положительные стороны применения указанной технологии. Приведены характеристики методов 3D печати. Был проведен анализ материалов, из которых могут быть изготовлены детали. Представлены прочностные свойства пластиков и дана сравнительная характеристика с материалами применяемые при традиционных технологиях изготовления деталей. С целью внедрения аддитивной технологии для изготовления деталей для одного из предприятий г. Омска были изготовлены образцы. По чертежам предприятия изготовлены детали: втулка соединяющая семяпровод и сошник в сеялки. Для этого создавались 3D модели в программе КОМПАС-3D и с помощью 3D-принтера печатались элементы высевающего аппарата: заглушка, мелкосеменная и крупносеменная катушки. Распечатанные детали были установлены на сеялку СС–11.

Заключение. Применение аддитивной технологии на предприятиях сельскохозяйственного назначения может быть обусловлено следующими факторами: деталь является ненагруженной или малонагруженной, достаточный запас фонда времени до сдачи изделия заказчику, полученный прототип соответствует всем техническим требованиям, прототип выдержал испытания на прочность. В результате экспериментов установлено, что отклонение от нормы высева изготовленной катушки при помощи 3D-печати от оригинальной не превышает допустимых пределов ±5% и составила 10–20 гр. Проведенные эксперименты и экономическое обоснование показывают, что аддитивная технология может быть использована для изготовления опытных образцов деталей.