Инженерный журнал: наука и инновации
# 2·2017 1
УДК 621.79.01 DOI 10.18698/2308-6033-2017-02-1588
Методика проектирования технологических процессов
изготовления изделий из пористых материалов
с заданными свойствами
© А.Ф. Третьяков
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Металлические пористые материалы отличаются значительным разнообразием
типов структурообразующих элементов и технологических процессов их изготов-
ления. Созданные технологии получения изделий с заданными свойствами основа-
ны на явлении технологической наследственности. Принцип моделирования пори-
стых структур заключается в том, что сложный реальный объект заменяют
геометрической моделью, доступной для математического моделирования. При-
ведена блок-схема проектирования технологических процессов изготовления
штампосварных изделий из пористых материалов с заданными свойствами. Раз-
работанная методика реализована при создании бескаркасных фильтров со сфе-
рическими фильтроэлементами из пористых сетчатых материалов для очистки
жидкостей и газов от механических загрязнений. Представлены результаты
стендовых испытаний изготовленных штампосварных фильтров, обеспечивающих
требуемую тонкость очистки при максимальной площади фильтрации и заданных
расходных характеристиках фильтруемой среды.
Ключевые слова:
металлические пористые сетчатые материалы, тканые прово-
лочные сетки, проектирование технологических процессов, технологическая наслед-
ственность, моделирование пористой структуры, штампосварное изделие, фильтр,
фильтрующие элементы, номинальная тонкость очистки
Введение.
Пористые материалы (ПМ), используемые в различ-
ных областях науки и техники, отличаются от компактных проница-
емостью и меньшей плотностью. Их можно разделить на две боль-
шие группы: ПМ на неметаллической и ПМ на металлической
основе. Последние широко применяют в машиностроении, тепло-
энергетике, ракетной, авиационной, химической и других отраслях
промышленности. Это обусловлено тем, что ПМ на металлической
основе имеют требуемые прочностные, теплофизические, гидравли-
ческие, технологические свойства и способны работать при высоких
температурах и давлениях.
К ПМ на металлической основе относятся пористые порошковые
материалы (ППМ), пористые сетчатые материалы (ПСМ), волокон-
ные, комбинированные проницаемые ПМ и др. [1].
Пористые сетчатые материалы, изготовляемые консолидацией
тканых проволочных сеток с применением горячей деформации
в контролируемой газовой среде, целесообразно использовать для со-
здания проницаемых изделий с требуемыми характеристиками. Бла-