Сибирский федеральный университет, Красноярск, Россия:

Т. А. Веретнова, доцент кафедры «Общая металлургия», эл. почта: veretnova@mail.ru

АО «КрасИнформ», Красноярск, Россия:

А. А. Царенко, инженер ОЭТП, эл. почта: czar911@yandex.ru

АО «Информационные спутниковые системы», Железногорск, Красноярский край, Россия:

А. Г. Веретнов, ведущий инженер, эл. почта: veralgen@bk.ru

Сибирский государственный университет науки и технологий им. акад. М. Ф. Решетнева, Красноярск, Россия:

И. Я. Шестаков, профессор кафедры электронной техники и телекоммуникаций, эл. почта: yakovlevish@mail.ru

Рассмотрена возможность автоматического регулирования параметров установки электроконтактной резки за счет согласования режима подачи дискового электрод-инструмента (ЭИ) с электрическими режимами резки при поддержании постоянной температуры в зоне реза, соответствующей температуре начала рекристаллизации материала заготовки. Внедрение автоматизированной системы управления технологическим процессом электроконтактной резки (ЭКР) в общую систему производства позволит значительно снизить материальные, энергетические и трудовые затраты на проведение процесса, повысить конкурентоспособность продукции предприятия за счет снижения расхода материалов, энергии и улучшения качества заготовок. Рассмотрены критерии оценки эффективности процесса электроконтактной резки, в качестве основного определен удельный расход электроэнергии. Снижения удельных энергозатрат можно достичь путем совершенствования управляющих воздействий в первую очередь на подачу ЭИ при регулировании электрических режимов. Для визуализации расстановки датчиков и механизмов построена 3D-модель стационарной установки ЭКР. Разработан алгоритм автоматического управления стационарной установкой для ЭКР. Представлена зависимость режима подачи ЭИ от технологических параметров резки и теплофизических свойств обрабатываемого металла. Предложенные технические решения позволят оперативно осуществлять контроль хода технологического процесса электроконтактной резки.

1. Веселовский С. И., Фролов В. Я., Донской A. B. Электродугоконтактная резка металлов. — СПб. : Энергоатомиздат, 1993. — 123 с.
2. Uskov I. V., Belyaev S. V., Gilmanshina T. R. et al. Nextgeneration technologies of manufacturing of waveguides from aluminum alloys // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. 2016. Vol. 11, No. 21. С. 12367–12370.
3. Zikeev V. N. Metal Science and Heat Treatment // Metal Science and Heat Treatment. Vol. 50, Iss. 11–12. Р. 518–521.
4. Illarionov I. E., Bogdanova T. A., Gil’manshina T. R. et al. Technology for Modifying Aluminum Alloys with Ultrafine Silicon // Metallurgist. 2018. Vol. 62, No. 5–6. С. 476–481.
5. Быковский О. Г., Фролов В. А., Пешков В. В. Сварка и резка цветных металлов. — М. : ИНФРА-М, 2016. — 336 с.
6. Витлин В. Б., Давыдов A. C. Электрофизические методы обработки в металлургическом производстве. — М. : Металлургия, 1979. — 159 с.
7. Vitlin V. B. Electrocontact-abrasive cutting of semifinishe products // Metallurgist. Vol. 27, Iss. 8. Р. 285–288.
8. Veretnova T. A., Shestakov I. Ya., Kovaleva A. A. et al. Modeling of Heat Exchange Processes under Electrocontact Cutting of Metals // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии. 2013. № 4. С. 455–461.
9. Dupuis М., Tabsh I. Evaluation of thermal stresses due to coke preheat of a Hall-Heroult cell / Proceeding of the ANSYS 6th Internation conference. 1994. Vol. 1. P. 15–23.
10. Веретнов А. Г., Веретнова Т. А., Шестаков И. Я., Косович А. А. Оценка влияния процессов теплообмена на технологические показатели электроконтактной резки // Успехи современного естествознания. 2013. № 11. С. 157–162.
11. Бабичев А. П., Бабушкина Н. А., Братковский А. М. Физические величины : cправочник / под ред. И. С. Григорьева, Е. З. Мейлихова. — М. : Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.
12. Евстратов В. А. Теория обработки металлов и сплавов. — Харьков : Висшая школа : изд-во при Харьк. ун-те, 1981. — 248 с.
13. Вакулин А. А. Методы и средства измерений, испытаний и контроля. — Тюмень : Изд-во Тюменского гос. ун-та, 2010. — 255 с.
14. Атрошенко Ю. К., Иванова Е. В. Теплотехнические измерения и приборы : учебное пособие. — Томск : изд-во ТПУ, 2014. — 151 с.
15. Методы электрических измерений / под ред. Э. И. Цветкова. — Л. : Энергоатомиздат, 1990. — 287 с.
16. Бобров И. И. Импульсные и цифровые устройства. — Пермь : изд-во ПГТУ, 2005. — 197 с.
17. Пат. 2373031 РФ. Способ электроконтактной обработки металла / Шестаков И. Я., Веретнова Т. А. ; заявитель и патентообладатель ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет» ; опубл. 20.11.2009, Бюл. № 32.