НАНОМАТЕРИАЛЫ И СИНТЕЗ ГИБРИДНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ФОРМООБРАЗОВАНИИ ДЕТАЛЕЙ ТРАНСПОРТНОГО МАШИНОСТРОЕНИИ

Аннотация

В современных условиях развития железнодорожного транспорта особое значение приобретает повышение качества, надежности и долговечности подвижного состава (ПС) и путевых машин (ПМ). Эффективное управление процессами производства деталей, узлов и агрегатов возможно благодаря внедрению аддитивных и нанотехнологий, а также гибких производственных систем, интегрированных с современными информационно-управляющими и транспортными системами. Цель исследования — анализ и совершенствование технологических процессов машиностроения с применением традиционных, аддитивных и нанотехнологий для повышения качества деталей железнодорожного транспорта. Задачи исследования включают: исследование возможностей применения аддитивных технологий (3D-печати) для производства деталей любой сложности; определение эффективности нанотехнологий для улучшения прочностных, износо- и коррозионностойких характеристик деталей и агрегатов; разработка и оптимизация методов контроля качества с использованием современных датчиков и устройств, включая промышленную компьютерную томографию; оценка экономического эффекта внедрения наноструктурированных покрытий и новых технологических процессов. Использование аддитивных технологий позволяет создавать детали без ограничения сложности и уменьшать массу изделий без потери прочности. Нанотехнологии обеспечивают формирование «бездефектных» материалов и наноразмерных структур, повышающих долговечность и ресурс деталей в 2–5 раз. Контроль качества осуществляется через диагностику поверхности и входной контроль материалов. Внедрение наноструктурированных покрытий на режущие инструменты, пружины, детали ПС и ПМ повышает их износостойкость, прочность и надежность. Применение современных методов синтеза и обработки материалов позволяет снизить производственные расходы, увеличить межремонтный срок оборудования и повысить эффективность железнодорожного машиностроения. Интеграция традиционных, аддитивных и нанотехнологий с современными системами контроля и управления способствует повышению качества, надежности и экономической эффективности производства деталей железнодорожного транспорта. Технологии сверхвысокопрочных пружин и нанопокрытий обеспечивают долговечность, надежность и повышение эксплуатационных характеристик ПС и ПМ в условиях ОАО «РЖД».