Influence of the parameters of deforming cutting on the features of the resulting slotted filter structures

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 23 № 4 2021 33 ТЕХНОЛОГИЯ Влияние параметров сквозного деформирующего резания на характер получаемых щелевых фильтрующих структур Дмитрий Бузаев a, * , Николай Зубков b Московский государственный технический университет им . Н . Э . Баумана , ул . 2- я Бауманская , д . 5, стр . 1, г . Москва , 105005, Россия a https://orcid.org/0000-0002-7258-7379, dm.buzaev@bmstu.ru , b https://orcid.org/0000-0003-3757-1299, zoubkovn@bmstu.ru Обработка металлов ( технология • оборудование • инструменты ). 2021 Том 23 № 4 с . 33–46 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2021-23.4-33-46 Обработка металлов ( технология • оборудование • инструменты ) Сайт журнала : http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение Необходимость фильтрации жидкостей и га - зов возникает во многих отраслях промышлен - ности , таких как нефтехимическая , машино - ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.9.042:542.67 История статьи : Поступила : 09 августа 2021 Рецензирование : 31 августа 2021 Принята к печати : 16 октября 2021 Доступно онлайн : 15 декабря 2021 Ключевые слова : Фильтрация Фильтрующие трубы Регенерация противотоком Щелевые фильтры Деформирующее резание АННОТАЦИЯ Введение . Щелевые фильтры востребованы в нефтехимической , машиностроительной , пищевой , гор - нообогатительной и других отраслях промышленности . Деформирующее резание ( ДР ) является методом лезвийной обработки , основанном на подрезании и пластическом деформировании поверхностного слоя заготовки без его отделения в виде стружки , и выделяется среди других методов образования щелевых структур возможностью получения фильтров высокой тонкости фильтрации ( ширина щелей от 20 мкм ) при сравнительно высокой производительности и безотходности . Однако закономерности сквозного прорезания металлов методом ДР практически не были изучены ранее . Цель работы : установление влияния основных параметров деформирующего резания : подачи и глубины резания – на характер получаемых структур , а также выявление сочетаний параметров , при которых обеспечивается получение структур , пригодных для фильтрации . Методом исследования являлись эксперименты по сквозному прорезанию гофров , отштампо - ванных на лентах из меди , и визуальный анализ полученных структур . Прорезание гофров методом ДР про - изводилось на токарном станке с использованием приспособления – барабана с натяжителем . Результаты и обсуждение . Характерные структуры , полученные при различных сочетаниях глубины резания и подачи , были систематизированы и выделены в следующие группы : 0 – отсутствие сквозного прорезания ; 1 – равно - мерные щели ; 2 – « двойникование » ( попарное сближение стенок щелей ); 3 – срывы через одно ребро ; 4 – не - регулярные либо постоянные срывы ; 5 – равномерные щели с образованием сплошного заусенца – « юбки » – на внутренней стороне гофра вдоль ряда щелей ; 6 – равномерные щели с неполностью раскрывшейся « юбкой ». В интервале подач 0,2…0,4 мм / об с увеличением глубины резания наблюдается переход от струк - тур группы 1 к структурам группы 2, причем чем больше подача , тем больше максимальная глубина резания , при которой сохраняются равномерные щели . Группа 1 отнесена к области структур , пригодных для задач фильтрации , однако она характеризуется образованием индивидуальных заусенцев с внутренней стороны щелей . При меньших подачах ( до 0,2 мм / об включительно ) с дальнейшим увеличением глубины резания до - стигается ещё одна область структур , признанных пригодными для получения фильтров , – групп 5 и 6. При образовании « юбки » отсутствуют индивидуальные заусенцы для каждой щели , форма щелей более чистая . С уменьшением подачи уменьшается ширина получаемых щелей . Наименьшая подача , при которой полу - чены равномерные щели , 0,05 мм / об , что соответствует ширине щелей 19 мкм . Установление причин об - разования « юбок » и « двойникования » потребуют дальнейшего исследования . Для цитирования : Бузаев Д . А ., Зубков Н . Н . Влияние параметров сквозного деформирующего резания на характер получаемых щелевых фильтрующих структур // Обработка металлов ( технология , оборудование , инструменты ). – 2021. – Т . 23, № 4. – С . 33–46. – DOI: 10.17212/1994-6309-2021-23.4-33-46. ______ * Адрес для переписки Бузаев Дмитрий Александрович , ассистент Московский государственный технический университет им . Н . Э . Баумана , ул . 2- я Бауманская , д . 5, стр . 1, 105005, г . Москва , Россия Тел .: +7 (903) 679-96-59, e-mail: dm.buzaev@bmstu.ru строительная , пищевая , горнообогатительная и другие , а также при организации различных си - стем водоснабжения [1]. Из металлических фильтроэлементов по - лучили распространение сетчатые [2], а также полученные методом порошковой металлургии и из металлической пены с диаметром пор от 50 мкм [3] и др . В большинстве случаев при загрязнении фильтроэлемента необходима остановка про - цесса фильтрации для его замены [2], что тре -