ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 1 2026 248 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ 5) разработку рекомендаций по выбору области применения МКТ-корпусов в зависимости от типа производства (единичное, мелкосерийное, серийное), требуемого качества отверстий и доступности технологических мощностей с формированием типовых «карт целесообразности» для практического внедрения на предприятиях. Реализация этих направлений позволит повысить точность прогнозирования экономического эффекта внедрения МКТ, определить устойчивые границы ее целесообразного применения для различных типов производства и производственных программ, а также сформировать практические рекомендации по выбору конструктивных параметров корпуса и режимов сверления, обеспечивающих требуемую окупаемость технологии. Выводы Показано, что применение топологической оптимизации в конструкции корпуса сборного сверла по МКТ снижает объем SLM-печати металлической части с 42,16 до 17,8 см3. При условиях расчетного сценария, принятого в работе (единый набор ценовых данных и параметров процесса; расчет на изготовление одного корпуса при заданном маршруте SLM-изготовления оболочки и последующего заполнения металлополимером), это приводит к снижению расчетной стоимости SLM-изготовления металлической оболочки корпуса с 122,26 до 51,62 долл. Установлено, что указанное снижение составляет около 42,2 % именно для компонента затрат, связанного с SLM-печатью металлической части (оболочки), и не является прямой оценкой снижения полной себестоимости корпуса по МКТмаршруту, которая дополнительно включает в себя операции заполнения МПКМ, подготовку, постобработку и прочие переменные и разовые затраты согласно предложенному МКТ-маршруту. В промышленных испытаниях сверления при критерии предельного состояния VB = 0,3 мм экспериментально подтвержден прирост стойкости сменной твердосплавной режущей головки: 618 отверстий для МКТ-корпуса против 541 отверстия для базового исполнения, что соответствует увеличению стойкости на 14,2 %. Предложена и апробирована интегральная методика оценки окупаемости, объединяющая сравнение себестоимости изготовления корпусов (с учетом разовых и переменных затрат) и эксплуатационную экономику через снижение потребности в режущих головках при заданной производственной программе сверления. Показано, что экономический эффект применения МКТ является двухкомпонентным: в малых партиях он может формироваться за счет снижения затрат на изготовление корпуса, а при значительных объемах сверления – за счет эксплуатационной экономии, обусловленной ростом стойкости сменной режущей головки. Сформулированы границы применимости результатов: приведенные численные значения экономического эффекта относятся к рассмотренному в статье сценарию (конкретный типоразмер сверла 20 мм, 1,5D; один обрабатываемый материал и выбранные режимы; ценовые данные и курс валюты зафиксированы на дату их формирования). При изменении условий конкретного производства (стоимость SLM-печати, цена режущей головки, объем партии, производственная программа сверления) методика позволяет определить область, в которой МКТ-маршрут экономически целесообразен. Как правило, он становится предпочтительным при мелкосерийном или специальном производстве, а также при высокой стоимости сменной головки и больших объемах сверления, когда вклад эксплуатационной экономии становится доминирующим. Список литературы 1. Assessment of metal cutting tools using cost performance ratio and tool life analyses / D. Johansson, R. Lindvall, C. Windmark, R. M’Saoubi, A. Can, V. Bushlya, J.E. Ståhl // Procedia Manufacturing. – 2019. – Vol. 38. – P. 816–823. – DOI: 10.1016/j. promfg.2020.01.114. 2. Reducing the cost of 3D metal printing using selective laser melting (SLM) technology in the manufacture of a drill body by reinforcing thin-walled shell forms with met-al-polymers / N.S. Lubimyi, M. Chepchurov, A.A. Polshin, M.D. Gerasimov, B.S. Chetverikov, A. Chetverikova, A.A. Tikhonov, A. Maltsev // Journal of Manufacturing and Materials Processing. – 2024. – Vol. 8 (2). – P. 44. – DOI: 10.3390/ jmmp8020044. 3. Sultana N., Dhar N., Zaman B. A review on different cooling/lubrication techniques in metal cutting // American Journal of Mechanics and Applications. – 2019. – Vol. 7. – P. 71–87. – DOI: 10.11648/j. ajma.20190704.11.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1