EXPLORATORY STUDY FOR OPTIMIZATION OF THE CHOICE OF ULTRASONIC EQUIPMENT FOR THE DEPOSITION OF FUNCTIONAL COATINGS

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

To meet the requirements affecting the quality of functional coatings, various technologies are currently being used, one of which is the use of ultrasonics. To form functional coatings, ultrasonics are used both at the stage of surface preparation and at the stage of coating deposition. Thus, at the stage of surface preparation, ultrasonics allow making surface preclean, ensuring the necessary surface roughness due to ultrasonic rolling, as well as preactivation of the surface before nitriding due to surface plastic deformation. In case of coating deposition, ultrasonics contribute to better nitriding and painting. However, ultrasonic equipment used in various preparation and coating deposition processes differs significantly in its characteristics. Thus, the ultrasonic generators vary in alternator capacity, specific material consumption, actual frequency, as well as design features that ensure stable operation, for example, automatic frequency control. The converters differ from each other in accomplishable amplitudes, power and actual frequency. In this regard, the aim of the work is to develop recommendations on the use of ultrasonic equipment in various technical processes for the creation of functional coatings. The paper studies ultrasonic equipment used in surface preparation and functional coating application process. The main process-dependent parameters aimed at choosing the required equipment have been characterized. Recommendations are given on the use of ultrasonic equipment for various functional coatings generation, when a converter-generator couple is found and it meets the requirements for most surface preparation and coating deposition processes.

About the authors

Alexandr Vadimovich Sukhov

The Moscow State Technical University - MADI

Email: lefmo@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0009-9097-8216

Dmitriy Sergeevich Fatyukhin

The Moscow State Technical University - MADI

Email: mitriy2@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5914-3415
department “Construction Materials Technology”, professor, doctor of technical sciences

Sofya Aleksandrovna Fomushkina

The Moscow State Technical University - MADI

Email: efmo@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5914-3415

Alexander Andreevich Nechai

The Moscow State Technical University - MADI

ORCID iD: 0009-0009-9097-8216

References

  1. Перевалова О.Б., Панин А.В., Синякова Е.А. Особенности поверхностного упрочнения 12Cr ферритно-мартенситной стали при совмещении ионно-плазменного азотирования и ультразвуковой обработки // Физика и химия обработки материалов. 2012. № 3. С. 43-50.
  2. Технологическое применение ультразвука в транспортном машиностроении / О.В. Абрамов, В.О. Абрамов, В.В. Артемьев, и др. М.: Издательство «Техполиграфцентр», 2007. 112 c.
  3. Нигметзянов Р.И., Сундуков С.К., Фатюхин Д.С. Применение ультразвуковых технологий для подготовки лакокрасочного материала к нанесению // Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). 2014. № 2 (37). С. 36-43. EDN SDMOWZ.
  4. Сундуков С.К., Чендаров А.С., Фатюхин Д.С. Ультразвуковая технология получения лакокрасочных покрытий // Юность и знания - гарантия успеха: Сборник научных трудов Международной научно-технической конференции, Курск, 17-18 декабря 2014 г. / Ответственный редактор: Разумов М.С. Курск: Закрытое акционерное общество «Университетская книга», 2014. С. 402-407. EDN TGAHRZ.
  5. Ковалевская Ж.Г., Уваркин П.В., Толмачев А.И. Исследование влияния дефектов точения на формирование микрорельефа поверхности стали при ультразвуковой финишной обработке // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). 2012. № 1 (54). С. 14-18. EDN OXWXTD.
  6. Перекрестова В.А., Сухов А.В., Левушкина Н.В., Нигметзянов Р.И. Расчет основных показателей ультразвуковой колебательной системы для интенсификации процессов газового азотирования // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2021. № 10 (124). С. 11-17. doi: 10.30987/2223-4608-2021-10-11-17. EDN HFLLYD.
  7. Горб А.Н., Коротченков О.А. Стимулированный ультразвуком перенос микрочастиц на поверхности пластины LiNbO3 // Письма в Журнал технической физики. 2002. Т. 28. № 17. С. 67-73. EDN RYRABP.
  8. Чудина О.В., Симонов Д.С., Симонова Т.С., Литовченко А.Н. Повышение эффективности поверхностного упрочнения конструкционных сталей закалкой ТВЧ и ультразвуковой обработкой // Упрочняющие технологии и покрытия. 2023. Т. 19, № 9 (225). С. 427-431. doi: 10.36652/1813-1336-2023-19-9-427-431. EDN APAVCM.
  9. Чудина О.В., Приходько В.М., Симонов Д.С. К вопросу разработки высокоэффективных комбинированных процессов поверхностного упрочнения деталей транспортного машиностроения // Технологическое обеспечение и повышение качества изделий машиностроения и авиакосмической отрасли : сборник научных статей 14-ой международной научно-технической конференции, посвященной 50-летию Брянской научной школы технологов-машиностроителей, Брянск, 05-07 октября 2022 года. Брянск: Брянский государственный технический университет, 2022. С. 178-183. EDN NCHRLN.
  10. Приходько В.М., Симонов Д.С. Ультразвук в гибридных технологиях производственных процессов // Ученые записки Крымского инженерно-педагогического университета. 2022. № 3 (77). С. 191-196. doi: 10.34771/UZCEPU.2022.77.3.037. EDN FVTQCP.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).