AP08857034 – Разработка новой конструкции прессового устройства и камеры с газодинамической установкой с программным управлением для изготовления аддитивной технологией изделия высокого качества

Цель проекта: Путем исключения из многоэтапной существующей технологии сложного литейного оборудования и дорогостоящей оснастки, а также специальной технологии удаление связующего с «коричневой» детали изготовление качественной проволоки и готовой детали из полимер-металлических композиций новыми MIM и FDM-технологией (Fused deposition modelling- моделирование методом послойного наплавления).

Актуальность: В проекте впервые будут получены количественные данные и установлены основные зависимости изменения НДС и прочностных характеристик основных механизмов нового ПУ и КсГУ. На основе материаловедческого анализа, физического и математического моделирования, экспериментальных исследований будут определены рациональные режимы новой совмещенной технологий производство изделий с заданными свойствами и субмикрокристаллической структурой.

Научный руководитель: Доктор технических наук, Профессор, Абсадыков Бахыт Нарикбаевич

Полученные результаты: В рамках проекта разработана рациональная конструкция прессового устройства для MIM-технологий, подтверждённая расчётами прочности и жёсткости. Исследованы механические свойства металлополимерных композитов и определены оптимальные технологические параметры их обработки. Проведён анализ динамических характеристик экструзии, оптимизированы геометрия шнека и режимы его работы. Выполнены эксперименты по послойному формированию, удалению связующего и спеканию изделий с разработкой автоматизированных систем управления процессами. Созданы и испытаны газодинамическая установка и камера высокого давления. Получены качественные металл-полимерные филаменты и изделия с высокими прочностными характеристиками. Все поставленные задачи выполнены в полном объёме, подготовлены рекомендации для практического применения результатов.

Список публикаций с ссылками на них 

1. Mashekov S., Sembayev N., Mashekova A., Bazarbay B., Turgunov Zh. Modeling of stress-deformed conditions of heavy loaded elements of new equipment of metal injection molding technologies // Metalurgija. – 2021. – Vol. 60, No. 3–4. – P. 317–320. – Режим доступа: https://hrcak.srce.hr/file/372262
2. Mashekov S., Bazarbay B., Zhankeldi A., Mashekova A. Development of technological basis of 3D printing with highly filled metal-poly-dimensional compositions for manufacture of metal products of complex shape // Metalurgija. – 2021. – Vol. 60, No. 3–4. – P. 355–358. – Режим доступа: https://hrcak.srce.hr/file/372272
3. Mashekov S.A., Tussupkaliyeva E.A., Bazarbay B.B., Rakhmatulin M.L., Sembayev N. The stress-strain state (SSS) calculation of heavy loaded elements of a new-designed pressing device (PD) // Metalurgija. – 2022. – Vol. 61, No. 1. – P. 250–252. – Режим доступа: https://hrcak.srce.hr/clanak/381661
4. Isametova M.E., Absadykov B.N., Bazarbay B.B., Smailova G.A. Development of the design and technology of extrusion of metal-polymer mixtures for the production of feedstocks // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2022. – Vol. 4, No. 1(118). – P. 23–33. – Режим доступа: https://www.engpaper.com/technology-center/development-of-the-design-and-technology-of-extrusion-of-metal-polymer-mixtures-for-the-production-of-feedstocks.html
5. Bazarbay B.B., Kurbanova B.A., Absadykov B.N., Isametova M.E., Kawałek A.M. Investigation of the effect of thermal post-treatment on density and hardness of a green part printed with FFF technology // Journal of Chemical Technology and Metallurgy. – 2022. – Vol. 57, No. 6. – P. 1258–1266. – Режим доступа: https://dl.uctm.edu/journal/node/j2022-6/22_22-47_JCTM_57_6_pp1258-1266.pdf
6. Isametova M.E., Martyushev N.V., Karlina Y.I., Kononenko R.V., Absadykov B.N. Thermal pulse processing of blanks of small-sized parts made of beryllium bronze and alloy 29 NK // Materials. – 2022. – Vol. 15. – Режим доступа: https://www.mdpi.com/1996-1944/15/19/6682/htm
7. Isametova M.E., Absadykov B.N., Bazarbay B.B., Smailova G.A., Kalmaganbetov S.A., Deshevsky N. Computer modeling and verification of mechanical properties of metal-polymer composite materials // Bulletin of L.N. Gumilyov ENU. Technical Science and Technology Series. – 2022. – No. 2(139). – Режим доступа: https://doi.org/10.32523/2616-7263-2022-139-2-72-85
8. Absadykov B.N., Bazarbay B.B., Isametova M.E., Mashekova A.S. Analysis of a new filament making MEL pressing device // News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan. Series of Geology and Technical Sciences. – 2022. – Vol. 4, No. 454. – P. 6–15. – Режим доступа: https://doi.org/10.32014/2022.2518-170X.196
9. Bazarbay B.B., Absadykov B.N., Kawałek A.M., Isametova M.E., Mashekova A.S. Investigation of methods for removing polymers of a sample printed with a metal-polymer composite material in additive manufacturing // Труды Университета. – 2022. – No. 3(88). – Режим доступа: http://tu.kstu.kz/archive/issue/94?page=1
10. Машеков С.А., Рахматулин М.Л., Базарбай Б.Б., Машекова А.С., Абсадыков Б.Н., Жанкелді Ә.Ж. Непрерывное прессовое устройство для изготовления длинномерных профилей из порошковых материалов: патент РК №35634; заявл. 31.12.2020. – Режим доступа: https://gosreestr.kazpatent.kz/Invention/Details?docNumber=335940
11. Машеков С.А., Абсадыков Б.Н., Базарбай Б.Б., Машекова А.С., Исаметова М.Е. Прогрессивные методы обработки материалов давлением. – Алматы, 2022. – ISBN 978-601-228-473-7.