Специалисты Тольяттинского государственного университета (ТГУ) и Национального исследовательского университета (НИУ) «МИЭТ» разработали метод, позволяющий точно определять технологический маршрут изготовления деталей по их микрорельефу. Этот метод помогает инженерам выявлять скрытые технологические отклонения, которые не видны при использовании стандартных измерительных приборов. Это особенно важно для предотвращения преждевременных поломок ответственных узлов в авиации и машиностроении.
Стандартные приборы обычно измеряют усредненную шероховатость поверхности (Ra), не учитывая ее сложный микропрофиль. Новая методика использует непрерывное вейвлет-преобразование, которое раскладывает профиль поверхности по пространственным координатам и масштабам неровностей. Это позволяет обнаружить следы предшествующих этапов механической обработки, которые могут быть замаскированы финишными операциями.
Эксперимент показал, что две детали из нержавеющей стали, имеющие одинаковую нормативную шероховатость Ra = 0,22 мкм, могут иметь совершенно разные микропрофили. Предложенный метод выявил, что одна из деталей имеет в 20 раз более высокий показатель скрытой нерегулярности микрорельефа, что указывает на следы грубого чернового точения. Такие скрытые дефекты могут существенно повлиять на усталостную прочность и износостойкость изделия.
Алгоритм метода оптимизирован для практического применения и позволяет проводить расчеты менее чем за 0,5 секунды, благодаря чему его можно интегрировать в автоматизированные линии контроля, что обеспечит быструю проверку деталей на «технологическую чистоту» и снизит риск брака критически важных компонентов.
Исследование было поддержано грантом Российского научного фонда, а результаты опубликованы в журнале Metals (MDPI).
Источник: tltsu.ru
распечатать статью
