В Самарском политехе создали новый абразивный инструмент для обработки сложных поверхностей

Максим Марьин, студент кафедры «Химия и технология полимерных и композиционных материалов» Самарского политеха, под руководством кандидата технических наук Александра Гречухина разработали гибкий абразивный инструмент на основе резиновой матрицы, наполненной ультрадисперсными алмазами детонационного синтеза. На реализацию проекта был получен грант по программе «Студенческий стартап».

Современная промышленность требует высокоточной обработки деталей. Прецизионная полировка позволяет сделать это с микроскопической точностью. Такой способ используют для обработки труднодоступных поверхностей, которые в тысячу раз тоньше миллиметра. Подоные материалы используют в оптике, медицинской технике, ювелирной промышленности и точном машиностроении.

Существующие абразивные инструменты, как правило, имеют форму плоских брусков. Они отлично справляются с ровными плоскостями, но оказываются бесполезны, когда требуется точная, тонкая обработка детали со сложной геометрией. Эластичные полировальные головки на рынке есть, но они либо недостаточно износостойки, либо не дают нужной равномерности обработки материала.

Чтобы решить эту проблему, политеховцы изменили два ключевых параметра полировального инструмента: твёрдость резиновой матрицы (40-90 единиц по Шору А) и абразивную способность (за счёт введения в композицию от десяти до пятидесяти процентов абразивного наполнителя, в качестве которого выступают алмазы детонационного синтеза). Инструмент, созданный нашими специалистами, позволяет обрабатывать поверхности деталей из сверхтвёрдых материалов за счёт регулирования физико-механических свойств его матрицы.

Опытные образцы   инструмента были изготовлены на пресс-вулканизаторе   Алмазная композиция закладывалась в пресс-форму и прессовалась при температуре 200-250 °C. Алмазы детонационного синтеза выбраны не случайно – они обладают наноразмерной структурой частиц, что обеспечивает мягкое и равномерное воздействие на поверхность.

«Гибкость инструмента – его главное конкурентное преимущество, – объясняет Максим Марьин. – Жёсткий абразив может не доставать до поверхности детали или оставлять после себя неравномерно обработанные зоны. Эластичный инструмент лишён этого недостатка».

Напомним, команда учёных с кафедры «Химия и технология полимерных и композиционных материалов» уже много лет занимается разработками в области создания абразивных материалов и инструментов. Многие их изделия, намного превосходящие по эффективности существующие аналоги, уже запатентованы (оригинальный состав абразивной массы, различные приспособления для ультразвуковой полировки деталей и т.п.)