4. Визуализация на процеса на износване Визуалното пресъздаване на износването на пластмасовите модели се основава на: - информацията от макроструктурния анализ за състоянието на работната повърхност на неизносени и износени пробни тела от епоксидна смола АП1 с кварцов пясък, с железен прах и с корунд, - и на количествения анализ за определяне на разпределението на компонентите на моделната смес в повърхностните слоеве. Илюстративното описание включва по-важните моменти от процеса на износване на пластмасови модели с посочените пълнители, като всяка отделна илюстрация показва състоянието на най-интензивно износваната наклонена под 45° стена, каквато е ситуацията на 5 mm под заобления връх на пробното тяло от фиг.10. Визуализацията има спомагателни функции и не служи за някакви измервания, поради което се приема за допустимо извършеното в софтуера обвързване на наклонените под 45° изображения с намаляването на размера при върха (по дължина) на пробата. Това позволява синхронизация на схемите с изменението на границите n и N. Тук са показани само измененията на повърхността на моделите от вакуумираните форми. За илюстрирането на отделни елементи от процеса на износване при избор на пълнител кварцов пясък и оцветител (състав 21 от табл.1) се използват осем основни схеми (фиг.18). Първата от тях се отнася за началното състояние на работната повърхнина. Останалите седем схеми показват развитието на процеса и са обвързани с намаляването на размер. Така, втората позиция (отляво надясно) показва положението при износване в интервала 0,01-0,05 mm, третата в интервала 0,06-0,10 mm, четвъртата при 0,11-0,14 mm, петата при 0,15 mm, шестата при 0,16-0,20 mm, седмата при 0,21-0,24 mm, а осмата при 0,25 mm. За да се обхване целият разглеждан в експерименталната част интервал от 0,01 mm до 1,6 mm (или, който и да е друг), в софтуера, фигурите се повтарят, като се сменя надписът за нивото. Схемите се съчетават и със съответстващи им снимки на структурата (фиг.18). Така се прави и при илюстриране на износването на моделите с пълнител железен прах (състав 5) - фиг.19 и с електрокорунд (състав 11) - фиг.20.
За другите състави от табл.1, които са предмет на софтуера за прогнози, постановката е аналогична. Представените илюстрации допълват наблюдаваните и регистрирани по време на експерименталната работа състояния на опитните образци, и включват следните по-важни моменти от тяхното износване чрез изстрелване. В началото, пясъкът (формовъчната смес) започва активно да изрязва обеми от смолата, намираща се на повърхността. Това не може да бъде показано на статичните фигури, но трябва да се отбележи, че този процес е по-бавен при слоеве, структурирани във вакуумирани форми. Гланцираната им повърхност отблъсква струята и не позволява значително врязване на пясъчни зърна в нея. При образците и моделите от класическата технология, които са с повишена грапавост, смолата пада много бързо. Около дефектите (шуплите) се оформя активна зона на разрушаване. Шуплите се разширяват бързо и когато са близо до пълнителите, подпомагат подкопаването на зърната им. Наличието на подобни центрове създава благоприятни условия за ускорено износване, настъпващо много по-късно в бездефектните зони. Постепенно, много от частиците на пълнителя започват прякото си противодействие срещу абразивния поток и състоянието на повърхността се стабилизира за продължителен период от време. Това е добре изразено при по-твърдите от пясъчната струя корундови зърна, както и при металните прахове. Металните частици се деформират и заемат благоприятно положение в работния слой, предпазващо околната смола от по-нататъшен контакт с пясъка. В хода на износването, с отстраняването на смолата, свързваща частиците на пълнителя, за различно време се стига до състояние, при което пълнителят се оказва конзолно закрепен. Става възможно откъртването на цели зърна или на части от тях. Сферичната форма е по-податлива към цялостно отстраняване, което се определя от по-малката площ на контакта със смолата. Ломената форма, особено при препокриване между съседни зърна, предопределя склонността към отчупване на частици от твърдите, но крехки пълнители. Малките размери при дребните пълнители са предпоставка за откъсване на цели зърна заедно със смолата около тях. Идва и времето, когато положението на деформираните и изтънени метални пластинки става неустойчиво, и премахването им се извършва много лесно. В резултат на всичко това се откриват кухини и неравности, съседните зърна се подкопават и много скоро те също се изронват. Независимо от вида на пълнителя, в определен момент се отстранява цял ред от него и следва износването на нов слой смола. За разлика от началното състояние, грапавостта е по-голяма. Затова и процесът протича по-интензивно, като изпъкналите части на неравностите се разрушават, а вдлъбнатините се разширяват и подпомагат откриването на следващия слой пълнител. Такъв е преобладаващият характер на износването, разгледан доста фрагментарно и според съдържанието на илюстрациите. В действителност, всред огромното разнообразие на конфигурации от работни повърхнини на леярски модели, процесът е с множество междинни, заедно протичащи и препокриващи се състояния, които се развиват с различна скорост в различните периоди от време. « « « предходна страница съдържание на дисертацията следваща страница » » » |