Ученые НИУ БелГУ добились важного успеха — ими была разработана уникальная установка для локального нагрева металлических образцов с помощью токов высокой частоты. Эта инновационная система позволит существенно ускорить и упростить механические испытания в металлургической промышленности, а также обеспечит высочайшую точность контроля температуры, что особенно важно для новых материалов.
Современные вызовы и эффективные решения
Проект выполнения автоматизированного оборудования был начат по инициативе ведущего индустриального партнера — АО ОМК. Эксперты университета столкнулись с отсутствием на рынке устройств, способных осуществлять оперативный и при этом высокоточный нагрев металлических заготовок в условиях открытой атмосферы. Главной задачей стало сокращение времени нагрева деталей, которые в дальнейшем предназначаются для рессорной продукции и последующих термических процедур.
Уникальный подход Дамира Тагирова и его команды
Как рассказал Дамир Тагиров, директор центра коллективного пользования "Технологии и материалы" университета, глубокий анализ отечественных и зарубежных решений показал: необходимые характеристики ни одно существующее устройство не предоставляет. Поэтому команда взялась за воплощение собственного инженерного замысла. Основой новой установки стал принцип нагрева проводящих заготовок токами высокой частоты. Однако вместо традиционного помещения образца внутрь индуктора в этом проекте применяется специальное размещение сердечника, позволяющее достичь сфокусированного индукционного нагрева непосредственно на поверхности заготовки. Такой способ обеспечивает лучший контроль и точное поддержание температуры.
Интеллектуальный контроль и программное обеспечение
Особое внимание при разработке уделялось внедрению уникального программного обеспечения для автоматизированного контроля параметров нагрева. Это решение не только гарантирует стабильную температуру на протяжении эксперимента, но также облегчает работу операторов и снижает человеческий фактор. Благодаря новой установке теперь можно проводить качественные механические испытания образцов, полностью контролируя температурный режим в интервале плюс-минус трех градусов.
Потрясающая экономия времени и перспективы внедрения
Одним из главных преимуществ новой технологии стало значительное сокращение всех этапов испытаний. Если раньше анализ одного металлического образца от установки до охлаждения мог занимать до восьми часов, то теперь на весь процесс, включая установку, нагрев и снятие измерений, требуется всего около десяти минут. Причём сам этап нагрева длится не более двух-трех минут. Это открывает новые горизонты для организаций, где массовое тестирование является повседневной задачей.
Развитие, производство и выход на рынок
В планах университета и партнёра-производителя — совместное внедрение и дальнейшее производство инновационного оборудования для лабораторий, научных институтов и промышленности. Немаловажно, что установка способна работать при температурах до 1400 градусов по Цельсию, что значительно расширяет область ее возможного применения — от материаловедения до производственных предприятий. Команда НИУ БелГУ уверена, что оборудование станет важным вкладом в технологическое переоснащение отрасли и внесет немалый вклад в конкурентоспособность отечественной металлургии.
Дальнейшие шаги предусматривают адаптацию оборудования под нужды АО ОМК и исследовательских лабораторий, а также углубленное сотрудничество с производителями испытательных машин. Такой подход позволит ускорить коммерциализацию инновации и сделать современную технологию доступной широкой аудитории.
Фото и информация: НИУ БелГУ
Источник: scientificrussia.ru
