Российские ученые создали новый способ проектирования ультразвуковых ножей. Они предназначены для работы с сотовыми материалами, которые широко используются в космической отрасли. Эксперты смогли разработать математические модели, значительно сокращающие сроки создания этих передовых инструментов для разрезания сотовых панелей, сообщает пресс-служба ЛЭТИ.
Сотовые панели — это легкие и прочные конструкции, состоящие из двух внешних слоев, соединенных ячеистой структурой. Они обладают высокой удельной прочностью, хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами. В спутниках и космических аппаратах используют сотовые панели из алюминия или композитных материалов на основе арамида. Они снижают общий вес системы, что критично для запусков.
Для раскроя сотовых панелей используют технологию ультразвуковой резки. Она уменьшает трение и обеспечивает качественный разрез. При этом проектировать инструменты для такой резки сложно из-за специфической формы и требований к резонатору. Новое исследование было направлено на разработку математического описания для проектирования ультразвуковых режущих конструкций, сообщает доцент кафедры электроакустики и ультразвуковой техники (ЭУТ) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Алена Вьюгинова.
По словам эксперта, ученые изучали влияние геометрических изменений на резонансные свойства инструментов с частотой 20 кГц, предназначенных для раскроя сотовых панелей из алюминия и арамида. В результате работы были получены данные о влиянии геометрии инструментов треугольной и дисковой формы на волновые размеры. Чтобы проверить точность полученных результатов, были изготовлены образцы ультразвуковых ножей: три треугольных и два дисковых.
«Одним из результатов данного подхода к разработке стал уникальный дисковый ультразвуковой нож, не требующий вращения при работе. В дальнейшем мы готовы поставлять такие ультразвуковые системы всем заинтересованным организациям, например, российским компаниям, занимающимся производством деталей для авиационной, космической, автомобильной отраслей, и любым другим предприятиям, которым необходимо осуществлять раскрой сотовых материалов», — заключает эксперт.
Ранее на Kickstarter появился топовый мультитул. Рассказали о нем в другом материале Hi-Tech Mail.
