3_2025_s_5

А.Ю. КОРОЛЁВ, канд. техн. наук, доц., заведующий научно-исследовательским сектором перспективных технологий, Научно-технологический парк БНТУ «Политехник», Минск, Республика Беларусь, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.

В.А. ТОМИЛО, д-р техн. наук, проф., заведующий кафедрой «Машины и технология обработки металлов давлением», Белорусский национальный технический университет, г. Минск, Республика Беларусь, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.

В.С. НИСС, канд. техн. наук, доц., заведующий инновационно-производственным центром медицинского оборудования и изделий, Филиал БНТУ «Научно-исследовательский политехнический институт», г. Минск, Республика Беларусь, Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.

Для повышения эффективности методов электролитно-плазменной обработки разработаны режимы, основанные на использовании управляемых импульсов. Режимы реализуются за счет чередования импульсов высокого напряжения, соответствующего электролитно-плазменной области, и бестоковых пауз между ними. В начальный момент включения импульса высокого напряжения действует электрохимический процесс (в стадии формирования парогазовой оболочки). Повышение эффективности импульсного процесса достигается за счет интенсивного съема металла при протекании электрохимического процесса и оптимизации продолжительности электролитно-плазменного процесса, при котором обеспечивается высокое качество поверхности. По результатам исследований установлено, что разработанный импульсный метод за счет совмещения преимуществ как электролитно-плазменного, так и электрохимического процессов обеспечивает формирование поверхности с более гладким и пологим профилем микронеровностей по сравнению с традиционной электролитно-плазменной обработкой на постоянном токе. Наличие электрохимической составляющей приводит к преимущественному растворению высоких выступов и интенсивному сглаживанию неровностей, что способствует снижению угла наклона профиля и уменьшению количества выступов на единицу длины (параметр HSC). Акцентированное растворение выступов в импульсном процессе, по сравнению с обработкой на постоянном токе, подтверждается динамикой изменения параметра Rsk, определяющего асимметричность профиля (преобладание выступов или впадин) — для импульсного режима параметр Rsk выше, что свидетельствует о более интенсивном сглаживании выступов.

1. Surface finish machining of medical parts using plasma electrolytic polishing / H. Zeidler, F. Boettger-Hiller, J. Edelmann, A. Schubert // Procedia CIRP. — 2016. — Vol. 49. — P. 83–87. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.procir.2015.07.038.
2. Многоэтапная электролитно-плазменная обработка изделий из титана и титановых сплавов / А.М. Смыслов, М.К. Смыслова, А.Д. Мингажев, К.С. Селиванов // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. — 2009. — Т. 13, №. 1(34). — C. 141–145.
3. Таминдаров, Д.Р. Влияние состава электролита на процесс электролитно-плазменного полирования титановых сплавов / Д.Р. Таминдаров, А.М. Смыслов, А.В. Сидельников // Физика и химия обработки материалов. — 2022. — № 5. — С. 31–38. — DOI: https://doi.org/10.30791/0015-3214-2022-5-31-38.
4. Investigation of post-processing of additively manufactured Nitinol smart springs with plasma-electrolytic polishing / V.N. Stepputat, H. Zeidler, D. Safranchik [et al.] // Materials. — 2021. — Vol. 14, iss. 15. — DOI: https://doi.org/10.3390/ma14154093.
5. Plasma electrolytic nolishing of Nitinol: investigation of functional properties. / K. Navickaitė, L. Ianniciello, J. Tušek [et al.] // Materials. — 2021. — Vol. 14, iss. 21. — DOI: https://doi.org/10.3390/ma14216450.
6. Алексеев, Ю.Г. Электролитно-плазменное полирование кобальт-хромовых сплавов медицинского назначения / Ю.Г. Алексеев, А.Ю. Королёв, В.С. Нисс // Весцi НАН Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. — 2019. — Т. 64, № 3. — С. 296–303. — DOI: https://doi.org/10.29235/1561-8358-2019-64-3-296-303.
7. Plasma electrolyte polishing of titanium and niobium alloys in low concentrated salt solution based electrolyte / Yu. Aliakseyeu, A. Bubulis, A. Korolyov [et al.] // Mechanika. — 2021. — Vol. 27, no. 1. — P. 88–93. — DOI: http://dx.doi.org/10.5755/j02.mech.25044.
8. Electrolytic plasma polishing of NiTi alloy / A. Korolyov, А. Bubulis, J. Vėžys [et al.] // Mathematical models in engineering. — 2021. — Vol. 7, iss. 4. — P. 70–80. — DOI: https://doi.org/10.21595/mme.2021.22351.
9. Mechanical and plasma electrolytic polishing of dental alloys / K. Witzke, R. Kensbock, C. Willsch [et al.] // Materials. — 2023. — Vol. 16, iss. 18. — DOI: https://doi.org/10.3390/ma16186222.
10. Добрынин, Д.А. Электролитно-плазменное полирование титановых сплавов ВТ6 и ВТ8М-1 / Д.А. Добрынин // Труды ВИАМ. — 2017. — № 7(55). — С. 12–21. — DOI: https://dx.doi.org/10.18577/2307-6046-2017-0-7-2-2.
11. Куликов, И.С. Электролитно-плазменная обработка материалов / И.С. Куликов, С.В. Ващенко, А.Я. Каменев. — Минск: Беларус. навука, 2010. — 232 с.
12. Электролитно-плазменная обработка в управляемых импульсных режимах / А.Ю. Королёв, Ю.Г. Алексеев, В.С. Нисс, А.Э. Паршуто // Наука и техника. — 2021. — Т. 20, № 4. — С. 279–286. — DOI: https://doi.org/10.21122/2227-1031-2021-20-4-279-286.
13. Электроимпульсное полирование сплавов на основе железа, хрома и никеля / Ю.В. Синькевич, В.К. Шелег, И.Н. Янковский, Г.Я. Беляев. — Минск: БНТУ, 2014. — 325 с.
14. Грилихес, С.Я. Электрохимическое и химическое полирование. Теория и практика. Влияние на свойства металлов / С.Я. Грилихес. — 2-е изд., перераб. и доп. — Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1987. — 232 с.
15. Leach, R. Fundamental principles of engineering nanometrology / R. Leach // Surface Topography Characterisation in Micro and Nano Technologies. — William Andrew Publishing, 2014. — P. 241–294.