Разработать полимерные композиционные материалы с улучшенными функциональными свойствами для деталей сельскохозяйственной техники и оборудования

Объектом исследования являются полимерные и композиционные материалы и технологии создания деталей из них для изготовления и ремонта сельскохозяйственной техники и оборудования. Предмет исследования – закономерности формирования свойств полимерных и композиционных материалов в зависимости от технологических режимов изготовления изделий из них. Цель исследования – повышение надежности деталей сельскохозяйственной техники применением полимерных композитных материалов повышенной прочности и износостойкости. Задачи исследования: 1. Разработка полимерного композиционного материала для узлов трения сельскохозяйственной техники; 2. Разработка полимерного композиционного материала для диафрагмы мембранно-поршневого насоса; 3. Разработка полимерного композиционного материала для распылителей сельскохозяйственных опрыскивателей. В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований получены новые полимерные композиционные материалы, а также разработаны технологии изготовления деталей из полимерных композиционных материалов для ремонта сельскохозяйственной техники, в том числе с использованием: - метода свободного литья дисперсно-упрочненных полиуретанов в силиконовые формы; - компаундирования композиционных материалов на основе термопластичной матрицы с дисперсными армирующими компонентами на двухшнековых экструдерах. Экспериментальные исследования новых композиционных материалов и новых технологий изготовления деталей из полимерных композиционных материалов показали: - возможность изготовления опор пальцев шнека жатки зерноуборочных комбайнов из композиционных материалов на основе полиамида, наполненных углеродными волокнами и частицами графита, с увеличенной до 5 раз износостойкостью; - возможность изготовления методом свободного литья диафрагм мембранно-поршневых насосов из композиционного материала на основе полиуретанового компаунда, наполненного базальтовыми волокнами, с увеличенным на 11 % пределом прочности; - возможность изготовления распылителей сельскохозяйственных опрыскивателей из композиционного материала на основе полиоксиметилена, наполненного карбидом кремния, с увеличенной до 7,5 раз стойкостью к гидроабразивному износу. Экономическая эффективность результатов для АПК: - уменьшение в 4 раза затрат на замену опор скольжения сельскохозяйственных культиваторов за счет использования более износостойких материалов; - уменьшение в 3 раза стоимости запасных диафрагм для ремонта мембранно-поршневых насосов за счет применения более технологичных материалов и менее дорогостоящего оборудования и оснастки при изготовлении диафрагм при одновременном повышении эксплуатационных свойств; - уменьшение на 30% стоимости изготовления распылителей сельскохозяйственных опрыскивателей за счет использования более технологичных материалов и менее дорогостоящего оборудования и оснастки при изготовлении распылителей при одновременном повышении износостойкости.