Проекты и технологии ООО ОККАМ - поиск новых инновационных технических решений
В предыдущие годы получено более 30 патентов на изобретения и полезные модели на новые продукты и технологии.
Деятельност ведется по следующим направлениям:
1. Поиск новых технических решений и технологий в области технологических процессов:
- технология микродугового оксидирования,
- измельчения материалов и т.д.)
- адаптивных систем звукоизоляции
2. Морфологический анализ и синтез инновационных систем при помощи программы "Оккам"
- Разработка программного обеспечения структурного синтеза технических систем
- Разработка, структурный синтез и оптимизация новых продуктов
3. Предоставление услуг в области
- Патентования и патентных исследований
- Аутсорсинг
Технология микродугового оксидирования
Одним из перспективных методов поверхностного упрочнения деталей, позволяющим формировать на поверхности принципиально новые высококачественные покрытия с высокой износостойкостью и прочностью сцепления к основе является метод микродугового оксидирования (МДО). Метод МДО, представляющий собой электрохимический процесс окисления поверхностного слоя в сочетании с электроразрядными явлениями на границе анод - электролит, позволяет получать на деталях из алюминиевых сплавов принципиально новые покрытия.
Составы и технологии нанесения МДО-покрытий достаточно отработаны в настоящее время, но существующие установки имеют большую массу (200-500кг), большое энергопотребление и невозможность гибко использовать различные режимы МДО. Основным недостатком указанных установок является невозможность в полной мере обеспечить сложные условия для нанесения покрытия, обусловленные необходимостью формирования регулировки частоты, скважности и амплитуды импульсов. Это требует сложной системы управления, значительных массогабаритных показателей оборудования, что и обуславливает высокую стоимость, низкую технологичность и ограниченность режимов и применения известных способов и устройств, что ведет невозможности нанесения покрытий с высокими эксплуатационными свойствами.
Патенты характеризующие существующий уровень -
Известен способ микродугового оксидирования (заявка на изобретение РФ 2004105642), осуществляемый путем наложения на изделие повторяющихся циклов напряжения промышленной частоты с постоянным соотношением амплитуд катодного и анодного токов, отличающийся тем, что в пределах цикла плотность катодного тока равномерно-ступенчато уменьшают до значения 0,5?1,5 А/дм2, изменяя при этом длительность каждой.
Известен также способ получения композиционных покрытий на алюминии и его сплавах (патент РФ 2068037), в котором на керамическое покрытие, полученное методом микродугового оксидирования в гальваностатическом режиме, при плотности постоянного тока 0.1-1.0 А/дм2 и напряжении 190-220 В, для придания ему функциональных свойств (антипригарные покрытия) дополнительно наносят слой тефлона (политетрафторэтилен) механическим натиранием с последующим отжигом.
Известны также способ и устройство для микродугового оксидирования (патент РФ N 2224828). Способ включает погружение детали в электролит, подготовку поверхности детали перед подачей напряжения к оксидированию путем электрохимического травления и нанесения электролитической пленки. Процесс ведут при плотностях тока до 20 кА/м2 и завершают подачей напряжения с увеличенной катодной составляющей.
Наиболее близким по своему техническому выполнению и предлагаемому способу является способ получении твердых покрытий на алюминиевые сплавах, заключающийся в обработке детали переменным асимметричным током в виде разнополярных импульсов частотой до 1 кГц с амплитудой до 1000 В в щелочном электролите при температуре до 100oС, отличающийся тем, что импульсы формируют в виде усеченных синусоид с передними фронтами крутизной более 10 В/мкс (патент РФ N 2073751).
Основным недостатком указанных способов является невозможность в полной мере обеспечить сложные условия для нанесения покрытия, обусловленные необходимостью формирования регулировки частоты, скважности и амплитуды импульсов. Это требует сложной системы управления, значительных массогабаритных показателей оборудования, что и обуславливает высокую стоимость, низкую технологичность и ограниченность режимов и применения известных способов и устройств, что ведет невозможности нанесения покрытий с высокими эксплуатационными свойствами.
Научная новизна решений в возможности получения качественных твердых покрытий на алюминиевых сплавах путем создания оптимальных условий формирования покрытия при максимальной экономии электроэнергии.
Возможность получения высококачественных покрытий при анодно-катодных режимах МДО известны достаточно давно. В настоящее время созданы и запатентованы установки с конденсаторными и тиристорными источниками питания, но только в последнее время появились достаточно мощные IGBT-транзисторы позволяющие в широких пределах управлять процессом нанесения покрытий.
До настоящего времени малогабаритных установок реализующих возможность широкого регулирования параметров нанесения покрытий не создано.
Техническим результатом, получаемым при реализации предлагаемого способа, является повышении сцепления покрытия с подложкой, что практически исключает его отслаивание при эксплуатации, достижение высокой твердости покрытия при регулируемой его пористости и снижении в два, два с половиной раза расхода электроэнергии.
Новые энергоэффективные процессы нанесения керамических покрытий для микродугового оксидирования
Шлифы образца с корундовым покрытием
Шлифы образца с корундовым покрытием
Образец с нансенным керамическим покрытием
Адаптивная звукоизоляция
Считается, что хорошей звукоизоляции воздушного шума тонкими пористыми материалами достичь в принципе нельзя. Так известный английский акустик Руперт Тэйлор (Rupert Taylor) в книге «Шум» пишет, что «устанавливать тонкий пористый мат с целью задержать звук, идущий из одной точки в другую - это просто потеря времени. Максимум, чего можно добиться таким путем - это снизить уровень на 3 дБ на высоких частотах». Исследования показали, что можно добиться увеличения звукоизолирующей способности для тонких пористых, ячеистых и волокнистых материалов при создании в них напряжений. В частности, для пористого материала толщиной 30 мм и весом панели менее 1 кг/м2 среднее снижение уровня шума достигало 12 дБ. В основе эффекта лежит создание зон деформации на поверхности и по толщине звукоизолирующего материала, а также взаимодействие материала с эластичными мембранами. Варьируя степень деформаций, можно изменять величину звукоизолирующей способности и полосу частот, что позволяет создавать, наряду с пассивными, активные и адаптивные системы звукоизоляции. Измерения проводились согласно нормам ISO 140-3.
Выводы.
Инновации лежат в основе нашей деятельности. В предыдущие годы получено более 30 патентов на изобретения и полезные модели на новые продукты и технологии
Области применения подхода
|
