
Аддитивті тенологияда пайдаланатын технологияларының сенімділігін арттыру және мүмкіндіктерін кеңейту мақсатында басып шығару жүйесін дәстүрлі технологиялармен интеграциялау қарастырылуда. Алайда, бұл процестегі негізгі мәселелердің бірі – баспа бастиектің дәл позицияланбауы, бұл баспаланатын конструкцияның сапасының төмендеуіне әкелуі мүмкін. Осы мәселені шешу үшін бұл мақалада 3D басып шығару кезінде манипулятор ретінде пайдаланатын дәстүрлі техниканың жебесінің ауытқуын компенсациялайтын, баспа бастиектің дәл орналасуын қамтамасыз ететін манипулятор қолдану ұсынылады. Манипуляторды таңдау кезінде сериялық манипуляторлар және параллельді манипуляторларға анализ жасалып қарастырылды. Манипулятор жұмыс кеңістігіндегі XYZ осьтері бойынша ауытқуларды тиімді түрде компенсациялап, басып шығару дәлдігін және сапасын арттыруға мүмкіндік береді. Бұл міндетті жүзеге асыру үшін жоғары жылдамдыққа және дәл позициялау мүмкіндігі жоғары, сондай-ақ параллель кинематикасының арқасында жеткілікті қаттылықты қамтамасыз ететін Клавельдің дельта-роботы таңдалды. Зерттеу барысында кинематиканың тура және кері кинематика есептері шығарылып, манипулятордың жұмыс аймағы анықталды және оның қойылған міндетті шешуге жарамдылығы расталды. Алынған нәтижелер 3D басып шығару процесін одан әрі оңтайландыру және оның технологиялық тиімділігін арттыру үшін қолданылуы мүмкін.

This paper explores the potential application of a 3-UPU manipulator as a design for a metal 3D printer. To determine the working area of the 3-UPU manipulator, its inverse kinematics were investigated. Using the Denavit-Hartenberg method, the required lengths of the manipulator’s prismatic pairs were analytically calculated based on the coordinate system transformation matrices. The obtained results were verified by numerical methods in MATLAB program and the correctness of analytical solutions was confirmed. The study showed that the working area of the 3-UPU manipulator is 800x800x600 mm, which is large enough for metal 3D printers. This work area gives you the ability to print from small parts to large parts as well as body parts. The precise positioning and dexterity of the 3-point manipulator ensures sufficient precision in part production. This working area makes it possible to print from small parts to large parts as well as body parts. The positioning accuracy and dexterity of the 3UPU manipulator provides sufficient accuracy in part production. This accuracy of part fabrication reduces the post-processing time of parts by machining, resulting in less material consumption for chips and wear of cutting tools. This research work can provide a scientific basis to enable the 3-UPU arm to be used in metal 3D printers. Future research following this work is planned to explore issues such as improving the dynamic model of the manipulator and increasing its efficiency by optimizing control algorithms

Бұл ғылыми-зерттеу жұмысының өзектілігі автомобильдердегі форсирленген қозғалтқыштарды пайдалану тиімділігін арттыру және оларды жөндеуге кететін ағымдағы шығындарды азайту үшін қосымша мүмкіндіктерді іздеу қажеттілігімен негізделеді. Зерттеу мақсаты — қозғалтқыштағы май деңгейінің майдың ескіру процестеріне және дизельді қозғалтқыштың техникалық жай-күйінің өзгеруіне әсер етуінің жалпы принциптері мен заңдылықтарын бағалау. Зерттеу барысында автомобиль қозғалтқышын пайдалану кезінде мотор майы параметрлерінің өзгеру сипатына эксперименттік бағалау жүргізілді. Алынған нәтижелер әр 2000 км сайын май құюды қарастыратын, қазіргі уақытта қабылданған автомобиль дизельді қозғалтқышының картеріне май құю жиілігін қайта қарау қажеттілігін көрсетеді. Себебі, бұл жағдайда қозғалтқышты пайдалануға кететін меншікті шығындар жоғары болғандықтан, экономикалық тұрғыдан тиімсіз. Нәтижелердің практикалық маңыздылығы оларды автокөлік техникасына қызмет көрсету кезінде, сондай-ақ күрделі жөндеу немесе дизельді қозғалтқыштарды форсирлеу қажет болған жағдайда, майлау жүйесіндегі май көлемін өзгерту мүмкіндігінде жатыр.

This paper presents the results of a thermodynamic analysis of equilibrium phase diagrams for systems relevant to the ternary-melt Ti-10V-2Fe-3Al alloy, along with calculations of thermodynamic parameters and a staged thermodynamic prediction of the technological conditions for vacuum arc remelting (VAR). Three remelting stages are justied thermodynamically: the rst melt removes coarse Fe, V, and Al oxides; the second melt breaks down most FeTi/Fe₂Ti intermetallics and transfers part of the titanates into slag; the third melt brings the system close to equilibrium, minimizing oxide and intermetallic inclusions. Practical recommendations were developed based on the thermodynamic analysis, including the required vacuum level (pO₂ ≤ 10⁻²⁰–10⁻²²), control of O, N, and H impurities, requirements for alloying additions, conditions for ternary remelting, and β-homogenization

Құрылыстағы аддитивті технологияның қазіргі кездегі өзекті мәселелерінің бірі – 3D баспаланған бетонды арматуралау болып тұр. Бұл мақалада 3D баспаланған бетонды арматуралау үрдісін автоматтандыруға ерекше назар аудара отырып, арматуралау әдістеріне жан-жақты шолу жасалған. Арматураның әртүрлі түрлерінің функционалдығы қысқаша қарастырылғанымен, оның технологиялық аспектілеріне назар аударылады. Бұл шолу мақаласында негізгі фокус автоматтандыру тұрғысынан қарастырылғандықтан, автоматтандырылуы мүмкін емес кейбір әдістер қарастырылмады. Шолу мақаласында әр әдіс қарастырылған соң оның автоматтандыру мүмкіндігі бағаланып, және оның қасиеттері дәстүрлі темірбетонмен салыстырылды.

Бұл мақалада сым доғалық аддитивті өндіріс (Wire Arc Additive Manufacturing – WAAM) технологиясында қолданылатын белсенді (CO2 ) және инертті (Ar) қорғаушы газдардың ER70S-6 төменгі көміртекті болат дәнекерлеу сымынан алынған үлгілердің микроқұрлымына әсері жан - жақты зерттелді. Эксперименттік зерттеу барысында бірдей технологиялық параметрлерді оңтайлы қолданылып, тек қорғаушы газ түрі өзгертілді. Алынған үлгілерді алдын ала дайындап, оларға металлографиялық және микроскопиялық әдістермен кешенді талдау жүргізілді. CO2 белсенді қорғаушы газ қолданылған үлгілерден феррит, перлит және цементит фазалары, ал Ar инертті қорғаушы газ қолданылған үлгілерден феррит, перлит, аустенит және мартенситтік құрылымдар анықталды. Сонымен қатар, аргон газы кеуектіліктің азаюына және құрылымының біркелкі болуына оң әсер ететіні көрсетілді. Бұл аргонның аддитивті өндіріс кезінде құйылған үлгінің балқыманың тұрақтылығына, қату процесіне және термиялық әсер ету аймағының сапасына оң әсер ететінін дәлелдеді. Зерттеу нәтижелері WAAM технологиясында қорғаушы газдың микроқұрлымдық қалыптасуға және дайын өнім сапасына әсерін нақты көрсетті. Бұл жұмыс болашақта жоғары сапалы, сенімді және ұзақ қызмет ететін металл конструкцияларын аддитивті әдіспен дайындауда газды дұрыс таңдаудың шешуші рөл татқаратынын көрсетеді.

The article is devoted to the development of a methodology for microstructural and thermal verification of the quality of an industrial Ti-10V-2Fe-3Al triple vacuum arc remelted ingot produced by UK TMP JSC. It was established that all zones of the ingot demonstrate a two-stage thermal evolution characteristic of the β-metastable Ti-10V-2Fe-3Al alloy: decomposition of the metastable β phase (≈520–570 °C) and an endothermic α→β phase transformation (≈950–1120 °C). It was found that the enthalpy of the exothermic decomposition of the β matrix increases by approximately 60–80% in the lower zone of the ingot. The width of the phase transition (ΔT) correlates with an increase in microsegregation. It was also determined that the enthalpy of the endothermic α→β transformation decreases from the bottom part of the ingot toward the steady-state crystallization zone (Middle-1), which correlates with a reduction in the microsegregation parameters obtained from SEM–EDS profiles (ΔC_max, σC, Lcorr). Thus, thermal analysis confirms the absence of a pronounced vertical gradient of structural stability and can be used as a validating criterion for the integral electrode quality index. For the first time, a quantitative correlation between SEM–EDS profiles and DSC–DTG characteristics has been proposed. Thermal analysis is suggested as an independent validator of microsegregation. An approach to the quantitative evaluation of microsegregation based on SEM–EDS profiles using the parameters ΔC_max, σC, Lcorr, and ΔCO(local) has been developed. Additionally, the use of an integral chemical index Ichem, and a critical threshold Icritchem is proposed for electrode quality control using thermal analysis results.

Қазіргі таңда өнеркәсіпте күрделі пішінді және ірі габаритті металл бөлшектерді тиімді, жылдам әрі үнемді жолмен өндіруге деген сұраныс артып келеді. Бұл қажеттілікті өтеу үшін аддитивті өндіріс технологиялары, оның ішінде доғалы аддитивті өндіріс (WAAM – Wire Arc Additive Manufacturing) кеңінен қолданылуда. Алайда WAAM әдісінің басты кемшіліктерінің бірі – қабатаралық шекаралар мен құрылымдағы анизотропия, микрожарықтар және кеуектер сияқты ақаулардың жиі кездесуі. Осыған байланысты, бұл зерттеуде WAAM процесімен біріктірілген MIG дәнекерлеу және әр қабаттан кейін бірден жүргізілетін қабатаралық илемдеу арқылы алынатын құрылым сапасын жақсарту мүмкіндігі зерттелді. Әрбір қабат дәнекерленген соң үлгі бірден пластикалық деформацияға ұшыратылып, дән өлшемін ұсақтау, құрылымның тығыздығы мен біртектілігін арттыру көзделді. ER70S-6 болатынан дайындалған үлгілер Leica DMI8 оптикалық микроскопымен зерттеліп, илемдеудің макро және микродеңгейдегі әсері талданды. Нәтижелер бойынша илемделген үлгілерде қабатаралық шекаралардың жойылып, кеуектілік пен анизотропиялық құрылымның азайғаны, әрі біртекті және ұсақ түйіршікті құрылымның қалыптасқаны анықталды. Бұл илемдеу әдісінің WAAM технологиясында кездесетін құрылымдық кемшіліктерді жоюда және дайын өнім сапасын арттыруда тиімді құрал екенін көрсетті. Алдағы уақытта бұл тәсілді көпбағытты қысым арқылы жетілдіру және деформация әсерін сандық модельдеу арқылы нақтылау ұсынылады

The paper presents the results of studying the modification of the specific surface area and porosity of pyrite and arsenopyrite during their thermal decomposition. It has been established that the decomposition of pyrite and arsenopyrite is accompanied by an increase in the pore volume from 0.303 10-3 to 1.23 10-3 with an increase in the degree of pyrite decomposition by about 41%, and then a decrease by about 0.131 10-3 m3 /g. at a degree of decomposition of about 100%. The surface area of the pores increases from 0.31 to 1.085 m2 /g with a subsequent decrease due to the coarsening and merging of small pores. An increase in porosity is accompanied by an increase in the aerodynamic resistance of particles resulting from increased dust formation of the furnace.

Аддитивті технология көптеген салаларға еніп жатыр. Соның ішінде әскери құрылыс саласына да ене бастады. АҚШ-та құрылыс 3D принтері көмегімен әскери казармалар мен ангарлар салынып, бұл технология әскери сынақтан сәтті өтті. Осылайша, аддитивті технология құрылысқа қажетті жұмыс күшін, уақыт пен қаржы мөлшерін азайтатынын көрсетті. Бұл жұмыста құрылыстағы аддитивті технологияны практикалық қолданысқа ыңғайландыру үшін құрылыс техникасын құрылыс 3D принтерге бейімдеу тұжырымдамасы ұсынылады. Тұжырымдама бойынша құрылыс техникасы экскаваторды құрылыс 3D принтері ретінде жұмыс істеуге бейімдейді және оған орнатылатын баспа бастиегін әскери мақсаттағы құрылыс объектілерін салуға арнап жасалады. Бұл зерттеуді Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігінің Ғылым комитеті қаржыландырды: Грант №AP19178044 «Әскери мақсаттағы құрылыс объектілерін салуға арналған құрылыс 3D принтерінің баспа бастиегін жобалау және әзірлеу».