Наукові статті

Постійне посилання зібранняhttps://repository.lntu.edu.ua/handle/123456789/329

Переглянути

Фільтри

2022 - 202622

Налаштування

Дата початку: 2022Містить файли: Так

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 22
  • Ескіз
    Item type:Наукова стаття,
    Оптимізація цифрових двійників модульних виробничих станцій FESTO
    (Луцьк: ЛНТУ, 2025-02-12) Мисковець, Сергій Васильович; Фещук, Юрій, Петрович; Фещук, Максим, Юрійович; Півоварчук, Юрій, Арсенович
    В роботі розглянуті питання створення, впровадження та оптимізації цифрових двійників модульних виробничих станцій FESTO. Шляхом моделювання досліджено роботу програмної та апаратної частини виробнич.
  • Ескіз
    Item type:Наукова стаття,
    Корекції CAD моделей для оптимізації процесів 3D друку
    (Луцьк: ЛНТУ, 2025-02-12) Мисковець, Сергій Васильович; Гусачук, Дмитро Анатолійович; Кашицький, Віталій, Павлович; Парфентьєва, Інна, Олександрівна
    В роботі розглянуті питання покращення якості та функціональності виробів, отриманих з використанням технологій FDM друку. На основі досліджень впливу геометричних параметрів цифрових моделей на якість формоутворення деталей запропоновано метод корекції їх конфігурації на стадії їх підготовки.
  • Ескіз
    Item type:Наукова стаття,
    Intensification of the formation process of sodium sulfate-modified biocomposite materials based on the glutinous matrix
    (Kharkiv: Institute of Single Crystals of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2023) Sadova, Oksana; Kashytskyi, Vitalii
    The influence of the modifying additive (sodium sulfate) on the heat treatment regime of the biocomposition in the mold investigated in the article. The optimal content of sodium sulfate in the biocomposite material was determined. The influence of the content of the modifying additive on the compressive strength of biocomposites structured at different temperatures has studied. The optimal parameters of the thermal field temperature and the duration of heat treatment of the biocomposition for the given content of the additive, which provides the maximum values of mechanical characteristics, are determined. It established that the modifying additive with optimal content is able to increase the intensity of structuring of biopolymer binder. This consists in the rapid transition of the glutin binder from the gel state to the solid state with the formation of physicochemical bonds due to the removal of excess moisture under the influence of temperature. Fractograms of the fracture surface of biocomposites containing sodium sulfate analyzed.
  • Ескіз
    Item type:Наукова стаття,
    Influence of Additives Processed by Physical Fields on Tribotechnical Properties of Polymer Composites
    (2022) Sadova, Oksana; Kashytskyi, Vitalii; Melnychuk, Mykola
    The influence of specific load on the intensity of weight and linear wear is determined in the article. The coefficient of friction and temperature in the zone of tribocontact of polymer composites, the components of which were processed in physical fields, were studied. The study of polymer composites with different content of components carried out at a constant sliding speed of 0.5 m/s. Epoxy resin and polyethylene polyamine hardener were used as a matrix to form polymer composites. To ensure increased heat resistance of the polymer matrix, a modifying additive (organosilicon varnish) was used. For the first time, the processing of organosilicon varnish in an electromagnetic field was applied, which allowed removing part of the solvent. Discrete aramid and glass fibers were used as reinforcing additives. For the first time, ultrasonic treatment of fibers in acetone was used, which allowed cleaning the surface of the fibers from contaminants and lubrications. Because of the use of the modifying additive and treated discrete fibers, the wear resistance of polymer composites increased by 30% due to the improvement of the adhesive interaction between the components of the system and the reduction of structural defects of the material. Removal of lubrication from the surface of the fibers and the solvent from the modifying additive increased by 0.1–0.15 the coefficient of friction of the polymer composites and will improve their service life. Friction polymer composite materials with high density and improved tribotechnical properties are designed for manufacturing brake systems of scooters.
  • Ескіз
    Item type:Наукова стаття,
    Design of biocomposites based on a glutinous matrix with a combined content of wood flour and chopped stalks of grain crops
    (Kharkiv: TECHNOLOGY CENTER, 2026) Sadova, Oksana; Kashytskyi, Vitalii; Tkachuk, Valentyna
    This study considers biocomposite materials based on a glutinous matrix and fillers of plant origin. Waste from the woodworking industry and the agricultural sector is a promising raw material for obtaining fillers for biocomposite materials, which are characterized by a high degree of environmental safety and renewable raw material base. The task addressed is to optimize the amount of technological additive (water) in the glutinous composition, which contributes to the formation of a dense structure of the biocomposite material with a compact arrangement of particles of the combined mixture of fillers. In the process of research, the effectiveness of using fillers of different granulometric composition against the effect of mechanical loads was determined. The complex effect of fillers of plant origin on the mechanical characteristics of biocomposite materials was studied, which made it possible to define the optimal composition of the biocomposite. An analysis of the effect of the amount of moisture in the composition on the formation of the structure and the resistance of the biocomposite material to the effect of static and dynamic loads was carried out. The maximum values of the ultimate compressive strength (115–120 MPa) were obtained for biocomposites containing a mixture of fillers of different granulometric composition (40–80% of cereal stalk particles, the remaining particles of wood flour) provided that 30% of moisture is removed from the composition. The maximum impact strength (13.8 kJ/m2) was established for biocomposites containing 100% of crushed cereal stalks provided that 10% of moisture is removed from the composition. The designed materials could be used to manufacture packaging elements that are disposed of after operation by recycling or through safe decomposition at landfills without harm to the environment.
  • Ескіз
    Item type:Наукова стаття,
    Формування глютинових біокомпозитних матеріалів, наповнених подрібненими стеблами зернових культур
    (Віниця: ВНТУ, 2023) Садова, Оксана Леонідівна; Кашицький, Віталій Павлович; Мисковець, Сергій Васильович
    Проаналізовано результати впливу температурно-часових параметрів термічної обробки на міцність на стискання біокомпозитних матеріалів, композиції яких підсушували для регулювання вмісту вологості. Формування зразків відбувалося шляхом пресування підготовленої композиції з фіксованим вмістом вологості на основі водного розчину глютину та подрібнених стебел зернових культур. Надлишковий вміст вологості в композиції зменшували за рахунок обробки в тепловому полі за температури 50…60 °С протягом 20…30 хв. Основну термічну обробку проводили для пресованої композиції в прес-формі з фіксованим закріпленням пуансонів для уникнення пружної післядії за температури 150 °С протягом 30 хв з проміжним застосуванням додаткового стискання біоком­позитного матеріалу для ущільнення пористої структури, що утворюється в результаті випа­ровування води під впливом теплового поля. Вищу міцність на стискання мають біокомпозитні матеріали, що містять частинки стебел зернових культур з розміром фракції 0,5 мм за рахунок вищої здатності до ущільнення композиції. Визначено підвищення міцності біокомпозитних мате­ріалів у випадку оптимального видалення залишків води в кількості 20 % під час попередньої термічної обробки. Найвищу міцність на стискання мають біокомпозитні матеріали в результаті додаткової термічної обробки за температури 50 °С протягом 4 год, в результаті чого відбувається повільне видалення молекул води та формування жорсткого каркасу біополімерної матриці з максимальною кількістю фізико-хімічних звʼязків між компонентами. Підвищення темпе­ратури додаткової термічної обробки до 100 °С за умови зменшення тривалості витримки в теп­ловому полі до 3 год знижує межу міцності на стискання через деформацію ланцюгів макромолекул біополімерної матриці та часткового руйнування фізико-хімічних зв’язків. Розроблені біокомпозитні матеріали доцільно використовувати для виготовлення пакувальних елементів та тари.
  • Ескіз
    Item type:Наукова стаття,
    Розробка технології отримання біокомпозитів на основі глютину та деревного борошна
    (Луцьк: ЛНТУ, 2022) Садова, Оксана Леонідівна; Кашицький, Віталій Павлович
    Мета. Визначити температурно-часовий режим термічної обробки біокомпозитних матеріалів на основі глютину та деревного борошна, сформованих методом гарячого пресування композиції. Методика. Біокомпозитні зразки формували методом гарячого пресування композиції, до складу якої входили глютиновий розчин та деревне борошно. Межу міцності при стисненні розраховували в результаті визначення максимального руйнівного навантаження циліндричних зразків діаметром 20 мм, які стискували за допомогою статичного навантаження з швидкістю переміщення нижньої траверси преса 2 мм/хв. Результати. Полімеркомпозитні матеріали широко використовують для виготовлення виробів в різних галузях промисловості та техніки завдяки унікальним властивостям. Однак зростання рівня екологічного забруднення та зменшення запасів вичерпних ресурсів є приводом для зниження інтенсивності використання полімеркомпозитів на основі синтетичних матриць та наповнювачів. Вирішення проблеми полягає у впровадженні компонентів природного походження, які є сумісними з навколишнім середовищем та здатні відновлюватися за рахунок щорічного або циклічного збору рослинної сировини. Волокна або порошкові матеріали рослинного походження після необхідної обробки є придатними для використання як наповнювачі біокомпозитних матеріалів, однак потребують вивчення процесів структурування системи для розробки технології формування виробів конструкційного призначення. Формування біокомпозитних виробів на основі глютину та деревного борошна доцільно проводити з використанням гарячого пресування, яке полягає у витримці прескомпозиції за температури 150 °С протягом 3 год з наступною термічною обробкою біокомпозитних виробів для видалення надлишкової вологи та завершення процесу структурування біополімерної матриці. В результаті отримано біокомпозитний матеріал, міцність при стисненні якого становить 45-47 МПа, що цілком достатньо для виготовлення виробів конструкційного або декоративного призначення. Наукова новизна. Вперше застосовано технологію гарячого пресування композитної суміші на основі біополімерного вʼяжучого та порошкового наповнювача природного походження та визначено оптимальний режим термічної обробки біокомпозитних матеріалів, що дозволило отримати матеріал конструкційного призначення з високою питомою міцністю. Практична значимість. Розроблені біокомпозитні матеріали доцільно використовувати для виготовлення тари, елементів декору салонів транспортних засобів, корпусів приладів та меблів, що дозволить розширити сировинну базу, вирішити проблему утилізації відходів та покращити екологічну безпеку
  • Ескіз
    Item type:Наукова стаття,
    Інтенсифікація процесу формування біокомпозитів на основі глютину, модифікованих сульфатом натрію
    (Луцьк: ЛНТУ, 2022) Садова, Оксана Леонідівна; Кашицький, Віталій Павлович; Боярська, Інна Володимирівна
    В статті визначено оптимальний вміст композиції в прес-формі, що дозволило отримати біокомпозитні зразки циліндричної форми без розшарувань та дефектів структури за рахунок прикладання одновісного навантаження стиснення. Досліджено вплив модифікуючої добавки на міцність біокомпозитних матеріалів, наповнених порошком деревного борошна, на основі глютинової матриці та визначено оптимальний вміст сульфату натрію в композиції, що забезпечило підвищення міцності при стисненні біокомпозитів. Розроблено технологію отримання водного розчину глютину, а також оптимізовано режим формування біокомпозитів під впливом теплового поля та механічного навантаження, що забезпечило формування щільної та однорідної структури біокомпозитів. Проаналізовано мікроструктуру розроблених біокомпозитних матеріалів з різним вмістом модифікуючої добавки, що дозволяє оптимізувати вміст та розробити режим формування біокомпозитних виробів.
  • Ескіз
    Item type:Наукова стаття,
    The development of glutin-based biocomposite materials with advanced hydrophobicity
    (Lutsk: LNTU, 2024) Kashytskyi, Vitalii; Sadova, Oksana; Shehynskyi, Oleh
    Biocomposite materials, which contain components of natural origin, have low resistance to water absorbtion due to high lyophilicity of components. It leads to quick destruction of biocomposite products under the conditions of high humidity exploitation that defines the necessity and importance of conducting scientific research in this sphere. The aim of the article is to research the hydrophobic additives influence on the compressive strength and hygroscopicity of biocomposite materials consisting of glutin matrix (100 parts by weight) and wood flour (100 parts by weight). The technology of forming biocomposite materials includes a step-by-step pressing the composition at a pressure of 10-15 MPa and a heat treatment of the product in a press mold at a temperature of 140°C. Experimental methods of investigating the biocomposite materials compressive strength and hygroscopicity were used in the work. It was experimentally determined that the modifying additive (paraffin) optimal content is 4 parts by weight per 100 parts by weight of biopolymer matrix. At this content, there is an increase compressive strength by 2.8-4.6 times of the biocomposite materials compared to biocomposites with different paraffin content. As a result of the state analysis of biocomposite samples which were destroyed under the static loading influence, the features of the cracks occurrence and propagation in biocomposites depending on different modifying additive content, the conduct of the composition preliminary processing or biocomposites additional processing in a thermal field were determined. The use of protective hydrophobic coatings on the biocomposite samples surface provided an increase in the biocomposites resistance to the moisture negative influence. The most effective were coatings based on a paraffin solution, which provided a reduction in water absorption by 45-50% compared to biocomposites coated with wax, drying oil Oksol, and sunflower oil. The complex use of hydrophobic substances as modifying additives and protective coatings has practical significance, as they positively affect the processes of forming the structure, increasing the strength and hydrophobicity of biocomposite materials used in a humid environment
  • Ескіз
    Item type:Наукова стаття,
    Формування нових біокомпозитів на основі вторинної сировини, отриманої рециклінгом біокомпозитних виробів
    (Луцьк: ЛНТУ, 2022) Садова, Оксана Леонідівна; Кашицький, Віталій Павлович
    В статті розроблено технологію формування біокомпозитних матеріалів з використанням вторинної сировини, яку отримують в результаті рециклінгу біокомпозитних виробів на основі розчину глютину та деревного борошна. Проведено порівняльну оцінку межі міцності при стисненні біокомпозитних матеріалів з різним співвідношенням компонентів, які являють собою продукти рециклінгу на стадії первинної або вторинної переробки. Оптимізовано вміст первинного (розчин глютину) та вторинного продукту (деревне борошна для біокомпозитів, що забезпечило підвищення їх межі міцності. Визначено оптимальний вміст композиції в порожнині прес-форми, що дозволяє отримати біокомпозитні вироби з високими значеннями межі міцності при стисненні. Встановлено залежність між щільністю спресованого брикету та міцністю біокомпозитів, яка визначається характером перерозподілу біополімерної матриці в процесі основної та додаткової термічної обробки.