ЗАСТОСУВАННЯ 3D СКАНУВАННЯ ПРИ ВИЗНАЧЕННІ ПАРАМЕТРІВ РУЙНУВАННЯ ТА ДЕФОРМАЦІЇ ПОВЕРХНІ ПІСЛЯ ВИПРОБУВАНЬ НА УДАРНО-АБРАЗИВНЕ ЗНОШУВАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.34185/1991-7848.itmm.2026.01.018Ключові слова:
ударно-абразивний знос, топографія поверхні, параметри зношування, оптична профілометрія, 3D-сканування, пластична деформаціяАнотація
Сучасний розвиток матеріалознавства пов’язаний із впровадженням цифрових технологій аналізу результатів випробувань. У роботі запропоновано підхід до вдосконалення методу ударно-абразивного зношування шляхом його цифровізації. На відміну від традиційної оцінки лише за втратою ваги, методика доповнена 3D-скануванням поверхні зразків після випробувань. Це дозволяє отримати кількісну інформацію про зміну геометрії, розподіл і величину пластичної деформації. Наукова новизна полягає у переході від одномірної оцінки зносостійкості до комплексної - з урахуванням деформаційного рельєфу поверхні. Результатом є побудова карт глибин і профілограм, які відображають опір матеріалу пластичному деформуванню в умовах ударно-абразивного впливу. Такий підхід розширює інформативність випробувань і створює основу для більш точного порівняння матеріалів та верифікації моделей зношування.
Посилання
Narayanaswamy B., Ghaderi A., Hodgson P. та ін. Abrasive wear resistance of ferrous microstructures with similar bulk hardness levels evaluated by a scratch-tester method // Metall. and Mat. Trans. A. 2019. Vol. 50. P. 4839–4850. DOI: 10.1007/s11661-019-05354-2
Ratia-Hanby V., Valtonen K., Kuokkala V.-T. Impact-abrasion wear of wear-resistant steels at perpendicular and tilted angles // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: J. of Eng. Trib.. 2013. Vol. 227. P. 868–877. DOI: 10.1177/1350650113487831
Júnior A., Caceres J., Rocha D. Study of the erosive-abrasive wear resistance of Fe–14%Cr–2.8%C high chromium cast iron // Materials Research. 2024. Vol. 27. DOI: 10.1590/1980-5373-mr-2023-0242
Cucinotta F., Scappaticci L., Sfravara F., Morelli F., Mariani F., Varani M., Mattetti M. On the morphology of the abrasive wear on ploughshares by means of 3D scanning // Biosystems Engineering. 2019. Vol. 179. P. 117–125. DOI: 10.1016/j.biosystemseng.2019.01.006
Pawlus P., Reizer R. Profilometric measurements of wear scars: A review // Wear. 2023. Vol. 534–535. Art. 205150. DOI: 10.1016/j.wear.2023.205150
Valigi M. C., Logozzo S., Affatato S. New challenges in tribology: Wear assessment using 3D optical scanners // Materials. 2017. Vol. 10, No. 5. Art. 548. DOI: 10.3390/ma10050548
Lamberti L. Special issue on advances in characterization of materials with optical methods // Applied Sciences. 2023. Vol. 13, No. 13. Art. 7958. DOI: 10.3390/app13137958
Cucinotta F., Guglielmino E., Risitano G., Sfravara F. Assessment of damage evolution in sandwich composite material subjected to repeated impacts by means of optical measurements // Procedia Structural Integrity. 2016. Vol. 2. P. 3660–3667. DOI: 10.1016/j.prostr.2016.06.455
Mendřický R. Determination of measurement accuracy of optical 3D scanners // MM Science Journal. 2016. P. 1565–1572. DOI: 10.17973/MMSJ.2016_12_2016183
Bilušić M., Olivari L. Comparative analysis of handheld laser scanner and optical 3D scanning systems for industrial applications // Proceedings of the 13th International Conference Mechanical Technologies and Structural Materials 2024 / eds. N. Čatipović, J. Krolo, N. Gjeldum. Split: University of Split, Faculty of Electrical Engineering, Mechanical Engineering and Naval Architecture, 2024. P. 37–48
