Вдосконалення методики оцінки придатності сировинних сумішей для формования виробів методом напівсухого пресування на основі аналізу компресійний кривих

Автор(и)

  • Oleksandr Savchenko Харківський національний університет будівництва та архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0003-4210-5890
  • Oleksandr Krot Харківський національний університет будівництва та архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0003-0291-9865
  • Vyacheslav Butskyi Харківський національний університет будівництва та архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0001-6735-7854
  • Olga Krot Харківський національний університет будівництва та архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-2376-4981
  • Larisa Butska Харківський національний університет будівництва та архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0003-1496-7004

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.216543

Ключові слова:

напівсухе пресування, тиск, крива пресування, похибка дозування, сировинні суміші, перевірка придатності

Анотація

Запропоновано спрощену методику експрес-оцінки придатності до напівсухого пресування (НП) на пресах дрібноштучних виробів з різноманітних сировинних сумішей (далі - сумішей), в яких наповнювачами можуть бути неоднорідні за властивостями шлаки, зола, пил та інші відходи виробництв. Методика заснована на оцінці ступеня негативного впливу на показники якості виробів похибки їх густини Dρ≥±2,5 %, пов'язаної з недосконалістю пристроїв об'ємного дозування, використовуваних в пресах НП. Встановлено, що градацію сумішей можна проводити по крутизні компресійної кривої (КК) - залежності qi=f(ρi), де qi і ρi є поточними значеннями тиску (МПа) і густини масиву суміші (г/см3). Як критерій придатності суміші до НП використаний множник b (см3/г), що входить до складу залежності. Показано, що суміш першого типу (при b≤8) придатна для НП в багатогніздних пресах. Суміш третього типу (при b>12) є проблемною – вимагає коригування складу і повторного визначення b. Суміш другого типу (при b = 8...12) вимагає додаткових досліджень, які запропоновано проводити в дві стадії. Перша передбачає маловитратне визначення залежності міцності зразків НП від тиску σ=f(q) і перевірку за мінімальною міцностю σmin, за критеріями крутизни К і допустимого тиску qу. Визначено діапазони К і qу, при яких необхідна більш трудомістка друга стадія – перевірка на відсутність дефекту «перепрессовки». У разі успіху всіх стадій перевірок суміш відноситься до першого типу, при невдачі – до третього. Розглянуто способи поліпшення придатності сумішей до НП. Перспективним виявився спосіб обробки суміші в швидкохідному активаторі валкового типу, при якому одночасно знижується і крутизна КК активованої суміші, і необхідний тиск пресування. Результати досліджень дозволять розширити сферу використання техногенних продуктів застосуванням їх в сумішах для НП

Біографії авторів

Oleksandr Savchenko, Харківський національний університет будівництва та архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, професор

Кафедра механізації будівельних процесів

Oleksandr Krot, Харківський національний університет будівництва та архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002

Доктор технічних наук, професор

Кафедра механізації будівельних процесів

Vyacheslav Butskyi, Харківський національний університет будівництва та архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, професор

Кафедра механізації будівельних процесів

Olga Krot, Харківський національний університет будівництва та архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002

Доктор технічних наук, доцент

Кафедра безпеки життєдіяльності та інженерної екології

Larisa Butska, Харківський національний університет будівництва та архітектури вул. Сумська, 40, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра фізико-хімічної механіки і технології будівельних матеріалів і виробів

Посилання

  1. Rekomendatsii po podboru sostavov tyazhelyh i melkozernistyh betonov (k GOST 27006-86). Available at: http://docs.cntd.ru/document/1200062644
  2. Tovazhnianskyi, L. L., Shaporev, V. P., Moiseiev, V. F., Troshyn, O. H., Manoilo, Ye. V., Manoilo, Yu. O. et. al. (2011). Mashyny ta aparaty u khimichnykh, kharchovykh i pererobnykh vyrobnytstvakh. Kharkiv: Kolehium, 606.
  3. BS EN 772-1:2011. Methods of test for masonry units - Part 1: Determination of compressive strength (2011). British Standards Institute (BSI).
  4. EN 771-1:2003 + A1:2005. Specification for masonry units - Part 1: Clay masonry units; German version.
  5. Engblom, N. (2012). Segregation of powder mixtures in silos with particular reference to dry mineral-based construction materials. Abo Akademi University. Available at: https://www.doria.fi/bitstream/handle/10024/74789/engblom_niklas.pdf?sequence=2&isAllowed=y
  6. Tang, P., Puri, V. M. (2004). Methods for Minimizing Segregation: A Review. Particulate Science and Technology, 22 (4), 321–337. doi: https://doi.org/10.1080/02726350490501420
  7. Zatloukal, Z., Šklubalová, Z. (2008). Drained Angle of Free-Flowable Powders. Particulate Science and Technology, 26 (6), 595–607. doi: https://doi.org/10.1080/02726350802501369
  8. Beakawi Al-Hashemi, H. M., Baghabra Al-Amoudi, O. S. (2018). A review on the angle of repose of granular materials. Powder Technology, 330, 397–417. doi: https://doi.org/10.1016/j.powtec.2018.02.003
  9. GOST 30416-96. Soils. Laboratory testing. General requirements.
  10. Patankar, A. N., Mandal, G. (1980). The Packing of Solid Particles: A Review. Transactions of the Indian Ceramic Society, 39 (4), 109–119. doi: https://doi.org/10.1080/0371750x.1980.10840732
  11. Schulz, E. (1970). Geregelte Pressvorganda und ihr Einbuss suf Steindruckfestigkeit Kalksandsteine. Spechsaal ßur keremic, class. Email silicate, 55, 193–202.
  12. Ostapenko, M. A. (2000). Modelirovanie protsessov uplotneniya sypuchih i poroshkovyh materialov. Tr. Donets. gos. teh. un-ta., 13, 174–178.
  13. Vent, U., Remla, L., Teder, P. (1974). O prichinah razbrosa prochnosti silikatnogo kirpicha vnutri partii. Sb. trudov NIPIsilikatobetona, 8, 120–127.
  14. Luhinin, O. Ye. (2007). Statystyka. Kyiv: Tsentr uchbovoi literatury, 608.
  15. StatSoft. Available at: http://www.statsoft.ru/products
  16. Savchenko, O. H., Krot, O. Yu., Tymoshchenko, A. M., Butskyi, V. O. (2007). Osoblyvosti formuvannia resursozberihaiuchoi tsehly (PC-tsehly) metodom napivsukhoho presuvannia. Vestnyk Nats. tekhn. un-ta "KhPI", 26, 48–53. Available at: http://repository.kpi.kharkov.ua/bitstream/KhPI-Press/35386/1/vestnik_KhPI_2007_26_Savchenko_Osoblyvosti_formuvannia.pdf
  17. Tymoshchenko, A. M., Krot, O. Yu., Savchenko, O. H., Pravednikov, V. I. (2004). Modeliuvannia protsesiv ushchilnennia budivelnykh sumishei z vykorystanniam kompresiynykh kryvykh. Naukovyi visnyk budivnytstva, 29, 85–93.
  18. GOST R 57349-2016. Bricks and blocks. Compressive strength determination method.
  19. Krot, A. (2012). Scientific principles of making equipment on the base of roll-type mechanical activators for brick manufacture. Vestnik Har'kovskogo natsional'nogo avtomobil'no-dorozhnogo universiteta, 57, 154–160.
  20. Tymoshchenko, A. M., Savchenko, O. H., Krot, O. Yu. (2005). Rozrobka i analiz matematychnoi modeli protsesu napivsukhoho presuvannia tsehly. Visnyk natsionalnoho tekhnichnoho universytetu «KhPI». Tematychnyi vypusk «Khimiya, khimichna tekhnolohiia ta ekolohiia», 27, 94–98.
  21. Titan 80 S odnokirpichnyy, odnostoronniy press. Available at: https://www.youtube.com/watch?v=QhBnV3uCc-U
  22. Fedorov, H. D., Ruchka, A. V., Savchenko, O. H., Supriaha, A. V. (2016). Vplyv pokhybky dozuvannia na stalist tysku bahatohnizdnykh hidravlichnykh presiv napivsukhoho presuvannia. Naukovyi visnyk budivnytstva, 83, 211–214.
  23. Baláz, P. (Ed.) (2000). Extractive Metallurgy of Activated Minerals. Elsevier, 278. doi: https://doi.org/10.1016/s1572-4409(00)x8001-7
  24. Krot, A., Kolkov, R. P., Fedorov, G. D., Savchenko, A. G., Cloete, A. (2017). Pat. No. CN 106863578 (A). Butterfly-shaped roller mixer.
  25. Krot, A., Ruchka, A., Savchenko, A., Krot, O., Supryaga, D. (2018). Analytical Modeling of Oscillations of Movable Operating Elements of a Roll-Drum Activator. International Journal of Engineering & Technology, 7 (4.3), 58. doi: https://doi.org/10.14419/ijet.v7i4.3.19552
  26. Vinnichenko, V., Krot, A., Vitsenko, N. (2016). Theoretical and experimental research into manufacturing of silicate products without thermal treatment. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (6 (83)), 29–36. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.79465

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-12-31

Як цитувати

Savchenko, O., Krot, O., Butskyi, V., Krot, O., & Butska, L. (2020). Вдосконалення методики оцінки придатності сировинних сумішей для формования виробів методом напівсухого пресування на основі аналізу компресійний кривих. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(1 (108), 42–54. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.216543

Номер

Том 6 № 1 (108) (2020): Виробничо-технологічні системи

Розділ

Виробничо-технологічні системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2020 Oleksandr Savchenko, Oleksandr Krot, Vyacheslav Butskyi, Olga Krot, Larisa Butska

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.