Розробка інформаційного забезпечення імітаційного моделювання процесу деформування корінцевої полімерної пластини в книжкових блоках зшитих нитками

Автор(и)

  • Олександр Олександрович Палюх Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-5673-9395
  • Петро Олексійович Киричок Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна http://orcid.org/0000-0001-9135-1006
  • Євгеній Васильович Штефан Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-0697-7651
  • Андрій Вячеславович Тітов Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського, Україна https://orcid.org/0000-0002-2245-5650

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.265869

Ключові слова:

імітаційна модель, корінцева клейова пластина, імплантовані стібки ниток, дискретні навантаження

Анотація

Об’єктом дослідження є процеси деформування корінцевої полімерної пластини армованої стібками ниток з попереднім натягом в книжкових блоках зшитих нитками. Проведені аналітичні та експериментальні дослідження ґрунтуються на застосуванні методики розроблення імітаційної моделі процесу деформування клейової полімерної пластини. Основне припущення дослідження полягає в тому, що використання інформаційного забезпечення імітаційного моделювання сприятиме удосконаленню конструктивно-технологічних параметрів корінцевої частини книжкових блоків зшитих нитками. Цього неможливо досягнути без аналізу та декомпозиції технічної системи книжкового блоку, класифікації підсистем й опису їх у виді скінченої сукупності класів та зв’язків між ними. Запропоновано методику визначення механізму взаємодії елементів корінцевої частини книжкових блоків зшитих нитками. Показано, що залишкова циклічна деформація клейової пластини та стібків імплантованих ниток залежить від міцності зв'язків між елементами з’єднаної структури матеріалів. Також вона залежить від числа циклів дискретних навантажень неоднорідних за розмірними показниками й місцем їх прикладання. Це зв’язано з тим, що в структуру клейової пластини лише частково імплантовано стібки зшивальних ниток, інша ж частина, яка скріплює фальці зошитів, знаходиться за межами клейової пластини. Виявлено вплив циклічних навантажень прикладених під різним кутом щодо стібків ниток. Кутова розбіжність коливається у випадку застосування клею ПВАД Д51С в межах 0,735–0,907, а термоклею Technomelt GA3636 0,913–0,940. Розроблена імітаційна модель процесів деформування корінцевої полімерної пластини дозволяє визначити механізм взаємодії елементів корінцевої частини книжкових блоків та прогнозувати довговічність виробу.

Біографії авторів

Олександр Олександрович Палюх, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Доктор технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра репрографії

Навчально-науковий видавничо-поліграфічний інститут

Петро Олексійович Киричок, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Доктор технічних наук, професор, директор

Навчально-науковий видавничо-поліграфічний інститут

Євгеній Васильович Штефан, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Доктор технічних наук, професор

Кафедра репрографії

Навчально-науковий видавничо-поліграфічний інститут

Андрій Вячеславович Тітов, Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра прикладної гідроаеромеханіки та механотроніки

Механіко-машинобудівний інститут

Посилання

  1. Kyrychok, P., Paliukh, O., Oliynyk, V. (2020). Determining the influence of the thickness of an adhesive layer on a change in the angles of contact and tangent angles. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (1 (105)), 52–67. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.203439
  2. Shtefan, E., Pashchenko, B., Blagenko, S., Yastreba, S. (2018). Constitutive Equation for Numerical Simulation of Elastic-Viscous – Plastic Disperse Materials Deformation Process. Advances in Design, Simulation and Manufacturing Proceedings of the International Conference on Design, Simulation, Manufacturing: The Innovation Exchange, DSMIE-2018. Springer International Publishing AG. Part of Springer Nature, 1, 356–363. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-319-93587-4_37
  3. Petković, G., Pasanec Preprotić, S., Vukoje, M. (2018). The quality assessment of bookbinding strength for polyvinyl acetate adhesive (PVAc) and nano-modified PVAc adhesives. Proceedings of 9th International Symposium on Graphic Engineering and Design. doi: https://doi.org/10.24867/grid-2018-p13
  4. Mukhurova, E. A., Gaiduk, S. S., Shetko, S. V. (2014). Uvelichenie prochnosti kleevogo soedineniia aktiviruiushchei obrabotkoi poverkhnostei skleivaniia. Trudy BGTU, 2 (166), 125–127.
  5. Jaafar, J., Siregar, J. P., Mohd Salleh, S., Mohd Hamdan, M. H., Cionita, T., Rihayat, T. (2019). Important Considerations in Manufacturing of Natural Fiber Composites: A Review. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing-Green Technology, 6 (3), 647–664. doi: https://doi.org/10.1007/s40684-019-00097-2
  6. Kaushik, V. K., Kumar, A., Kalia, S. (2013). Effect of Mercerization and Benzoyl Peroxide Treatment on Morphology, Thermal Stability and Crystallinity of Sisal Fibers. International Journal of Textile Science, 1 (6), 101–105. doi: https://doi.org/10.5923/j.textile.20120106.07
  7. Slotska, L. S., Zatserkovna, R. S. (2018). The research of adhesive films’ physical-mechanical features during gluing of spines of book blocks, sewn with threads. Printing and Publishing, 2 (76), 20–26. doi: https://doi.org/10.32403/0554-4866-2018-2-76-20-26
  8. Karthikeyan, S., Rajini, N., Jawaid, M., Winowlin Jappes, J., Thariq, M., Siengchin, S., Sukumaran, J. (2017). A review on tribological properties of natural fiber based sustainable hybrid composite. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology, 231 (12), 1616–1634. doi: https://doi.org/10.1177/1350650117705261
  9. Suriani, M. J., Rapi, H. Z., Ilyas, R. A., Petrů, M., Sapuan, S. M. (2021). Delamination and Manufacturing Defects in Natural Fiber-Reinforced Hybrid Composite: A Review. Polymers, 13 (8), 1323. doi: https://doi.org/10.3390/polym13081323
  10. Mohammed, L., Ansari, M. N. M., Pua, G., Jawaid, M., Islam, M. S. (2015). A Review on Natural Fiber Reinforced Polymer Composite and Its Applications. International Journal of Polymer Science, 2015, 1–15. doi: https://doi.org/10.1155/2015/243947
  11. Khalid, M. Y., Imran, R., Arif, Z. U., Akram, N., Arshad, H., Al Rashid, A., García Márquez, F. P. (2021). Developments in Chemical Treatments, Manufacturing Techniques and Potential Applications of Natural-Fibers-Based Biodegradable Composites. Coatings, 11 (3), 293. doi: https://doi.org/10.3390/coatings11030293
  12. Abral, H., Ariksa, J., Mahardika, M., Handayani, D., Aminah, I., Sandrawati, N. et. al. (2020). Transparent and antimicrobial cellulose film from ginger nanofiber. Food Hydrocolloids, 98, 105266. doi: https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2019.105266
  13. Petryashvyly, H. H. (2007). Matematycheskaia model napriazhenno-deformyrovannoho sostoianyia kleevoho soedynenyia knyzhnoho bloka. Polihrafiia i vydavnycha sprava, 1 (45), 181–185.
  14. Havenko, S. F., Lohaziak, I. Yu., Turiab, L. V. (2012). Doslidzhennia faktoriv vplyvu na kuty rozkryvannia knyzhkovykh blokiv. Tekhnolohiia i tekhnika drukarstva, 1, 67–73. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Titd_2012_1_12
  15. Kyrychok, P., Paliukh, O. (2020). Simulation of Deformation of the Adhesive Layer of the Spine of the Book Back of the Thread-Stitched Book Block. Mechanics, 26 (2), 114–119. doi: https://doi.org/10.5755/j01.mech.26.2.25854
  16. Hetman, I. A., Vasylieva, L. V. (2017). Tekhnolohii proektuvannia informatsiinykh system. Computer Sciences and System Sciences (CS&SS-2017), 76–79. Available at: http://dspace.puet.edu.ua/bitstream/123456789/5499/1/09%20%D0%93%D0%B5%D1%82%D1%8C%D0%BC%D0%B0%D0%BD%20%D0%92%D0%B0%D1%81%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D1%94%D0%B2%D0%B0.pdf
  17. Senkivskyi, V. M., Pikh, I. V., Senkivska, N. Ye. (2016). Theoretical bases of quality assurance of publishing and printing processes (Part 1: introduction general principles). Naukovi zapysky Ukrainska akademiia drukarstva, 1 (52), 22–31.Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nz_2016_1_4
Розробка інформаційного забезпечення імітаційного моделювання процесу деформування корінцевої полімерної пластини в книжкових блоках зшитих нитками

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-10-30

Як цитувати

Палюх, О. О., Киричок, П. О., Штефан, Є. В., & Тітов, А. В. (2022). Розробка інформаційного забезпечення імітаційного моделювання процесу деформування корінцевої полімерної пластини в книжкових блоках зшитих нитками. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(1 (119), 62–73. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.265869

Номер

Том 5 № 1 (119) (2022): Виробничо-технологічні системи

Розділ

Виробничо-технологічні системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2022 Oleksandr Paliukh, Petro Kyrychok, Yevheniy Shtefan, Andrii Titov

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.