Определение фактической площади контакта декеля и фактического давления в печатной зоне

Автор: Алиев Эльдар Аббас Оглы, Халилов Иса Али Оглы, Исмаилова Шебнем Видади Гызы

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение @vestnik-susu-engineering

Статья в выпуске: 1 т.23, 2023 года.

Бесплатный доступ

Установлено влияние микровыступов шероховатости поверхности печатной формы на деформацию декеля. Для исследования влияния шероховатости поверхности печатной формы на фактическую площадь контакта декеля в печатной зоне учтено взаимодействие микровыступов шероховатости с поверхностью более мягкого материала декеля. Произведен обзор и обсуждены результаты проведенных исследований, посвященных контактным задачам. Для определения фактической площади контакта от приложенной нагрузки учтено распределение микровыступов шероховатости поверхности печатной формы. Разработана методика расчета фактической площади контакта декеля и фактического давления в печатной зоне с учетом шероховатости поверхности печатной формы. По предложенной методике рассчитаны значения фактической площади контакта декеля и фактического давления в печатной зоне. Установлено, что с увеличением нормальной нагрузки фактическая площадь контакта декеля увеличивается. Также увеличение нормальной нагрузки приводит к увеличению фактического давления. Установленные значения фактической площади контакта и фактического давления способствуют образованию упругого насыщенного контакта декеля, который обеспечивает высокое качество оттисков. Полученные по разработанной методике результаты сопоставлены с расчетами по известным зависимостям. При расчетах число выступов, пересеченных средним уровнем, и число вершин выступов, расположенных над средней линией на площади, соответствующей базовой длине, определены соответственно по среднему шагу шероховатости и по среднему шагу между соседними выступами шероховатости. Результаты исследований позволяют произвести правильный выбор печатных форм и декелей при регулировании и эксплуатации печатной машины, а также установить значение фактического давления, обеспечивающее высокое качество оттисков.

Еще

Фактическая площадь контакта, фактическое давление, шероховатость, деформация декеля, печатная зона

Короткий адрес: https://sciup.org/147240352

IDR: 147240352 | DOI: 10.14529/engin230104

Список литературы Определение фактической площади контакта декеля и фактического давления в печатной зоне

Wang, Jia Chun Finite Element Analysis (FEA), Fractal Characterization, Real Contact Area, Rough-Smooth Surface Contact / Jia Chun Wang, Bo Qiang Xing, Teng Zhao // Key Engineering Mate-rials. – 2014. – Vol. 579–580. – P. 517–522. https://doi.org/10.4028/www.scientific. net/KEM.579-580.517
Суслов, М.В. Диапазон допустимых деформаций цилиндров печатного аппарата / С.А. Гуляев, И.Ш. Герцштейн, М.В. Суслов // Известия высших учебных заведений. Проблемы полиграфии и издательского дела. – 2010. – № 4 – С. 41–47.
Liu, L.L. Dynamic Simulation Modeling of Inking System Based on Elastohydrodynamic Lubri-cation./ Liu, LL, Li KK, Lu F // International journal of heat and technology. – 2016. – Vol. 34, No. 1. – P. 124–128. https://doi: 10.18280/ijht.340118
Patterning defects in high-speed reverse offset printing: lessons from contact dynamics / Y. Kusaka, M. Mizukami, T. Yamaguchi et al. // Journal of Micromechanics and Microengineering. – 2019. – Vol. 29, No. 4. https://doi.org/10.1088/1361-6439/ab024b
Effects of blanket roller deformation on Printing qualities in gravure-offset printing method / Kwangsoo Kim, Chung Hwan Kim, Heon-Yeoung Kim et al. // The Japan Society of Applied Physcis Japanese Journal of Applied Physcis. – 2010. – Vol. 49. – Numbers 5S1.
Buchner, B. Determination of the real contact area for numerical simulation / B. Buchner, M. Buchner, B. Buchmayr // Tribology International. – 2009. – Vol. 42, Iss. 6. – P. 897–901. https://doi.org/10.1016/j.triboint.2008.12.009.
Song, B. Relationship between the real contact area and contact force in pre-sliding regime / B. Song, Sh. Yan //Chinese Physics B. – 2017. – Vol. 26(7). – Number 074601.
Cohen, D. The Effect of Surface Roughness on Static Friction and Junction Growth of an Elas-tic-Plastic Spherical Contact / D. Cohen, Y. Kligerman, I. Etsion // ASME. J. Tribol. – 2009. – Vol. 131(2). – Number 021404. https://doi.org/10.1115/1.3075866
Fractal Prediction Model for the Contact of Friction Surface and Simulation Analysis / Liang Ao, Bian Yongming,Chen Qifan et al. // IEEE PROCEEDINGS OF 2019 8th International Conference on Industrial Technology and Management (ICITM 2019). – P. 189–195. WOS:000474733300037
Торская, Е.В. Моделирование фрикционного взаимодействия шероховатого индентора и двухслойного упругого полупространства / Е.В. Торская //Физическая мезомеханика – 2012. – Т. 15, № 2. – С. 31–36.
Calculation of actual area in the contact of a single microasperity modeled by a cone with a smooth surface of the part / M.M. Matlin, A.I. Mozgunova, E.N. Kazankina et al. // J. Frict. Wear. – 2014. – Vol. 35. – P. 443–447. https://doi.org/10.3103/S1068366614050110
Calculating real area of contact of single microasperity modeled by a cylinder with smooth surface / M.M. Matlin, A.I. Mozgunova, E.N. Kazankina et al. // J. Frict. Wear – 2013. – Vol. 34. – P. 391–397. https://doi.org/10.3103/S1068366613050085
Matlin, M.M. Calculation of the actual contact area between a single microasperity and the smooth surface of a part when the hardnesses of their materials are similar / M.M. Matlin, E.N. Kazankina, V.A. Kazankin // J. Frict. Wear. – 2011. – Vol. 32. – P. 140–144. https://doi.org/10.3103/ S1068366611020073.
Дёмкин, Н.Б. Зависимость эксплуатационных свойств фрикционного контакта от микрогеометрии контактирующих поверхностей / Н.Б. Дёмкин, В.В. Измайлов // Трение и из-нос. – 2010. – Т. 31, № 1. – С. 68–77.
Ильин, А.В. Моделирование процессов электрофрикционного взаимодействия в узлах скользящего токосъема / А.В. Ильин, И.В. Плохов, О.И. Козырева // Научно-технический вестник Поволжья – 2013. – № 4. – С. 166–173.
Измайлов, В.В. Числовое и аналитическое моделирование дискретного контакта дета-лей машин / Измайлов В.В., Чаплыгин С.А. // Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ». – 2014. – № 6. – Электронный ресурс: http://naukovedenie.ru/PDF/10TVN614.pdf (дата обращения 01.11.2022г ). DOI: 10.15862/10TVN614
Kogut, L. A Finite Element Based Elastic-Plastic Model for the Contact of Rough Surfaces / L. Kogut, I. Etsion // Tribology Transactions. – 2003. – Vol. 46, No. 3. – P. 383–390.
Болотов, А.Н. Исследование упругопластических контактных деформаций металлов применительно к процессам фрикционного взаимодействия / А.Н. Болотов, О.В. Сутягин, М.В. Васильев // Известия Самарского научн. центра Российской академии наук. – 2011. – Т. 13, № 4(3). – С. 977–981.
Основы трибологии (трение, износ, смазка) / А.В. Чичинадзе, Э.Д. Браун, Н.А. Буше и др; под общ. ред. А.В. Чичинадзе. – М.: Машиностроение, 2001. – 644 с.
Огар, П.М. Контактные задачи в герметологии неподвижных соединений / П.М. Огар, Д.Б. Горохов, А.С. Кожевников. – Братск: Изд-во БрГУ, 2007. – 242 с.
Горохов, Д.Б. Плотность зазоров при контактировании жесткой шероховатой поверхности через слой упругопластического покрытия / Д.Б. Горохов, А.С. Кожевников // Современ-ные технологии. Системный анализ. Моделирование – 2015. – № 4 (48). – С. 74–79.
Огар, П.М.. Критерии появления пластических деформаций при контактировании шероховатых поверхностей в соединении технологического оборудования / П.М. Огар, Д.Б. Горохов, В.К Елсуков // Системы Методы Технологии. – 2017. – № 3 (35). – С. 32–39.
Огар, П.М. Относительная площадь контакта при внедрении и сплющивании сферических неровностей шероховатых поверхностей / П.М. Огар, В.К. Елсуков, Е.В. Угрюмова // Системы Методы Технологии. – 2018. – № 1 (37). – С. 12–17.
Трибология. Физические основы, механика и технические приложения / И.И. Беркович, Д.Г. Громаковский; под ред. Д.Г. Громаковского; Самар. гос. техн. ун-т. Самара, 2000. – 268 с.
Халилов, И.А. Явление пыления краски с учетом шероховатости поверхности офсетной печатной формы / И.А. Халилов, Э.А. Алиев, Э.М. Гусейнзадзе // Проблеми охорони праці в Україні – 2021. – Т. 37(2). – С. 16–24.

Еще

Статья научная