Применение дилатометрического эффекта для автоматизации контактной сварки

Ключові слова: контактне зварювання, теплове розширення матеріалу, дилатометричний ефект, контроль, якість зварювання, жива тканина

Анотація

З метою поліпшення якості зварних з'єднань запропоновано використовувати дилатометричний ефект для управління процесом контактного точкового зварювання, а саме переміщенням зварювальних електродів. Для його відстеження пропонується застосовувати сучасні інерціальні MEMS-датчики. Розроблено експериментальну вимірювальну систему, яка опрацьовує сигнал MEMS-датчиків і робить його придатним для використання як сигнал зворотного зв'язку. Проведено оцінку можливостей вимірювання мікропереміщень електродів, що спостерігаються в результаті дилатометричного ефекту при контактному зварюванні, за допомогою MEMS-датчиків. Запропоновано використовувати цей спосіб і обладнання як для зварювання металів, так і живих м'яких тканин. Результати попередніх досліджень показали, що запропоновані рішення є доцільними та перспективними.

Посилання

Avtomatizatsiya svarochnykh protsessov [Automation of welding processes] // Ed. by V.K. Lebedev, V.P. Chernysh. Kyiv: Vyshcha shk., Golovnoye izd-vo, 1986, 296 p. (Rus)

Bondarenko O.F., Bondarenko I.V., Safronov P.S., Sydorets V.M. Current and Force Control in Micro Resistance Welding Machines. Review and Development // 8th IEEE International Conference on Compatibility and Power Electronics (CPE), Slovenia, Ljubljana, 2013, pp. 298–303. doi:10.1109/CPE.2013.6601173.

Orlov B.D., Chakalev A.A., Dmitriyev Yu.V. et al. Tekhnologiya i oborudovaniye kontaktnoy svarki [Technology and equipment for resistance welding]: Textbook for machine-building universities. Moscow, Mashinostroyeniye, 1986, 352 p. (Rus)

Paton B.E. Electric welding of soft tissues in surgery. The Paton Welding Journal, 2004, no 9, pp. 6-10.

Paton B.E. Welding and related technologies for medical application. The Paton Welding Journal, 2008, no 11, pp. 11-19.

Tkanesokhranyayushchaya vysokochastotnaya elektrosvarochnaya khirurgiya. Atlas [Tissue-preserving highfrequency electric welding surgery. Atlas]. Ed. by B.E. Paton, O.N. Ivanova. Kyiv, Naukova dumka, 2009, 199 p. (Rus)

Sydorets V., Lebedev A., Dubko А. Mathematical Modeling of the Current Density Distribution in a High-Frequency Electrosurgery. 16th International Conference on Computational Problems of Electrical Engineering (CPEE). Ukraine, Lviv, 2015, pp. 215-217. doi: 10.1109/CPEE.2015.7333379.

Linchevskyy O., Makarov A., Getman V. Lung sealing using the tissue-welding technology inspontaneous pneumothorax. European Journal of Cardio-thoracic Surgery, 2010, no 5, pp. 1126-1128.

Umanets N. N., Pasyechnikova N. V., Naumenko V. A., Henrich P. B. High-frequency electric welding: a novel method for improved immediate chorioretinal adhesion in vitreoretinal surgery. Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology, 2014, no 11, pp. 1697-1703.

Lebedev V.K., Lebedev A.V., Bushtedt Yu.P., Dubko A.H., Shelest N.A., Vasilchenko V.A., Sidorenko D.F., Sazonov V.Ya., Masalov D.V. Primeneniye svarki v khirurgii [The use of welding in surgery]. Svarochnoye proizvodstvo, 2008, no 11, pp. 23-25. (Rus)

Lebedev A.V., Dubko A.H. Osobennosti primeneniya teorii kontaktnoy svarki metallov k svarke zhivykh tkaney [Features of applying of the theory of resistance welding of metals for the welding of living tissues]. Tekhnichna elektrodynamika, 2012, Iss. 2, pp. 187-192. (Rus)

Pat. 39907 Ukraine. Sposib ziednannia sudyn ta inshykh porozhnystykh orhaniv tvaryn abo liudyny y prystrii dlia yoho zdiisnennia [The method of bonding the vessels and other hollow bodies of animals or humans and a device for its implementation]. B.E. Paton, V.K. Lebedev, D.S. Vorona, V.I. Karchemskyi, Yu.O. Furmanov, O.V. Lebedev, V.A. Vasylchenko, D.F. Sydorenko, V.P. Yemchenko-Rybko, O.M. Ivanova, O.Yu. Furmanov, Ye.V. Zhyvodernikov, A.O. Lyashenko, I.M. Savytska, 16.07.2001. (Rus)

Pat. 44805 Ukraine. Sposib ziednannia miakykh biolohichnykh tkanyn i ulashtuvannia dlia yoho zdiisnennia [The method of bonding the soft biological tissues and equipment for its implementation]. B.E. Paton, V.K. Lebedev, D.S. Vorona, V.I. Karchemskyi, Yu.O. Furmanov, O.V. Lebedev, V.A. Vasylchenko, D.F. Sydorenko, V.P. Yemchenko-Rybko, O.M. Ivanova, O.Yu. Furmanov, Ye.V. Zhyvodernikov, A.O. Lyashenko, 15.03.2002. (Rus)

Pat. 74881 Ukraine. Sposib ziednannia miakykh biolohichnykh tkanyn i ulashtuvannia dlia yoho zdiisnennia [The method of bonding the soft biological tissues and equipment for its implementation]. B.E. Paton, V.K. Lebedev, O.M. Ivanova, N.A. Chvertko, Bushtedt Yu.P., M.A. Shelest, O.V. Lebedev, 15.02.2006. (Ukr)

Pat. 2002/0091385 A1 US. Bonding of soft biological tissues by passing high frequency electric current therethorugh. Lebedev, A.V. Lebedev, D.S. Vorona, V.I. Karchemsky, Y.A. Furmanov, V.A. Vasilchenko, D.F. Sidorenko, V.P. Iemchenko-Ribko, O.N. Ivanova, Y.V. Zyvodernikov, A.A. Lyashenko, I.M. Savitskaya, Publ. Jul. 11, 2002.

Pat. 6733498 US. System and method for control of tissue welding. B.E. Paton, V.K. Lebedev, A.V. Lebedev, Y.A. Masalov, O.N. Ivanova, M.P. Zakharash, Y.A. Furmanov, Prior. 19.02.2002; Publ. Aug. 21.2003.

Pat. 2294171 Russia. Sposob svarkі miahkіkh tkanei zhіvotnoho і cheloveka [The method of welding of soft tissue of animals and humans]. B.E. Paton, V.K. Lebedev, A.V. Lebedev, Y.A. Masalov, O.N. Ivanova, M.P. Zakharash, Y.A. Furmanov, Prior. 19.06.02; Publ. 27.02.07. (Rus)

Paton B.E., Bulavyn L.A., Aktan O.Yu., Zabashta Yu.F., Lebediev O.V., Podpriatov S.Ye., Dubko A.H., Ivanova O.M. Strukturni peretvorennia kolahenu pry elektrozvariuvanni miakykh zhyvykh tkanyn [Structural collagen transformations in electric welding of soft living tissues] // Dopovidi Natsionalnoi akademii nauk Ukrainy, 2010, no 2, pp. 94-101. (Rus)

Kozlovskyi S.N. O vybore parametrov dilatometricheskoho kontrolia i rehulirovanii protsessa tochechnoi svarki [About the choice of parameters of dilatometric control and regulation of spot welding process]. Svarochnoe proyzvodstvo, 1991, no 9, pp. 27-31. (Rus)

MPU-6050 Six-Axis (Gyro + Accelerometer) MEMS MotionTracking™ Devices [Electronic resource]. – Access mode: https://www.invensense.com/products/motiontracking/6-axis/mpu-6050/. – Title from the screen.

Опубліковано
2017-12-26
Як цитувати
БондаренкоO. Ф., Дубко, А. Г., Сидорець, В. М., & Бондаренко, Ю. В. (2017). Применение дилатометрического эффекта для автоматизации контактной сварки. Технологія та конструювання в електронній апаратурі, (6), 14-21. https://doi.org/10.15222/TKEA2017.6.14