FUNCTIONAL AND CONSTRUCTIVE INFLUENCE OF A KNIFE WITH RIBBONS ON THE PROCESS OF LONGITUDINAL CUTTING OF MONOLITHIC RUBBER

Authors

DOI:

https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.2.1.19

Keywords:

total loss, friction losses of the material transporting rollers, knife

Abstract

Modern development conditions encourage enterprises to meet the main requirement – reducing energy costs.Existing machines for longitudinal cutting of materials as a working body mostly use knife blades with different geometric parameters that will not fully satisfy these requirements, so the question arises of studying the impact of new knife designs when cutting different types of material (microporous and monolithic rubbers, felt, leather, etc.). The purpose of this study is to determine the functional and constructive effect of a knife with grooves applied to its surface on the process of longitudinal cutting of monolithic rubber, to develop an effective method for influencing the size of the gap between the forming conveying rollers and the distance from the vertical axis of rotation of the conveying rollers to the edge of the blade of the knife with grooves on the linear effort of cutting monolithic rubber, using regression equations.The studies were carried out on an experimental installation of longitudinal cutting using a knife with grooves applied to its surface. During the experiment, a second-order rotatable plan was used, which made it possible to effectively solve the tasks of assessing the influence of the studied factors on the total value of losses during longitudinal cutting of the material and the amount of friction losses of the material on the face of a fixed knife with grooves applied to its surface (obtaining the regression equation and constructed dependencies), their comparison when using different types of knives, namely – geometric shapes: arcuate, one- and double-sided sharpening (with and without the application of grooves on their surface); allows you to formulate the following recommendations when designing machines of this type, namely the choice of a knife blade (its geometric shape), technological parameters of the machine design, which will improve the operation of the machine and reduce energy costs for the technological process.

References

Патент № 70012 Україна, МПК B 23 B 1/00, G 01 L 3/00. Спосіб визначення потужності, що витрачається на повздовжнє різання матеріалу / Д. А. Макатьора, В. І. Князєв ; заявник та патентовласник Київський державний університет технологій та дизайну. № u20031212100 ; заявл. 23.12.2003 ; опубл. 15.09.2004, Бюл. № 9.

Makatora D. А., Makatora A. V., Zenkin M. A. Mathematical study of the influence of knife geometry with arclike cross-sectional shape on the process of longitudinal felt cutting. Bulletin of Sumy National Agrarian University. The Series: Mechanization and Automation of Production Processes. 2022. № 1(47). P. 20–29. DOI: https://doi.org/10.32845/ msnau.2022.1.4

Makatora D., Makatora A., Zenkin M. Mathematical modeling of a linear load of felt. Global Research Review. 2021. Vol. 1, No. 4. DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.6421785

Макатьора Д. А., Князєв В. І. Аналіз впливу ножа з рифлями на силу просування матеріалу в процесі повздовжнього різання. Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. 2004. № 3. С. 46–51.

Макатьора Д. А., Князєв В. І. Аналіз раціонального положення ножа та форми його поперечного перерізу в машинах типу «ДН». Вісник Київського національного університету технологій та дизайну. 2004. № 1. С. 159–163.

Макатьора Д. А. Визначення погонного зусилля різання мікропористої гуми ножем з двосторонньою заточкою. Вісник ЧДТУ. 2013. № 2(65). С. 92–97.

Макатьора Д. А. Експериментальне дослідження з визначення погонного зусилля різання повсті, ножем з односторонньою заточкою. Вісник КНУТД. 2014. № 2(76). С. 113–123.

Макатьора Д. А. Експериментальне дослідження зусилля різання ножем з дугоподібною формою поперечного перерізу. Вісник Хмельницького національного університету. 2020. № 2(283). С. 229–234.

Макатьора Д. А. Математичне моделювання втрат при поздовжньому різанні матеріалу рифленим ножем з односторонньою формою поперечного перерізу. Вісник Хмельницького національного університету. 2020. № 4(287). С. 100–106.

Макатьора Д. А., Панасюк І. В. Визначення погонного зусилля різання монолітної гуми ножем з двосторонньою заточкою. Вісник Хмельницького національного університету. 2014. № 1(209). С. 31–35.

Макатьора Д. А., Панасюк І. В. Визначення погонного зусилля різання монолітної гуми ножем з односторонньою заточкою. Вісник ЧДТУ. 2014. № 1(71). С. 36–42.

Тихомиров В. Б. Планирование и анализ эксперимента. М.: Легкая индустрия, 1974. 262 с.

Published

2025-06-05