Volodymyr Solod

@dstu.dp.ua

First Vice-Rector of Dnipro State Technical University,Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Machine Building Technologies and Engineering
Dniprovsk State Technical University

Volodymyr Solod


            Download Compact PDF  
https://researchid.co/v_solod

RESEARCH, TEACHING, or OTHER INTERESTS

Mechanical Engineering, Mechanics of Materials, Engineering
23

Scopus Publications

Scopus Publications

  • Performance Characteristics of Diamond-Powder Grinder Tools Obtained through Adhesive–Magnetic Sorting in Liquid
    V. I. Lavrinenko, V. V. Smokvyna, H. D. Ilnytska, V. Yu. Solod
    Journal of Superhard Materials, 2025
    Abstract This study demonstrates that using AC20 grinding powder selected for uniformity in grain strength and size through adhesive–magnetic sorting in liquid significantly enhances the wear resistance of diamond wheels by up to sixfold. Wheels fabricated with AC32 grains selected from AC20 powder show a threefold increase in wear resistance, while those with AC50 grains achieve a 1.5-fold improvement. In all cases, wheels produced from selected diamond grains exhibit higher wear resistance than those made from the initial, unsorted AC20 powder. The surface roughness parameter (Ra) of workpieces ground with wheels prepared using different adhesive–magnetic sorting options remains essentially unchanged. However, experiments revealed that wheels containing selected AC32 125/100 grains produce polished surfaces with the lowest holding capacity, a factor that must be considered when using such wheels in grinding applications.
  • Performance Characteristics of Grinding Tools from Diamond Grinding Powders after Floatation Separation
    V. I. Lavrinenko, V. V. Smokvyna, H. D. Ilnytska, N. O. Oliinyk, G. A. Bazaliy, V. Yu. Solod
    Journal of Superhard Materials, 2025
    Abstract The floatation separation of diamond powders, where some grains of synthetic diamond grinding powder were carried to the surface layer (“foam” product) with air bubbles, and the others diamond grains remained in the chamber of the floatation machine to be better wetted with water (“chamber” product), has been studied. It has been shown that the “foam” product diamonds, in contrast to the original and “chamber” powders, have a higher strength of grains and are more homogeneous in strength at the lowest mass content of impurities and minimum specific magnetic susceptibility. To increase the wear resistance of a diamond wheel, the most efficient is to use just the “foam” product and, notably, such efficiency grows with an increase in the machining rate. It has been revealed that the application of a tool with diamond powders after floatation separation (“foam” and “chamber” products) makes it possible to attain a lower value for the roughness parameter Ra as compared to the tools with original diamond powders. At the same time, the fullness of the ground rough surface according to such a bearing surface profile parameter as t50 indicates that this parameter for different variants of applying the tools with diamond powders after floatation sorting is higher than for the tools with powders in the initial state.
  • ENHANCING WEAR RESISTANCE OF COMPLEX-PROFILE SECTIONS IN THE DIAMOND-ELECTROPLATED LAYER OF DRESSING TOOLS THROUGH THE INTEGRATION OF CVD AND HPHT DIAMONDS
    М. Шейко, В. Лавріненко, С. Рябченко, В. Солод
    Science and Innovation, 2025
    Вступ. На машинобудівних підприємствах України для правки сучасних абразивних кругів (при шліфуванні поверхонь обертання складнофасонних виробів) нині починають застосовувати імпортні правлячі ролики з СVD-алмазами. CVD (Chemical Vapour Deposition) — одна з нових технологій лабораторного отримання алмазних продуктів шляхом хімічного осадження з парової фази.Проблематика. У процесі правки абразивних кругів традиційним алмазним правлячим інструментом диспергований абразивний матеріал активно вимиває зв’язку в місцях закладання синтетичних монокристалічних алмазів і останні випадають, не використавши свій ресурс. Витягнута форма СVD-алмазів і більш глибине закладання у зв’язці повинностабілізувати утримання їх на робочій поверхні інструменту, збільшуючи таким чином ресурс правлячого інструменту.Мета. Формування алмазно-абразивного шару інструменту методом гальванопластики через застосування суміші CVD- та HPHT-алмазів для підвищення зносостійкості складнопрофільних ділянок правлячого інструменту.Матеріали й методи. Використано зерна алмазних порошків з CVD- та HPHT-алмазів. Елементний склад домішок і включень у порошках визначали за допомогою растрового електронного мікроскопу «BS-340» та енергодисперсійного аналізатора рентгенівських спектрів «Link-860».Результати. Обробка експериментальних даних засвідчила, що застосування CVD-вставок у навантажених ділянках правлячого інструмента суттєвопідвищує розмірну стійкість робочогопрофілю. Визначено, що зношування CVD-алмазів, як і кристалів HPHT, в умовах правки абразивних кругів на керамічній зв’язці, має характер абразивного зношування.Висновки. Застосування в інструменті таких спрямовано поліпшених складнопрофільних ділянок сумішшю CVD- та HPHT-алмазів дозволяє підвищити ефективність роботи алмазного правлячого інструменту
  • Performance Indicators of Grinding Tools with Cubic Boron Nitride Grains with Combined Wear-Resistant Coatings
    V. I. Lavrinenko, V. G. Poltoratskyi, O. O. Pasichnyi, V. Yu. Solod
    Journal of Superhard Materials, 2024
    Abstract We investigated the effect of surface coatings on cubic boron nitride (cBN) grains regarding tool wear resistance and processing efficiency. At a low processing rate (50 mm3/min), the wear resistance enhancement factor was 1.66 for the B2O3 + CeO2 coating. Conversely, at a higher processing rate (200 mm3/min), the wear resistance enhancement factor decreased to 1.13 for the B2O3 + B4C coating. The study demonstrated that under these processing conditions, surface coating of cBN grains with a combination of oxide and carbide (B2O3 + SiC) is preferable. This preference is based on improved grinding wheel wear resistance and reduced surface roughness (Ra) of the machined surface. Furthermore, at increased grinding efficiency, any coating on cBN grain surfaces decreases the t50 parameter, thereby decreasing the holding capacity of the rough surface generated during grinding with such wheels.
  • Using Diamond Grinding Powders with Combined Coatings on Diamond Grain Surfaces in Abrasive Tools
    V. I. Lavrinenko, V. G. Poltoratskyi, O. O. Pasichnyi, V. Yu. Solod
    Journal of Superhard Materials, 2024
    Abstract A technological process has been developed for forming coatings on the surface of diamond grains using two and three components: soluble boron oxide (B2O3) and insoluble aluminum oxide (Al2O3) or insoluble carbide (B4C, SiC, TiC). To achieve guaranteed increases in the wear resistance of diamond wheels when grinding hard alloys, it is necessary to apply a coating of boron oxide and boron carbide (B2O3 + B4C) to the surface of the diamond grains. The positive effect of such a coating on the surface of the diamond grains is more pronounced under increased force and heat loads in the grinding zone. The holding capacity of the processed rough surface in terms of the t50 support surface curve parameter is preferable when the surface of diamond grains in diamond powder wheels AS6 125/100 is coated with a mixture of B2O3 + B4C. Thus, for diamond grains, considering both the wear resistance of diamond wheels and surface roughness parameters, it is recommended to use diamond grains with a surface coating of B2O3 + B4C in wheels for grinding hard alloys.
  • IMPROVING THE PERFORMANCE OF DIAMOND GRINDING TOOL BY MODIFYING THE SYNTHETIC DIAMOND SURFACES
    В. Лавріненко, О. Бочечка, В. Полторацький, В. Смоквина, В. Солод
    Science and Innovation, 2024
    Вступ. Підприємствам машинобудування України потрібен високоефективний алмазний шліфувальний інструмент. Для його ефективного використання необхідним є застосування в ньому порошків синтетичного алмаза високої якості з поліпшеними експлуатаційними характеристиками.Проблематика. У шліфувальному інструменті застосовують синтетичні алмази, одним з недоліків яких є схильність до окислення за умов високих температур, які можуть виникати при високопродуктивному шліфуванні сучасних важкооброблюваних матеріалів.Мета. Дослідження можливостей поліпшення експлуатаційних характеристик алмазного шліфувального інструменту спрямованою модифікацією поверхні зерен синтетичних алмазів.Матеріали й методи. Модифікування поверхні алмазних порошків марок АС6—АС20 здійснювали ізотермічним методом рідинно-фазного нанесення з насичених розчинів на поверхню алмазів як термостійких оксидів (В2О3, Al2O3), хлоридів (СаСl2, NaCl, MgCl2, FeCl3), так і їхніх сумішей (В2О3 + СаСl2, В2О3 + NaCl).Результати. Розроблено базову технологію формування термостабільних зносостійких покриттів на поверхні зерен алмазних шліфпорошків з сумішей розчинних та нерозчинних кисне- (B2O3, TiO2, SiO2, Al2O3, TiO, CaO, ZnO, CeO2, SnO2), силікато- (Na2O(SiO2)n), (K2O(SiO2)n) та карбідовмісних (SiC, TiC, B4C) сполук у різних поєднаннях. Встановлено, що модифікування дозволяє знизити витрати алмазів у кругах при шліфуванні, а найефективнішим є модифікування оксидами B2O3 та Al2O3. Показано, що модифікація поверхні алмазних зерен комбінацією B2O3/Al2O3 дозволяє підвищити заповненість матеріалом шорсткої шліфованої поверхні та збільшити її тримальну здатність. Встановлено, що при підвищенні собівартості виготовлення покриття на 9—11 % шляхом модифікування зерен абразиву шліфувальних кругів їхня зносостійкість підвищується вдвічі.Висновки. Застосування в робочому шарі алмазних кругів таких спрямовано поліпшених алмазних шліфпорошків дозволяє підвищити експлуатаційні характеристики алмазного шліфувального інструменту та збільшити його зносостійкість.
  • Determining the Conditions for Achieving the Plastic Regime of Diamond Grinding of Ceramics from the Standpoint of Estimating Energy Costs of Processing
    V. I. Lavrinenko, V. Yu. Solod
    Journal of Superhard Materials, 2023
    Abstract We studied the plastic mode of processing brittle materials, the effect of the change in the working surface of the diamond wheel during processing, and ways to achieve such a mode. To assess adequately the energy intensity of processing with diamond wheels, we proposed to calculate the specific energy density of grinding, considering the volume of material spent during the processing of the wheel working layer. We derived an equation for calculating the specific energy density during the diamond grinding of ceramics. The plastic regime occurs precisely when the specific energy density of grinding becomes close to the specific heat of melting of ceramic materials.
  • Some Specific Features in Shaping the Cutting Surface of a Grinding Wheel in Circular Direction under Grinding with the Use of Wheels with a Mixture of SHM Grinding Powders and a Modified Surface of Their Grains
    V. I. Lavrinenko, O. O. Pasichnyi, V. G. Poltoratskyi, V. Yu. Solod, D. G. Muzychka
    Journal of Superhard Materials, 2022
    Abstract—Some specific features in shaping the cutting surface of a grinding wheel in circular direction in the process of grinding have been studied to demonstrate that it is nonuniform and has a wavy character. It has been shown that a wavy shaping of this surface is typical for both diamond and cubonite wheels and represents a natural phenomenon reflecting the process of removing the treated material with a wheel. Wavy shaping may be eliminated by correcting the cutting surface. For shaping to be natural, not forced, it is necessary to use the grains of compacts from cubic boron nitride micropowders, engage mixtures of grinding powders, or modify the surface of superhard material grains. It has been proven that the cutting surface of a wheel has a broken wavy profile in circular direction when the surface of grain is modified with chlorides and, as a consequence, the bearing capacity of a treated surface is reduced.
  • IMPROVING THE PERFORMANCE CHARACTERISTICS OF SYNTHETIC DIAMONDS FOR HIGH-PRECISION DIAMOND DRESSING TOOL
    Валерій Іванович Лавріненко, Галина Дмитрівна Ільницька, Максим Миколайович Шейко, Володимир Ленінмирович Доброскок, Євген Володимирович Островерх, Володимир Юрійович Солод
    Science and Innovation, 2021
    Вступ. Підприємствам машинобудування України, особливо двигунобудівним та авіаційним, потрібен прецизійнийалмазний правлячий інструмент. Для його ефективного використання необхідним є застосування в них порошків синтетичного алмаза високої якості з контрольованими характеристиками показників міцності та термостійкості, а також геометричних розмірів зерен.Проблематика. Синтетичні алмази синтезуються в різних ростових системах, тому суттєво різняться за наявністю в них внутрішньокристалічних домішок і включень, а відтак і за різними властивостями.Мета. Дослідження можливостей поліпшення фізико-механічних властивостей алмазних шліфпорошків шляхом ефективного сортування за дефектністю поверхні зерен шліфпорошків.Матеріали і методи. В алмазних порошках АС65–АС250 визначали фізико-механічні характеристики: міцність при статичному стисненні, коефіцієнт однорідності за міцністю, термостійкість та питому магнітну сприйнятливість. Елементний склад домішок і включень у порошках визначали рентгенофлуоресцентним інтегральним аналізом за допомогою растрового електронного мікроскопу «BS-340» та енергодисперсійного аналізатора рентгенівських спектрів «Link-860».Результати. Показано, що розділення алмазів в магнітному полі різної напруженості сприяє отриманню шліф порошків, які різняться між собою за вмістом в них домішок і включень, а відтак і змінюються їхні фізико-механічніхарактеристики. Загалом кристали алмазів всіх систем, що містять меншу кількість домішок і включень, мають вищу міцність. Для досягнення цього здійснюється спеціальне сортування шліфпорошків алмаза. Для цього удос коналено спосіб адгезійно-магнітного сортування алмазних шліфпорошків, де передбачено обробку поверхні зереншліфпорошків шляхом нанесення електропровідних тонкодисперсних частинок і адгезійного закріплення їх на поверхні зерен алмаза для створення набутих електричних властивостей.Висновки. Застосування в інструменті таких спрямовано поліпшених алмазних шліфпорошків дозволяє під вищити ефективність алмазного правлячого інструменту.
  • Some Specific Features Inherent in the Relation between the Roughness Parameters of a Treated Surface under Grinding by Wheels with a Mixture of SHM Grinding Powders with Superficially Modified Grains
    V. I. Lavrinenko, O. O. Pasichnyi, V. G. Poltoratskyi, V. Yu. Solod, V. L. Dobroskok, E. V. Ostroverkh
    Journal of Superhard Materials, 2021
    Some specific features inherent in the relation between the principal roughness height parameters Rmax and Ra, the spacing Sm and height Ra parameters during the edge grinding with wheels of superhard materials (SHM), and the conditions provoking the deviation from the established ratios between Rmax and Ra, Sm and Ra have been studied. It has been shown that the change in the grain composition of the working layer of a wheel has almost no effect on the ratio between Rmax and Ra, and the ratio between Sm and Ra depends on the presence of a mixture of SHM grains in the working layer or on their surface modification. It has been clarified that the average spacing between irregularities Sm under standard conditions grows with an increase in the parameter Ra in all the studied cases. The conditions of forced influence on the cutting layer of a wheels for decreasing the spacing between irregularities Sm with an increase in the parameter Ra are given.
  • Determination of Oxides Intended for the Surface Modification of Diamond Grains by their Functional Characteristics
    V. I. Lavrinenko, V. Yu. Solod, I. S. Kashynskyi, V. L. Dobroskok
    Journal of Superhard Materials, 2020
  • The Influence of Debris Solids on the Ground Surface Roughness and the Assessment of the Surface Scratching Probability
    V. I. Lavrinenko, V. F. Molchanov, V. Yu. Solod, L. A. Prots
    Journal of Superhard Materials, 2019
  • The Process of Abrasive Machining as a Friction Interaction Between Dissimilar Materials
    V. I. Lavrinenko, V. Yu. Solod
    Journal of Superhard Materials, 2018
  • Oxidation or oxide materials in the machining zone in superabrasive grinding—A factor of influence on the grinding performance
    V. I. Lavrinenko, V. Yu. Solod
    Journal of Superhard Materials, 2016
  • Composites based on cBN micron powders structured by carbon binder for the application as functional elements in the working layer of diamond-abrasive tools. Part 2. Composites as bearing elements
    V. I. Lavrinenko, B. V. Sytnyk, V. G. Poltorats’kyi, O. O. Bochechka, V. Yu. Solod
    Journal of Superhard Materials, 2014
  • Composites based on cBN micron powders structured by carbon binder for the application as functional elements in the working layer of diamond-abrasive tools. Part 1. Composite grits as abrasive elements
    V. I. Lavrinenko, B. V. Sytnyk, V. G. Poltorats’kyi, O. O. Bochechka, V. Yu. Solod
    Journal of Superhard Materials, 2014
  • The study of possibility of efficient use of mineral grain concentrates as bearing elements in diamond wheel working layer
    V. I. Lavrinenko, V. Yu. Solod, B. V. Sytnik, A. A. Devitskii, Yu. I. Nikitin, V. G. Poltoratskii, O. O. Pasichnyi, V. A. Skryabin
    Journal of Superhard Materials, 2012
  • The use of bearing elements in the structure of superabrasive wheel working layer to improve the wheel performance
    V. I. Lavrinenko, V. Yu. Solod, B. V. Sytnyk, Yu. I. Nikitin
    Journal of Superhard Materials, 2011
  • Contact of polishing wheel and blank material at electrical grinding
    Journal of Friction and Wear, 1997
  • Contact of polishing wheel and blank material at electrical grinding
    Trenie I Iznos, 1997
  • Composition and structure of anodic oxide films in diamond-electrochemical grinding of tungsten-free hard alloys
    Physics and Chemistry of Materials Treatment, 1989
  • PHYSICAL PROPERTIES AND WEAR RESISTANCE OF DIAMOND WHEELS BASED ON CURRENT CONDUCTING POLYMER BONDS.
    Soviet Journal of Superhard Materials, 1987
  • ELECTROCHEMICAL GRINDING OF TUNGSTEN-FREE HARD ALLOYS USING SHM WHEELS.
    Soviet Journal of Superhard Materials English Translation of Sverkhtverdye Materialy, 1986