Основними процесами виготовлення моноколіс є механічна обробка з монолітної заготовки, яка має високу трудомісткість для алюмінієвих моноколіс до 200-250 годин, а для титанових 250-350 годин на станках з ЧПК Використання нових знань дає зменшення трудомісткості на виготовлення на 40-80%.
Створено методи забезпечення високих механічних властивостей при пластичному формоутворенні конструкцій з нового зварювального сплаву системи Al-Mg-ПМ-РЗМ для авіакосмічного машинобудування. Розроблено двостадійний підхід до деформування, коли на першій стадії виконується деформування в умовах великих деформацій зсуву для більш рівномірного перерозподілення фазових складових та зменшення величини розміру зерен – гомогенізації матеріалу за рахунок механічного впливу, а на другій стадії – формоутворення конструкції.
В роботі з використанням єдиного теоретичного підходу виконано аналіз процесів в’язкопластичного формоутворення типових конструкцій машинобудування з гомогенних та структурно-неоднорідних матеріалів. В основу теоретичного підходу покладено замкнуту систему рівнянь теорії пластичної течії механіки суцільного середовища з урахуванням в’язкопластичних властивостей матеріалів. Цей підхід дозволив забезпечити системне проектування процесів формоутворення конструкцій. Для його реалізації розроблений метод визначення моделі в’язкопластичного деформування матеріалів при випробуваннях на згин.
На основі узагальнених теоретичних результатів в'язко-пластичної течії металу в різних агрегатних (твердому та рідинно-твердому) станах в умовах широкого інтервалу температур та швидкостей деформування отримано взаємозв'язок параметрів ізотермічного навантаження та структурою і фізико-механічними властивостями матеріалу штампованих заготовок з тонкостінними елементами, що мають високий ступінь наближення їх форми до форми деталі (точність). Запропоновано загальна теорія та узагальнений підхід до розрахунку процесів формоутворення структурно неоднорідних тіл.
На основі аналітичного огляду наукових публікацій обґрунтовані мета та основні напрямки. Показана перспективність використання структурно модифікованих та структурно-неоднорідних матеріалів на основі титанових та алюмінієвих сплавів.
Виконано аналіз силових схем навантаження при ізотермічному пресуванні. Типові схеми навантаження в результаті структурно-логічного аналізу класифіковані в залежності від долі впливу напружень зсуву, які пропорційні силам тертя, на загальний напружений стан в осередку деформацій.
