Предложен метод снижения интенсивности размерного износа режущих инструментов путем автономного охлаждения зоны резания за счет фазовых переходов первого рода (испарения и плавления). При этом часть тепловой энергии расходуется на плавление рабочего вещества и затем отводится в окружающую среду. Установлено, что определение интенсивности изнашивания в качестве характеристики износа предпочтительнее, чем определение износа по задней поверхности, так как это позволяет применять единый подход к описанию процессов изнашивания задней и передней поверхностей. Проведенные экспериментальные исследования работоспособности предложенной комплексной схемы охлаждения при исследованиях размерного износа подтверждают снижение температуры в зоне резания и, как следствие, размерного износа сменных многогранных пластин.

Авторы предлагают использование тепловых труб для отвода тепла на контейнер с плавящимся веществом, что позволяет создать систему охлаждения. Использование эндотермических эффектов, сопровождаемых поглощением тепловой энергии в процессе плавления, позволяет рассматривать предлагаемую систему охлаждения как экономичную и весьма надежную. Основной проблемой является поддержание обратимости процесса, т. е. необходимость содержать рабочее легкоплавящееся вещество в как можно более продолжительном по времени состоянии фазового перехода. При этом обеспечивается постоянная температура в зоне охлаждения тепловой трубы за счет затраты тепла на плавление твердой фазы (фазовый переход 1‑го рода), что позволяет создать достаточно простую систему охлаждения шпиндельных узлов высокоточных многооперационных станков и тем самым повысить их точность и производительность. Принципы действия разработанного способа могут быть использованы также при охлаждении тяжело нагруженных фрикционных устройств.