III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

Повышение надежности отремонтированной техники в настоящее время остается одной из определяющих задач ремонтного производства. Решение проблемы видится с одной стороны - в повышении качества ремонта, с другой стороны - в снижении себестоимости выпускаемой продукции.

Прогрессивным направлением является применение для восстановления деталей и соединений неметаллических материалов, в частности полимерных, что позволяет не только значительно снизить себестоимость ремонта машин, но и предотвратить разрушающее действие фреттинг-коррозионного изнашивания контактирующих деталей в восстановленном неподвижном соединении. Однако подбор полимерного материала для восстановления деталей и соединений осуществляется чаще всего на основе эмпирических методов, основанных на исследовании отдельно взятых физико-механических свойств композиции в статических условиях постановки эксперимента.

При разработке методов восстановления на основе применения полимерных материалов допуски на размеры сопряженных деталей, как правило, назначают без учета возможных упругих и пластических деформаций композиций под действием эксплуатационных факторов. Это может привести к нарушению посадок деталей, необоснованному увеличению погрешности замыкающих звеньев размерных цепей, что в конечном итоге приводит к отказу сборочной единицы даже на ранней стадии ее эксплуатации.

В настоящее время  существует огромное количество способов восстановления различных деталей. В основном их можно разделить на две группы: способы наращивания и способы обработки. Первая группа обеспечивает нанесение на изношенный материал других материалов, в том числе и синтетических. Типичные способы: сварка, наплавка, напыление, металлизация, пайка, нанесение электролитических металлопокрытий и полимерных материалов.

Ко второй группе относятся способы, направленные на обработку поверхностей деталей или их заготовок.

Перспективным направлением в ремонтном производстве является применение полимерных материалов. Уже в настоящее время они повсеместно заменяют многие способы, основанные на использовании различных металлических сплавов.

Из-за низкой стоимости, простоты применяемого оборудования, а также ряда других преимуществ полимерные материалы все шире и шире применяются не только при изготовлении деталей, но и в ремонтном производстве. Наряду с существенными преимуществами полимерные материалы имеют и ряд недостатков: низкая живучесть, долгое время отверждения, старение в результате воздействия температурных и силовых факторов.

Кроме применения полимерных материалов в различных клеевых соединениях, они широко применяются при получении тонкослойных покрытий:

1.Газопламенное напыление. При этом способе наплавке возникает возможность нанесения полимерного слоя большой толщины (до 5мм), а также на детали больших размеров и сложной конфигурации, одновременно наблюдается деструкция частиц порошка в пламени горелки, что приводит к снижению качества наносимого покрытия

2. Напыление в псевдосжиженном слое позволяет значительно повысить производительность процесса и полностью исключить потери материала.

3. При вибрационном способе наплавления  предъявляются высокие требования к дисперсности порошка, возникает необходимость изоляции мест, не подлежащих покрытию.

4. Центробежный способ дает очень хорошие результаты при восстановлении деталей, к которым предъявляются высокие требования по износоустойчивости, а также прочности сцепления наносимого слоя с металлом.

5. Покрытие из расплава позволяет использовать материал в любом виде, а не только в порошкообразном. Возможно нанесение покрытий толщиной более 5 мм.

При разработке новых технологических процессов восстановления деталей и соединений неминуемо встает проблема выбора полимерного материала, обладающего наилучшими свойствами. В большинстве случаев выбор основывают на сравнительном анализе материалов по одному-двум параметрам. При этом не учитывается то, что полимерные материалы могут в широких пределах изменять свои свойства в зависимости не только от состава и концентрации наполнителей, но и от температуры, нагрузки и времени ее приложения, толщины пленки, характера соединения и т.д.