Способ очистки детали от загрязнения

Какие существуют способы очистки деталей

Очистка деталей и поверхностей узлов и агрегатов – необходимая процедура для поддержания механизмов в работоспособном состоянии. Кроме того, очистка сохраняет степень производительности на требуемом технологическом уровне, а так же является важным средством при выявлении дефектов и степени изношенности двигателей и их отдельных компонентов.

Таким образом, данная процедура дает разноплановый эффект. Наличие разных методов и моющих средств позволяет подобрать оптимальные способы очистки деталей в том или ином случае.

Очистка деталей традиционными методами

К традиционным технологиям очистки относится использование для удаления загрязнений наиболее распространенных средств, таких как керосин и бензин. Это схожие по действию углеводороды с выраженным токсичным действием, которое и позволяет очищать агрегаты и различные комплектующие. Токсические компоненты буквально «разъедают» накипь и грязь, а так же отложения мазута и технических масел.

К несомненным плюсам применения этих веществ относится их доступность. Бензин, а порой и керосин, являются распространенными веществами, которые можно найти в любом гараже или на любом промышленном предприятии. Но на этом плюсы данного способа очистки деталей заканчиваются, в то же время перечень негативных факторов включает несколько пунктов. Среди них можно отметить:

• Опасность для здоровья работника и для здоровья всех окружающих его людей, находящихся в помещении. При нагревании керосин начинает выделять токсичные летучие вещества, вдыхание которых может привести к появлению хронических или остро выраженных заболеваний легких, печени, сердца. То же самое касается и бензина, но его летучие свойства проявляются даже в холодном состоянии. У человека появляется симптоматика, схожая с симптоматикой алкогольной интоксикации, что может повлечь за собой отек легких или, например, остановку сердца. Кроме того, попадание этих веществ на кожу или слизистые оболочки органов зрения и дыхания станет причиной их покраснения, жжения, и т.п. Поэтому при работе с бензином и керосином необходимо использовать защитные средства – резиновые перчатки, респираторы или ватно-марлевые повязки, защитные очки и специальную одежду. То же самое касается и других работников в таком помещении. Кроме того, помещение, где используется данный способ очистки деталей, должно хорошо проветриваться или быть оснащено мощной вентиляционной системой.
• Опасность для окружающей среды. Бензин и керосин должны храниться вдали от солнечных лучей и нагревательных элементов в плотно закрытых резервуарах. Утилизацию отработанных жидкостей необходимо производить с учетом их высокой токсичности.
• Необходимость придерживаться строжайших мер безопасности. Любая искра может привести к возгоранию и даже взрыву, поэтому при работе с бензином и керосином не следует курить, пользоваться открытым огнем и т.п.

Высокий уровень опасности и сложность работы в стесненных условиях делают данные вещества неудобными и неэффективными при их использовании в качестве моющих средств.

Очистка деталей инновационными методами

К инновационным способам очистки деталей относится технология применения ультразвука. Этот метод позволяет очищать узлы и агрегаты при помощи нелинейных эффектов, важнейшим из которых является кавитационная эрозия. Кавитация подразумевает образование в ванне с погруженной в агрессивную моющую жидкость деталью мельчайших пузырьков, которые при схлопывании разрушают загрязнители. Данная технология более экологична, чем технология обработки агрегатов бензином или керосином, но ее применение так же ведет к появлению летучих веществ.

Существуют в ультразвуковой очистке и другие негативные стороны:

• Ультразвуковой аппарат имеет достаточно сложное устройство и высокую стоимость. Это ведет к большим расходам при техническом обслуживании и ремонте.
• Если необходимо использование нескольких этапов очистки, работнику придется переносить клеть с деталями между ваннами в ручном режиме. Если установить для этого технологическую линию, она так же приведет к удорожанию процесса.
• Ультразвук увеличивает физико-химические реакции в агрессивном моющем средстве. Если неправильно подобрать режим или состав, вместо очищения от загрязнителей работник может повредить деталь. То есть, ультразвуковая технология требует наличия высококвалифицированного специалиста.

Конечно, данная методика лучше и эффективнее бензиновой чистки, но существует еще более простой, эффективный и малозатратный способ привести двигатель, механизмы и их отдельные компоненты в идеально чистое состояние.

Уникальный способ очистки деталей от IBS Scherer

Немецкий разработчик – концерн IBS Scherer GmbH работает на рынке 50 лет и является ведущим производителем безопасных и эффективных моющих средств и оборудования для чистки деталей. В ассортименте компании находится большое количество вариантов моющих машин и составов с выраженными свойствами, что дает возможность подобрать оптимальный вариант без присутствия специалиста.

Разработка немецкой компании максимально проста:

• Оборудование состоит из портативного насоса, ножного переключателя, шланга, щетки, мойки и резервуара. Минимум деталей позволяет работать без обучения и наличия специальных знаний, кроме того, простота снижает затраты на техническое обслуживание и повышает мобильность установок.
• Моющие средства имеют разные характеристики, например, могут наносить на детали антикоррозийную масляную пленку и включать в свой состав ароматизаторы. Так же они имеют разную температуру замерзания, высыхания, и прочие особенности.

При работе оборудование IBS использует технологию замкнутого цикла, что позволяет использовать один резервуар с безвредным для человека и окружающей среды, но эффективным моющим составом в течение одного года.

Более детально с технологиями IBS Scherer можно познакомиться в соответствующих разделах, а для уточнения деталей лучше связаться с нашими профессиональными консультантами любым удобным способом.

Источник

Строительные машины и оборудование

Информационный портал

Добро пожаловать, у нас Вы найдете все о строительной технике, включая колесные и гусеничные экскаваторы, грейдеры, бульдозеры, тракторы, скреперы, бетононасосы и прицепы.

Очистка и дефектация деталей

После разборки машины на детали необходимо определить при­годность их для дальнейшего использования. Для этого детали про­ходят очистку и дефектацию.

Очистка является одной из важнейших подготовительных опера­ций. Основным требованием к качеству очистки является полное уда­ление всех загрязнений. Это необходимо для того, чтобы выявить действительное техническое состояние деталей, установить степень пригодности для восстановления и назначить способ устранения каж­дого дефекта. Выбор способа очистки зависит от конструкции дета­лей, их размеров, вида загрязнений. Виды загрязнений деталей мож­но разделить на несколько групп:

загрязнения остатками горюче-смазочных материалов и застарев­шей смазкой;

углеродистые отложения — нагары, лаковые отложения, осадки (характерны для двигателей внутреннего сгорания);

продукты коррозии и неорганические отложения (накипи); наружные отложения — пылегрязевые; старые лакокрасочные покрытия.

Эти загрязнения различны по своей природе, обладают высокой прилипаемостью (адгезией), прочно удерживаются на поверхности деталей. Основным способом очистки служит струйная мойка в моеч­ных машинах. Но она не обеспечивает полного удаления смолис­тых отложений, особенно у деталей сложной конфигурации. Для их снятия в последнее время применяют способ погружения деталей в выварочные ванны, наполненные растворами сильнодействующих мо­ющих средств и оборудованные устройствами для их перемешивания.

Для очистки от нагара и накипи применяют косточковую крошку, а также внедряют более прогрессивный способ очистки в расплаве солей. Очистка деталей является комплексным процессом химичес­кого, физико-химического, механического и термического воздейст­вий моющей среды на загрязнения и очищаемую поверхность.

Специальные химические вещества и смеси, составляющие основу моющей среды, называются моющими или очищающими средствами. Качество моечно-очистительных работ находится в прямой зависи­мости от применяемых моющих средств и режимов технологического процесса мойки, применяемого оборудования. Прогрессивными мою­щими средствами в настоящее время являются CMC. Они обладают поверхностно-активными свойствами и растворяющей способностью. Растворы могут примениться для Очистки Поверхности любых металлов. Они не токсичны. Основными компонентами CMC являются сода кальцинированная (40—50%), тринатрийфосфат натрия (25—30%), метасиликат натрия (15—25%) и некоторые другие до­бавки (3—8%).

Для струйных моющих машин применяют CMC марок МЛ-51, МС-6, лабомид-101, обладающие умеренным пенообразованием. Препараты МЛ-52, МС-5, МС-8, лабомид-203, имеющие повышен­ное пенообразование, применяют для ванной очистки. Наиболее перс­пективными в настоящее время являются препараты лабомид.

В ремонтной практике до настоящего времени применялись щело­чные моющие растворы (ЩМС), которые представляют собой смеси нескольких щелочных солей. Хотя они широко распространены, но обладают серьезными недостатками: малая химическая активность по отношению к сложным по составу загрязнениям деталей машин, большая продолжительность процесса очистки, значительная энерго­емкость, низкий экономический эффект. Кроме того, работа с ЩМС нарушает санитарно-гигиенические условия труда. Токсичность ис­пользованных растворов не позволяет сливать их в промышленную канализацию. Применение ЩМС приводит к большому расходу дефи­цитного сырья — едкого натра. Поэтому следует повсеместно перехо­дить от использования ЩМС к применению CMC.

Новым способом удаления нагара и накипи является термохими­ческий метод — очистка в расплавах солей. По производительности и качеству очистки этот процесс превосходит все другие способы, облегчает труд, позво­ляет автоматизировать очистку деталей, поднять культуру про­изводства. Сущность способа состоит в обработке деталей в расплаве солей при темпе­ратуре около 400°С.

Технологический процесс со­стоит из обработки в расплаве (5—10 мин), промывке в про­точной воде (8—10 мин), трав­лении в кислотном раство­ре (5—6 мин) и второй промывке в горячем водном растворе (8—10 мин). Хо­роший результат получается при перемещении деталей внут­ри ванны в процессе об­работки и промывки.

Для очистки в расплаве солей имеется несколько разных устано­вок, разработанных ГосНИТИ (модели ОМ-4262, ОМ-4944, ОМ-5458). Все они состоят из четырех ванн, смонтированных на об­щей раме, пульта управления, имеют систему отсоса газов и паров, подъемно-транспортное устройство. Последняя модель оборудована автооператором, позволяющим полностью автоматизировать процесс очистки (от загрузки до выгрузки).

Рассмотренный способ эффективен на крупных ремонтных заво­дах. На небольших ремонтных предприятиях для удаления нагара применяют механический метод очистки — косточковой коркой в пескоструйных установках.

Детали, прошедшие общую очистку, сушку, укладывают на вра­щающийся стол 5 установки и подвергают обдувке под давлением 0,4—0,5 МПа косточковой крошкой (приготовляется из размельчен­ной на вальцах скорлупы фруктовых косточек). Частицы крошки, ударяясь о поверхность металла, разрушают слой нагара. Этот спо­соб достаточно эффективен. Для очистки мелких деталей от нага­ра и накипи могут быть рекомендованы также комбинированные методы — виброабразивная и ультразвуковая очистки.

Рис. 16.10. Схема установки для очистки деталей косточковой крошкой:

1 — смеситель; 2—трубопровод; 3— бункер; 4— дверцы; 5—стол; 6—сопло; 7—светильник; 8-смотровое окно; 9—труба; 10—циклон; 11-воздухопровод; 12 — вентиль.

Виброабразивная очистка заключается в следующем: в контейнер, которому вибратором сообщается колебательное движение, загружа­ют очищаемые детали и подают моющую жидкость (типа МС) с содержанием мелкозернистого абразива высокой твердости. Вслед­ствие колебаний контейнера очищаемые детали и абразивные части­цы прижимаются друг к другу, совершают поступательное и вра­щательное движения. Механическим воздействием зерен абразива разрушаются твердые загрязнения. Моющая жидкость интенсифици­рует это разрушение и удаление загрязнений. Процесс виброабразивной очистки проходит три стадии: грубое шлифование (снятие нагара и лакового слоя пленки), тонкое шлифование (снятие остатков нага­ра), полирование (до чистоты поверхности 8-го—9-го класса). Вибро­абразивная обработка повышает также микротвердость обрабаты­ваемой поверхности деталей. Этот способ весьма эффективен. Расхо­ды на установку окупаются за 2—3 мес.

В качестве разновидности виброабразивной очистки может быть рекомендована обработка мелких деталей (например, клапанов, тол­кателей, нормалей и др.) во вращающемся барабане с жидким напол­нителем (керосин, дизельное топливо, МС-8, лабомид-203). Барабан загружают на 75% его объема и вращают с частотой 16—17 об/мин.

Ультразвуковая очистка состоит в том, что загрязненные детали помещают в ванну с подогретым до температуры 55—65°С раствором моющей жидкости (типа МЛ, МС, лабомид), в которой магнитострикционные преобразователи (вибраторы), питаемые от ультразву­кового генератора, возбуждают ультразвуковые колебания часто­той 20—25 кГц. Под влиянием этих колебаний в жидкости возникают гидравлические удары, которые вызывают ослабление молекулярных сил сцепления грязи и масла с металлом детали и разрушение пленок, покрывающих детали. Этот способ дает особенно хорошие результаты при очистке мелких деталей сложной конфигурации (детали топлив­ной аппаратуры, масляных фильтров, электрооборудования и др.).

Удаление старых лакокрасочных покрытий наиболее эффективно химическим способом, чаще всего погружением детали в ванну с ЩМС концентрацией 80—100 г/л при температуре 80—90° С. Время обработки 60—90 мин. Затем детали промывают горячей водой в установках ванного или струйного типа. Возможно также удаление старой краски смывками или растворителями, например, АМФ-1, СД и др.

На крупных ремонтных заводах для очистки масляных каналов в блоке цилиндров и коленчатого вала двигателей после общей мойки применяют дополнительную обработку в установке с пульсирующим потоком жидкости.

Принцип действия установки следующий: насос 1 подает жид­кость через фильтр 7 в воздушно-гидравлический аккумулятор 6, где она скапливается и поступает затем через клапан 4 и сопло 3 опреде­ленными порциями в промываемые каналы детали. Остатки жидкости собираются в баке 2. Под действием пульсирующего потока посто­ронние частицы, находящиеся в каналах, деталей, отрываются и вы­брасываются наружу.

Рис. 16.11. Схема установки для про­мывки каналов пульсирующим потоком жидкости:

1— насос; 2— бак; 3—сопло; 4—клапан; 5—пру­жина; 6—воздушный гидравлический аккумуля­тор; 7— фильтр; 8— предохранительный клапан.

Выбор моечных машин зависит главным образом от программы ремонтного предприятия и технических параметров этих машин.

В настоящее время наиболее распространены струйные моечные машины. В них предусмотрено душевое устройство в виде труб с наса­дками, через которые струи моющего раствора под давлением с раз­ных сторон направлены на очищаемые детали, а также устройства для фильтрации и подогрева раствора. Моечные машины могут быть одно-, двух — и трехкамерными. Однокамерные машины по конструкции подразделяют на тупиковые и проходные, многокамерные маши­ны — проходные. В проходных ма­шинах детали в специальной таре подаются через камеры конвейе­рами различного исполнения — ленточными, пластинчатыми, цеп­ными (подвесными). Тупиковые машины снабжены выдвижными и вращающимися столами. На крупных ремонтных предприятиях применяют проходные машины моделей ОМ-4267, ОМ-2839, АКТБ-114, АКТБ-118.

Несмотря на широкое распространение струйные моечные ма­шины имеют серьезные недостатки.

Главный из них — неполное удаление остатков углеродистых отложений. Поэтому детали сложной конфигурации с про­чными загрязнениями (в основном это детали двигателей) необходи­мо подвергать дополнительной очистке (например, в расплаве солей).

Для повышения производительности и качества моечно-очистительных работ на некоторых ремонтных заводах внедряют полуав­томатические линии. Такая линия состоит из моечной машины струйного типа для предварительной промывки деталей, вибрацион­ных выварочных ванн, струйной машины для ополаскивания. Де­тали, уложенные в специальной таре, транспортируются по линии автоматическим оператором. Системы энергоснабжения, вентиля­ции, очистки моющей жидкости расположены в специальных ка­налах линии. Управление осуществляется с пульта. Обслуживают линию три человека.

Дефектация заключается в контроле технического состояния де­талей и сортировке их по группам годности. В процессе контроля, руководствуясь техническими условиями (см. табл. 15. 2), детали сор­тируют на годные к дальнейшей работе без ремонта, негодные и пригодные для восстановления. Эти работы выполняют на специаль­ном участке или постах. Общая методика дефектации заключается в выявлении отклонений технического состояния деталей от тре­бования технических условий.

При сортировке деталей к годным относят те детали, размеры и показатели которых не вышли за пределы допустимых по техническим условиям без ремонта. Детали, размеры и показатели которых нахо­дятся за предельными, окончательно выбраковывают. На восстано­вление направляют детали, размеры и показатели которых находятся в диапазоне между допустимыми без ремонта и предельными. Для того чтобы избежать смешения деталей различных групп годности, их маркируют краской. При этом у годных деталей маркировку ставят белой краской на нерабочей поверхности, у негодных — красной кра­ской закрашивают ту часть, из-за дефекта которой бракуют деталь;

у деталей, направляемых на восстановление, зеленой краской отмеча­ют дефектные места.

Годные детали направляют в комплектовочное отделение, где их используют при сборке. Детали, предназначенные для восстановле­ния, концентрируют на складе деталей, ожидающих ремонта (склад ДОР), подбирают по одноименным дефектам и затем направ­ляют в соответствующие цехи или участки для восстановления. Выбракованные детали сдают в металлолом или используют как материал для изготовления других деталей. Крупные детали (рамы, платформы, корпуса задних мостов и т. п.) дефектуют на ра­бочих местах ремонта.

Правильная организация и выполнение дефектовочных работ оказывают существенное влияние на качество ремонта и экономи­ческие показатели работы ремонтного предприятия. Пропуск дефект­ных деталей на сборку снижает качество отремонтированных машин, может привести к преждевременному выходу их из строя или даже к аварии. Необоснованная выбраковка деталей, пригодных для дальнейшего использования, приведет к перерасходу запасных час­тей, увеличению стоимости ремонта. Поэтому к работе по контролю и сортировке деталей должны допускаться опытные специалисты, хорошо знающие условия работы деталей и заводскую технологию ремонта.

Причины возникновения дефектов многообразны и могут быть сведены к следующим группам:

конструктивные дефекты, как результат несовершенства конструк­ции сборочных единиц и деталей (ошибки при выборе материалов деталей, расчетах размеров деталей, установлении режимов терми­ческой обработки и т. п.);

технологические дефекты, возникающие в результате нарушения технологических процессов изготовления или ремонта деталей, сбо­рочных единиц и машин. К этим дефектам относят нарушения геомет­рических размеров, посадок, режимов термообработки, трещины раз­личного происхождения и т. п.;

эксплуатационные дефекты, возникающие в результате изнаши­вания, усталости, коррозии, а также неправильной эксплуатации.

Детали контролируют в такой последовательности: внешний ос­мотр для выявления явных дефектов (поверхностные трещины, от­колы, пробоины и т. п.), выявление скрытых дефектов (внутренние трещины, раковины и др.) методами дефектоскопии или гидрав­лическим испытанием; измерения для установления степени износа, изгиба и скручивания.

Разные детали требуют различных приемов в последовательности при дефектации. Так, у валов и осей после внешнего осмотра и про­верки чистоты рабочих поверхностей замеряют трущиеся и посадоч­ные поверхности для выявления степени износа, определяют величину изгиба. У зубчатых колес после осмотра проверяют износ зубьев по толщине, износ посадочной поверхности ступицы, ее шпоночного паза или шлицев. Подшипники качения после осмотра проверяют на легкость вращения, затем измеряют радиальный и осевой зазоры. Корпусные детали после осмотра испытывают на плотность. У пру­жин после осмотра проверяют их упругость. Средства и методы контроля выбирают с учетом необходимой точности измерения, конструктивных особенностей де­талей и их служебных функций, затрат времени на выполнениеконтрольных операций.

Для проверки размеров дета­лей при дефектации обычно применяют нормальный контроль­но-измерительный инструмент (штангенинструмент, микрометри­ческие инструменты, индикаторные приспособления и т. п.).

Для выявления погрешности формы изношенных деталей (оваль­ность, конусность, бочкообразность) замеры производят в двух взаимоперпендикулярных плоскостях I и II и в трех сечениях — посе­редине и в поясах а и б. При этом величину износа оп­ределяют как разность между номинальным размером шейки вала и средним размером после износа. Прямолинейность плоских деталей контролируют на поверочных плитах контрольными линейками. Для контроля зубьев зубчатых колес штангенциркулем измеряют группу зубьев — шаговый размер в двух сечениях каждой группы зубьев, расположенных под углом 120° одна относительно другой. Штанген-зубомером зуб измеряют по диаметру начальной окружности. У каж­дого зубчатого колеса измеряют по три зуба.

Рис.16.12. Схемаизмеренияизносашейкивала:

Для проверки подшипников качения, валов, зубчатых колес, пружин применяют специальные приспособления и приборы. Так, люфты (зазоры) подшипников качения выявляют на специальных приспособлениях, снабженных часовым индикато­ром. Прогиб распределительных, коленчатых и других валов про­веряют по коренным шейкам на приспособлении или в центрах токарного станка индика­тором. Конические и цилиндричес­кие шестерни контролируют на универсальном приборе, который позволяет измерять шаг по начальной окружности, толщину зуба и эксцентричность зубчатого венца и ступицы.

Рис. 16.13. Проверка радиального люф­та подшипников качения.

Пружины контролируют по внешним размерам и по упругости на приборах ГАРО. Упругость определяют по изменению длины пружины (на шкале) под действием определенной силы — на динамометре. Внешний осмотр осуществляют визуально, часто при помощи лупы. В необходимых случаях могут использоваться бинокулярные микроскопы.

Рис. 16.14. Проверка прямолинейности вала:

1 – электротокарного станка; 2— вал; 3—индикатор.

Скрытые дефекты выявляют опрессовкой и специальными прибо­рами, использующими различные методы неразрушающей дефекто­скопии (магнитной, ультразвуковой, люминесцентной). При выборе метода контроля следует учитывать материал и форму детали, характер предполагаемого дефекта, место и глубину нахождения дефекта, возможности данного метода (его чувствительность), сложность оборудования (его пригодность к цеховым условиям), время, необходимое для выявления дефекта, безопасность метода контроля для обслуживающего персонала и соседних участков производства.

Опрессовку (гидравлическое испытание) применяют при выяв­лении трещин в корпусных деталях и трубопроводах. Для этого деталь устанавливают на специальном стенде, отверстия ее заглу­шают, а во внутреннюю полость под давлением 400—500 кПа подают воду. Время выдержки определя­ется соответствующими техничес­кими условиями. О герметичности детали судят по постоянству величины давления и наличию те­чи. Для выявления повреждений в радиаторах, баках, шинах и др. в контролируемый объект, пред­варительно погруженный в воду, подают воздух под давлением 50—100 кПа. Пузырьки выходя­щего воздуха указывают на место расположения дефекта (трещи­ны). Для той же цели вместо погружения в водунаружную поверхность проверяемого объекта смачивают мыльным раствором.

Пузырьки раствора укажут место повреждения.

Для контроля стальных и чугунных деталей применяют магнитный метод. Он позволяет выявить трещины, волосовины, расслоения, непровары и т. п. дефекты.

Источник