ВВЕДЕНИЕ
Реновация изношенных или поврежденных металлических деталей техники
традиционно выполняется преимущественно методами термической сварки и
наплавки. В последнее время все чаще для восстановления техники
используют ремонтные композиционные материалы (сокращенно Реком).Технологически
они скомпанованы в двух упаковках, содержимое которых смешивают в
определенном соотношении. После нанесения на ремонтируемую поверхность
пастообразная смесь затвердевает. Процесс твердения не требует
термического и механического воздействия. Свойства затвердевшей смеси
зависят от свойств компонентов, использованных для создания конкретной
марки Реком.
Реком состоит из полимерной матрицы, в которой равномерно распределены
дисперсные частицы наполнителя. Полимерная матрица обеспечивает адгезию
Реком к ремонтируемой поверхности, т. е. является клеевой основой
композиционного материала. Все марки Реком обладают хорошей адгезией
практически ко всем металлическим и неметаллическим машиностроительным
материалам конструкционного и функционального назначения.
Наличие наполнителя придает Реком новые свойства, предопределяющие их
технологические преимущества как перед термическими, так и перед
клеевыми способами соединения деталей в ремонтно-восстановительных
работах:
- отсутствие нагрева исключает вероятность возникновения
термических напряжений и деформирования восстановленной детали. При
термических способах ремонта трудно избежать данного дефекта работ,
устранение которого сопряжено с дополнительными материальными и
трудовыми затратами;
- технология не нарушает заданного термической обработкой
уровня физико-механических свойств материала восстанавливаемой детали.
Это исключает необходимость дополнительной термической обработки
восстановленных деталей, обязательной после термических способов
ремонта;
- оптимальная по физико-механическим свойствам толщина слоя
Реком между сопрягаемыми деталями составляет 0,5-1,0 мм в отличие от
необходимого минимальнейшего расстояния в случае клеевого соединения.
Это позволяет соединять детали без их предварительной геометрической
подгонки, что особенно сложно для деталей с криволинейными
поверхностями сопряжения;
- Реком позволяет соединять металлические детали с
неметаллическими (полимеры, керамика, дерево и др.);
- Реком обладает комплексом объемных свойств, чего в принципе
не могут иметь клеи на уровне силуминов;
- в отличие от клеев Реком позволяет заполнять выработку
деталей машин и оборудования глубиной 10 мм и более;
- из Реком может быть изготовлена цели- ковая деталь методами
литья, пластического деформирования на определенной стадии затвердевания
композита или путем механической обработки затвердевшего композита;
- технология Реком не использует ка- кое-либо оборудование.
Единственный инструмент непосредственного исполнителя работ - шпатель
для формирования конфигурации сварного шва;
- технология не предъявляет практически никаких требований к
квалификации непосредственного исполнителя работ.
Немаловажным условием выбора оптимальной технологии
ремонтно-восстановительных работ в современных условиях является
экологическая безопасность технологических процессов, поскольку
обеспечение работоспособности изношенной инфраструктуры технической
деятельности носит массовый характер и затрагивает практически всю
территорию страны.
Термические методы экологически характеризуются интенсивным тепловым
излучением в инфракрасной и ультрафиолетовой областях спектра, которые
воздействуют преимущественно на исполнителя данной технологии. Кроме
того, термические процессы протекают с выделением вредных для здоровья
химических элементов в виде пыли, паров и аэрозолей, которые не только
воздействуют на непосредственного исполнителя ремонтных работ, но и
загрязняют окружающую среду.
Предлагаемая технология исключает экологическое загрязнение окружающей
среды, чем выгодно отличается от термических способов
ремонтно-восстановительных работ. Экологическая безопасность обеспечена
исключением из состава Реком органических растворителей и отсутствием
выделений побочных продуктов молекулярного взаимодействия компонентов
Реком в процессе затвердевания сварного шва. Все компоненты Реком без
остатка участвуют в формировании прочного сварного шва.
Экономические преимущества технологии Реком также достойны внимания.
Стоимость такого ремонта обходится в 5 раз ниже аналогичных работ,
выполненных с использованием методов традиционной термической сварки.
Затраты на приобретение расходных материалов и освоение несложной
технологии Реком окупаются после первого ремонта. Научные основы
процесса и его технические преимущества рассмотрены нами ранее [1]. Для
ремонтно-восстановительных работ предлагаемым методом доступен большой
арсенал отечественных Реком, которые по техническим и технологическим
характеристикам не уступают более дорогим зарубежным аналогам [2].
Отмеченные достоинства Реком находят практическое применение
преимущественно в ремонтно-восстановительных работах машиностроительной
продукции и тех-нологического оборудования разнообразного назначения как
на специализированных ремонтных предприятиях (Славянский судоремонтный
завод), так и в ремонтных подразделениях крупных машиностроительных
(КАМАЗ, Волгоградский Атоммаш, Первомайский завод химического
машиностроения, Свердловский завод путевых машин), химических (Алтайский
завод кровельных материалов), литейных (Мценский литейный завод)
предприятий. На всех этих и других предприятиях технологии Реком,
несомненно, используют и для восстановления вышедшего из строя
электрооборудования, однако среди специализированных ремонтных
предприятий можно отметить только Новосибирский и, периодически
применяющий Реком, Ростовский- на-Дону электровозоремонтные заводы,
Такой перекос между потенциальными возможностями рассматриваемой
технологии и уровнем потребления расходных материалов для ее
осуществления между промышленными предприятиями, специализирующимися на
ремонте машиностроительной продукции и электрооборудования, можно
объяснить только отсутствием доступной для потенциальных потребителей
Реком информации. Большая загруженность текущей производственной
деятельностью не позволяет инженерно-техническому персоналу
энергетических предприятий активно следить за используемыми в смежных
отраслях промышленности современными технологиями
ремонтно-восстановительных работ.
В данной работе предпринята попытка восполнить данный информационный
вакуум путем анализа результатов нашего многолетнего сотрудничества с
промышленностью в области технологии Реком.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
С целью разработки оптимальной номенклатуры нами был проведен маркетинг
производственного
спроса
промышленных предприятий на отечественные марки
Реком.
Маркетинг проводится с 1993 г. по настоящее время и охватил 25 тыс.
функционирующих предприятий всех регионов и отраслей производств, что, по
нашему мнению, является достаточно представительным объемом выборки
генеральной совокупности и позволяет надеяться на объективность полученных
результатов. Всем предприятиям была доставлена информация о предлагаемой
технологии и технико-экономических преимуществах отечественных марок Реком
для ее осуществления. Первичный отклик составил 4,6% от объема выборки. С
откликнувшимися предприятиями проводилась активная работа по выявлению сферы
технико-экономически эффективного использования предлагаемой технологии.
Научно-техническая продукция поставлена 39,4% от количества предприятий,
откликнувшихся на первичную рассылку информационных сообщений. Поставка
сопровождалась консультациями по организации ремонтно-восстано- вительных
работ в производственных условиях данного предприятия и регламенту работ по
ремонту конкретной детали. По виду ремонтных работ поставленная продукция
распределилась следующим образом. Поставка расходного материала
универсального назначения марки Реком-Б составляет 85,6% от общего объема
поставок. Рекомендуемые виды ремонтных работ сознательно указаны
применительно к автомобильной технике, поскольку ни одно предприятие или
учреждение не обходится без услуг автотранспорта, а многие сотрудники этих
организаций имеют личные автомобили. Хотя с не меньшим успехом Реком-Б
используется для ремонтов широкой номенклатуры машиностроительной продукции
разнообразного назначения. Следующим по рангу распределения идет расходный
материал марки Реком-И с частотой 5,6%.
Отмеченные марки рекомендованы для обеспечения работоспособности
автотранспорта, а также основного производственного оборудования и
инфраструктуры промышленных предприятий любого профиля, т. е. для этих целей
востребовано 91,2% предложенной продукции. Оставшаяся часть поставок
представлена Реком специального назначения, в которых усилена одна из
эксплуатационных или технологических характеристик Реком универсального
назначения. Они используются для решения специфических ремонтных задач
(химическая стойкость, электроизоляционные свойства, абразивостойкость,
адгезия к мокрой, ржавой или замасленной поверхностям и др.). Для ремонта
электрооборудования представляет интерес марка Реком-ЭИ, в течение многих
лет используемая Новосибирским электровозоремонтным заводом.
Новейшей разработкой является расходный материал нового поколения марки
Реком РА-У, который не только заменяет большинство Реком специального
назначения, но и может быть использован в качестве быстроотверждаемого
ремкомплекта аварийного назначения, поскольку время отверждения смеси его
компонентов не превышает 15 мин.
РЕМКОМПЛЕКТ АВАРИЙНЫЙ
УНИВЕРСАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
МАРКИ РЕКОМ РА-У
Композиционный материал нового поколения сочетает в себе технические и
технологические свойства многих марок ремонтных композиционных материалов (Реком)
и ремкомплектов аварийного назначения (РА) с временем затвердевания 15 мин:
- позволяет выполнять аварийный ремонт в полевых условиях при
любых плюсовых температурах, в туман, дождь, заменяя Реком-Б+;
- схватывается с мокрой поверхностью, заменяя Реком-В.
Рекомендуется для аварийного ремонта инженерного оборудования систем тепло-
и водоснабжения;
- схватывается с ржавой поверхностью металлов и сплавов, заменяя
Реком-Р. Рекомендуется для аварийного ремонта прокорро- дированных труб и
резервуаров;
- обладает повышенной стойкостью к химически активным средам,
заменяя Реком-Х. Рекомендуется для аварийного ремонта деталей машин и
оборудования химических производств;
- является электроизолятором, заменяя Реком-ЭИ. Рекомендуется для
аварийного ремонта токонесущих деталей машин и оборудования;
- схватывается с поверхностью, загрязненной нефтью, маслом и др.
нефтепродуктами. Рекомендуется для аварийного ремонта емкостей и
трубопроводов нефти и нефтепродуктов.
ВЫВОДЫ
1. Работоспособность изношенного оборудования и инфраструктуры предприятий
любого профиля может быть обеспечена поставками трех марок ремонтных
композитов отечественного производства в следующем соотношении: Реком-Б
85%, Реком-И 5%, Реком РА-У 10%.
2. Мы полагаем, что представленный производственный опыт смежных отраслей
может быть полезным для практической деятельности специалистов,
ремонтирующих или эксплуатирующих электрооборудование.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Волков Г. М. Особенности холодной молекулярной сварки как ключевой
технологии реновации действующих машин и оборудования // Ремонт,
восстановление, модернизация. - 2002. - № 8. - 2992. - С. 37-45.
2. Волков Г. М. Расходные материалы нового поколения для холодной
молекулярной сварки // Конверсия в машиностроении. - 1999. - № 1. - 199.-С.
49-62.