Помимо правильного выбора оборудования, позволяющего выполнение операций, предусмотренных технологией восста­новления деталей, и обеспечивающего необходимую производи­тельность восстановительного производства, очень важное зна­чение имеет оснащение производства стандартной или специ­ально разработанной технологической оснасткой.

Кроме этого, для обеспечения максимальной эффективности производства необходимо оснащение производства современ­ным износостойким режущим инструментом, дающим возмож­ность получать детали с необходимыми точностью и качеством поверхности при требуемой производительности.

Важное значение для получения высокой технико­экономической эффективности восстановительного производст­ва имеет организация контроля качества деталей. Контроль ка­чества должен осуществляться на всех стадиях производства: от входного контроля поступающих на предприятие материалов и изделий до контроля качества готовой продукции. Требования к современной системе качества определены международным стандартом ИСО 9000. Большое значение для организации кон­троля качества имеет оснащение производства необходимыми измерительными инструментами и приборами.

2. Технологии восстановления деталей

Восстановление деталей автомобиля - это совокупность технологических операций, целью которых является приведение их к исходной форме, размерам и физико-механическим свойст­вам, утраченным в процессе эксплуатации. Важнейшими харак­теристиками деталей являются:

• геометрические размеры;

• расположение рабочих поверхностей относительно друг друга;

• распределение массы относительно оси вращения;

• твердость, прочность и жесткость материала;

• структура материала;

• шероховатость поверхности;

• свойства поверхностного слоя;

• наличие и вид защитного покрытия и др.

Восстановление изношенной детали производится в не­сколько стадий: сначала из нее изготавливается заготовка путем

45

нанесения на поверхность слоя материала (припуска), а затем полученная заготовка обрабатывается до заданных размеров и формы. После этого проводятся химико-термическая обработка и нанесение защитно-декоративных покрытий.

К технологиям создания припусков относятся:

• различные способы наплавки, сварки и напыления;

• пластическое деформирование;

• установка дополнительных ремонтных элементов (деталей);

• пайка;

• нанесение гальванических и полимерных покрытий;

• склеивание и др.

Достижение заданных размеров и формы осуществляется с помощью механической, газотермической, упрочняющей и дру­гой обработки.

Наплавка позволяет получать на деталях слои различного состава любой толщины при высокой производительности тру­да. Наплавление производится путем расплавления присадочно­го металла и нанесения его на восстанавливаемую поверхность. Наплавляемый металл предназначен для создания припуска с целью последующей механической обработки детали до задан­ных размеров и формы.

При сварке производится расплавление поверхностных сло­ев металла в соединяемых изделиях.

Расплавление металла при наплавке и сварке производят электрическим, плазменным, газотермическим, электрошлако- вым, лазерным, индукционным и другими способами.

Качество наплавки и сварки зависит от:

• вида и состояния применяемого оборудования;

• качества электродов, флюсов и наплавляемых материалов;

• соблюдения технологического процесса.

При сварке и наплавке используют различные способы кон­троля качества готовых изделий.

Напыление осуществляется путем плавления и распыления металла потоком газа. По способу нагрева металла различают элек- тродуговое, газопламенное, высокочастотное, плазменное, детона­ционное и другие способы напыления. Для напыления используют проволоку или металлические порошки требуемого состава.

В последнее время появились шнуровые материалы для на­пыления, которые представляют собой композиционный мате­

46

риал на основе полимерного связующего и металлического по­рошкообразного наполнителя. При нагреве и плавлении шнура полимерное связующее полностью выгорает.

Технология напыления с использованием шнуровых мате­риалов отличается высокой производительностью, технологич­ностью и возможностью легко регулировать химический состав покрытия. К недостаткам данной технологии следует отнести низкую прочность покрытия по сравнению с прочностью основ­ного материала.

После напыления некоторых марок шнуровых материалов образовавшееся покрытие оплавляют, что повышает его проч­ность и связь с основным материалом.

Пластическое деформирование позволяет восстанавливать геометрию и форму изношенных деталей за счет перераспреде­ления металла из неизношенной части в зону износа. В основе технологии лежит способность металлов к пластической деформа­ции, которая используется при обработке металлов давлением.

Для восстановления размеров изношенных деталей приме­няют пластическое деформирование с помощью осадки, раздачи, обжатия, вытяжки, вдавливания (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Схематическое изображение способов пластического деформирования: а - осадка; б - раздача; в - обжатие; г - вытяжка; д - вдавливание

Для восстановления геометрической формы деталей исполь­зуют правку статическим изгибом, ударом и термическую правку.

V777tym

47

При восстановлении физико-механических свойств изно­шенных деталей применяют поверхностное пластическое де­формирование с использованием дробеструйной обработки, об­катки шариками, алмазного выглаживания.

В ряде случаев восстановление деталей автомобиля произ­водят с помощью дополнительных ремонтных деталей, кото­рые используют для компенсации изношенных частей. Дополни­тельные детали изготавливают из того же материала, из которого сделана восстанавливаемая деталь. Технология позволяет вос­станавливать детали с большой степенью износа. Закрепление ремонтных деталей на восстанавливаемых производится запрес- совыванием, сваркой, приклепыванием, пайкой, с помощью вин­товых и штифтовых соединений.

Использование пайки для восстановления деталей ограни­чено ремонтом радиаторов, металлических топливных баков, приборов электрооборудования. При пайке используют припои с различной температурой плавления. Выбор припоя зависит от материала восстанавливаемой детали. Существуют оловянно­свинцовые, медно-цинковые, латунные и серебряные припои.

Гальванические покрытия применяют для восстановления размеров изношенных деталей, повышения их износостойкости, защиты от коррозии, придания необходимого внешнего вида. Нанесение гальванического покрытия производится способом электролиза из электролитов - водных растворов солей тех ме­таллов, которые нужно нанести на восстанавливаемую деталь. Гальваническим способом наносят железо, никель, медь, цинк, хром и другие металлы.

Детали, восстановленные путем нанесения гальванического покрытия, обладают высокой твердостью и износостойкостью. Для получения качественного покрытия, прочно связанного с основным материалом, необходима тщательная подготовка по­верхности восстанавливаемой детали.

Электролитическое осаждение покрытий производят в галь­ванической ванне под воздействием электрического тока.

В последние годы для создания гальванических покрытий на крупногабаритных деталях используют проточные и струйные технологии.

Восстановление деталей с помощью гальванических покры­тий обладает рядом важных особенностей, позволяющих, с оЛ'

48

ной стороны, получать необходимое качество деталей, а с дру­гой стороны, требующих специальных мер для защиты окру­жающей среды и, в частности, тщательной очистки сточных вод от тяжелых металлов. Поэтому его применение ограничено вос­становлением ответственных деталей с небольшим износом.

При восстановлении деталей и агрегатов автомобилей широко применяются полимерные материалы', пластмассы, клеи, герме­тики, лаки, краски и др. Они используются для восстановления размеров деталей, заделки трещин и пор, герметизации узлов, на­несения декоративно-защитных покрытий, склеивания деталей, фиксации и стопорения резьбовых и цилиндрических соединений.

Использование полимерных материалов снижает себестои­мость восстановления деталей, обеспечивает необходимое каче­ство узлов и агрегатов, повышает производительность труда.

Создание полимерных покрытий способом газопламенного напыления осуществляют с использованием дисперсных порош­ков на основе полиамида, полиэтилена, поливинилбутираля и других полимеров.

Для заделки трещин, восстановления рабочих поверхностей используют композиции на основе эпоксидных смол с высоким содержанием мелкодисперсных металлических порошков.

Дня герметизации пор, фиксации резьбовых соединений, заме­ны теплопрессовой посадки используют анаэробные клеи- герметики - низковязкие материалы с высокой проникающей спо­собностью, отверждающиеся в узких зазорах без доступа воздуха.

Широко используются для герметизации агрегатов и узлов высоковязкие силиконовые герметики, иногда называемые «жидкими прокладками».

Для соединения различных деталей традиционно использу­ют полимерные клеи различной природы, обеспечивающие тре­буемые эксплуатационные характеристики изделия в различных условиях эксплуатации.

До сих пор в данном разделе говорилось, в основном, о тех­нологиях создания заготовок, имеющих необходимый припуск для последующей механической обработки. Рассмотренные тех­нологии позволяют создать заготовку детали из материала за­данной структуры, обладающего необходимым комплексом свойств. Как отмечалось в начале раздела, такая заготовка долж­

49