Очистка

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 горючесмазочных 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.

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 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 механический метод очистки – косточковой крошкой в пескоструйных установках, а также на крупных ремонтных заводах внедряют термохимический метод – очистка в расплавах солей. Сущность способа состоит в обработке деталей в расплаве солей при температуре около 400 ºС в четырех ваннах (обработка, промывка, травление в кислотном растворе и вторая промывка в горячей воде). Процесс может быть полностью автоматизирован (от загрузки до выгрузки).

Для очистки мелких деталей от нагара и накипи применяют виброабразивную и ультразвуковую очистки.

При виброабразивной очистке в контейнер, которому вибратором сообщается колебательное движение, загружают очищаемые детали и подают моющую жидкость с содержанием мелкозернистого абразива высокой твердости. Механическим воздействием зерен абразива разрушаются твердые загрязнения. Моющая жидкость интенсифицирует это разрушение и удаление загрязнений.

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

Удаление старых лакокрасочных покрытий наиболее эффективно химическим способом – погружением детали в ванну с щелочными моющими растворами при температуре 80…90 ºС. Время обработки 60…90 минут. Затем детали промывают горячей водой в установках ванного или струйного типа. Возможно также удаление старой краски смывками или растворителями.

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

Наиболее распространены струйные моечные машины. В них предусмотрены 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. Тупиковые машины снабжены выдвижными и вращающимися столами. В проходных машинах детали в специальной таре подаются через камеры конвейерами различного исполнения – ленточными, пластинчатыми, цепными (подвесными).

В машинах конвейерного типа операции загрузки, мойки и выгрузки производятся непрерывно и совмещены во времени. В первой камере трехкамерной машины выполняется предварительная мойка (ополаскивание) для размягчения грязи, во второй мойка струями моющего раствора из сопел под давлением 0,5…0,6 МПа, в третьей – ополаскивание. Камеры имеют длину 12 м и более.

Для повышения производительности и качества моечно-очистительных работ внедряют полуавтоматические моечные линии.

При организации моечных работ необходимо обеспечить оборотное водоснабжение – сбор, хранение и регенерацию моющих средств.

Дефектация.

Установление степени пригодности деталей для дальнейшей работы в машине называется дефектацией.

Дефектация заключается в контроле технического состояния деталей и сортировке их по группам годности. В процессе контроля, руководствуясь техническими условиями, детали сортируют на три группы: на годные к дальнейшей работе без ремонта, негодные и пригодные для восстановления. Общая методика дефектации заключается в выявлении отклонений технического состояния деталей от требования технических условий. В технической документации указывают: предельные (браковочные размеры), при которых деталь исчерпала свой ресурс и ресурс сопряжения и не может быть использована для дальнейшей работы; признаки неисправных дефектов; размеры, подвергаемые контролю и их допустимые отклонения для годных деталей, (допустимые размеры деталей – это размеры, при которых деталь может работать до очередного планового ремонта, предусматривающего разборку узла с данной деталью); ремонтные размеры для ремонтируемых, допускаемые отклонения геометрической формы (биение, несоосность, овальность, конусность, неперпендикулярность) и др.

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 запредельными, 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, 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.

От правильности дефектации зависят объем, стоимость и качество ремонта.

Первая стадия сортирования – внешний (визуальный) осмотр с применением простейших измерительных средств (линейки, штангенциркуля), при котором выбраковывают детали с недопустимыми дефектами, хорошо видными невооруженным глазом (поломками, трещинами, разрушениями швов, износом, остаточными деформациями, коррозией и др.).

На второй стадии оставшиеся детали проверяют специальными приборами для выявления мелких и скрытых трещин, водо- газонепроницаемости, искажений форм и размеров, для чего проводят 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. Пружины после осмотра проверяют на упругость. Средства и методы контроля выбирают с учетом необходимой точности измерения, конструктивных особенностей деталей и их служебных функций, затрат времени на выполнение контрольных операций.

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

Для выявления погрешностей форм изношенных деталей (овальности, бочкообразности) замеры производят в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях и в трех сечениях. 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 120º одна относительно другой. Штангензубомером зуб измеряют по диаметру начальной окружности. У каждого зубчатого колеса измеряют по три зуба.

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. Прогибы 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 эксцентриситеты зубчатого венца и ступицы.

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.

Скрытые дефекты выявляют опрессовкой (гидравлическим испытанием) и специальными приборами, использующими различные методы неразрушающей дефектоскопии (магнитной, ультразвуковой, люминесцентной, гамма-лучами, акустической эмиссии и красками). 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; время, необходимое для выявления дефекта; безопасность метода контроля для обслуживающего персонала.

Магнитный метод основан на свойстве магнитного потока образовывать местное поле рассеивания в зонах скрытых трещин, раковин и посторонних включений. Для выявления дефектов в сварных швах и трещин в элементах металлоконструкций более пригоден магнитографический способ, заключающийся в намагничивании контролируемого элемента конструкции вместе с прижатой к его поверхности магнитной лентой с последующим воспроизведением и с расшифровкой записи в стационарных условиях с помощью воспроизводящей аппаратуры (прибора МД-11Г).

При магнитопорошковом способе деталь устанавливают на стол дефектоскопа, намагничивают 2…3-кратным включением тока на 2…3 секунды и поливают магнитной суспензией. Смесь магнитного порошка осаждается в поле рассеивания, указывая расположение дефекта.

Люминисцентный метод состоит в нанесении на поверхность детали флюоресцирующей жидкости, способной проникать в трещины и поры. Через 10…15 минут излишнюю жидкость удаляют и наносят проявляющий порошок, способный вытягивать впитавшуюся жидкость. Осматривая деталь в ультрафиолетовом свете, можно обнаружить трещины и поры в виде светящихся пятен и линий.

Гамма-лучевой метод основан на использовании - лучей с высокой проникающей способностью для просвечивания; трещины фиксируются на фотопленке, подкладываемой под контролируемую деталь. Просвечивать можно толстые детали ( 30…40 мм). Оборудование имеет малые размеры, просто и дешево, пользование им не требует высокой квалификации.

Ультразвуковой метод основан на способности ультразвуковых колебаний распространяться в виде направленных пучков и отражаться от дефекта (трещин, раковин, непроваров). Используют способы звуковой тени и отражения импульсов. Способом звуковой тени обнаруживают дефект, помещая деталь между излучателем и приемником (что не всегда возможно). Способ отражения импульсов позволяет контролировать деталь, помещая прибор с одной ее стороны, благодаря чему этот способ более пригоден для выявления трещин и дефектов в сварных швах металлоконструкций. Способ отражения импульсов положен и в основу устройства ультразвуковых толщиномеров, пригодных для определения остаточной толщины металла в труднодоступных для измерения корродированных и изношенных зонах металлоконструкций.

Контроль красками состоит в нанесении на чистую (обезжиренную) поверхность детали специальной жидкости, окрашенной ярко-красным красителем. Обладая хорошей смачиваемостью, она проникает в мельчайшие трещины. Спустя 10…15 минут краску смывают и покрывают поверхность нитроэмалью, способной впитывать красную краску. При наличии трещины она четко выявляется на белом фоне. Этот метод можно использовать, не снимая детали.

Метод акустической эмиссии основан на свойстве металлической конструкции изменять звуковой фон при появлении скрытых разрушений. По его характеру и изменению, регистрируемыми прибором, судят о наличии трещин и местах их расположения.

Водо- и газонепроницаемость гидро- и пневмоцилиндров, корпусов редукторов, базовых деталей двигателей внутреннего сгорания и других проверяют избыточным давлением жидкости или воздуха. Его значение и время выдержки указывают в технической документации.

Твердость деталей определяют стационарными или передвижными (переносными) твердомерами.