Диссертация (1173120), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Вклад клеевой составляющей в качество восстановленного изделияисключительновысокий.Достаточнонеобеспечитьтребуемуюстепеньгерметичности, и велика вероятность преждевременного выхода из строя всегоавтомобиля.Трудоемкостьсборочныхоперацийвавторемонтномпроизводствесоставляет около 30% [2] всей трудоемкости ремонта изделий. Из этих 30%сборка соединений с использованием клев и герметиков составляет около12,5%, таким образом, склеивание не является основным видом сборки изделийавторемонтного производства.
Вместе с тем, при изготовлении многослойныхконструкций клеевая технология сборки является главной и за последниенесколько десятилетий она практически полностью вытеснила сварку и пайку,например, изготовление сотовых заполнителей полностью осуществляется сиспользованием клеевых технологий [21, 32].Чем выше точность изделий, тем меньше используется при их сборкеклеевых материалов. Так, например, при прецизионной сборке, где требуетсяобеспечить точность сопрягаемых поверхностей 0,0005 мм и более, клеевыематериалы могут быть использованы только при наличии высокоточногооборудования, обеспечивающего фиксацию взаимного положения деталей сзаданной степенью точности. Кроме этого, использование клеевых материаловпри прецизионной сборке ограниченно также вследствие деформаций клеевогошва, возникающих, например, в процессе его усадки. Прецизионная сборка122является практически единственной областью машиностроения, где применениеклеевых технологий очень ограниченно.Клеевые материалы широко используются при сборке микроминиатюрныхдеталей (например, в приборостроении, где габаритные размеры деталейсоставляют (1,5 х 1,5 х 0,3)10-3, масса которых составляет (38)10-7 и крупныхизделий (прокатные станы, буровые установки и т.д.).При расчете экономической эффективности ремонта детали или соединенияосновным показателем является себестоимость восстановления.Если не брать во внимание себестоимость детали, то расчет себестоимостивосстановления будет складываться из стоимости расходных материалов,применяемых при ремонте.В таблице 5.3 приведены материалы, используемые при созданиизаклепочных и клееклепанных (с различными типами клеев) соединений приремонте автомобильных кузовов и их стоимость.Проведем сравнительный анализ стоимости применения технологий клепкии клееклепки с эпоксидным клеем и клеем-расплавом на примере ремонтанаружной панели крыши автомобиля BMW 5 - cерии F10.
Согласно ремонтнойтехнике, используемой на технической станции BMW, для ремонта клееклепкойиспользуют клей для кузова K5b 1 шт., очиститель 1 шт. и прессовая заклепка ø4мм в количестве 14 шт.В качестве сравнения будет рассматривать клей-расплав Теплакс-2П.Стоимость ремонта клееклепкой с эпоксидным клеем K5b будет равнаСм1=2055•1 + 468•1 + 14/50•26.75 = 2530.50 руб.Стоимость ремонта клееклепкой с клеем-расплавом Теплакс-2П будет равнаСм2=87,5•1 + 468•1 + 14/50•26.75 = 563 руб.Как можно заметить, разница в себестоимость установки одного такогоэлемента конструкции как крыша, при использовании клея-расплава составляет563 рубля вместо 2530,50 рублей.123Таблица 5.3 – Стоимость материалов, используемых при клееклепке в условияхавторемонтного производствап/п№Название материалаКол-во, шт.Вес, г.Цена, руб.1.Глухая заклепка ø3.2мм150315,252.Глухая заклепка ø4мм150626,753.Прессовая заклепка ø3.2мм50115,254.Прессовая заклепка ø4мм50226,755.Спиральное сверло184986.Спиральное сверло1294987.Пистолет для клея-расплава121038858.Эпоксидный клей для кузова K5b135220559.Набор форсунок SET MIT 2X10 ST114476610.Очиститель R117946811.Шовный герметик152086012.Клей-расплав Теплакс -2П11000250Без применения клея шаг между заклепками увеличивается в 2 раза, азначит и количество заклепок возрастет в 2 раза, но при этом необходимоиспользовать шовный герметик в количестве равном количеству клея, дляобработки шва для предотвращения коррозии в будущем, тогдаСм3=468•1 + 195/310•860 + 28/50•26.75 = 1024 руб.Разница в себестоимости между методами различается в разы и наименьшаяс использованием клея-расплава (рис.
5.7).Расчет времени для сравнительного анализа трудоемкости клепанной иклееклепанной технологии при ремонте автомобиля проводился при изготовленииобразцов для каждой из технологий. Данные приведены в таблице 5.4.Сравнительный анализ трудоемкости показан на рис 5.8.124Рисунок 5.7 – Сравнительный анализ стоимости (руб.) клепанной иклееклепанной технологии при ремонте автомобиляРисунок 5.8 – Сравнительный анализ трудоемкости (мин) клепанной иклееклепанной технологии при ремонте автомобиляИз таблицы 5.4 следует, что наибольшая трудоемкость получениясоединения наблюдается при применении технологии клееклепки с применениемэпоксидного клея. Это связано с большими затратами времени на операцию125отверждения клея.
Клеи-расплавы затвердевают значительно быстрее и нетребуют длительного простоя автомобиля для дальнейшего перехода наследующую операцию.Таблица 5.4 – Данные для сравнительного анализа трудоемкости монтажапри клепанной и клееклепанной технологияхВремя, минСодержание операцииКлепкаКлееклепка сКлееклепка сэпоксиднымклеем-клеемрасплавомПодготовка поверхности72180180Нанесение клея01083614,414,414,486,486,486,4Снятие излишков клея036108Отверждение клея010144010800280,81864,8434,8Установка заклепок вотверстиеСтяжка склепываемыхдеталей и образованиезамыкающей головкиНанесение шовногогерметикаИТОГО:Прочностные характеристики клееклепки, как было установлено во второйглаве данной диссертационной работы, в некоторых случаях выше, чем приклепке в 1,2 раза.
Кроме того, использование клееклепанной технологиипозволяет существенным образом (в 2,8…3 раза) увеличить долговечностьсоединения.126Таблица 5.5 – Данные для сравнительного анализа трудоемкости демонтажапри клепанной и клееклепанной технологиях ремонтаВремя, минСодержание операцииКлепкаКлееклепка сКлееклепка сэпоксиднымклеем-клеемрасплавомВысверливание заклепок0,20,20,2Нагревание соединения00,5200101314,4122,4446,4Разделение элементовсоединенияУдаление остатков клеяИТОГО:Разницамеждутрудоемкостьюдемонтажаэтихтехнологийбудетзначительна, так как клепка не требует затрат на нагрев клея и очистку, кроменагрева клея-расплава не потребуется иных операций, а демонтаж с эпоксиднымклеем требует значительного приложения нагрузки (рис.
5.9).127Рисунок 5.9 – Сравнительный анализ трудоемкости демонтажа клепанной иклееклепанной технологии при ремонте автомобиляС экономической точки зрения клееклепанная технология является болеедорогостоящей, чем традиционная клепка. Но увеличение стоимости (безувеличениятрудоемкости),позволяетсущественнымобразомувеличитьремонтопригодность, долговечность и прочностные характеристики соединений.При этом замещение традиционных эпоксидных клеев на клеи-расплавы приклееклепанной технологии, позволяет существенно снизить стоимость итрудоемкость ремонтных работ.5.5. Выводы по 5 главе1.
Разработанытехнологическиерекомендацииповнедрениюклееклепанной технологии при ремонте автомобильных кузовов в зависимости оттипа авторемонтного производства и вида заклепок.2. Рассмотреныспособыпредотвращениятиповыхдефектовпридальнейшем монтаже склепанных деталей с одной технологической операции на128другую, для каждой технологической операции разработаны режимы, которыепозволяют свести к минимуму возможные технологические дефекты.3. Разработанытехнологическиерекомендацииподемонтажуклееклепанных соединений изготовленных с использованием клеев-расплавов,обеспечивающие повышение ремонтопригодности автомобилей.4.
Проведенсравнительныйанализстоимостиитрудоемкоститрадиционной клепки, клееклепки с использованием эпоксидного клея иклееклепки с использованием клея-расплава в условиях авторемонтногопроизводства. Установлено, что по стоимости материалов технология сиспользованием клея-расплава на 45% дешевле, чем традиционная технологияклепки и на 78% дешевле, чем клееклепка с использованием эпоксидного клея.Приэтом,трудоемкостьизготовленияклееклепанногосоединениясиспользованием клеев-расплавов на 76% ниже, чем при использованиитрадиционныхэпоксидныхматериалов,использовании клеев-расплавов ниже на 73%.атрудоемкостьдемонтажапри129ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ1. В результате выполненных исследований разработаны технологическиепроцессы создания и демонтажа клееклепанных соединений при ремонтеавтомобильных кузовов.2.