Lektsia_4_3 (Лекция Иванов В.А.)

4.8. Восстановление деталейпластмассовыми композициямиАкрилатАСТ-Т,бутакрил,эпоксидноакриловая пластмасса СХЭ-2 и некоторые другиепластмассовыекомпозиции—этотермопластические массы холодного отвердения,состоящие из раз-личных порошков и жидкостей;при их смешении образуется сметанообразнаямасса, быстро затвердевающая без подогрева идавления. Процесс отвердения сопровождаетсявыделением теплоты.Область применения таких пластмассовыхкомпозиций весьма широка.Они используются при ремонте изношенныхдеталей и сборочных единиц промышленногооборудования в качестве компенсаторов износадля восстановления нарушенных размерных цепейстанков и машин.

Пластмассовыми композициямивосстанавливают: круговые направляющие станинкарусельных станков; направляющие каретоктокарных, фрезерных, расточных, зубофрезерных,зубострогальных,радиально-сверлильныхидругих станков; клинья и планки механизмов всехвидов оборудования, в том числе механическихпрессов.Затвердевшие пластинки из этих материаловизносостойки, хорошо работают в паре с чугуном,сталью, бронзой. При этом коэффициент трениясоставляет 0,18, а при введении в композициютребуемогоколичестваантифрикционногоматериала он уменьшается до 0,14.В зависимости от состава пластмассовыекомпозицииобладаютразличнымифизикомеханическими свойствами и рабочими характеристиками (табл. 4).Таблица 4Характеристики пластмассовых композицийХарактеристикаАдгезия, кг/см2: к стали кчугуну к латуниМ асл опогл ощение за 24ч, %Линейная усадка, %Минимальная толщинананосимого слоя, ммМаксимальная рабочаятемпература, при которойможет быть использованакомпозиция, °СВремя отвердения смесипорошка и жидкости притемпературе 20...25 °С,минАкрилат АСТ-ТБутакрилПластмасса СХЭ-2165…215150…19368…108110...200100...

18055... 100225…429194…243127…1690,3720,40,2030,2... 0,50,50,2 ...0,30,1...0,2510,28080112757520... 120Технологический процесс восстановлениядеталей пластмассовыми композициями состоитиз следующих операций и переходов:1)восстановление геометрической точностибазовой (формующей) детали (станины, стола,планшайбы и пр.);2)подготовка наращиваемой (формуемой)поверхности направляющих восстанавливаемойдетали;3)нанесениеразделительногослоянанаправляющие формующей детали;4)обезжиривание и просушивание формуемыхповерхностей деталей;7)подготовка пластмассовой композиции;8)заливка пластмассовой композиции междусопрягаемыми поверхностями;9)выбор режима отверждения пластмассовойкомпозиции, т. е. температуры и длительностивыдержки;10) разборка сборочной единицы;11) удалениезатвердевшихприливовпластмассовой композиции;12) контролькачествавосстановленнойповерхности;13) обработка отформованных поверхностей...Качество подготовки поверхностей и выверкаточности координат перед восстановлениемвлияют на качество и трудоемкость ремонтаагрегата в целом.

Чем точнее и чище обработаныформующие поверхности, тем качественнееполучается сопрягаемая поверхность трения изпластмассовой композиции, а чем точнееосуществлена выверка сборочной единицы передзаливкой пластмассы, тем выше качествовосстанавливаемых размерных цепей механизмовпосле отверждения последней. В результатеисключаются операции дополнительной пригонкинаправляющих.Восстановлениедеталейбутакрилом.Бутакрил широко используют при ремонтеизношенных деталей и узлов промышленногооборудования в качестве компенсатора износа привосстановлении нарушенных размерных цепейстанков и машин. Изготовление бутакрилаосуществляется следующим образом.

Порошокзасыпают в чистую стеклянную, фарфоровую илиметаллическуюпосудуизаливаютсоответствующей жидкостью. Смесь тщательнопереме-шивают круговым движением в однусторону в течение 1... 2 мин до набухания порошкав жидкости и образования массы сметанообразной консистенции.Для удлинения срока жидкотекучести массысоотношение порошка и жидкости можно менять всторону увеличения количества жидкости.При заливке полостей, подлежащих заполнению, воизбежание образования в них пустот необходимообеспечить выход воздуха.

Заливку бутакриломбольших объемов можно производить слоями сучетом того, что последующий слой хорошосоединяется с ранее нанесенным и затвердевшимслоем (в этом случае смесь порошка с жидкостьюдолжна готовиться частями — не более 200 гкаждая). Процесс отверждения пластмассовойкомпозиции происходит с выделением теплоты,поэтому рекомендуется при заливке большихобъемов обеспечить ее хороший отвод.Поверхности, подлежащие соединению сбутакрилом, должны иметь шероховатость впределах Rz 25...80.

Соединяемые с помощьюбутакрила детали или полость, куда должна бытьзалита масса, очищают, обезжиривают жидкостью—бензином,ацетономилидругимирастворителями, а затем просушивают.Теповерхностидеталей,которыенужноизолировать от заливаемого бутакрила, следуетпокрывать силиконовым маслом, парафином,дисульфидоммолибденаилинатиратьграфитовым порошком.Практическивесьмаудобнонатиратьизолируемые поверхности бруском хозяйственногомыла и затем растирать тампоном (при этомобразуется тончайший разделительный слой).

Воизбежание утечки жидкой массы из сквозныхотверстий при заливке для герметизацииприменяют пластилин.Вцеляхправильногоформированияповерхностей соединяемые детали должны бытьнеподвижно закреплены. Полное отверждениебутакрила в глубинных слоях наступает через12...15 ч. При пониженных температурах процессотверждения замедляется. Бутакрил хорошообрабатываетсярезанием,шлифуетсяиполируется.Рис. 7. Схема восстановления клина бутакрилом:1 и 2 — поверхности клина; 3 — концевые меры длины; 4 и 5 — бруски;6 — плита станкаВосстановление клиньев.

Как показываетопыт, трудоемкость ремонта этих деталейвосстановлениемакрилопластом,напримербутакрилом (рис. 7), сокращается примерно на35...40 % по сравнению с трудоемкостьюизготовления их заново.Восстановление прижимных планок. Приэксплуатацииоборудованияизнашиваютсятрущиеся поверхности планок и направляющих,образуется повышенный зазор, который приремонте устраняют шабрением, строганием,шлифованием,установкойкомпенсационныхнакладок и другими способами.Наиболее рациональным является способ ихвосстановления бутакрилом, так как при этомполностью исключаются трудоемкие пригоночныеоперации, обеспечиваются хорошие условияэксплуатации,повышаетсядолговечностьсопряжения.

В целях создания слоя бутакриларациональной толщины с трущейся поверхностиприжимной планки 1 (рис. 8, a) строганиемснимают слой металла толщиной до 15%номинальной высоты планки, но не менее 1,5 и неболее 3 мм. Шероховатость поверхности должнасоответствовать Rz 80.Наращиваемуюповерхностьпланкитщательно обезжиривают, а на сопрягаемуюповерхностьнаправляющейнаносятразделительный слой мыла. Раствор бутакрилаприготовляют при соотношении компонентов 2:1.Рис.

8. Схемы восстановления бутакрилом прижимных планок:а — общая; б — ползунов прессов; 1, 4 и 6 — прижимные планки;2 — обезжиренная поверхность; 3 — наращиваемый слой бутакрила;5 — ползун прессаНа обезжиренную поверхность 2 наносятслой раствора толщиной около 0,5...1 мм ивыдерживают в течение 10...15 мин (дотестообразногосостояния).Этуоперациюповторяют несколько раз, пока наращиваемыйслой3бутакриланеокажетсябольшенеобходимого на 0,5...1 мм.

Затем планкуустанавливают на место и закрепляют винтами.При этом излишек акрилопласта выдавливается иавтоматическиустанавливаетсянеобходимоесопряжение.Ремонтпланокзаканчиваютудалением приливов пластика и выполнениемсмазочных канавок.Ремонт планок заканчивают удалениемприливов пластика и выполнением смазочныхканавок.Такимспособомвосстанавливаютприжимные планки 4 и 6 (рис. 8, б) ползунов 5прессов, ползунов поперечно-строгальных станкови др.Врядеслучаевпланкиудобновосстанавливать, когда узлы собраны (например,планки ползунов прессов), а щели между клиньямии направляющими расположены вертикально. Дляэтого зазор герметизируют пластилином и затемделают воронку в верхней части щели. Отверстиеворонки направляют к одной из сторон планки (поширине), заполняя при этом щель растворомакрилопласта.Масса стекает у одного края щели изаполняет ее снизу вверх, что уменьшаетвозможность образования раковины.Меры безопасности при работе с пластмассовымикомпозициями.

Быстротвердеющие пластмассынетоксичны, однако в процессе их приготовлениявыделяется резкий запах (в связи с этим приготовление пластмассовых композиций следуетвыполнять в вытяжном шкафу). Жидкий компонентследует хранить в герметично закупореннойпосуде, а вспомогательные материалы (бензин,ацетон) — в специальной таре.При подготовке композиций и заливкедеталей необходимо соблюдать правила пожарнойбезопасности. Для защиты рук при приготовлениипластмассовыхкомпозицийрекомендуетсяприменять резиновые перчатки и защитные пастытипа мази Селипского.

Хранение и прием пищи, атакжекурениеврабочихпомещенияхзапрещается.4.9. Восстановление деталей и ремонтоборудования клеевым методомКлеевой метод широко применяют приремонте оборудование для восстановлениянеподвижных соединений. Он отличается простотой технологии, низкой себестоимостью иобеспечиваетпрочностьидостаточнуюнадежность соединения. В большинстве случаевсоединениедеталей—компенсаторовнебольшого износа возможно только склеиванием.Клеевым способом выполняют многие видыработ: заделку трещин в корпусных деталях инакладку заплат; ликвидацию забоин и задиров нанаправляющих поверхностях оборудования;установку деталей — компенсаторов износа цапф,валов, шеек шпинделей, а также тонкостенныхвтулок в конусные отверстия шпинделей и пинолейзадних бабок.

Кроме того, этим методомвосстанавливаютрезьбовыесоединенияиизношенные отверстия шкивов и маховиков;ремонтируютколодочныеиконусныефрикционные муфты и т.д.Клеевой шов практически непроницаем длямногих веществ и не разрушается от воздействиякислорода, воды, минеральных масел. Склеенныедетали можно обрабатывать на металлорежущихстанках с применением охлаждающей жидкости ивсухую.При ремонте применяют много различных клеев,отличающихся по составу и физико-механическимсвойствам.

Свойства и назначение синтетическихклеев указаны в табл. 5Таблица 5Свойства и назначение синтетических клеевМаркаПрочностьна сдвигпри 20 'С,МПаНазначениеФенольные клеиБФ-2,БФ-430БФ-6-Для склеивания металлов, текстолитов,аминопластов, стекла, древесины, фибры,фарфора, кожи; вибростоекДля склеивания тканей, резины, войлокамежду собой и для приклеивания их кметалламВК32-200 15ВС-35018ВС-10Т18Для склеивания дюралюминия, сталей,стеклотекстолитов и пенопластовМаркаВС-ЮМКР-4,КБ-3Прочность на сдвигпри 20 "С, МПа20—НазначениеДля склеивания металлов, стеклотекстолитов и текстолито вДля склеивания пластмасс, древесины, текстильных материаловЭпоксидные клеиЭД-5,ЭД-6Для склеивания металлов, винипласта, оргстекла, фарфора,керамики, древесины, пластмасс, приклеивания вулканизированнойрезины к металламВК32-ЭМ25ВК-77,5Л-44,0Для склеивания сталей, дюралюминия между собой и с пенопластами; стойкий в различных климатических условияхДля склеивания сталей, алюминиевых и титановых сплавов,работающих при температуре от —60 до +250 °СДля контровки резьбовых соединений, склеивания металлов междусобой и со стеклопластиками в узлах несилового назначенияПолиамидные клеиПФЭ-2/10МПФ-16,0Для склеивания металлов, текстолита, древесины, капроновоговолокна, полиамидных пленок, кожи17,5Для склеивания металлов друг с другом и с неметаллическимиматериалами.