Pereosnastka.ru
Обработка дерева и металла
Склеивание как метод восстановления неподвижных соединений широко применяется при ремонте оборудования. Оно отличается простотой технологии, низкой себестоимостью, прочностью и достаточной надежностью соединения, а соединение деталей-компенсаторов износа небольшой толщины в большинстве случаев возможно только склеиванием. Этим способом заделывают трещины в корпусных деталях и накладывают заплаты, заделывают забоины и ликвидируют задиры на направляющих поверхностях оборудования, устанавливают детали-компенсаторы износа цапф, валов и шеек шпинделей, приклеивают тонкостенные втулки в конусные отверстия шпинделей и пинолей задних бабок, восстанавливают резьбовые соединения, ремонтируют колодочные и конусные фрикционные муфты, восстанавливают изношенные отверстия шкивов и маховиков, выполняют много других работ. Клеевой шов непроницаем и не разрушается от воздействия кислорода воздуха, воды, минеральных масел. Склеенные детали можно обрабатывать на металлорежущих станках с применением охлаждающей жидкости и всухую.
При ремонте применяют много различных клеев, отличающихся по своему составу и физико-механическим свойствам; к ним относятся карбинольный клей, клей БФ, эпоксидные клеи и др.
В последнее время с успехом применяется в ремонтной практике эпоксидный клей.
Основные составляющие эпоксидного клея — эпоксидная смола ЭД-16 или ЭД-201 ГОСТ 10587—72 и др., которая берется в количестве 80—100 мае. ч. и отвердитель — полиэтиленполиамин, который берется от до мае. ч. В состав клея вводится еще 10—16 мае. ч. пластификатора — дибутилфталата ( ГОСТ 2102—67), он уменьшает хрупкость, повышает ударную вязкость и эластичность клеевой пленки. Механическая прочность склеивания этим клеем повышается, если ввести в его состав 20—60 мае. ч. какого-нибудь наполнителя типа металлических порошков из чугуна, стали, бронзы, алюминия или цемент, фарфоровую муку, кварцевую муку, графит и др.
Этот клей отвердевает при комнатной температуре за 24 ч, а при температуре в 60 °С — за ч.
Эпоксидная смола быстро затвердевает при введении в нее отвер-дителя (через 25—40 мин), а смесь смолы с пластификатором и наполнителем, но без отвердителя может храниться в закрытой посуде в течение года.
Приготовленный клей нужно сразу же наносить на тщательно подготовленные склеиваемые поверхности, иначе он может отвердеть и оказаться непригодным для склеивания.
Предел прочности при сдвиге склеенных металлов стали со сталью 30 МПа (300 кгс/см2), стали с чугуном или чугуна с чугуном МПа (200 кгс/см2), стали с бронзой или бронзы с бронзой ;МПа (130 кгс/см2).
Механическая прочность клеевого соединения зависит как от качества приготовленного клея, так и от качества подготовленных к склеиванию поверхностей, причем наиболее прочным получается соединение поверхностей слегка шероховатых, соответствующих 4-му и 5-му классам шероховатости, к тому же тщательно обезжиренных.
Механическая прочность металлических деталей, склеенных эпоксидным клеем, не снижается при повышении их температуры до 100 °С.
Технологический процесс склеивания эпоксидным клеем включает операции, выполняемые в такой последовательности:
— подготовка поверхностей под склеивание, т. е. обработка их на металлорежущем станке, зачистка и обезжиривание; подготовка клея;
— нанесение клея на склеиваемые поверхности; совмещение склеиваемых поверхностей; удаление излишнего клея с деталей;
— выполнение действий, необходимых для проведения выдержки соединенных деталей в соответствии с выбранным режимом (температура, длительное выдержки и т. д.); контроль качества клеевого шва; обработка деталей после склеивания.
Гладкие поверхности деталей перед склеиванием зачищают наждачной бумагой № 80—150, после этого их протирают тампоном из светлой ткани, смоченным в растворителе — авиационном бензине Б-30, ацетоне или спирте. Протирку заканчивают, когда на тампоне, проведенном по обезжиренной поверхности, не остается темных следов. Особенно тщательно необходимо обезжиривать поверхности чугунных деталей.
Простым способом контроля качества подготовленной к склеиванию поверхности является проба каплей воды: если вода расплывается и смачивает поверхность, то сцепление последней с эпоксидным Клеем будет хорошим.
Если нужно получить менее прочное соединение, например в случае посадки втулок, которые при последующем ремонте выпрессовывают, или при установке подшипников качения в изношенное гнездо корпуса, которые также в дальнейшем разбирают, посадочные поверхности в корпусных деталях подготовляют менее тщательно.
Подготовку поверхностей к склеиванию заканчивают за мин до склеивания; это необходимо для того, чтобы с поверхностей обезжиренных деталей испарился растворитель. К обезжиренным поверхностям нельзя прикасаться руками.
После подготовки на склеиваемые поверхности наносят слой клея толщиной около 0,1 мм. Склеиваемые плоские поверхности должны по возможности находиться в горизонтальном положении, чтобы с них не стекал клей. Те” участки поверхностей, которые не подлежат склеиванию, покрывают разделительным слоем резинового клея, воска или мыла.
Совмещение поверхностей деталей при склеивании должно быть таким, чтобы обеспечивалось не только точное наложение их друг на друга, но также следующее:
— вытеснение пузырьков воздуха из пространства между склеиваемыми поверхностями;
— равномерное распределение клея по шву;
— исключение самопроизвольного смещения одной детали относительно другой во время затвердения клея.
При склеивании эпоксидным клеем соединяемые тонкие детали желательно прижать друг к другу под давлением до МПа (50 кгс/см2).
Меры безопасности при работе полимерными материалами. Быстротвердеющие пластмассы не токсичны, т. е. не ядовиты, однако в процессе приготовления композиции они выделяют резкий запах. Поэтому приготовление композиции следует производить в вытяжном шкафу.
Жидкий компонент хранить в герметично закупоренной посуде.
Вспомогательные материалы (бензин, ацетон) хранить в специальной таре.
При подготовке композиций и заливке деталей, соблюдать правила пожарной безопасности V
Необходимо соблюдать правила личной гигиены. При случайном попадании смолы или отвердителя клея на кожные покровы обязательно эти места мыть горячей водой с мылом.
Для защиты рук рекомендуется применять резиновые перчатки и защитные пасты типа мази Селипского.
Хранение и прием пищи, а также курение в рабочих помещениях запрещается.
Источник
Восстановление деталей склеиванием
Склеивание применяют для ремонта и соединения металлических, стеклянных, фарфоровых и других деталей, а также взамен прессовой посадки, винтового крепления, расклепки, сварки и паяния. Процесс склеивания в основном определяется маркой применяемого клея.
Карбинольный клей предназначен для склеивания металлов, пластмасс, стекла, а также для заделки в металлических деталях трещин, задиров, небольших раковин. Клей может быть жидким и пастообразным. Основная часть клея – карбинольный сироп, кроме него в состав клея входят пероксид бензоила (2,5-3%), азотная кислота (1-2%), наполнитель (50-80%), которым может быть цемент, мел, железный порошок, графит. Составляющие берут в процентах к массе сиропа. Сначала фарфоровым пестиком хорошо растирают просушенный пероксид бензоила вместе с наполнителем, затем в смесь вводят немного карбинольного сиропа, снова ее перемешивают, после вливают всю порцию сиропа. Перемешивание продолжают до тех пор, пока смесь не станет прозрачной. Клей наносят на подготовленные поверхности стеклянной палочкой, затем эти поверхности соединяют, слегка притирая, чтобы клей равномерно распределился на них и вытеснил воздух.
Проделав все это, плотно прижимают поверхности одна к другой и в таком состоянии оставляют для затвердения клея: на 2-3 суток при температуре 40-45º С и на 4-6 ч при температуре 55-60º С. Клей сохраняет свойства в течение 5-8 ч. В связи с этим его готовят в количестве, потребном для текущей работы (из расчета 0,05-0,1 г на 1 см 2 склеиваемой поверхности). Твердость затвердевшего клея равна НВ 20-24, временное сопротивление разрыву 20-25 МН/м 2 .
Клей БФ представляет собой спиртовой раствор фенолформальдегидных смол. Клеи различных марок различаются между собой прочностью, эластичностью и теплостойкостью. Клей БФ-2 рекомендуется применять для склеивания деталей, эксплуатируемых в кислой среде, и деталей, эксплуатируемых при температуре 60-80º С. Клей БФ-4 может быть использован для сканирования деталей, эксплуатируемых в щелочной среде. Клей БФ-6 наиболее эластичный из клеев группы БФ и широко применяется для склеивания хлопчатобумажных и шерстяных ремней, фетра, войлока, резины, кожи и т.п. Клей БФ наносят на обе склеиваемые поверхности в два слоя. Первый слой должен сохнуть на воздухе в течение 1 ч и затем в течение 15 мин при температуре 55-60º С. После этого на него наносят второй слой клея, который выдерживают вначале на воздухе в течение 1 ч, а потом при температуре 55-60º С в течение 15 мин и при температуре 85-90º С в течение 50-60 мин. Далее склеиваемые детали или их части соединяют и плотно прижимают одна к другой под давлением 0,1-1,5 МН/м 2 в зависимости от материала детали и их конструкции. Соединенные детали выдерживают под прессом согласно данным, приведенным в табл. 13-2
Таблица 10.2 — Условия выдерживания деталей под прессом
Клей | Температура нагревания, ºС | Продолжительность выдерживания деталей под прессом, ч |
БФ-2 | 120-200 | 1-3 |
БФ-4 | 60-90 | 3-4 |
БФ-6 | 150-200 | 0,25-1 |
Клеи БФ и карбинольный образуют пленку, стойкую к воздействию смазочных масел, керосина, бензина и слабых растворов кислот и щелочей, а также воздействию воды при комнатной температуре.
Эпоксидный клей содержит в качестве основной составляющей эпоксидную смолу ЭД-6, ЭД-5, ЭД-40 и др. в количестве 80-100 мас. ч. и отвердитель – полиэтиленполиамин в количестве 7-16 мас. ч. В состав клея входит также пластификатор (дибутилфталат) в количестве 10-16 мас. ч.; он способствует уменьшению хрупкости, повышению ударной вязкости и эластичности клеевой пленки. Механическая прочность склеивания этим клеем повышается, если в его состав ввести 20-60 мас. ч. наполнителя типа металлических порошков из чугуна, стали, бронзы, цемента, графита и др. Этот клей отвердевает при комнатной температуре за 24 ч, а при температуре 60º С – за 4 ч. При введении в клей отвердителя продолжительность отвердевания сокращается до 25-40 мин. Предел прочности при сдвиге склеенных металлов – стали со сталью – равен 30 МН/м 2 , стали с чугуном или чугуна с чугуном – 20 МН/м 2 , стали с бронзой или бронзы с бронзой – 13 МН/м 2 . повышение температуры до 100º С не снижает механической прочности деталей.
Технологический процесс склеивания состоит из подготовки поверхностей детали, т.е. обработки их на металлорежущем станке, зачистки и
обезжиривания; подготовка клея и нанесения его слоем толщиной около 0,1 мм; совмещения поверхности детали, при этом воздух должен быть вытеснен из пространства между склеиваемыми поверхностями, а клей равномерно распределен по шву (самопроизвольное смещение одной детали относительно другой исключено); удаления излишнего клея с поверхности деталей; выдерживания режимов склеивания (температуры, продолжительности выдерживания и т.д.); контроля качества клеевого шва, обработки деталей после склеивания. При использовании эпоксидного клея соединяемые детали следует прижать одна к другой под давлением 0,5-1 МН/м 2 .
11. Организация и проведение монтажных работ.
Система планово-предупредительного ремонта пришла к нам из плановой экономики. Для организации системы ГТПР необходимо всю техническую систему предприятия, состоящего из основных и вспомогательных подразделений, объединенных в одном технологическом процессе, разделить на отдельные составляющие элементы, разделяемые по технологическим и функциональным признакам (подстанции, воздушные и кабельные линии электропередачи, здания и сооружения, устройства релейной защиты и автоматики и т.д.).
При этом важно, чтобы ни один элемент основной технологической цепочки передачи и распределения электрической энергии не остался не включенным в систему планово-предупредительных ремонтов, так как он может остаться бесконтрольным и привести к нарушению производственного процесса и работы электрических сетей в целом.
Системой планово-предупредительных ремонтов должны охватываться и вспомогательные элементы производственной системы: транспорт, связь, здания и сооружения и т.п.
С учетом опыта эксплуатации и в соответствии с разработанными нормативами обслуживания устанавливается численность персонала, обеспечивающего планово-предупредительный ремонт. В зависимости от видов и количества оборудования, а также принятой системы периодичности обслуживания на предприятии электрических сетей на предприятиях создаются специализированные ремонтно-эксплуатационные бригады. Оптимальное сочетание прогрессивных форм ремонтно-эксплуатационного обслуживания электрических сетей возможно при принятии во внимание ряда конкретных факторов: технические характеристики и объемы обслуживаемого оборудования, географические и климатические условия, расположение сетей на обслуживаемой территории, наличие связи, транспортных коммуникаций, структуры административного деления. В соответствии с вышеизложенным определяется оптимальный вариант планово-предупредительных ремонтов. Основой повышения производительности труда при проведении планово-предупредительных ремонтов является комплексная механизация всех работ, входящих в цикл ГТПР. В связи с тем, что обслуживание сетей носит сезонный характер и включает в себя большую номенклатуру разнотипных по составу и трудоемкости работ, полное исключение ручного труда и комплексная механизация основных и вспомогательных операций в настоящее время не представляется возможным. Направления в дальнейшей механизации трудовых процессов заключаются в максимальном использовании машин, механизмов инструментов и приспособлений.
Персонал сетей выполняет ремонтные и эксплуатационные работы непосредственно на месте расположения основного оборудования и передаточных устройств (на подстанциях, распределительных пунктах, ВЛ), а также в мастерских и на площадках ремонтно-производственных баз и
поэтому все трудоемкие процессы в масштабах предприятия нужно механизировать. Планово-предупредительный ремонт производится в соответствии с заранее составленными графиками, предусматривающими количество и чередование периодических ремонтов на протяжении всего ремонтного цикла. Объем ППР определяется в результате осмотра оборудования (при планировании объем работ принимается по нормативам).
Смена деталей, узлов и механизмов производится в соответствии с их физическим состоянием, а не в принудительном порядке. Такая форма планово-предупредительного ремонта позволяет предупреждать внезапный выход оборудования из строя, заблаговременно проводить подготовку к ремонту. При стандартной форме ремонта все виды ремонтов производятся в строго установленные сроки, их содержание и объем заранее предусмотрены, смена деталей и узлов производится принудительно, независимо от их физического состояния. Затраты на ремонт при этом возрастают, однако обеспечивается высокая надежность работы оборудования.
Проведение ППР энергетического оборудования желательно совмещать с частичной или комплексной его модернизацией, что обеспечивает хорошие технические и эксплуатационные параметры оборудования. Частичная модернизация оборудования обычно предусматривается в планах организационно-технических мероприятий и осуществляется совместно с капитальным ремонтом за счет амортизационных отчислений.
12. Техника безопасности при проведении монтажных и ремонтных работ.
Источник