Металлорежущее оборудование

В ходе выполнения НИОКР по заказу Росавиакосмоса проведена обработка  металлорежущих станков, путем добавления АРВК  в масляную систему, (более 50 станков различных видов, в том числе, станки с ЧПУ) на ЭЗ «Протон», в государственном космическом НПЦ им. М.В.Хруничева, на заводе экспериментального машиностроения РКК «Энергия» им. С.В.Королева, на заводах Ульяновска и Пензы. На токарных станках достигнуто уменьшение в 3 раза биения обрабатываемой детали, снижена вибрация шпиндельной группы подшипников. Восстанавливается точность ходового винта. Увеличивается ресурс ШВП. Уменьшается износ направляющих. Возможно восстановление направляющих и, в дальнейшем, снижение скорости износа путем нанесения твердосмазочных покрытий, содержащих АРВК.

Добавление АРВК к охлаждающей жидкости в 2-20 раз повышает стойкость резцов. Влияние АРВК на стойкость режущего инструмента проверялось в наиболее жестких режимах, характерных для операции сверления. Сравнительные испытания стойкости сверл проведены на следующих СОЖ: масло индустриальное И-20; сульфофрезол; 5% эмульсия эмульсола Э2. Эффективность СОЖ с АРВК изучалась при обработке сталей с различными физико-механическими свойствами: конструкционная сталь 45; нержавеющая сталь 1Х18Н9Т и углеродистая сталь У8А. В качестве режущего инструмента использовали спиральные  сверла диаметром 8,5 мм из молибдено-вольфрамовой стали Р6М5 и диаметром 10 мм из кобальтово-вольфрамовой стали Р5К9. Глубина отверстия 25 мм.

Результаты:

1. Введение АРВК в И-20 при сверлении стали 45 увеличило стойкость сверла в 3-4 раза, крутящие моменты и силы резания уменьшились на 8-10%; шероховатость поверхности снизилась на 20-23 мкм.

1. При сверлении стали 1Х18Н9Т с эмульсией и сульфофрезолом стойкость сверла возросла в 2-2,7 раза.
2.  При обработке стали У8А, в зависимости от скорости резания, введение АРВК в эмульсию увеличило стойкость сверл от 3,2 до 20,1 раз.

При шлифовании стали 45, введение АРВК в СОЖ позволяет увеличить стойкость шлифовальных кругов из электрокорунда белого в 16 раз; из карбида кремния зеленого – в 2-3 раза. Соответственно, снижается засаливание круга, удельный расход электроэнергии уменьшается, в среднем, в 2-6 раз.  

 

Повышение конкурентоспособности продукции отечественного машиностроительного комплекса

Опыт обкатки коробок переключения передач и двигателей внутреннего сгорания, в том числе, личных автомобилей, свидетельствует об уникальных возможностях повышения конкурентоспособности продукции машиностроительного комплекса с помощью финишной обкатки изделий с маслами и смазками, содержащими АРВК. В результате такой обкатки, происходит коррекция размерных неточностей изготовления и минимизация допусков двигателей внутреннего сгорания, трансмиссии, компрессоров, насосов, металлообрабатывающих станков и другого механического оборудования. Одновременно, в 2 - 3 раза увеличивается ресурс машин. Вследствие применения ТБЭ основные функциональные характеристики отечественной продукции могут быть доведены до уровня образцов европейских фирм. При этом средняя дополнительная стоимость обкатки единицы продукции не превысит тысячи рублей.

 

Новые полимерные материалы на службе безызносности

В СССР были созданы крупные центры по разработке полимерных материалов  для специальных применений. Некоторые их разработки, в частности, в области полиуретанов, полимочевин и композиционных материалов, до сих пор не потеряли своей актуальности и обладают несомненной конкурентоспособностью по показателю «цена-качество».

Все большее распространение, в наиболее ответственных узлах современных машин, приобретают уплотнения из полиуретановых эластомеров (ПУЭ). По своим физико-механическим свойствам полиуретановые эластомеры значительно превосходят резинотехнические изделия.

Известно, что устойчивость ПУЭ в гидроабразивной среде в 8 раз превосходит износостойкость углеродистой стали.  Еще более интересными свойствами обладают самосмазывающиеся ПУЭ, т.е. ПУЭ с антифрикционным наполнителем. Введение наполнителя в ПУЭ приводит к уменьшению скорости истирания вала в 4 раза и к уменьшению скорости истирания уплотнений из ПУЭ в 2 раза.

Дальнейшее повышение износостойкости достигается при одновременном применении валов, защищенных от истирания и коррозии путем нанесения твердосмазочных покрытий (ТСП) с АРВК и уплотнений, изготовленных из самосмазывающихся ПУЭ с АРВК.

  Изготовленные из самосмазывающихся ПУЭ манжеты, уплотнения, уплотнительные кольца, гуммированные пальцы муфт, детали навесных орудий, поршни, валы, колеса становятся, практически, безызносными. Такими же свойствами обладают детали, изготовленные из жестких конструкционных материалов на основе полиуретана с АРВК.

Полимерные материалы, образующие защитные покрытия, могут наноситься как на грунтованную поверхность, так и на поверхность со следами коррозии, очищенную от рыхлых наслоений. Поверхности предварительно обезжириваются и высушиваются. Особый интерес представляют полимерные материалы и композиции, которые наносятся в условиях естественной влажности и даже под водой.

Защитные покрытия обладают целым комплексом защитных свойств. В зависимости от назначения, отдельные свойства можно усиливать. Защитные покрытия применяют для изготовления:

-       наливных полов и кровель;

-       для гидроизоляции и защиты от агрессивных сред;

-       для обеспыливания и защиты от истирания полов;

-       с пигментами, для окрашивания и консервации поверхностей;

-       с антикоррозионными наполнителями, для надежной коррозионной защиты; 

-       с антифрикционными наполнителями, для получения твердосмазочных покрытий.

 Температура нанесения от –30 до +60  гр. Цельсия. Температура эксплуатации от –60 до +180 гр. Ц. Расход материала 0,2-1,0 кг/кв.м. Стоимость не превышает 700 руб./кв.м. Отвержденное покрытие  не горит, не токсично, разрешен контакт с питьевой водой. Долговечность покрытий не менее 25 лет, гарантия – не менее 3 лет.

Принципиально новые возможности открываются в результате применения ТСП с полиуретановым связующим и антифрикционным наполнителем на основе АРВК. Такие покрытия защищают машины, механизмы и конструкции одновременно от фрикционного, абразивного, эрозионного, вибрационного, коррозионного и других видов износов. В частности, ТСП могут успешно применяться для защиты кузовов и бункеров от налипания, абразивного и коррозионного износа;  для защиты рабочих поверхностей пневмо и гидротранспортных систем; разгрузочной части мельниц; питателей; деталей транспортеров; гребней скатов кранов и колес железнодорожного транспорта; миксеров растворобетонных узлов; для изготовления скользящих и виброгасящих опор; для повышения стойкости и уменьшения сопротивления режущего инструмента, лемехов, прессформ и многого другого.

 

Полимерные материалы и технологии для пропитки, консервации и восстановления строительных конструкций

Значительный износ зданий, сооружений и других строительных конструкций в России,  странах СНГ и в развивающихся странах придает особую актуальность методам и материалам для консервации, восстановления и продления срока службы бетонных, кирпичных, металлических и других строительных деталей. 

 

Пропиточные грунтующие,  консервирующие,  восстановительные, гидро и теплоизолирующие составы

Пропиточные составы обладают высокой проникающей способностью, заполняют поры по глубине в несколько миллиметров, образуют с бетоном, ржавой поверхностью металла и т.д. единый композиционный материал. При однократной пропитке сохраняется паропроницаемость бетона. Пропитанный бетон:

-       имеет повышенную стойкость к действию агрессивных сред;

-       сопротивление появлению поверхностных трещин возрастает в 5-8 раз;

-       сопротивление истиранию возрастает в 3-5 раз;

-       водопоглощение бетона после двух пропиток равно нулю;

-       морозостойкость  - 500 циклов;

-       проникновение в пропитанный бетон ионов хлора, сульфат-ионов не отмечается;

-       обеспечивается обеспыливание;

-       отвержденная композиция не горит, не токсична, разрешен контакт с питьевой водой.

Температура нанесения от –30 до +60  гр. Цельсия. Температура эксплуатации от –60 до +140 гр. Ц. Расход материала 0,2-1,0 кг/кв.м. Стоимость не превышает 700 руб./кв.м.

Пропиточные составы могут служить основой для замешивания композиций, которыми заполняют дефекты поверхностей и надежно восстанавливают строительные детали.

На грунтованную поверхность наносят защитные покрытия, упомянутые в разделе 2.11, что завершает консервацию поверхностей. Современные полимерные материалы на основе полиуретана позволяют в одном цикле нанести гидроизолирующий слой, а на него    - слой вспененного полиуретана, что обеспечивает, одновременно, надежную гидро и теплоизоляцию.

 

Ремонтные составы

Ремонтные составы предназначены для ликвидации повреждений, вызванных коррозией, сколами, трещинами, разрушением клеевых соединений. Ремонтные составы позволяют восстановить целостность конструкции с надежностью не хуже сварного соединения в условиях естественной влажности и под водой.

Для омоноличивания или восстановления и увеличения прочности массива,  ремонтные композиции нагнетаются в шпур под давлением 50-150 атмосфер. Распространяясь по трещинам в массиве, композиция склеивает их берега. Этот процесс продолжается до тех пор, пока все трещины в массиве не будут заполнены композицией