Техническая эксплуатация транспортных средств

Тема 1. Цель, структура и нормативное обеспечение технической эксплуатации транспортных средств

Техническая эксплуатация – наука, направленная на поддержание транспортных средства в технически исправном состоянии и направлена на обеспечение перевозочного процесса, определяется системой ТО и ремонта, наличием производственно-технической базы и обуславливает необходимость в экономии трудовых, материальных, топливно — энергетических ресурсов. При обеспечении необходимого уровня безопасности дорожного движения и минимизации отрицательного воздействия на окружающую среду.

Цель — поддержание в надлежащем техническом состоянии транспортные средства путем своевременного проведения технического обслуживания и ремонта.

Структура:

Техническое использование – реализация эксплуатационных свойств автомобиля путем выбора и обеспечения оптимальных режимов работы (тепловые, скоростные, нагрузочные).

Технического обслуживания – поддержание исправности, готовности к работе и хорошего внешнего вида подвижного состава; уменьшение интенсивности изнашивания его деталей, предупреждение неисправностей и продление срока службы до ремонта.

Хранение автомобилей – подразумевает под собой обеспечение тех. сохранности транспортного средства и его эксплуатационных свойств в межсменное время, в период ТО и ремонта (хранение топливно-смазочных материалов, шин, аккумуляторов).

Нормативное обеспечение:

1) МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РСФСР ПРИКАЗ от 9 декабря 1970 года N 19.

Об утверждении Правил технической эксплуатации подвижного состава автомобильного транспорта.

2) Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта (утв. МИНАВТОТРАНСОМ РСФСР 20.09.84) и Федерального закона от 27 декабря 2002г. №184-ФЗ в редакции Федерального закона от 1 мая 2007г. №65-ФЗ «О техническом регулировании» (статья 9).

3) Технический регламент о безопасности колесных транспортных средств

(утвержден постановлением Правительства РФ от 10 сентября 2009 г. N 720, вступил в силу 23 сентября 2010 г.).

Тема 2. Связь технической эксплуатации с качеством, надежностью и техническим состоянием транспортных средств

Эксплуатация транспортного средства может повлечь возникновение дорожно-транспортного происшествия (ДТП). Но даже при безаварийной эксплуатации, современные транспортные средства являются источниками негативного воздействия на окружающую среду и здоровье человека. Степень потенциальной опасности транспортного средства закладывается при его проектировании, реализуется при его изготовлении и может существенно повышаться в процессе его эксплуатации.

Надежность – одно из основных эксплуатационных свойств, изучает изменение качества параметров и показателей во времени, надежность-свойство изделия выполнять заданные функции в течении определенного промежутка времени, сохраняя при этом эксплуатационные показатели в установленных пределах.

Тема 3. Организация технической эксплуатации транспортных средств, основные виды предприятий технического сервиса

Техническое обслуживание и текущий ремонт подвижного состава выполняются силами автотранспортных предприятий (организаций) или станциями технического обслуживания.

Техническое состояние подвижного состава, его надежность и работоспособность зависят не только от конструктивных качеств и производственного исполнения, но и от состояния, организованности и оснащенности производственно-технической базы АТП, которое обеспечивает техническое обслуживание (ТО), ремонт и хранение автомобилей.

Тема 4. Классификация отказов и неисправностей транспортных средств

Под отказом понимают событие, заключающееся в нарушении работоспособности (один или несколько рабочих параметров изделия выходят за допустимые пределы, дальнейшая эксплуатация транспортного средства невозможна или неэффективна по экономическим соображениям). Основные причины отказа — износ поверхностей подвижных сопряжений узлов, нарушения сплошности элементов ходовых частей, нарушение регулировочных характеристик, различные физико-химические необратимые процессы и т.п.

Неисправность в ряде случаев не связана непосредственно с потерей работоспособности. Неисправный узел или агрегат не может выполнять все свои функции или выполняет их с определенными отклонениями. Если своевременно не устранить неисправность, может возникнуть отказ. Например, неустранимый стук в подшипниках коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания приводит к его заклиниванию.

По характеру изменения отказы классифицируют на постепенные и внезапные. Первым предшествует постепенное изменение какого-либо контролируемого в процессе эксплуатации транспортного средства параметра технического состояния, выход которого за установленное значение (например, предусмотренное техническими условиями) характеризует отказ. Примером постепенного отказа является снижение мощности двигателя внутреннего сгорания, износ сопряжения золотник-корпус гидрораспределителя, износ бандажей колесных пар тягового подвижного состава и т.д.

Внезапные отказы чаще являются следствием неконтролируемого в условиях эксплуатации постепенного качественного изменения физико-механических свойств, накоплении в деталях усталостных повреждений или следствием действия недопустимых нагрузок, температур и т.д. примерами внезапных отказов являются пробой проводов высокого напряжения, перегорание элементов электрических схем транспортных средств, обрыв рукавов высокого давления гидропривода.

С расширением функциональных возможностей применяемых в эксплуатации методов и средств диагностирования технического состояния все больше внезапных отказов может быть отнесено к числу постепенных. разграничение отказов на постепенные и внезапные позволяет выбирать соответствующие методы и средства их локализации и методы прогнозирования остаточного ресурса.

Отказы подразделяют на конструкционные, производственные (технологические) и эксплуатационные.

Причина возникновения конструкционных отказов — нарушение установленных норм и правил и (или) норм конструирования. Производственные отказы возникают в результате нарушения процессов изготовления, сборки, приработки узлов транспортного средства, неправильного выбора допустимых температур и других режимов. Чаще всего они проявляются на ранней стадии эксплуатации транспортного средства. Эксплуатационные отказы возникают в результате нарушения установочных правил и (или) условий эксплуатации (силового, теплового и скоростного режимов).

Кроме того, отказы подразделяют на независимые и зависимые.

Тема 5. Техническое состояние и надежность транспортных средств

Оценка соответствия транспортных средств, находящихся в эксплуатации на территории Российской Федерации, проводится в отношении каждого зарегистрированного в установленном порядке в Российской Федерации транспортного средства в форме проверки его технического состояния, которая осуществляется в рамках государственного технического осмотра.

Управление техническим состоянием. Под управлением техническим состоянием транспортного средства понимают комплекс мероприятий, направленных на предупреждение отказов и неисправностей и восстановление номинальных значений параметров технического состояния, характеризующих техническое состояние транспортных средств. При этом оптимальными являются мероприятия, которые для восстановления технического состояния транспортных средств обеспечивают минимум издержек (материальных и трудовых затрат); для систем, влияющих на безопасность движения и работы — минимальную заданную вероятность отказа.

Тема 6. Назначение, виды и состав работ технического обслуживания и ремонта транспортных средств

Назначением технического обслуживания является: поддержание исправности, готовности к работе и хорошего внешнего вида подвижного состава; уменьшение интенсивности изнашивания его деталей, предупреждение неисправностей и продление срока службы до ремонта; выявление возникших неисправностей с целью своевременного их устранения.

Виды технического обслуживания:

  • Ежедневное обслуживание (ЕО);
  • Первое техническое обслуживание — ТО-1;
  • Второе техническое обслуживание — ТО-2;
  • Сезонное обслуживание (СО).

ЕО включает контроль, направленный на обеспечение безопасности движения, а также работы по поддержанию надлежащего внешнего вида, заправку топливом, маслом и охлаждающей жидкостью, а для некоторых видов подвижного состава — санитарную обработку кузова.

ТО-1 и ТО-2 включают контрольно-диагностические, крепежные, регулировочные, смазочные и другие работы, направленные на предупреждение и выявление неисправностей, снижение интенсивности ухудшения параметров технического состояния подвижного состава, экономию топлива и других эксплуатационных материалов, уменьшение отрицательного воздействия автомобилей на окружающую среду.

СО проводится 2 раза в год и включает работы по подготовке подвижного состава к эксплуатации в холодное и теплое время года.

Тема 7. Диагностика технического состояния транспортных средств

В процессе эксплуатации средств транспорта ухудшаются их эксплуатационные показатели и техническое состояние, возникают отказы и неисправности.

Технический уровень любого транспортного средства оценивают конструктивными, производственными (технологическими) и эксплуатационными показателями. К эксплуатационным показателям, характеризующим техническое состояние транспортных средств, относятся в первую очередь надежность и контролепригодность.

Надежность транспортного средства закладывается при ее проектировании, обеспечивается при изготовлении и проявляется в процессе эксплуатации. Количественно надежность оценивается показателями безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

К основным показателям работоспособности транспортного средства относятся неисправность и отказ.

Одним из важнейших условий поддержания на высоком уровне эффективности и надежности транспортных средств является своевременное обнаружение и предупреждение на ранней стадии отказов и неисправностей. этому способствует внедрение современных методов и средств диагностирования.

Задачи диагностики, следующие: изучение и установление признаков (параметров) оценки неисправностей и отказов транспортных средств и их агрегатов; разработка методов и средств, с помощью которых можно дать заключение о характере неисправности и отказа.

По результатам измерений диагностических параметров осуществляется прогнозирование остаточного ресурса транспортного средства и отдельных его агрегатов.

Целью диагностирования являются оценка общего технического состояния транспортных средств; локализация неисправностей, направленных на снижение расхода запасных частей, материалов, топлива, стоимости и трудоемкости ТО и ТР транспортных средств; выполнение ТО и ТР транспортных средств не по регламенту, а по потребности и в конечном итоге повышение коэффициента готовности парка транспортных средств.

Диагностирование отличается от традиционных контрольных операций объективностью и достоверностью оценки технического состояния транспортных средств, возможностью определения параметров их эффективности, наличием условий для оперативного управления техническим состоянием транспортных средств. Диагностирование чаще всего является составной частью технологического процесса ТО и ТР транспортных средств. Такая система принята во многих отраслях народного хозяйства.

Различают функциональное и тестовое диагностирование. функциональное диагностирование производят для оценки общего технического состояния транспортного средства или агрегата, тестовое — для оценки технического состояния отдельных систем, узлов и деталей, локализации и устранения источника неисправности, проведение необходимого регулирования и т.д.

Все неисправности и отказы, возникающие при эксплуатации транспортных средств, сопровождаются изменением зазоров в сопряжениях, износом, шумами, вибрациями, нарушениями температурных режимов, пульсациями давления, изменениями функциональных показателей (снижением мощности, тягового усилия, производительности, давления) и т.д. Эти сопутствующие неисправностям и отказам признаки могут служить параметрами технического состояния и часто могут оцениваться количественно.

Параметры технического состояния бывают структурные и диагностические. Структурные параметры: износ, зазор, натяг в сопряжениях и др. — непосредственно характеризуют работоспособность объекта диагностирования.

Диагностические параметры: температура, шум, вибрация, расход топлива, пульсация давления и др. — косвенно характеризуют работоспособность объекта диагностирования.

На практике используют параметры, отвечающие требованиям однозначности, широты измерения, а также доступности и удобства измерения, информативности, технологичности. При этом в первую очередь учитывают параметры, которые характеризуют наиболее часто повторяющиеся отказы и неисправности.

Доступность и удобство измерения диагностического параметра определяются конструкциями объекта диагностирования и диагностического средства.

Информативность параметра определяется снижением неопределенности знаний о техническом состоянии объекта после использования информации по результатам диагностирования.

Технологичность измерения параметра определяется удобством подключения диагностической аппаратуры, простотой измерения и обработки результатов измерений. В целом технологичность измерения характеризует трудоемкость и стоимость диагностирования.

Диагностические параметры подразделяют на частные и общие. Частный параметр указывает на вполне определенную неисправность или отказ объекта диагностирования. Например, смещение порога срабатывания предохранительного клапана двигателя указывает конкретно на его разрегулировку. Общие параметры характеризуют общее техническое состояние диагностируемого объекта. К числу общих параметров относятся, например, мощность и тяговое усилие тепловоза.

Диагностические параметры бывают зависимые и независимые. Каждый независимый параметр указывает на конкретную неисправность. отдельный зависимый диагностический параметр не определяет неисправности или отказа. Зависимые параметры можно определить при измерении и сопоставлении нескольких параметров.

По характеру информации параметры подразделяют на три группы: параметры, обеспечивающие получение информации о техническом состоянии диагностируемого объекта, но не характеризующие его функциональные возможности; параметры, обеспечивающие получение информации о функциональных возможностях диагностируемого объекта, но не дающие информации о его техническом состоянии; комбинированные параметры, обеспечивающие получение информации как о функциональных возможностях, так и о техническом состоянии объекта диагностирования.

Связи между структурными и диагностическими параметрами могут быть простейшими (когда одному структурному параметру соответствует один диагностический, и наоборот), множественными (одному структурному параметру соответствует несколько диагностических), неопределенными (одному диагностическому параметру соответствует несколько структурных) и комбинированными.

Выбор и обоснование основных диагностических параметров транспортных средств базируется на частоте проявления неисправностей и отказов, анализе признаков и экономических факторов, сопутствующих им. При выборе предпочтение отдают параметрам диагностирования систем, влияющих на безопасность движения и работы, а также непосредственно на окружающую среду (дымность и содержание токсичных составляющих в отработавших газах, шум и вибрация и т.п.), и параметрам, характеризующим неисправности и отказы, для устранения которых необходимы наибольшие материальные и трудовые затраты.

Если неисправность или структурный параметр можно оценить несколькими диагностическими параметрами, то предпочтение отдают тому, который более точно оценивает определенную величину, измерение которого связано с меньшими затратами и с помощью которого можно оценить несколько структурных или функциональных параметров транспортного средства.

Объективная количественная оценка технического состояния транспортных средств по текущим значениям диагностических параметров может быть получена в том случае, если правильно и обоснованно установлены их характеристические значения. Заложенные в правила технического обслуживания и ремонта транспортных средств, эти значения ДП являются нормативными, обязательными для проверки и соблюдения при проведении ТО и ТР.

Параметры технического состояния узла, агрегата, элемента подразделяют по важности на две группы. К первой группе относятся параметры, связанные с безопасностью эксплуатации транспортного средства, а также параметры, от которых зависят эргономические показатели — шум, вибрация, токсичность отработавших газов. Как правило, ДП этих механизмов хорошо отражают выходные (рабочие) показатели (тормозной путь, время срабатывания тормозов, содержание СО в отработавших газах и т.д.) и могут быть измерены непосредственно. Ко второй группе относятся параметры, связанные с технико-экономическими показателями, такие как расход топлива и др.

Важнейшим этапом разработки СТД — определение нормативных значений структурных и диагностических параметров технического состояния элементов транспортных средств, обеспечивающих постановку диагноза технического состояния.

К нормативным значениям относятся номинальные zн, предельные zп и допускаемые zд значения.

Номинальное значение параметра соответствует новым, технически исправным транспортным средствам, агрегатам, узлам, элементам.

Предельное значение параметра соответствует такому состоянию объекта, когда его дальнейшая эксплуатация становится технически невозможной или экономически невыгодной.

Допускаемое значение параметра представляет собой ужесточенное предельное значение, при котором обеспечивается заданный либо экономически оптимальный уровень вероятности отказа на предстоящей межконтрольной наработке.

При системе технического обслуживания по состоянию допускаемое значение параметра является основным управляющем показателем. Сравнивая в момент контроля текущее значение диагностических параметров с допускаемыми, выносят решение об исправности объекта либо необходимости проведения технического воздействия — предупредительного ремонта или регулирования. Номинальные и предельные значения структурных параметров элементов транспортных средств устанавливается изготовителями в отраслевой нормативно-технической документации.

Тема 8. Классификация условий эксплуатации

Условия эксплуатации: Транспортные условия, Дорожное покрытие, Рельеф местности, Природно-климатические условия (температура окружающей среды, влажность, запыленность.)

Качество вождения (квалификация водителя, интенсивность разгонов).

Влияние качества ТО и Ремонта (периодичность, уровень производственной базы, квалификация и заинтересованность персонала, соблюдение рекомендуемых объемов и номенклатуры работ).

Тема 9. Методы восстановительного ремонта транспортных средств

Смотри презентацию «Способы ремонта».

Тема 10. Технологии восстановления геометрии и устранения перекосов кузова

Эксперт-техник, при осмотре транспортного средства, может назначать устранение перекоса только при соблюдении 2х обязательных условий:

1. Деформация 2х и более сопряженных деталей, составляющих соответствующий проем.

2. Хотя бы одна деталь, составляющая проем должна иметь деформацию, для устранения которой требуется ремонт классификации №2 (деформация более 30% поверхности детали с образованием глубоких вмятин, складок и.т.д.) и выше. В таблице 1 представленной ниже приведен примерный перечень деталей, составляющих проемы кузова.

Таблица 1

image_59192ee6c5a04b458022008fdf526ea4

image_2f54543bf8dc4ea5a2d4ec8edc528894

Тема 11. Технологическое оборудование и оснастка для кузовного ремонта

Смотри фильмы: “Ремонт алюминиевых деталей”, “Точечный ремонт”

Сварка Алюминия

Немногим более чем за 100 лет алюминий из редчайшего и дорогого материала превратился в необходимую составляющую нашей жизни. Области его применения все более расширяются, соответственно растут объемы потребления.

Именно малый удельный вес алюминия является тем определяющим фактором, который позволяет создавать легкие и в то же время прочные конструкции.

Способы сварки

Для сваривания деталей из алюминия и его сплавов применяется как MIG- так и TIG(AC)-сварка. Скорость TIG-сварки в три раза ниже, чем скорость MIG-сварки, но в результате шов получается более качественным, поры отсутствуют.

Основные рекомендации по сварке и свойства материала

Прежде, чем впервые приступить к работе с алюминием, сварщик должен ознакомиться особенности материала и технологией его обработки.

Чистый алюминий проводит электрический ток в четыре раза лучше, чем сталь, поэтому процесс его сварки имеет свои технологические особенности. Способность проводить тепло у алюминия (около 2,2 Вт/см K) также значительно выше, чем у стали (около 0,6 Вт/см K). Например, у таких часто применяемых алюминиевых сплавов как AlMg4,5Mn или AlMg5 теплопроводность составляет от 1,2 до 1,3 Вт/см K, что также выше значения теплопроводности стали.

То, что алюминий лучше проводит тепло, делает весьма затруднительной быструю сварку — уменьшается глубина провара. Для застывания сварочной ванны требуется меньше времени, поэтому происходит неполное газовыделение, что может привести к образованию пор в сварочном шве и плохому соединению. Чтобы избежать этого, необходимо использовать более высокую силу сварочного тока, чем при сварке стали; предварительно нагреть заготовку, предназначенную для сварки, и использовать защитный газ, содержащий гелий. В самом начале сварки возможна некоторая непрочность сварного шва из-за недостаточного провара. Выходом из этого положения может быть использование 4-тактного сварочного аппарата. В первом такте сварки используется ток большей силы, что позволяет ускорить нагрев рабочей заготовки (см. также Специальные рекомендации по MIG-сварке).

Материалы и сварочная проволока

Спектр алюминиевых сплавов сегодня весьма широк. Что касается алюминиевой проволоки, общим требованием является ее своевременное использование. Хранение при вскрытой упаковке должно быть сведено к минимуму, так как быстрое окисление поверхности ведет к ухудшению качества проволоки. Особенно сильно вредит проволоке высокая влажность воздуха.

Место будущего сварного шва, должно быть тщательно очищено от жирных, масляных и других загрязнений. Это должно быть сделано непосредственно перед сваркой. За очень короткое время алюминий покрывается слоем оксида алюминия (Al2O3). Этот оксидный слой удаляется посредством очищающего эффекта сварки (при положительной поляризации).

Защитные газы для сварки

Алюминиевые материалы должны свариваться в среде защитных инертных газов. В основном для этого применяется аргон. Но предпочтительнее использовать газовую смесь аргона и гелия. Более высокий показатель теплопроводности гелия определяет соответственно и более высокую температуру сварочной ванны, что оказывается преимуществом при сварке толстых металлических листов. Применение смеси защитных газов способствует более полному газовыделению — образование пор уменьшается.

Специальные рекомендации по MIG-сварке.

Сварочные аппараты

image_0ff44b55d077438f8d61e99e5972cd9e

Рис.1. Сварочные аппараты

Стандартные MIG/MAG-аппараты подходят для сварки алюминия весьма условно. Оптимального результата можно добиться, используя импульсно-дуговые аппараты, которые снабжены специальной программой для сварки алюминия.

На рисунке изображены импульсно-дуговые сварочные аппараты с током сварки от 250 до 520A, который можно устанавливать в зависимости от конкретного случая. В качестве контрольных можно рекомендовать следующие параметры: — при толщине металлического листа не менее 6 мм необходим аппарат с минимальным током сварки 300A.

Импульсно-дуговая сварка

Импульсно-дуговые сварочные аппараты располагают готовыми программами для сваривания различных материалов. Эти программы имеют оптимальную настройку для различных сплавов. Ручной переключатель на панели управления дает возможность выбрать любую программу (рис.2).

image_f4a45cfb96c14a1ca725f9d6d4ac988f

Рис 2. Импульсно-дуговой сварочный аппарат

С помощью кнопочного управления на регуляторе энергии нужно выбрать только силу тока. Настройка всех остальных параметров производится автоматически микропроцессором.

Подача проволоки

Алюминиевая проволока значительно мягче стальной. В связи с этим рекомендуется четырехроликовое подающее устройство для того, чтобы прижимное усилие распределялось на каждую пару роликов. Ролики для подачи алюминиевой проволоки должны иметь U-образную канавку, чтобы защитить поверхность проволоки от повреждения (рис.3).

image_e5fb1fe3aec945288bd074c87f7ed4de

Рис.3. Подача алюминиевой проволоки

Необходимо правильно выбрать диаметр канавки, чтобы максимально уменьшить прижимное давление.

Сварочная горелка

image_8a6a8b3e4521426b92ca6d6e0ecbf3c3

Рис. 4. Сварочная горелка

Для сварочной горелки в основном применяется тефлоновая трубка для уменьшения трения проволоки. Общая длина горелки не должна превышать 3 м, а подвод шланга должен быть по возможности прямым. При толщине проволоки от 0,8 мм рекомендуется применение Push-Pull-горелки. В этой горелке установлен дополнительный мотор (рис. 4), что позволяет использовать шланг длиной более 10 м.

Положение горелки

Алюминий варится горелкой, установленной под углом 10-20° к вертикали. Расстояние между контактной форсункой и свариваемым металлом должно быть 10-15 мм. При большем расстоянии защитный газ утрачивает свое защитное действие. В любом случае необходимо избегать дополнительного притока воздуха.

Расход защитного газа

Рекомендуется следующий расход:

Диаметр проволоки 1,0 мм — 12-14 л/мин

Диаметр проволоки 1,2 мм — 14-16 л/мин

Диаметр проволоки 1,6 мм — 18-22 л/мин

Для установки необходимого расхода газа рекомендуется использовать регулятор давления с поплавком.

4-тактный режим работы

Современные импульсно-дуговые сварочные аппараты снабжены особой 4-тактной функцией. В первом такте сварки активируется более высокий ток сварки, который позволяет быстро нагревать свариваемые детали (рис.5).

image_88cd51b34489487a93d28f22180cdd2d

Рис. 5. 4-тактной функция сварки

При этом можно избежать сварочных дефектов в начале сварки.

В результате усадки сварочной ванны при охлаждении возникают трещины концевого кратера. С помощью понижающей функции в третьем такте (наполнение концевого кратера) можно избежать появления этих трещин.

Интерпульс-метод

Одним из специфических методов импульсно-дуговой сварки является интерпульс-метод, который имеет преимущества перед другими методами при сварке алюминия. В этом случае добавляется второй импульс-процесс.

image_6c569c6d5bf84a2bb3186136aa2af43d

Рис. 6. Изображена диаграмма тока

image_fffc860192164b64bb003a7e8a51ff7e

Рис. 7. Сварочный шов при TIG-сварке

Преимуществами интерпульс-метода являются:

— внешний вид и качество шва как при MIG-сварке;

— уменьшение нагрева шва;

— уменьшение коробления заготовки.

Специальные рекомендации по TIG(AC)-сварке

1) TIG-аппараты.

Для сварки алюминия TIG-аппаратами производится переключение на переменный ток (AC). Имеется большой выбор сварочных аппаратов от 170A до 600A

2) Положение горелки.

Горелка располагается по направлению сварки под углом 15-40° к вертикали. Присадочный материал вводится в сварочную ванну рукой под углом 10-30° по отношению к заготовке (рис.8).

image_9eebd358260f49c8b50e9ac990dcdf01

Рис. 8. Расположение горелки по направлению сварки

3) Количество защитного газа.

Количество защитного газа составляет примерно 5-12 л/мин в зависимости от диаметра керамической форсунки горелки. После окончания сварки газ должен еще некоторое время выходить для защиты сварочного шва и горячих электродов.

Абразивы

Абразивы – это твердые мелкие частицы, используемые в свободном или связанном виде для механической обработки изделий. Принцип их действия заключается в удалении материала обрабатываемой поверхности острыми выступами абразива. При этом от абразивных частиц, имеющих, как правило, кристаллическую структуру, откалываются микроскопические крупицы, образуя новые рабочие кромки. Основные характеристики абразивных материалов – микротвердость, механическая прочность, хрупкость и размер зерна.

Материалом для изготовления абразивов могут быть как продукты природного происхождения, так и искусственно созданные. Искусственные применяются шире, отчасти из-за химического состава и физико-механических свойств. Из большого списка искусственных абразивов широкое распространение получили синтетический алмаз, карбиды бора и кремния, кубический нитрид бора (торговая марка – эльбор), электрокорундовые материалы.

Особое значение имеют сверхтвердые абразивные материалы, к которым относятся алмаз и кубический нитрид бора. Инструменты из алмаза эффективны при обработке хрупких и высокотвердых материалов, при чистовом шлифовании, заточке и доводке твердосплавных режущих инструментов, хонинговании. Однако для алмазного инструмента есть ограничение: при обработке сталей происходит диффузионный износ шлифовального зерна, так как углерод из алмаза отбирается сталью. Поэтому стали обрабатываются инертным для них эльбором. В свою очередь, эльбор вступает в химическую реакцию с твердыми сплавами, – здесь необходимы алмазные абразивы.

Три абразивных кита

Абразивные инструменты принято делить на три вида: гибкие, жесткие и инструменты в виде свободных абразивов и паст.

Свободный (несвязанный) абразив и пасты вызывают меньше всего вопросов. Если вы в походе вышли к водоему, чтобы почистить песком, закопченный котелок – вы воспользовались свободным абразивом. Пастами называются смеси абразивных материалов с неабразивными различной густоты, от твердых брикетов до абсолютно жидких. В качестве связки в пастах используются жиры и масла, главным образом, олеин, стеарин и вазелин. Характеристики паст следующие: используемый абразивный материал, зернистость, рецептура неабразивных материалов, концентрация, консистенция. И пасты, и свободный абразив используются для операций доводки.

Гибкие инструменты

К ним относятся шлифовальные шкурки, ленты, лепестковые круги, сетчатые и фибровые диски, щетки из абразивонаполненных волокон.

Шлифовальная шкурка (или наждачная бумага), представляет собой измельченный абразивный материал, нанесенный на основу из бумаги, ткани или синтетического материала. В зависимости от клеящего элемента, они могут быть водостойкими или нет. Из шкурки можно вырезать ленты различной длины и ширины. При склейке концов получается «бесконечная лента». Также из шкурки вырезаются лепестковые круги, хорошо обрабатывающие детали со сложным профилем.

Сетчатые диски получаются путем нанесения абразивного материала на сетчатую основу и используются для полирования и зачистки поверхностей. Жесткие сетчатые диски, изготовленные на основе стекловолокна и лавсана, пригодны для разрезки небольших деталей из дорогостоящих материалов. Если бы герои «Золотого теленка» использовали этот инструмент для распиливания «золотых» гирь, они бы и устали поменьше, и безобразной драки на берегу могло бы не случиться.

Если нанести абразивный материал на фибровую основу (целлюлоза, пропитанная хлористым цинком), то получится фибровый диск для зачистки и полирования. Для подготовки поверхности к нанесению грунта и краски, например, для кузовных работ, такой диск незаменим.

И, наконец, существуют щетки различной формы с металлической или синтетической «щетиной». Щетки применяются для удаления заусенцев, очистки поверхности от окалины, ржавчины, лака и краски, обработки сварных швов, а также для отделки поверхности: матирование, сатинирование, шлифование. Рабочий материал щеток варьируется от стальной и латунной проволоки до пластмассы с карбидом кремния. По структуре проволока может быть плетеной, не плетеной и гофрированной.

Жесткие инструменты

Инструменты фиксированной формы – это круги всех типов, кольца, сегменты, шлифовальные головки, бруски. Помимо абразивного материала определенной зернистости в состав этого вида инструмента входят органическая или керамическая связка и упрочняющие элементы.

Инструменты на основе органической связки имеют тепловые ограничения, что требует осторожного использования охлаждающих жидкостей, и подвержены воздействию щелочей. Но эластичность органики делает незаменимым такой инструмент для операций по снятию больших припусков, например, при обдирке.

Плюсы керамической связки – высокая огнеупорность, химическая и водостойкость. К их недостаткам относится хрупкость и, как следствие, непригодность для работ с высокой ударной нагрузкой. При этом керамическая связка хорошо «держит» форму, что важно при высокоточном шлифовании, имеет высокую износостойкость и выдерживает высокие температуры.

К жестким абразивным инструментам относятся также и многочисленные напильники, рашпили и надфили.

Шлифовка

Шлифовальные операции делят на предварительное и чистовое шлифование.

Примером первого этапа может служить обдирка, то есть удаление больших припусков, которая производится крупнозернистыми обдирочными кругами на органической связке. Обдирка позволяет, например, зачищать дефекты отливок.

При чистовом шлифовании снимается основной припуск, придается форма и достигаются конечные размеры детали. Добиваются этого при помощи различных шлифовальных кругов, подобранных в соответствии с обрабатываемой поверхностью.

Специальные операции

Хонингование – отделочная (чистовая) обработка внутренних цилиндрических поверхностей абразивными мелкозернистыми брусками, закрепленными в специальных «держателях» брусков – «хонах». Это финишная операция, дающая высокую точность обработки: величина припусков при хонинговании, не превышает 0,1 – 0,2 мм. Бруски чаще всего изготовляются из электрокорунда и карбида кремния зеленого. Качество автомобильных цилиндров зависит именно от этой операции, потому что малейшая шероховатость немедленно скажется на здоровье “железного коня”.

Суперфиниширование также характеризуется очень малым съемом материала, позволяет полностью избавиться от волнистости поверхности, удалить дефектный слой металла, возникающий при предшествующих операциях. После суперфиниша образуется поверхностный слой без структурных изменений, что крайне важно для деталей, работающих в условиях трения. Бруски для суперфиниширования изготавливаются из тех же материалов, что и инструмент для хонингования. Детали из бронзы, латуни и других цветных металлов обрабатывают в два приема, меняя мягкие бруски на более твердые. Использование инструмента из эльбора на керамической связке придает процессу обработки стабильность.

Галтовка – процесс очистки поверхности небольших заготовок и деталей от заусенцев, окалины, формовочной земли, коррозии и для полирования. Этим способом можно обрабатывать одновременно большое количество деталей, причем они могут быть разных размеров и форм. Во вращающихся барабанах детали избавляются от всевозможных дефектов, перечисленных выше. Перфорированные барабаны, помещенные в водные растворы, используются для полирования. В качестве абразивов применяется бой шлифовальных кругов или специально сделанные из различных материалов галтовочные тела (конусы, призмы, цилиндры).

Более аккуратная обработка получается в вибрационных камерах с абразивными наполнителями. В отличие от барабанов, тонкостенные и хрупкие детали обрабатываются здесь без повреждений. Вибрационное шлифование обеспечивает обработку закрытых и внутренних поверхностей.

Прорезка, отрезка, заточка

Прорезка и отрезка отрезными кругами экономична и дает нужный срез, часто не требующий дополнительной обработки. Отрезать кусок металла абразивным кругом, вращающимся на большой скорости, наиболее простой способ.

Заточка и доводка режущих инструментов предпочтительнее на кругах с бакелитовой связкой как более прочных, в две операции. Круги из эльбора делают наиболее качественную заточку, так как обладают высокой режущей способностью, равномерным износом и отсутствием прижогов.

Полирование

Операцию можно разделить на два этапа – предварительное и зеркальное полирование. Один из способов полирования – использование войлочных и матерчатых кругов и головок в сочетании со шлифовальными пастами. Выбор зернистости пасты зависит от требуемого качества. Для достижения максимального блеска необходимо последовательно менять пасты различной зернистости, начиная с более грубой, в процессе работы не забывая менять и сами полирующие круги.

Детали сложной формы обрабатываются жидкостным полированием, когда жидкость под определенным давлением и углом распыляется по поверхности изделия. В зависимости от обрабатываемого материала здесь применяются зерно, порошки или микропорошки из электрокорунда, карбида кремния или гранулированного кварцевого песка. В результате получается матовая поверхность без следов обработки, прижогов и микротрещин, кроме того, процесс повышает износостойкость материала.

1. Лепестковые шлифовальные круги российского лидера отрасли – Лужского абразивного завода.

2. Шлифовальные круги на керамической Волжского абразивного завода.

image_81ec051555594e18892447388325ac65

Рис. 9. Шлифовальные круги:

1) Лепестковые шлифовальные круги Лужского абразивного завода;

2) Шлифовальные круги Волжского абразивного завода

Тема 12. Методы контроля размеров (контрольных точек)

Смотри фильм: «Напольная рихтовочная система».

Тема 13. Технология ремонта агрегатов, узлов и деталей, элементов кузова и оперения

Смотри фильм: «Ремонт пластиковых деталей», «Точечный ремонт» .

Тема 14. Технология ремонта деталей из пластмассы

Смотри фильм: «Ремонт пластиковых деталей».

Технология и методы ремонта пластиковых элементов, а также подбор ремонтных материалов, в значительной степени определяются рекомендациями заводов-изготовителей транспортных средств, в соответствии с которыми ремонт пластиковых элементов может осуществляться в основном методом склейки, шпатлевания и тепловой воздушной сварки (в том числе с изготовлением ремонтной вставки).

Одним из ведущих мировых исследовательских технических центров AZT (Allianz Zentrum fur Technik) проведены обзор, исследования и всесторонняя практическая проверка рекомендаций заводов – изготовителей транспортных средств по ремонту пластиковых элементов, которые подтвердила их эффективность. Указанные справочные данные заводов – изготовителей, рекомендованные AZT для широкого использования, приведены в таблице 2.

Кроме того, в AZT проведены исследования по корректировке затрат на ремонт пластиковых элементов кузова транспортного средства методом шпатлевания в зависимости от степени повреждения пластика. Согласно проведенным исследованиям повреждения пластика, при которых может быть рекомендован ремонт пластиковых элементов, делятся на следующие три вида: легкое, среднее, сложное.

Рекомендации производителей транспортных средств по ремонту пластиковых элементов.

Таблица 2

image_b98bee7c260b49b7837dc8e7e443b79c

image_de056e0c7b9e4fa4ad9d77f46d635015

image_daf900d6127244a3a5e224f38a8e327e

image_b2c77520ceae406a866c06b89fb58643

image_3dcdd60795074f33ab10eb29eeefbf67

image_1c31216288b44f07849be27f13a2e853

image_0ef7c526183b4d9e8ff85e796e3124c6

image_569b0da673ab42ec9b525b4b34f89abc

При легком и среднем видах происходит, как правило, повреждение только поверхностного слоя пластика и при этом для установления сложности повреждения не требуется демонтаж пластиковой детали. Для сложного повреждения характерна также деформация внутренней структуры пластика. При этом необходимо демонтировать деталь, чтобы провести экспертизу повреждения.

Результаты исследований по корректировке приведены в таблице 3. В качестве основного условия применения представленных результатов принято, что после устранения повреждений производится окраска пластикового элемента по категории K3 в соответствии с каталогом «EurotaxGlass`s Окраска». При этом легкое повреждение соответствует указанной категории ремонтной окраски K3 и не требует дополнительных затрат, кроме установленных каталогом «EurotaxGlass`s Окраска». При ремонте средних и сложных повреждений указанные в таблице 3 составляющие затрат должны суммироваться с соответствующими составляющими затрат категории ремонтной окраски K3.

Таблица 3

Корректировка стоимости ремонта пластиковых элементов

image_cffd5e8bb3b04e5db928158b09b91ce6

Тема 15. Технология покраски транспортных средств и их элементов

Смотри презентацию: «Способы ремонта».

В целом проведение окрасочных работ при ремонте транспортных средств характеризуется следующим образом. Окрасочные работы назначаются при наличии следующих повреждений транспортного средства:

— повреждено только лакокрасочное покрытие элемента транспортного средства (без повреждения самого элемента);

— поврежден элемент транспортного средства, имеющий лакокрасочное покрытие.

Для устранения незначительных повреждений лакокрасочного покрытия (неглубокие царапины, потертости, несмываемые пятна и т.п.) могут назначаться только полировочные работы со шлифовкой. В том случае, когда на поврежденном элементе был нанесен рисунок, назначаются работы по автомобильной аэрографии.

При окраске применяется, как правило, три вида лакокрасочных покрытий:

  • однослойное (покрытие состоит из эмали одного типа, как правило, акриловой или алкидной);
  • двухслойное (покрытие состоит из базовой краски, выполняющей роль носителя цвета и различных визуальных эффектов, и лакового слоя, выполняющего защитную и декоративную функции);
  • трехслойное (покрытие состоит из эмали-основы, выполняющей функцию цветовой основы, полупрозрачной эмали с функцией цвета и визуальных эффектов, и лакового слоя).

Данные о примерной толщине различных слоев при разных видах окраски представлены в таблице 4.

Таблица 4

Примерная толщина слоев покрытия при окраске

image_fa1635d9122d494fa7121b8bb24f460c

В зависимости от вида повреждения назначается частичная, наружная или полная окраска транспортного средства.

Частичная окраска элемента

Частичная окраска транспортного средства

Частичная окраска предусматривает окраску всей или части наружной поверхности поврежденного элемента кузова (оперения). В том случае, когда поврежденный элемент имел до повреждения 2-х или 3-слойную первоначальную окраску, для обеспечения максимального цветосовпадения вновь окрашиваемых поверхностей и старой (существующей) окраски используется метод окраски с переходом (пятном).

При частичной окраске всей наружной поверхности поврежденного элемента кузова (оперения) выполняется переход цвета на сопрягаемые элементы методом напыления эмали на близлежащую часть сопрягаемого элемента с дальнейшим покрытием его целиком лаком. Покраска методом перехода цвета выполняется, если сопрягаемый элемент находится в одной плоскости с окрашиваемым. При окрашивании не разделяющихся элементов (например, задняя стойка – крыша), эти детали также покрывают лаком и размывают его границу.

При окраске части наружной поверхности поврежденного элемента кузова (оперения) существующее лакокрасочное покрытие вокруг зоны повреждения обрабатывается шлиф-шкуркой до появления матового оттенка. После этого для исключения разнотона эмалью покрывается пятно, включающее зону повреждения и зону матировки с прилегающими к ней участками с последующим покрытием лаком всего элемента.

Наружная окраска кузова или кабины применяется, если окраске подлежит более 50% наружной окрашиваемой поверхности транспортного средства (по количеству кузовных элементов). Наружная окраска кузова включает в себя окраску наружных поверхностей без окраски моторного отсека, багажника, салона, внутренних поверхностей капота, крышки багажника (двери задка) и дверей, торцов дверей, дверных проемов, сточных желобков багажника.

Полная покраска кроме наружных поверхностей автомобиля предусматривает окрашивание также внутренней части салона, багажника и моторного отсека, внутренних поверхностей дверей, капота и крышки багажника (двери задка), торцов дверей и дверных проемов. При этом необходимо провести полную разборку салона, снятие обивки багажника, частичную разборку подкапотного пространства.

В таблице 5 представлена технология окраски металлических и пластиковых элементов транспортного средства.

Таблица 5

Окраска металлических и пластмассовых элементов

image_0bdc875551af46669ba272dd840b117c

Классификация элементов кузова и оперения по их конструктивной форме для расчета трудоемкости работ по окраске приведена в таблице 6.

Таблица 6

Характеристика конструктивной формы поверхности элемента

image_8dc7be431fad455fbf348c047d408b1e

Расчетное значение окрашиваемой площади Sокр (м2) при определении трудоемкости окраски равняется:

  • площади окрашиваемого нового элемента (приваренная деталь, съемная деталь), устанавливаемого при замене поврежденного элемента;
  • суммы площади окрашиваемой зоны повреждения и дополнительной площади данного элемента, необходимой для обеспечения перехода цвета (в случае окраски пятном);
  • суммы площади окрашиваемого элемента и площади окрашивания прилегающих элементов (в случае использования метода перехода цвета на соседний элемент);
  • общей наружной площади поверхности транспортного средства (при наружной окраске);
  • суммарной площади наружных и внутренних поверхностей транспортного средства, подлежащих окраске (при полной окраске).

Трудоемкость работ tокр по окраске отдельных элементов транспортного средства, а также кузова в целом, рассчитывается следующим образом.

Для однослойной окраски расчет трудоемкости (нормо-час) проводится по формуле:

image_8a76130c6aff453d9dc566540eab687b

Для двухслойной окраски расчет трудоемкости (нормо-час) проводится по формуле:

image_be5f2bb9441e4f78b5dd6170808e3fd0

Для трехслойной окраски расчет трудоемкости (нормо-час) проводится по формуле:

image_653010db9f2b445fa243a2cd6207ae44

Подготовительно-заключительные работы к покраске включают технологические операции 1-10, 15 и 19-22 (таблица 5) и выполняются один раз независимо от количества окрашиваемых элементов. Трудоемкость подготовительно-заключительных работ tпз составляет в среднем 2 нормо-часа. При одновременной окраске металлических и пластмассовых элементов допускается увеличение трудоемкости подготовительно-заключительных работ tпз на 0,6 нормо-часа для однослойной окраски и на 0,8 для двух- и трехслойной, что обусловлено необходимостью приготовления различных грунтовочных материалов для окраски металлических и пластмассовых элементов (операция 7 таблицы 5).

Тема 16. Подбор цвета, подготовка поверхности, нанесение защитного покрытия

Смотри фильм: «Подбор цвета».

Смотри презентацию: «Способы ремонта».

Тема 17. Оборудование и материалы для покрасочных работ, их классификация и основные характеристики

Окрасочная камера для автомобилей применяется для нанесения лакокрасочного покрытия всех существующих видов. С помощью этого оборудования можно получить высокое качество работ, сравнимое только с заводским, поэтому оно довольно востребовано современными предприятиями автосервиса.

image_5e68ff3553904176ae16fcc40b0936c3

Рис. 10. Окрасочная камера

Инфракрасные сушки – оборудование, которые используют для выполнения малых и средних ремонтных работ в автомастерских. Данное оборудование незаменимо при ремонте, так как значительно экономит время и материалы. При помощи инфракрасной сушки можно сушить окрашенные детали, как из металла, так и из пластика.

image_f80229735aa741a0b0e305129c7dd54f

Рис.11. Инфракрасная сушка

В состав материалов, используемые для окраски, входят: краска (эмаль), прозрачный лак, шпатлевка, грунтовка, порозаполнители, камнезащитная мастика (антигравийное покрытие), отвердитель и растворитель, шлифовальная шкурка, чистящие и вспомогательные средства, материалы для укрывания не окрашиваемых поверхностей, респираторы, обтирочный материал.

Норма расхода материала определяется в соответствии с нормативно-технической документацией по нормированию расхода материалов на окраску транспортных средств и рекомендациями изготовителей материалов. Одним из основных недостатков данной документации является то, что она не учитывает зависимость удельной нормы расхода материала от площади окраски. При увеличении площади окрашивания происходит уменьшение удельного расхода окрасочного материала, обусловленное сокращением потерь материала из-за значительной ширины (10-15 см) факела распылителя окрасочного пистолета, а также снижением частоты его переключения.

Расчет удельной нормы расхода материалов для проведения окрасочных работ проводится следующим образом.

Удельный расход эмали (кг/м2) для двух- и трехслойной окраски транспортных средств рассчитывается по формуле:

image_aa204d5b44bb4634b39728242fa21ffb

(1)

Удельный расход растворителя эмали (кг/м2) для двух- и трехслойной окраски транспортных средств рассчитывается по формуле:

image_1a16e75160684a7c86a111acedca8402

(2)

Удельный расход эмали и растворителя эмали для однослойной окраски в 2-2,5 раза превышает значение, полученное по формулам (1) и (2) соответственно.

Дополнительный удельный расход эмали-основы и растворителя эмали-основы составляет для трехслойной окраски в среднем 50% значения, полученного по формулам (1) и (2) соответственно.

Удельный расход лака (кг/м2) для двух- и трехслойной окраски транспортных средств рассчитывается по формуле:

image_6082b1b354ed4ae386171c11469dbc62

(3)

Удельный расход грунта (кг/м2) для окраски транспортных средств рассчитывается по формуле:

image_77b0ac8f0766478f9d8747cc2b7c922f

(4)

Удельный расход растворителя грунта (кг/м2) для окраски транспортных средств рассчитывается по формуле:

image_beeb8688f98d4f44941f25f8d20ffb7b

(5)

Тема 18. Основные элементы теории движения автомобиля

Автомобиль характеризуется скоростными качествами, устойчивостью, управляемостью, маневренностью, проходимостью, плавностью хода, долговечностью, надежностью.

Скоростные качества автомобиля зависят от его способности перевозить груз или пассажиров с возможно более высокой средней скоростью. Они определяются тяговыми и тормозными свойствами автомобиля.

На тяговые свойства влияют мощность двигателя, передаточные числа силовой передачи и масса автомобиля. Они характеризуются максимальной скоростью его движения, наибольшим ускорением и предельным углом преодолеваемых подъемов. Тормозные свойства зависят от типа и состояния тормозной системы и шин автомобиля. Показатели тормозных свойств: длина тормозного пути и величина замедления при торможении.

Устойчивостью называют способность автомобиля сохранять заданное направление движения и противостоять поперечному скольжению и опрокидыванию. Около 15% всех дорожно-транспортных происшествий в нашей стране составляют случаи опрокидывания автомобилей.

Устойчивое движение автомобиля чаще всего нарушается боковым скольжением (заносом) или поперечным опрокидыванием автомобиля под воздействием боковой силы. Поперечное опрокидывание автомобиля. Автомобиль постоянно подвергается действию боковых сил. Причин их возникновения несколько: поверхность дороги не строго горизонтальна и имеет боковой уклон; всякое отклонение автомобиля от прямолинейного направления вызывается приложенной к его колесам поперечной (боковой) силой; боковые силы могут быть вызваны порывами ветра и другими внешними причинами. Следовательно, на автомобиль, кроме продольных тяговых или тормозных сил, действуют также и боковые силы.

Тема 19. Виды и методы ремонта

В процессе работы узлы и агрегаты автомобиля постепенно изнашиваются, в результате чего изменяются его эксплуатационные качества: увеличиваются зазоры между сопряженными деталями, повышается расход эксплуатационных материалов (топлива, масла, воды и т. п.), ухудшаются ходовые качества.

Техническим обслуживанием удается уменьшить интенсивность износов и продлить срок службы агрегатов и узлов автомобиля.

Но наступает такой период, что техническое обслуживание не может устранить неисправности автомобиля и его необходимо ремонтировать, т. е. восстанавливать его эксплуатационные параметры. Следовательно, ремонтом автомобиля называется устранение его неисправностей и восстановление работоспособности. Для восстановления автомобиля изношенные детали заменяют новыми или отремонтированными.

С целью определения износа деталей агрегаты и узлы обычно снимают с автомобиля и разбирают, затем собирают и регулируют.

Положением о техническом обслуживании и ремонте автомобилей, действующим в России, установлено два вида ремонта: текущий и капитальный. Эти виды ремонта выполняют по потребности.

Текущий ремонт производят для устранения отдельных неисправностей, возникающих при эксплуатации, при удовлетворительном общем состоянии автомобиля или агрегата и наличии у них достаточного для дальнейшей работы ресурса работоспособности. Текущий ремонт выполняют путем проведения разборочно-сборочных, слесарно-подгоночных и других работ с заменой у агрегатов, отдельных изношенных или поврежденных деталей, кроме базовых; у автомобилей — отдельных узлов и агрегатов, требующих текущего или капитального ремонта.

Некоторые операции текущего ремонта, потребность в которых (особенно по узлам и агрегатам, влияющим на безопасность движения) возникает наиболее часто и регулярно, могут включаться в объем ТО-2. Эти операции составляют объем так называемого предупредительного (профилактического) ремонта, выполняемого, как и техническое обслуживание, принудительно, в плановом порядке.

Потребность в текущем ремонте выявляют: водитель во время работы автомобиля и механик во время технического обслуживания автомобиля. Водитель или механик по техническому обслуживанию автомобилей составляет заявку на ремонт, где указывает, какие работы необходимо выполнить для устранения неисправности.

Тема 20. Материалы, применяемые в автомобилестроении

Тема 21. Материалы, применяемые при восстановительном ремонте транспортных средств

Тема 22. Оборудование и материалы для ремонта

Для изготовления, технического обслуживания и ремонта автомобилей используют много разных материалов.

Различают металлические и неметаллические материалы. Металлические материалы делят на черные и цветные металлы. К неметаллическим материалам относятся древесина, пластические массы, стекло, краски, лаки и клеи. Материалы, используемые при вождении и техническом обслуживании автомобилей, называются эксплуатационными. Они также относятся к неметаллическим материалам.

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

Черные металлы

Для изготовления и ремонта автомобиля первостепенное значение имеют черные металлы — чугун и сталь.

Чугун — сплав железа с углеродом, содержащий более 2% углерода, а также примеси. В зависимости от количества и состояния углерода различают белый, серый, высокопрочный и ковкий литейный чугун.

Белый чугун отличается высокой твердостью и хрупкостью. В автостроении применяют для переработки в ковкий чугун.

Серый чугун обладает хорошими литейными качествами, поэтому из него изготовляют детали автомобиля. Серый чугун хрупок, но достаточно хорошо обрабатывается. Детали из этого материала можно сваривать, растачивать.

Высокопрочный чугун — это чугун, получаемый из серого чугуна путем добавки магния или редкоземельных элементов, при этом повышают прочность и пластичность чугуна. Из данного чугуна изготовляют ответственные детали.

Ковкий чугун широко применяют в автостроении благодаря хорошим механическим свойствам. Его получают путем длительного томления отливок из белого чугуна при высокой температуре.

Из ковкого чугуна выполняют детали, воспринимающие переменные нагрузки (картеры задних мостов и коробок передач, ступицы колес и др.).

Сталь. Цветные металлы

Из стали изготовляют большинство деталей механизмов и агрегатов автомобиля. Сталью называется сплав железа с углеродом, содержащий до 2% углерода. По химическому составу сталь делится на углеродистую и легированную, по назначению—на конструкционную, инструментальную и специальную

Конструкционная углеродистая сталь хорошо обрабатывается и сваривается. Из нее делают кожухи, крышки, тяги, рычаги, оси, валы. Легированная сталь, помимо основных компонентов, содержит дополнительные примеси — хром, никель, вольфрам, молибден и другие, улучшающие ее свойства. К легированной стали относятся нержавеющая, жаростойкая, кислотостойкая и износостойкая. Легированные стали широко применяют в автостроении. Из них изготовляют шестерни, валы, полуоси (приводные валы), коленчатые валы, пальцы, пружины, рессоры и подшипники.

Легированные стали маркируют цифрами и буквами. Цифры обозначают содержание в стали углерода в сотых долях процента, буквы обозначают состав легирующих элементов, например: X — хром; Н — никель; М — молибден. Цветные металлы и их сплавы. Тяжелые цветные металлы. К ним относятся: медь, олово, свинец, никель, хром, вольфрам и др. В чистом виде эти цветные металлы в автомобилестроении обычно не применяют из-за несовершенства их свойств. Сплавы же этих металлов широко используют для изготовления и ремонта автомобиля. Медные сплавы применяют для изготовления деталей, от которых требуются высокие электро-, теплопроводность, антикоррозийная стойкость.

Оловянистая бронза является сплавом меди с оловом (от 3 до 14% олова). Сплав меди со свинцом (до 35%) называется свинцовистой бронзой.

Латунь — сплав меди с цинком (до 39% цинка). Это хорошо обрабатываемый материал, из которого изготовляют различные детали водопроводной и паропроводной арматуры, а также некоторые детали приборов (винты, трубки и т. д.). Олово обладает высокой антикоррозионной стойкостью, высокой пластичностью и легкоплавкостью. В автомобилестроении применяют в виде сплавов с другими металлами (припой, антифрикционные сплавы).

НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

В настоящее время в автомобильной промышленности широко применяют неметаллические материалы. Некоторые из них благодаря небольшой плотности, относительно высокой прочности, красивому внешнему виду, дешевизне и т. д. часто успешно заменяют металлы.

Пластмассы

Применение пластмасс (пластиков) в конструкции автомобилей приобретает все более широкие масштабы. Это объясняется в первую очередь тем, что по ряду показателей – плотности, коррозионной стойкости, антифрикционным и электротехническим, а также технологическим свойствам – пластики значительно превосходят традиционные материалы, используемые при изготовлении автомобиля. За последние 10 лет произошли принципиальные сдвиги в области применения пластмасс в автомобилестроении. Ранее из пластиков изготавливали детали только электротехнического, декоративного назначения.

Основными факторами, обусловливающими значительное внедрение пластмасс в конструкцию автомобилей, являются;

1. Во-первых, машина становится легче, а это означает, что снижается расход топлива.

2. Во-вторых, открывается возможность для новых конструкционных решений, поскольку термопластичные полимеры легко поддаются переработке и, следовательно, позволяют воплотить любые дизайнерские идеи. Благодаря этому можно получать детали самых хитроумных форм и цветов без дополнительных операций по механической обработке и окраске.

3. В-третьих, применение пластиков помогает не только отказаться от дорогостоящих цветных металлов и нержавеющих сталей, но и сократить энерго- и трудозатраты в процессе производства, а значит, снизить стоимость автомобиля.

4. В-четвёртых, повышение долговечности и эксплуатационных характеристик автомобиля

Пластическими массами (пластмассами, пластиками) принято называть материалы, представляющие собой композицию полимера или олигомера с различными ингредиентами, находящуюся при формовании изделий в вязкотекучем или высокоэластическом состоянии, а при эксплуатации — в стеклообразном (аморфном) или кристаллическом состоянии. В качестве ингредиентов могут входить наполнители — тальк, каолин, слюда, древесная мука, стеклянные, органические, углеродные и др. волокна; пластификаторы, отвердители, стабилизаторы и т.д. По характеру связующего вещества пластики подразделяются на: а) термопластичные пластмассы (термопласты), получаемые на основе термопластичных полимеров, и б) термореактивные пластмассы (реактопласты), т.е. не размягчающиеся.

а) Термопластичные пластмассы (термопласты).

В настоящее время в конструкции автомобилей применяются разнообразные полимеры: полиолефины, ПВХ, полистирол, фторопласты, полиметилакрилат, полиамиды, полиформальдегид, поликарбонат, стеклопластики, фенольные пластики, полиуретаны, этролы, аминопласты, волокниты, текстолиты и др. Самое главное преимущество пластиков в том, что они обладают комплексом свойств, необходимых для конкретного конструкционного элемента. А от того, насколько соответствует материал условиям эксплуатации, зависит надежность детали и, в конечном итоге, безопасность автомобиля, а также комфорт водителя и пассажиров.

Для пластиков характерны следующие свойства:

1. Низкая плотность (обычно 1,0-1,8 г/см, в некоторых случаях до 0,002-0,04 г/см).

2. Высокая коррозионная стойкость. Пластмассы не подвержены электрохимической коррозии, на них не действуют слабые кислоты и щёлочи.

3. Высокие диэлектрические свойства.

4. Механические свойства широкого диапазона. В зависимости от природы выбранных полимеров и наполнителей пластики могут быть твёрдыми и прочными или же гибкими и упругими. Ряд пластиков по своей механической прочности превосходят чугун и бронзу. При одной и той же массе пластмассовая конструкция может по прочности соответствовать стальной.

5. Антифрикционные свойства. Пластики могут служить полноценными заменителями антифрикционных сплавов (оловянистых бронз, баббитов и др.). Например, полиамидные подшипники скольжения длительное время могут работать без смазки.

6. Высокие теплоизоляционные свойства. Все пластики, как правило, плохо проводят теплоту.

7. Высокие адгезионные свойства.

8. Хорошие технологические свойства. Изделия из пластика изготавливают способами безотходной технологии-литьём, прессованием, формованием с применением невысоких давлений или в вакууме.

Полиолефины

Полиолефины — высокомолекулярные углеводородные алифатического ряда, получаемые полимеризацией соответствующих олефинов (этилена, пропилена, и т.д.). В этих полимерах удачно сочетаются механическая прочность, химическая стойкость, высокая морозостойкость, низкая газо — и влагопроницаемость, и хорошие диэлектрические показатели.

В автомобильной промышленности из полиолефинов широко применяются полиэтилены, полипропилены, а также различные их модификации.

Полиэтилен (-CH2-CH2-) n – высокомолекулярный продукт полимеризации этилена, который имеет макромолекулы линейного строения с небольшим числом боковых ответвлений. Полиэтилен высокого давления — ПЭВД, Полиэтилен низкого давления – ПЭНД.

Полиэтилен высокого давления (ПЭВД) – лёгкий, прочный, эластичный материал с низкой газо -, паропроницаемостью, хороший диэлектрик, отличается высокой хим. стойкостью к органическим растворителям, низким водопоглощением и отличной морозостойкостью. К недостаткам его можно отнести низкую теплопроводность, высокий коэффициент линейного расширения, низкие, по сравнению с другими полиолефинами, механические свойства и недостаточную стойкость к УФ-излучению. В автомобилестроении используются в основном следующие марки ПЭВД: 17703-010, 10703-020, 10903-020, 11503-035 (ГОСТ 16337-77) для изоляции электропроводов и кабелей, в качестве заменителя стекла, для защиты металла от коррозии, для изготовления крышек подшипников, уплотнительных прокладок, детали вентиляторов и насосов, гайки, шайбы, колпачки для защиты резьбы, пробки топливных баков, трубки, шланги, бочки опрыскивателя ветрового стекла и расширителя.

Полиэтилен низкого давления (ПЭНД)- более прочный и жёсткий материал по сравнению с ПЭВД, механическая прочность его в 1,5-2 раза выше, чем у ПЭВД может эксплуатироваться в широком интервале температур. Хороший диэлектрик. Обладает высокой химической стойкостью. Не стоек к воздействию УФ-лучей. В автомобилестроении используют марки ПЭНД (по ГОСТ 16338-85):20908-040, 20708-016, 21008-075, 20608-012). Из ПЭНД изготавливают педали привода акселератора, бачки главного цилиндра тормоза и сцепления, оболочки внутреннего заднего троса привода ручного тормоза, втулки крепления уплотнения, крыльчатки, корпус лампы распределителя заднего отопителя, коробы вентиляции передка.

Полипропилен (-CH2-CH-) n CH3 – продукт полимеризации пропилена при низком давлении. По сравнению с полиэтиленом полипропилен имеет более высокую механическую прочность и жёсткость, большую теплостойкость и меньшую стойкость к старению. Имеет хорошие химические и диэлектрические свойства. Разрушающее напряжение при растяжении достигает 25-4 МПа. Недостатком полипропилена является его невысокая морозостойкость (-20 С). В автомобилестроении полипропилен применяется для изготовления колец и прокладок изолирующих пружин подушки опоры двигателя, расширительного бачка, чехла защитного рычага привода ручного тормоза, крышки и корпуса блока предохранителей, для антикоррозионной футеровки резервуаров, электроизоляционных деталей, а так же изготовления деталей применяемых при работе в агрессивных средах, корпусные детали автомобилей и корпуса аккумуляторов, прокладки, фланцы, корпуса воздушных фильтров, конденсаторы, вставки демпфирующих глушителей, зубчатые и червячные колёса, ролики, подшипники скольжения, фильтры масляных и воздушных систем, рабочие детали вентиляторов, насосов, уплотнения, кулачковые механизмы, изоляция проводов и пружин.

Полистирольные пластики

Полистирольные пластики – полимеры, полученные полимеризацией стирола или сополимеризацией этого мономера с другими мономерами. Полистирол, т.е. полимер, полученный полимеризацией стирола, обладает высокой водостойкостью, прекрасными диэлектрическими свойствами, хорошей химической стойкостью. Основными недостатками полистирола: низкая атмосферостойкость, невысокая термическая стойкость, склонность к растрескиванию, низкие прочностные свойства. Поэтому чистый полистирол не применяется в конструкции автомобиля. Широкое применение находят сополимеры стирола – АБС-тройной сополимер акрилонитрилбутадиена и стирола. Сополимеры АБС, или АБС-пластики, обладает высокой механической прочностью, достаточной тепло-, морозо- и атмосферостойкостью. Они стойки к воздействию бензина и смазочных масел. Детали из АБС-пластика имеют хороший декоративный вид. В автомобильной промышленности применяются для изготовления кожуха вентилятора отопителя, руля, решётку радиатора, кожуха радиатора отопителя, корпусов сопла, ручки и заслонки воздуховодов, облицовки стоек, дверей, боковины.

Поливинилхлорид (-CH2-CH-) n—Cl

Поливинилхлориды (ПВХ) – представляют собой высокомолекулярные продукты полимеризации винилхлорида, содержащие до 56.8% связанного хлора. Это обеспечивает им пониженную горючесть. ПВХ способны пластифицироваться различными пластификаторами, что позволяет получить на их основе как жесткие, так и эластичные материалы. Пластмассы на основе ПВХ можно разделить на 2 группы: Содержащие пластификаторы: Пластикат ПВХ не содержащие пластификаторы: Винипласт Пластикат ПВХ – получают смешением ПВХ с пластификаторами, которые снижают температуру стеклования и вязкого течения материала. С увеличением содержания пластификатора повышается морозостойкость, возрастает относительное растяжение при удлинении, но понижается механическая прочность, ухудшаются диэлектрические свойства. В автомобилестроении применяются для водо-, бензо-, антифризостойких гибких трубок, изолирующих прокладок, элементы насосов и вентиляторов. Винипласты — жёсткие пластмассы на основе ПВХ – получают смешением ПВХ со стабилизаторами и наполнителями. Материал имеет достаточно высокие механические свойства, хорошую химическую, водо- и грибостойкость. Недостатком является невысокая теплостойкость и низкая ударопрочность. В автомобилестроении винипласт применяется для изоляционных кожухов, прокладок, вибропоглощающих материалов. Фторопласты – полимеры фторопроизводных этиленового ряда. Своим внешним видом и поверхностью полимеры напоминают парафин, имеют очень низкий, по сравнению с большинством веществ, коэффициент трения. Имеют прочность при растяжении 15-35 МПа, при изгибе 10-15 МПА, относительное удлинение при разрыве 250-350%. Наиболее широкое распространение получил фторопласт-4, или политетрафторэтилен (тефлон). Характеризуются высокой плотностью(2,1-2,3г/см), термо- и морозостойкостью. Интервал рабочих температур при эксплуатации изделий из фторопласта-4 составляет от-269 до 260 С. Фторопласт-4 имеет хорошие диэлектрические свойства и высокую коррозионную стойкость. По химстойкости фторопласт-4 превосходит все известные материалы, включая золото и платину. Он стоек к воздействию всех минеральных и органических щелочей, кислот. При температуре 260 С не взрывоопасен. В автомобилестроении фторопласт-4 применяется для изготовления подшипников скольжения без смазок. Для уменьшения износа подшипника во фторопласт вводят 15-30% наполнителя (графита, дисульфита молибдена, стеклянного волокна). Так же фторопласт применяется для изготовления тепло- и морозостойких деталей (втулок, пластин, дисков, прокладок, сальников, клапанов), для облицовки внутренних поверхностей различных криогенных емкостей.

Полиамиды

Представляют собой высокомолекулярные полимеры, содержащие в основной цепи макромолекулы амидную группу. Соотношение метиленовых и амидных групп в составе ПА определяет такие основные свойства полимера, как температура плавления, водопоглощение, эластичность, морозостойкость. Удачное сочетание высокой механической прочности и малой плотности с хорошими антифрикционными и диэлектрическим свойствами, химической стойкостью к маслам и бензину делают ПА одним из важнейших конструкционных материалов. Детали из ПА выдерживают нагрузки, близкие к нагрузкам, допустимым для цветных металлов и сплавов. Исследование антифрикционных свойств ПА, особенно наполненные, значительно превосходят фторопласты, полиформальдегид и поликарбонат. При этом, чем выше давление, тем меньше коэффициент трения ПА. Данные о зависимости динамического коэффициента трения ПА-6 и ПА-610 по стали от состояния поверхности трения и нагрузки (скорость 1,17 см/с) приведены Значения коэффициентов трения некоторых ПА по стали приведены ниже:

Для изготовления автомобильных деталей нашли применение следующие ПА и их стеклонаполненные модификации – ПА-610, ПА-12, ПА-6, ПА-66, стеклонаполненные. ПА-610 представляет собой продукт поликондесации соли СГ (соли себациновой кислоты с гексаметилендиамином). По значению показателя текучести расплава и модуля упругости он превосходит практически все термопласты, а сочетание небольшого водопоглощения с хорошими прочностными свойствами и тепломорозостойкостью делает возможным использования ПА-610 в ответственных деталях антифрикционного назначения. Однако применение ограничено его высокой стоимостью. Из ПА-610 изготовляют методом литья под давлением вкладыши и втулки опорных тяг рулевой трапеции, ручки фиксаторов шарнира, вкладыши и рычаги управления коробкой передач, фильтр топливного насоса, зубчатые передачи, уплотнительные устройства, муфты, подшипники скольжения, лопасти винтов, стойкие к действию щелочей, масел, а так же антифрикционные покрытия металлов и др. втулки и вкладыши. ПА-12 – продукт гидролитической полимеризации додекалактама в присутствии кислых катализаторов. Этот материал имеет небольшую плотность, отличается незначительным водопоглощением. Свойства и размеры изделий из него отличаются стабильностью. ПА-12 хорошо работает на знакоперменный изгиб, это самый эластичный из рассматриваемых ПА, имеет хорошие антифрикционные и электрические свойства. К недостаткам материала относятся низкая теплостойкость по сравнению с другими ПА. Применяется для изготовления скоб, хомутов, трубок, языков замка дверей, защёлок замков.

ПА-6 – продукт полимеризации капролактама. ПА-6 самый дешёвый материал из полиамидов. По механическим свойствам он превосходит другие ПА, имеет хорошие антифрикционные свойства. В автомобилестроении применяется для изготовления втулок валика педали сцепления, валика акселератора, изолирующей втулки рычага указателя и др. втулок, пластины опоры педали акселератора, пробки горловины бачков, поводка тяги выключения замка двери, опоры шаровой тяги привода управления коробки передачи, штуцеров, шайб, корпусов распределителя нагретого воздуха.

ПА-66 (анид) – продукт поликонденсации соли АГ (хим. название — полигексаметиленадипамид). По сравнению с другими ПА имеет высокую прочность, хорошую теплостойкость, антифрикционные и электроизоляционные свойства. В автомобилестроении из ПА-66 выпускаются автомобильные детали типа втулок педалей сцепления и тормоза, распорных втулок, втулок дуги обивки крыши, ограничительных втулок, гаек-барашков крепления запасного колеса, шестерён корпуса привода спидометра, шайб, колодок контактных для наружных и внутренних штекеров, каркасов катушек, пистонов крепления, вкладышей шарового кольца, скоб, вентиляторов системы охлаждения.

Стеклонаполненные ПА, содержащие 20-30% стекловолокна. Механическая прочность и теплостойкость ПА, наполненных стекловолокном, увеличивается по сравнения с ненаполненными в 2-3 раза. Значительно возрастает и сопротивление ползучести, усталостная прочность, износостойкость. В автомобилестроении Стеклонаполненные ПА для изготовления деталей с жёстким размерными допусками, работающих в интервале температур от -60 до 150 С, а также деталей, несущих нагрузки. Это – ограничители хода шестерни, рычаги включения привода, крыльчатки, шестерни, корпуса предохранителей, корпус клапана бензобака и карбюратора, крышки картера сцепления, бачки радиатора отопителя, чашка нижняя шарнира наружного зеркала, детали топливной аппаратуры, различные втулки.

Поликарбонат

Поликарбонат – термопластичный полимер на основе дифенилолпропана и фостена, выпускаемый под названием дифлон. Поликарбонат характеризуется низкой водопоглощаемостью и газонепроницаемостью, хорошими диэлектрическими свойствами, высокой жёсткостью, теплостойкостью и химической стойкостью, прозрачен, хорошо окрашивается. Стоек к световому старению и действию окислителей даже при нагреве до 120 С, допускается при работе изделий в интервале от -100 до 135 С.Это один из наиболее ударопрочных термопластов, что позволяет использовать его в качестве конструкционного материала, заменяющего металлы. В автомобилестроении из поликарбоната изготавливают шестерни, подшипники, корпуса, крышки, клапаны.

Полиформальдегиды (ПФ)

ПФ – это продукт полимеризации формальдегида и триоксана с диоксоланом (СТД). Они сочетают высокий модуль упругости при растяжении и изгибе с достаточно большой ударной вязкостью. По показателям долговременной прочности при растяжении и изгибе и по усталостной прочности эти материалы превосходят все другие термопласты, включая полиамиды, поликарбонаты. Теплостойкость при изгибе при высоких нагрузках у образцов из ПФ выше, чем у других термопластов, включая ПА-610, а коэффициент трения по стали близок к этому показателю для ПА. Антифрикционные марки ПФ имеют коэффициент трения 0,15-0,20. Полиформальдегиды значительно превосходят ПА по водостойкости: при эксплуатации в водной среде механические свойства материалов изменяются незначительно. Эти материалы удачно сочетают хорошие электротехнические свойства с механической прочностью и водостойкостью. При нормальных и пониженных температурах они устойчивы ко всем без исключения органическим растворителям, слабым кислотами основаниям. Полиформальдегиды имеют хорошую сырьевую базу и в перспективе являются интересным конструкционным материалом. В настоящее время стоимость ПФ высока, что ограничивает их применение. К недостаткам этих материалов следует отнести невысокую стойкость к воздействию УФ-лучей и светостойкость. Основной метод переработки — литьё под давлением. В автомобильной промышленности применяются полиформальдегиды марок ПФ-Л-1, ПФ-Л-2, ПФ-Л-3.Из них изготавливают корпуса жиклёра омывателя, поводок пружины замка капота, кольца распорные, втулки, кулачки, поршни, толкатели, корпуса клапанов, детали карбюратора (муфты и др.), топливных насосов, трубопроводов, ручки дверей, переключатели. б) Термореактивные пластмассы (реактопласты).

Фенопласты (фенольные пластики)

Фенопласты – пластмассы основе фенолоформальдегидных смол. В зависимости от наполнителя фенопласты подразделяются на порошкообразные, волокнистые, слоистые материалы. Фенопласты, содержащие порошкообразные наполнители (древесную муку, минеральные наполнители.), наз. – пресс-порошками. Фенопласты, содержащие наполнитель в виде хлопчатобумажных волокон, наз. – волокнитами, а в виде стеклянных волокон – стекловолокнитами. Если фенопласты имеют в качестве наполнителя ткани, то – текстолиты, если бумагу — гетинаксами. Отличительной особенностью фенопластов является хорошие диэлектрические показатели, высокие механические свойства, низкое водопоглощение, хорошие химические свойства. В автомобилестроении для производства деталей применяются следующие фенопласты: Пресс-порошки типа О – общего назначения – рекомендованы для ненагруженных и неармированных деталей общего назначения, к механическим свойствам которых не предъявляются высокие требования. Из пресс-порошка типа О изготавливают держатели фланцев, изолирующие втулки, шайбы, ручки. Пресс-порошки типа Вх – для изготовления деталей электротехнического назначения, работающих в условиях повышенной влажности и высоких температур. Волокниты типа У – Особенность изделий из волокнита — высокая ударная прочность, кроме того, они стойки к действию воды, минерального масла, бензина, слабых кислот и растворителей; разрушаются растворами щелочей, сильных кислот, хлора, применяются для изготовления деталей технического назначения, к которым предъявляются требования повышенной прочности на ударный и статический изгиб, кручение, например кожух радиатора отопителя, крышки аккумуляторов, втулок, шкивов, маховиков.

Стекловолокнит АГ- 4В

Отличаются высокой прочностью, тепло- и морозостойкостью, хорошей ударной вязкостью и электротехническими свойствами. Из стекловолокнита изготавливают кожух вентиляторов отопителя, крышку аккумуляторной батареи, корпус вентилятора отопителя задка, стакан фильтра. Текстолиты – материалы с хорошими механическими, электротехническими и теплофизическими свойствами. Применение этого материала ограничено необходимостью получения изделия из отпрессованной заготовки механической обработкой. Из текстолита изготавливают шестерни распределительного вала, крыльчатка водяного насоса, шайбы уплотнительные и изолирующие, кнопки клапанов топливного насоса, изолирующие прокладки, а также некоторые детали антифрикционного назначения. Из текстолит-крошки изготовляют детали с хорошими механическими и антифрикционными свойствами (сальники, ролики, шестерни, втулки, вкладыши подшипников и др.). Асбоволокниты – обладают хорошими фрикционными (тормозными) свойствами и теплостойкостью.

Дозирующие стекловолокниты

По сравнению с материалом АГ-4В имеют улучшенные технологические свойства, и более однородны по механическим свойствам. Из дозирующих стекловолокнитов прессуют детали электроизоляционного назначения – кожухи вентиляторов, крышки аккумуляторных батарей.

Перспективы применения пластмасс в конструкции автомобиля

Применение пластиков в конструкции автомобиля позволяет снизить массу, улучшить эксплуатационные характеристики автомобиля, повысить его травмобезопасность и комфортабельность. В среднем в одном легковом автомобиле применяется 45кг пластмасс, в перспективе предусматривается увеличение этого количества до 80-110кг. В основном внедрение пластмасс в автомобиль происходит при разработке новых конструкций базовых моделей. Основным направлением расширения применения пластмасс в конструкции автомобиля является внедрение крупногабаритных наружных деталей кузова из композиционных полимерных материалов, обеспечивающих снижение массы и повышение долговечности за счёт коррозионной стойкости. Разработка высокопрочных композиционных материалов с полимерной матрицей и стеклянными, углеродными и другими волокнами позволила перейти к использованию их в нагруженных силовых деталях, таких как карданные валы, рессоры, обода колёс.

С подходами к ремонту пластмасс можно ознакомиться по фильму, а рекомендациями производителей в соответствующей статье (Ремонт пластмассовых изделий) приложения.

РАЗБОРОЧНО-СБОРОЧНЫЕ РАБОТЫ

Работы, выполняемые слесарем по ремонту автомобилей, связаны с частичной или полной разборкой отдельных узлов, приборов и агрегатов. Эти работы автослесарю приходится выполнять как непосредственно у автомобиля, на постах технического обслуживания и ремонта, так и на рабочем месте вне этих постов.

ОБЩИЕ ПРАВИЛА РАЗБОРКИ И СБОРКИ АВТОМОБИЛЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ, ПРИСПОСОБЛЕНИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ.

При разборке и сборке автомобиля, его агрегатов, узлов и приборов основными работами являются: вывертывание и завертывание винтов, болтов, шпилек, отвертывание и завертывание гаек, снятие и установка шестерен, шкивов, подшипников, запрессовка и выпрессовка втулок, пальцев. Выполняя разборочно-сборочные работы, необходимо соблюдать строгую последовательность операций, иначе работа будет усложнена, качество ее невысоким, а время увеличится. Чтобы избежать этого, нужно пользоваться технологической картой, в которой указывают последовательность операций разборки или сборки, необходимые инструмент, приспособления и оборудование для выполнения той или иной операции, а также разряд работ.

Выполнять работы следует специализированными инструментом и приспособлениями, применение несоответствующего инструмента приводит к порче граней головок болтов и гаек.

Удалять болты, шпильки и пальцы необходимо специальными выколотками из красной меди, так как ударять по самой детали не разрешается. Шестерни, шкивы, втулки и подшипники удалять под прессом или при помощи соответствующих съемников. Разбирать агрегаты следует в закрытых помещениях, чтобы снятые детали не подвергались воздействию атмосферных осадков и загрязнению.

Во избежание механических повреждений снятые детали и крепежный материал укладывают в ящики или на стеллажи; не допускается разбрасывать их на полу; сопряженные детали необходимо помечать, чтобы не спутать при последующей сборке. Снятые болты вкладывают обратно в отверстия деталей, надевают на них шайбы и навертывают гайки; это облегчает и ускоряет последующую сборку. Агрегаты разбирают на узлы на специальных или универсальных стендах, а узлы на детали — обычно на верстаке, используя при этом слесарно-монтажное оборудование и инструмент.

Общие методы контроля отремонтированного автомобиля

Контроль качества продукции на предприятии по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей осуществляется службой (отделом) технического контроля, который непосредственно подчиняется директору предприятия и в своей работе независим от других подразделений и служб. Главная задача службы технического контроля – предотвращение выпуска продукции, не соответствующей требованиям стандартов и техническим условиям, проектно-конструкторской и технологической документации, условиям поставки и договоров или некомплектной продукции.

Измерительные приборы и инструменты, используемые при дефектации деталей

Основная масса деталей ремонтного фонда имеет износ рабочих поверхностей и отклонения от установленной геометрической формы. Несоответствие геометрических параметров деталей (их размеров, формы, взаимного расположения и т.п.) проверяется с помощью измерительных инструментов и приборов с необходимого для каждого конкретного случая точностью.

Для проверки линейных размеров и взаимного расположения поверхностей служат различные калибры. Предельные калибры-скобы (ГОСТ 18355-75, ГОСТ 18356-73) используются для контроля валов, для отверстий – предельные калибры-пробки (ГОСТ14810-69). Наряду со специальными контрольно-измерительными инструментами применяют и универсальные инструменты: штангенциркули (ГОСТ 166-80) – для измерения наружных и внутренних размеров деталей; штангензубомеры – для измерения толщины зубьев цилиндрических зубчатых колес; штангенглубиномеры (ГОСТ 162-80) – для измерения глубины отверстий и высоты выемок. Микрометры (ГОСТ 6507-78, ГОСТ 438-87) – для измерения наружных размеров деталей. Индикаторные нутромеры (ГОСТ 9244-75) с комплектом сменных измерительных вставок – для измерения внутренних размеров. Диапазон измерений от 3 до 260 мм для различных моделей приборов с точностью измерения от 0,05 мм до 0,1 мм. Микрометрические нутромеры типов НМ и НМИ (ГОСТ 10-75) (табл. 4) – для измерения отверстий от 50 до 6000 мм (различные типы нутромеров) с точностью измерения от 0,003 до 0,01 мм. Для контроля линейных размеров, отклонений форм и расположения поверхностей применяются индикаторы часового типа торцовые ИТ (ГОСТ 577-68), часовые (ГОСТ 577-68), рычажно-зубчатые (ГОСТ 5584-75), многооборотные (ГОСТ 9696-82. При измерениях индикаторы крепятся или перемещаются в стойке или штативе (ГОСТ 10197-70).

Для выявления трещин, пор и других дефектов используются визуально-оптические и неразрушающие методы контроля. На авторемонтных предприятиях применяются следующие виды неразрушающего контроля: капиллярный, магнитный, электромагнитный, ультразвуковой и контроль течеисканием.

Ссылка:http://c-pp.ru/%D0%AD%D0%A2+%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B5%202015/%D0%9E%D0%9F%D0%94%203%20-%20%20%D0%A2%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F%20%D1%8D%D0%BA%D1%81%D0%BF%D0%BB%D1%83%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F%20%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D0%BF%D0%BE%D1%80%D1%82%D0%BD%D1%8B%D1%85%20%D1%81%D1%80%D0%B5%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B2.pdf