Разработка технологии восстановления радиаторов системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания клеевым составом

1.

БУДУЩЕЕ – В НАСТОЯЩЕМ!
НАСТОЯЩЕЕ – В АГРАРНОМ!
МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ
на тему:
Разработка технологии восстановления радиаторов системы охлаждения двигателей внутреннего
сгорания клеевым составом
Выполнил: А.Б. Ясенев
Руководитель: Ю.А. Кузнецов, д.т.н., профессор

2.

Цель работы заключается в разработке технологии восстановления радиаторов системы охлаждения
двигателей внутреннего сгорания с использованием клеевых составов
Задачи исследования:
1. Исследовать влияние различных компонентов состава на его физико-механические свойства.
2. Провести теоретическое обоснование использования формообразующего клеевого состава для
ремонта радиаторов
3. Провести экспериментальные исследований свойств клеевого состава используемого для ремонта
радиаторов;
4. Разработать технологию восстановления радиаторов системы охлаждения двигателей внутреннего
сгорания с использованием клеевых составов и рассчитать их экономическую эффективность.
Научная новизна заключается в теоретическом и экспериментальном обосновании допустимой
площади заделки сердцевины радиатора клеевым составом для обеспечения его герметичности.

3.

Анализ основных дефектов радиаторов
№
Наименование дефекта Основные причины появления дефекта
1
Внутреннее засорение Накипь, инородные тела, ржавчина
2
Течь в трубках
3
4
5
6
7
8
9
1. Разрушение металла в результате длительной эксплуатации (коррозия)
2. Механические повреждения сердцевины
1. Замасливание
Наружное засорение
2.3агрязнение и засорение растительными остатками
сердцевин
поверхности сердцевин
Трещины и обрывы
1. Отрыв мест припайки опорных пластин к трубкам
опорных пластин
2. Коррозийное разрушение опорных пластин
Деформация опорных Погнутость и загибы краев опорных пластин сердцевин в результате
пластин
небрежного демонтажа радиаторов, транспортирования и хранения
Механические
1.Круговые следы задевания лопастями вентилятора за трубки сердцевины
повреждения
2.Следы механических повреждений в виде вмятин и вырывов трубок сердцевин.
сердцевин
3.Зачеканка участков трубок с целью их заглушки с наружной стороны.
Деформация
Погнутости, смятие, местные смещения пластин, загибы наружных краёв
охлаждающих
охлаждающих пластин в результате небрежной эксплуатации, механических
пластин
повреждений сердцевин, транспортирования и хранения
Заглушка трубок
Устранение течи при технических обслуживаниях
Смятие концов трубок Небрежный монтаж, хранение и транспортирование радиатора
Коэффициент
повторяемости
0,4
0,2
0,8
0,2
0,4
0,5
0,6
0,3
0,3

4.

Методика экспериментальных исследований адгезионных свойств клеевого состава
Схема приспособления для закрепления образцов
Общий вид разрывной машины
1 - испытываемый образец, 2 - фиксатор, 3 - клеевой шов,
4 - вилка, 5 - захват.

5.

Методика изготовления образцов из формообразующего клеевого состава для
испытания на сжатие
Общий вид лабораторных
весов Setra Е-500
Общий вид пластиковых трубок,
дно которых с одной стороны
закрыто фольгированым скотчем
Общий вид готовых образцов

6.

Исследование влияния различных марок отвердителя на физикомеханические свойства клеевых составов
Значение касательных напряжений клеевого состава при
различных отвердителях
(модифицированная смола ЦМ-5)
Значение касательных напряжений клеевого состава при
различных отвердителях
(эпоксидная смола ЭД-20)

7.

Исследование влияния наполнителей на физико-механические
свойства клеевых составов
Зависимость напряжений при сжатии
эпоксидной смолы ЦМ-5 после отверждения
различными отвердителями
Зависимость напряжения при сжатии эпоксидной
смолы ЭД-20 после отверждения различными
отвердителями

8.

Исследование влияния наполнителей на физико-механические
свойства клеевых составов
Значение разрушающего напряжения при сжатии в зависимости от концентрации отвердителя в
клеевом составе, при t = 20°С

9.

Исследование клеевых составов на статическую прочность при отрыве
Значение нормальных разрушающих напряжений клеевых составов при отрыве

10.

Результаты сравнительных динамических испытаний клеевых составов
Зависимость вибрации и агрессивной среды на адгезионные свойства клеевых составов

11.

Технологический процесс герметизации радиатора с помощью
клеевого состава
Технология герметизации сердцевины радиатора с помощью формообразующего клеевого состава.
1 - радиатор, 2 - формообразующий клеевой состав, 3 - деревянная подставка, 4 - резиновая прокладка.

12.

Экономическая эффективность применения разработанной технологии
Вариант
№ п/п
1
Наименование показателей
Годовой объем
восстанавливаемых деталей
Себестоимость восстановленной
2
детали
Обоз-
Ед.
начение
изм.
Прирост
( +)
Снижение
Базовый
Новый
(-)
NГ
шт.
12
12
-
СВ
руб.
28720
7012,64
-21707,36
3
Цена новой детали
ЦН
руб.
23000
–
-23000
4
Годовой эконом.эффект
ЭВ
руб.
–
260448,32
+260448,32

13.

Общие выводы
1. В процессе эксплуатации тракторов, автомобилей, комбайнов основ ной элемент системы охлаждения их
двигателей - радиаторы, выходят из строя по различным причинам. Нарушение герметичности сердцевины радиаторов в зависимости от возраста парка машин колеблется от 1 до 10 про центов. Наиболее трудоемкий из них
-течь охлаждающей жидкости из сердцевины радиаторов.
2.Разработана технология восстановления герметизации сердцевины радиатора, в основу которой положено
заполнение предполагаемого места течи клеевой композицией.
3.Установлены эффективные компоненты клеевой композиции для заделки сердцевины радиатора и их массовая
доля: эпоксидная смола ЭД-20 - 0,283 части, отвердитель триэтилентетрамин (ТЭТА) - 0,133 части, наполнитель
- медный порошок -0,583 части.
4.Максимально допустимая площадь заделки сердцевины радиатора
клеевым составом составляет: для трактора МТЗ-320 - 15% от общей площади сердцевины.
5. Проведенные исследования позволили разработать и предложить ремонтному производству технологический
процесс восстановления радиатора с помощью клеевого состава. Ожидаемый годовой экономический эффект от
внедрения предлагаемой технологии составит 260448,32руб.

14.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!