Раздел 1. Общие сведения о восстановлении деталей машин

В теме изучаются следующие вопросы:

- значение и сущность моечно-очистных работ;

- классификация и характеристика загрязнений автомобильных деталей;

- физические основы очистки поверхностей деталей от загрязнений;

- очистные технологические среды;

- оборудование для мойки и очистки;

- контроль остаточной загрязненности.

Значение и сущность моечно-очистных работ.Процесс очистки состоит в удалении загрязнений с поверхности объектов очистки с помощью химического, физико-химического, теплового и механического воздействия до уровня, при котором оставшиеся загрязнения не препятствуют проведению ремонтных операций, а также последующей эксплуатации автомобилей после ремонта. Технология очистки должна не только обеспечивать удаление загрязнений с поверхностей деталей, но также исключать процесс повторного образования загрязнений на очищенных поверхностях.

Классификация и характеристика загрязнений автомобильных деталей. По составу и свойствам загрязнения представляют сложные продукты взаимодействия органических и неорганических соединений, различных по природе образования и условиям формирования.

Из загрязнений основными являются маслянно-грязевые отложения, асфальто-смолистые, старая краска, нагар, накипь, продукты коррозии.

Физические основы очистки поверхностей деталей от загрязнений.Для очистки деталей широко используют очистные растворы, действие которых состоит в отделении жидких и твердых загрязне­ний с поверхности изделия, переводе их в раствор, эмульсию или дисперсию и защи­те очищенной поверхности от оседания частиц загрязнений. Основные явления, происходящие во время очистки - это растворение, физико-химическая адсорбция, смачива­ние, эмульгирование, диспергирование и стабилизация.

Растворение - это процесс образования однородной систе­мы из двух веществ с равномерным распределением одного веще­ства в другом.

Адсорбция - состоит в увеличении массовой доли растворенного активного вещества у поверхности загрязнений, умень­шении прочности его соединения с металлической поверхностью и прочности самого загрязнения за счет образования в нем микротрещин и его последующем механическом разрушении.

Смачивание заключается в растекании капли жидкости, помещенной на поверхность твердого тела, в результате межмолеку­лярного взаимодействия сред на границе соприкосновения трех фаз «твердое тело - жидкость - газ». Это свойство зависит от поверхностного натяжения жидкости, сочетания составов жидкости и твердого тела.

Силы в поверхностном слое жидкости стремятся придать ей форму с наименьшей поверхностью. На каж­дую элементарную площадку у края жидкости, растекающейся по поверхности твердого тела (рис. 1), действует сила  на гра­нице «твердое тело - газ»,  - «твердое тело - жидкость» и  - «жидкость - газ». Жидкость растекается по поверхности при благоприятном соотношении этих сил, зависящих от свойств взаимодействующих веществ. Краевой угол смачивания опреде­ляется из соотношения:

                                 а)                                б)

Рис. 1. Схема взаимодействия капли жидкости с поверхностью

твердого тела и газовой средой:

а - смачивание поверхности; б - поверхность не смачивается;

1 - капля жидкости; 2 - твердое тело; 3 - газовая среда (воздух)

Процесс смачивания позволяет очистному раствору проникать в поры и трещины твердого тела. Для улучшения смачивания и снижения поверхностного натяжения жидкости в очистной раствор вводят поверхностно-активные веще­ства (ПАВ), представляющие собой по­лярные органические соедине­ния. Полярность ПАВ обуслов­лена строением молекул, со­стоящих из гидрофобной и гид­рофильной частей. Гидрофобная (водоотталкивающая) часть мо­лекулы способствует растворе­нию ПАВ в масле, а гидрофиль­ная часть молекулы способству­ет растворению ПАВ в воде.

Наибольшее применение в очистных процессах имеют кол­лоидные (мылоподобные) ПАВ, которые в водных растворах име­ют высокую поверхностную активность. Щелочные добавки обес­печивают эффективное очистное действие раствора при меньшем расходе ПАВ.

Загрязнения обычно состоят из жидкой (масла, смо­лы) и твердой (пыль, асфальтены, карбены и др.) частей. Такие загрязнения удаляют с поверхности изделия путем эмульгирова­ния жидкой фазы (образования эмульсий) и диспергирования твердой фазы (образования дисперсий).

Стабилизация процесса очистки заключается в способ­ности очистного раствора удерживать в своем объеме загрязне­ния, препятствуя обратному осаждению их на очищенные по­верхности детали.

Процесс очистки поверхности металла от загрязнения в жидком растворе ПАВ можно представить множеством воздейст­вий (рис. 2).

Мы поможем в написании ваших работ!