PROIECT PENTRU SUSȚINEREA EXAMENULUI DE COMPETENȚE PROFESIONALE

Specialitatea:Tehnician mecanic pentru întreținere și reparații

Elev: PANDURU ELENA ÎndrumătorClasa: a XII-a E Ing. MATEI MARILENA

2013

CUPRINS

ARGUMENT...................................................................................................................................3

1. UZAREA MAŞINILOR UTILAJELOR ŞI INSTALAŢIILOR.........................................4

1.1. CLASIFICAREA UZURILOR..........................................................................................................................41.2. ETAPELE UZĂRII.......................................................................................................................................111.2.1. PERIOADA RODAJULUI..........................................................................................................................111.2.2. PERIOADA FUNCŢIONĂRII NORMALE.....................................................................................................131.2.3. PERIOADA UZURII DE AVARIE...............................................................................................................151.3. METODE DE CONTROL A UZURII..............................................................................................................161.3.1. METODE DISCONTINUE DE MĂSURARE A UZURII..................................................................................161.3.2. METODE CONTINUE DE MĂSURARE A UZURII.......................................................................................181.4. METODE DE AMELIORARE........................................................................................................................201.4.1. METODE DE AMELIORARE PRIN ÎNLĂTURAREA/ADĂUGAREA DE METALE DE PE/PE SUPRAFEŢELE

UZATE............................................................................................................................................................................201.4.2. METODE DE AMELIORARE PRIN FOLOSIREA UNOR PIESE INTERMEDIARE INTRODUSE ÎNTRE PIESELE

UZATE............................................................................................................................................................................231.4.3. METODE DE AMELIORARE PRIN METALIZARE SAU CROMARE...............................................................241.4.4. METODE DE AMELIORARE PRIN TRATAMENTE TERMICE SAU TERMOCHIMICE......................................26

2. ORGANIZAREA REPARARII MASINILOR UTILAJELOR SI INSTALATIILOR.. .28

2.1 NECESITATEA REPARARII MASINILOR, UTILAJELOR SI INSTALATIILOR.....................................................282.2 SISTEME DE REPARATIE............................................................................................................................292.3 TIPURI DE REPARATII................................................................................................................................302.4 PLANIFICAREA REPARATIILOR..................................................................................................................312.5 NORMATIVELE DE REPARATII...................................................................................................................322.6 CICLUL DE REPARATII...............................................................................................................................322.7 METODE DE REPARATII.............................................................................................................................332.8 ORGANIZAREA REPARARII MASINILOR, UTILAJELOR SI INSTALATIILOR...................................................34

3. PRINCIPALELE NORME DE PROTECŢIE A MUNCII LA LUCRĂRILE DE ÎNTREŢINERE, REPARAŢII ŞI MONTAJ....................................................................................36

3.1. LUCRĂRI DE AJUSTAJ, LĂCĂTUŞERIE, MONTAJ........................................................................................363.2. DEMONTĂRI, MONTĂRI, REPARAŢII..........................................................................................................363.3. RODAREA ŞI ÎNCERCAREA MOTOARELOR.................................................................................................36

BIBLIOGRAFIE...........................................................................................................................38

2

ARGUMENTÎntreţinerea urmăreşte să menţină maşinile, utilajele şi instalaţiile în

condiţii normale de exploatare între două reparaţii consecutive, reducând posibilitatea apariţiei unor reparaţii accidentale.

Activitatea de întreţinere şi reparare a utilajelor este impusă de faptul că, pe parcursul folosirii lor productive, acestea sunt supuse procesului de uzură fizică şi morală. Ca urmare, a procesului de uzură fizică, are loc un proces de pierdere treptată a valorii de întrebuinţare a utilajului, şi în final o pierdere a capacităţii de satisfacere a nevoii sociale pentru care a fost creat.

Obţinerea unei durate de funcţionare normale cât mai lungi se poate realiza prin încetinirea procesului de uzare fizică a pieselor componente, aceasta asigurându-se prin: exploatarea maşinilor, utilajelor şi instalaţiilor la sarcina normală (prin evitarea supraîncărcărilor), întreţinerea corectă şi curăţirea zilnică, ungerea pieselor în mişcare, observarea continuă a stării şi funcţionării lor, lucrul de bună calitate a echipelor de întreţinere şi reparaţii şi executarea reparaţiilor la timp, conform prescripţiilor întreprinderii constructoare.

În vederea menţinerii caracteristicilor funcţionale ale utilajului şi a funcţionării în condiţii cât mai apropiate de cele iniţiale, în cadrul întreprinderilor se organizează un serviciu de întreţinere şi reparare a utilajului de producţie.

Fenomenul de uzură fizică a utilajului poate fi ameliorat şi printr-un sistem de activităţi de întreţinere a acestuia, precum şi printr-un ansamblu de operaţii de control şi revizie, care să permită depistarea din timp a eventualelor defecţiuni.

Uzarea atacă şi distruge fără a face diferenţiere, astfel chiar şi ţările cu o economie stabilă au probleme in căutarea de noi mijloace de prevenire şi reducere a inevitabilului proces de uzură.

Uzarea nu constituie o problemă exclusiv pentru ţările cu o economie in tranziţie, deoarece si tarile cu o economie de piaţa înregistrează preocupări privind politicile optime de reducere a uzării.

Multe ţări cu economie de piaţă sa-u confruntat cu probleme privind procedeele de diminuare a uzării, întrucât numeroase unităţi industriale au fost proiectate fără a se acorda atenţia cuvenită acestui aspect.

Conştiente de creşterea costurilor provenind din neglijarea datorită aspectului mai sus menţionat in ultimele trei decenii multe ţări cu economie de piaţa au efectuat cercetări şi studii privind dezvoltarea industrială şi ingineria in domeniul procedeelor de prevenire şi reducere a uzurii.

Ţările cu economie de tranziţie nu au atins in general o poziţie comparabilă cu ţările cu economie de piaţa privind informaţiile referitoare la

3

prevenirea uzurii pentru a servi ca baza de date si de formulare ale unor acţiuni întreprinse in vederea diminuării uzurii.

4

1. Uzarea maşinilor utilajelor şi instalaţiilor

1.1. Clasificarea uzurilor

Uzarea este procesul de distrugere a suprafețelor aflate în contact, datorită frecării. Procesul de uzare se desfașoară în timp și este însoțit de pierdere de energie calorică și de material. Etapele uzării sunt reprezentate de variația uzurii în timp.

Oricat de ingrijit ar fi prelucrate suprafetele de contact a doua piese aflate in miscare relativa una fata de cealalta, la nivelul acestor suprafete apar forte de frecare. Dupa cum intre suprafetele in miscare exista sau nu substante de ungere, frecarea poate fi: uscata, semifluida si fluida.

In mod normal, la functionarea de regim a masinilor si a utilajelor se produce frecarea fluida, frecare ce se poate mentine cand: intre suprafete se realizeaza deplasari cu viteze mari, suprafetele sunt supuse unei apasari mijlocii si sunt alimentate in mod continuu cu lubrifianti.

Frecarea semifluida poate sa apara ca urmare a ungerii defectuoase sau insuficiente, precum si la pornirea si oprirea motorului cand, datorita vitezei prea mici, nu se poate introduce stratul de ulei necesar intre cele doua suprafete in miscare relativa.

La stationarea masinii, din cauza sarcinii de pe arbore, lubrifiantul este indepartat dintre cele doua suprafete ale fusului si ale cuzinetului, contactul facandu-se direct pe varful asperitatilor suprafetelor respective, ramanand o cantitate foarte mica de lubrifiant in golurile dintre asperitati. Astfel, la pornire, ungerea va fi incompleta, semifluida sau chiar uscata, daca sistemul tehnic a stationat o perioada indelungata de timp.

Frecarea in lagare.La viteze de rotatie mici, arborele incepe sa transporte sub el lubrifiant,

care, avand forma de pana si o oarecare presiune, incepe sa-l ridice ; in acest caz, ungerea va fi semifluida. La cresterea turatiei, centrul fusului se apropie de cel al cuzinetului, pentru a coincide cu el la turatie foarte mare. In acest ultim caz , teoretic, grosimea peliculei de lubrifiant devine constanta pe intreaga periferie a fusului.

5

In conditiile frecarii fluide se realizeaza:Ø     micsorarea uzarii suprafetelor de frecare;Ø     reducerea consumului de energie prin frecare;Ø     marirea sarcinilor admisibile;Ø     marimea sigurantei in functionare;Ø     economie de lubrifianti.Procesul de frecare dintre suprafetele in contact ale pieselor componente

ale masinilor, utilajelor si instalatiilor are ca efect pierderea de energie manifestata prin caldura produsa si uzarea fizica, rezultat al desprinderii de material si al modificarii starii initiale a acestor suprafete.

Uzura fizica conduce la modificarea dimensiunilor si a formei geometrice a suprafetelor pieselor in contact. In anumite conditii de temperatura pot interveni simultan si modificari structurale ale straturilor superficiale. Toate acestea influenteaza, direct sau indirect, capacitatea portanta a organelor de masini, de exemplu in cazul lagarelor, precizia de lucru a masinilor, a utilajelor si instalatiilor, cinematica functionala, facand totodata sa apara forte dinamice daunatoare si o functionare necorespunzatore, ducand in final la scoaterea din uz a masinii, utilajului sau instalatiei.

Luand in considerare factorii care contribuie la deteriorarea suprafetelor si aspectul acestora, uzarile fizice s-au clasificat in urmatoarele tipuri:

      de adeziune,

      de oboseala,

      de abraziune,

      de impact,

      de coroziune etc.

6

Uzarea de adeziune (de contact)

Se produce prin sudarea si ruperea puntilor de sudare intre microzonele de contact, caracterizandu-se printr-un coeficient de frecare ridicat si o valoare mare a intensitatii uzarii.

La sudarea unor asperitati in contact(fig.1.1,a), notand cu 1

si 2 eforturile unitare la forfecare ale materialelor celor doua suprafete1 si 2 si cu s al microsudarilor, pot avea loc urmatoarele situatii:

      daca 2sis <1 (fig1.1.b)ruperea va avea loc in interiorul corpului mai moale. Fiecare deplasare relativa produce un transport de materiale de pe corpul 1, iar dupa un anumit timp frecarea se produce intre materialele corpului mai moale. Acest tip de frecare este denumit frecare prin sudare. Microjonctiunile ce raman prinse de suprafata corpului 1 pot provoca rizuri pe suprafata mai moale, iar dupa un anumit timp se vor rupe, provocand particule de uzare;

      daca1 sis<2, pentru a se produce miscarea, se presupune, de asemenea, ruperea corpului mai moale, si in acest caz se considera ca apare un tip de frecare prin sudare;

      daca s<1 si2(fig1.1,c),vor ceda microsudarile fara smulgere de metal de pe suprafetele in frecare si fara transport de material. Acest tip de frecare se numeste frecare prin forfecare.

Fig.1.1. Schita formarii unor microjonctiuni si a

7

forfecarii acestoraO consecinta a uzarii de adeziune este griparea, care apare

la sarcini mari in lipsa lubrifiantului sau la strapungerea peliculei in urma unor temperaturi locale ridicate( de exemplu in perioada de rodaj). Sub actiunea sarcinii, suprafetele se apropie la o distanta de interactiune atomica. Adeziunile, microjonctiunile puternice ce se creeaza, nu mai pot fi forfecate si deplasarea relativa intre suprafete inceteaza.

Gripajul poate avea diferite forme, in functie de temperatura la care se produce. Astfel:

      griparea la temperaturi joase este caracteristica unor viteze reduse de deplasare;apar deformatii plastice ale stratului superficial al suprafetei de frecare . Aceasta forma se caracterizeaza prin valori mari ale coeficientilor de frecare si fenomenul are o evolutie rapida.

      griparea la temperaturi inalte (griparea termica) este caracteristica unor viteze mari si apare ca urmare a energiei termice acumulate in zona de contact; coeficientul de frecare este mai mic (0,2.0,5), iar viteza uzarii mai redusa. Aparitia gripajului poate fi inlesnita de un rodaj necorespunzator, jocuri prea mici intre suprafete sau de suprafete superfinisate, lipsite de posibilitatea crearii micropungilor de ulei, utilizarea unui lubrifiant neindicat, depasirea unor parametri functionali (sarcina, viteza etc.), prezenta unei perechi de materiale antagoniste etc.

Uzarea de oboseala

Se produce in urma unor solicitari ciclice a suprafetelor in contact, urmate de deformatii plastice in reteaua atomica a stratului superficial, de fisuri, ciupituri sau exfolieri. In general. Aceste uzari apar sub forma de desprinderi de particule din material, lasand urme caracteristice fiecarui gen de asemenea uzare. Uzarile de oboseala sunt:pittingul, uzarea prin exfoliere si uzarea prin cavitatie.

Pittingul este o forma a uzarii de oboseala a suprafetelor cu contacte punctiforme (de exemplu, caile de rulare a lagarelor de rostogolire) sau liniare (de exemplu, flancurile rotilor dintate) si se recunoaste sub forma caracteristica de gropite sau ciupituri (diferite de cele de adeziune provocate prin smulgeri). In aceste situatii, insusi modul de functionare da nastere unor eforturi unitare in in punctele de contact, cu caracter pulsator. Oboseala stratului se exteriorizeaza prin fisuri foarte fine in locurile slabite dintre cristale si anume, la suprafata, in punctele de concentrare a tensiunilor, sau la o

8

anumita adancime, in stricta apropiere a suprafetei, in locul in care exista efortul unitar maxim de forfecare. Sub actiunea unor presiuni mari de contact, in prezenta unui ulei de vascozitate insuficienta, acesta patrunde in cele mai fine fisuri, contribuind la dislocarea unor particule de material printr-o puternica actiune de pana. Astfel, la inceput apar mici ciupituri care, prin cumulare, se transforma in cratere de dimensiunile unei gamalii de ac si mai mari.

Uzarea prin exfoliere (cojire) este caracterizata prin desprinderea de mici particule metalice, de ordinul a 1µm, sau de oxizi de ordinul a 0,01µm, care se produce la materiale metalice plastice, cand este depasita rezistenta la forfecare, in zonele de contact cu frecari concentrate. Exfolierea este activata de tensiunile interne ramase in urma tratamentelor defectuoase de calire, cementare sau nitrurare, prin micsorarea mobilitatii atomilor de retea. Conditiile initiale care provoaca aceasta uzare sunt diferite de cele din cazul pittingului.

Uzarea prin cavitatie este definita ca fiind un proces de distrugere a suprafetei ( i deplasare de material sub forma de mici particule) produsa de mediul lichid sau gazos in contact cu metalul, fara prezenta celei de a doua suprafete de frecare ca in celelalte forme de uzare. Se mai numeste si eroziune de cavitatie sau coroziune de cavitatie si se produce, de regula, pe suprafetele paletelor, rotoarelor de pompa, cilindrii motoarelor Diesel etc., care sunt in contact cu fluide la viteze mari. Uzarea prin cavitatie se explica astfel: la miscarile relative mari sau la schimbari de viteza dintre un lichid si metal, presiunile locale devin reduse, in fluid se produce transformarea de energie, temperatura lichidului depaseste punctul de fierbere si se formeaza mici pungi de vapori si gaze ( bule de cavitatie). Cand presiunea revine la normal (sau creste) se produce o implozie (spargerea bulelor). Cu forte mari de impact pe microzonele suprafetei metalice, producandu-se oboseala stratului si aparitia de ciupituri de cavitatie.

Uzarea de abraziune

Este provocata de prezenta particulelor dure intre suprafetele in contact sau de asperitatilor mai dure ale uneia dintre suprafetele de contact. Aceasta uzare este usor de recunoscut prin urmele lasate de microaschiere, ea accelerand uzarea prin coroziune.

Particulele dure pot proveni de la forfecarea prealabila a unor contacte (uzare de adeziune), desprinderi de portiuni din stratul de suprafata mai dur, prin desprinderea si evacuarea materialului unor ciupituri etc., precum si prin produsele

9

metalice ale altor uzari.Rezultatele cantitative ale uzarii abrazive sunt dependente

de:

      natura cuplului de materiale, in sensul ca o duritate mai mare a suprafetei opune o rezistenta sporita actiunii de rodare si, dimpotriva, materialele plastice permit implantarea particulelor dure in ele;

      natura abrazivului, dimensiunile si forma lor;

      conditiile functionale. Prin rodarea varfurilor asperitatilor se mareste continuu

suprafata de sustinere. Deoarece presiunea de contact scade invers proportional cu cresterea suprafetei, la un moment dat, intervine un echilibru de durata mai indelungata, determinata in principal de incarcare, viteza, temperatura; aceasta cu atat mai mult cu cat particulele abrazive, prin tocire sa sfaramare, isi pierd capacitatea distructiva.

Uzarea de impact

La unele tipuri de masini, utilaje si instalatii, ca de exemplu: concasorul cu ciocane articulate, moara cu bile, masina de scris sau de perforat etc., datorita unor lovituri locale repetate se produce un tip specific de uzare mecanica, denumit uzare de impact.

Uzarea de impact se poate produce si in functionarea unor organe de masini: came, roti dintate etc. atunci cand, impreuna cu alunecarea sau rostogolirea ( de exemplu, pe flancurile rotilor dintate), are loc si un impact compus.

Uzarea de impact poate fi clasificata in doua categorii:

      uzare prin percutie

      uzare prin eroziune. In general, uzarea de impact contine mecanismele de baza

ale uzarii: de adeziune, abraziune, oboseala de suprafata, uzare chimica si termica.

Uzarea de coroziune

Constituie deteriorarea suprafetei de frecare si deci pierderea de material, de greutate, datorita actiunii simultane sau succesive a factorilor chimici agresivi din componenta mediului respectiv si a solicitarilor mecanice. Mecanismul uzariide coroziune presupune corelarea a doua efecte de coroziune: coroziunea chimica si coroziunea mecanochimica.

Coroziunea chimica este o actiune chimica continua a mediului ambiant asupra suprafetelor elementelor componente ale masinii, utilajului sau instalatiei. Coroziunea chimica poate evolua diferit, in functie de parametrii fizico-chimici ai materialului respectiv. In perioada de repaus aceasta coroziune

10

actioneaza ca proces chimic numai asupra suprafetelor deschise, care nu trec prin zona de contact si celorlalte suprafete libere. Ca forme de coroziune chimice se disting:

Ruginirea, care este o coroziune electrochimica a fierului ce se datoreaza actiunii combinate a oxigenului si apei si poate sa apara in aer la temperatura normala.

Coroziunea in mediu librifiant, de natura electrochimica, apare in cazul prezentei in lubrifianti a unor mici cantitati de apa care, in contact cu suprafata, formeaza microcelule electrolitice. Corozivitatea lubrifiantilor se poate datora si sulfului provenit din uleiul de baza sau din combustibil.

Coroziunea mecanochimica (tribochimica) se refera la modificarile suferite de suprafata de frecare in timpul functionarii. Dupa natura solicitarilor mecanice sunt acceptate urmatoarele subclase:

     coroziunea de tensionare, ce apare datorita solicitarilor mecanice statice prin care se distruge stratul protector, producandu-se o intensificare a efectului corosiv;

     coroziunea de oboseala, care apare datorita solicitarilor periodice, fenomenul de oboseala propriu-zis fiind activat de prezenta unui anumit mediu ambiant. Prin actiunea combinata a factorilor mecanic si chimic, are loc cresterea uzarii si scaderea accentuata a rezistentei la oboseala;

     coroziunea tribochimica propriu-zisa, consecinta a solicitarilor de frecare .

11

1.2. Etapele uzării1.2.1. Perioada rodajului

Pe diagrama uzurii (fig. 1.2) se disting trei perioade:I - perioada rodajului (de uzură iniţială);II - perioada de funcţionare normală;III - uzura de avarie.

Rodajul şi încercarea agregatelor sunt operaţiile care desăvârşesc procesul tehnologic de reparare şi au scopul de a acomoda între ele suprafeţele în contact ale organelor mobile, precum şi verificarea dacă unitatea asamblată corespunde sau nu condiţiilor de funcţionare şi exploatare stabilite.

Figura 1.2 Diagrama uzuriiRodajul este deci un proces activ prin care se modifică dimensiunile,

proprietăţile fizico-mecanice, micro şi macrogeometria suprafeţelor în frecare a pieselor. Acest proces asigură o funcţionare normală în condiţii de exploatare a maşinilor, proces condus astfel, încât uzarea nu este intensă, iar uneori este dirijată şi controlată.

Procesul de rodaj, de obicei, are două etape: rodajul prealabil care se desfăşoară pe un banc de rodaj, şi rodajul final care se desfăşoară în primul moment de la începutul exploatării în unitatea beneficiară. Durata şi desfăşurarea rodajului este deci, diferită în funcţie de locul unde se produce, de mărimea, complexitatea, felul şi tipul unităţii asamblate şi supuse rodajului.

De obicei rodajul este constituit din următoarele stadii: rodajul la rece prin antrenarea din exterior, rodajul la cald în gol, la cald în sarcină, încercarea şi recepţionarea agregatului, încheierea rodajului se stabileşte după ce au fost ridicate câteva puncte caracteristice pe un banc cu frână. In acest fel pe stand se pot depista defectele şi neconcordanţele, care se înlătură.

La orice agregat, prima etapă a rodajului se caracterizează printr-o intensă uzare şi aplatizare a micro şi macroneregularităţilor de pe suprafeţele pieselor în mişcare, iar etapa a doua se caracterizează printr-un proces de stabilizare a uzurii pieselor.

Prima etapă se desfăşoară pe bancul de rodaj şi pentru aceasta se lucrează cu o încărcare redusă, se urmăreşte existenţa ungerii, să nu se producă supraîncălziri în îmbinări, se înlătură repede produsele uzării. In această etapă

12

se păstrează constantă turaţia şi temperatura uleiului. Procesul de înlăturare a microneregularităţilor de obicei durează câteva zeci de minute, iar în cazul că se folosesc uleuri cu o serie de activizatori sau adaosuri, nu depăşeşte 0,5 ore. Din figura 1.3 rezultă că macroneregularităţile dispar după aproximativ 30 - 40 de ore. După această etapă a rodajului se recomandă demontarea agregatului, controlul atent al pieselor din punct de vedere dimensional şi al integrităţii, după care se efectuează montajul şi apoi rodajul în sarcină.

Figura 1.3Pentru un agregat reparat rodajul are o desfăşurare diferită de cea a unui

agregat nou, tocmai pentru că în componenţa celui reparat intră piese la care microgeometria este oarecum corectată, în schimb abaterile de la forma (deformaţiile) ale unor piese, se manifestă pregnant (blocul motor, chiulasa, carterul ambreiajului). Astfel, în perioada de rodaj a motorului pe banc se rezolvă în primul rând aspectele de microprelucrare a suprafeţelor în contact şi numai parţial aspectele macrogeometrice, care se pot elimina prin corectarea formei înainte de montare. In practică este larg răspândită ideea că obţinerea unor suprafeţe cu rugozitate foarte mică ar duce la micşorarea uzurii pieselor în frecare. Cercetările efectuate pe un număr de agregate au scos în evidenţă că rugozitatea suprafeţelor organelor agregatelor, rodate în decurs de 100 ore în condiţii identice, nu diferă sensibil. S-a constatat că în urma rodajului la rece timp de 45 min, s-a ajuns să se obţină numai o rugozitate apropiată de valoarea optimă. In majoritatea cazurilor, rugozitatea optimă s-a obţinut abia după un rodaj de 65 - 100 de ore, care afecta şi macrogeometria suprafeţelor. S-a observat de asemenea că la valori mari ale asperităţilor s-au produs gripări la rodaj, iar în cazul unor suprafeţe foarte netede, cu asperităţi sub, 0,1 µm, după rodaj, suprafeţele devin mai rugoase. De aceea realizarea pieselor cu asemenea grad de netezime nu este economică. In consecinţă, înainte de rodaj piesele trebuie să aibă o asemenea rugozitate încât să nu se producă gripări în decursul rodajului. Uzura minimă în cazul unei rugozităţi optime (v. fig. 1.4).

De actualitate este problema reducerii timpului de rodaj la motoare şi pentru aceasta s-au studiat şi analizat diverse procedee şi metode de ungere în procesul de rodaj. S-a constatat că folosirea unor lubrifianţi cu vâscozitate

13

redusă 2 - 2,5 cSt micşorează durata rodajului, dar măreşte intensitatea uzării în prima etapă, ceea ce justifică o mărire a vâscozităţii până la 6 - 8 cSt, dar să se adauge în lubrifiant aditivi care pe lângă acţiunea activă asupra metalului îmbunătăţesc mult condiţiile de frecare şi aderenţă a lubrifiantului şi în acest mod a apărut rodajul chimic.

Fig. 1.4 - Variaţia uzurii Rodajul chimic are în vedere deci utilizarea unor substanţe care pot fi active

sau inactive din punct de vedere chimic.Aditivii activi chimic se bazează pe polaritatea şi reactivitatea zonelor unde

temperatura, din cauza presiunilor excesive, atinge valori ridicate. Aceşti aditivi formează straturi aderente de lubrifiant, împiedicând astfel gripajul şi accelerând procesul de rodaj. Din această categorie fac parte: lecitina, tricrezilfosfatul, sulful coloidal şi altele. Aditivii pe bază de sulf şi fosfor spre deosebire de abraziunea fizico-mecanică, asigură o netezire selectivă a proeminenţelor suprasolicitate, deoarece produsele reacţiilor devin lubrifianţi plastici care îmbracă întreaga suprafaţă favorizând ajustajul.

Aditivii inactivi chimic sunt substanţe solide care introduse în lubrifiant îi conferă acestuia proprietăţi superioare la presiuni şi temperaturi ridicate, când lubrifiantul prin proprietăţile sale proprii nu face faţă.

Spre deosebire de aditivii activi, aceştia se bazează pe proprietatea de a forma pelicule foarte aderente ca urmare a: afinităţii la metale, tensiunii scăzute de forfecare, stabilităţii chimice şi termice ridicate, purităţii şi granulaţiei corespunzătoare.

Din grupa acestor aditivi, aplicaţii practice o au grafitul coloidal şi bisulfura de molibden. Bisulfura de molibden s-a dovedit mai eficace datorită aderenţei mai bune pe metal, coeficientul de frecare mai redus şi rezistenţei mari la temperaturi ridicate. In ultima perioadă au început să fie utilizaţi aditivi polifuncţionali care reduc uzarea, coroziunea pieselor şi oxidarea lubrifianţilor.

1.2.2. Perioada funcţionării normale

Din diagrama uzării, se observă că perioada de funcţionare normală este perioada în care piesele se uzează lent, uzarea crescând aproape proporţional cu timpul de funcţionare T.

14

Proprietatea de bază a unei maşini este capacitatea ei funcţională. Pierderea capacităţii funcţionale are un caracter aleator. Acest caracter este cauzat, în primul rând, de specificul condiţiilor de lucru, de temperatură, de umiditate etc., cuprinse în limite foarte mari.

Cu cât maşina sau utilajul este mai fiabilă, mai sigură, cu atât mai rar îşi va pierde capacitatea funcţională şi cu atât mai rapid şi mai ieftin se va restabili această capacitate funcţională, cu atât mai mici vor fi cheltuielile legate de întreţinerea şi reparaţia ei. Nivelul fiabilităţii se stabileşte chiar de la proiectare, urmând a se realiza în timpul procesului de fabricaţie şi de reparaţie.

Fiabilitatea maşinii depinde în mare măsură de modul de exploatare a acesteia, de metodele şi periodicitatea verificărilor stării tehnice, de calitatea întreţinerilor şi reviziilor tehnice şi în special de calitatea reparaţiilor. Creşterea şi asigurarea fiabilităţii nu se poate realiza fară cheltuieli suplimentare.

Principalul indice al fiabilităţii care dă o imagine clară şi edificatoare asupra calităţii execuţiei şi întreţinerii maşinilor şi utilajelor este buna lor funcţionare.

Timpul de bună funcţionare TBF reprezintă pentru o piesă sau un sistem tehnic durata menţinerii capacităţii funcţionale în decursul unei perioade de timp sau pentru realizarea unui anumit volum de lucrări cu executarea operaţiilor tehnologice de întreţineri şi revizii tehnice, precum şi a eventualelor reparaţii curente de gradul unu (RCi) provocate de defecţiuni, abateri sau de starea limită a acestor organe constatate cu ocazia executării întreţinerilor şi reviziilor tehnice.

Prin defectare se înţelege pierderea capacităţii funcţionale a piesei sau maşinii. Defectările la piese, maşini şi utilaje pot apărea fie ca urmare a uzurii normale până la starea limită, fie accidental.

Defectările ce apar ca urmare a uzurii normale se numesc defectări treptate, iar apariţiile acestor defectări se pot prognoza. Defectările treptate sunt caracterizate de uzura limită sau de resursa pieselor sau maşinilor agricole.

Defectările accidentale ale piesei sau maşinii nu pot fi prognozate, ele producându-se ca urmare a unor abateri de execuţie, vicii ascunse (fisuri, crăpături în material, pori), abateri de montaj, oboseli premature ale materialului, neexecutării la timp a întreţinerilor tehnice, a reglajelor, a reparaţiilor, a suprasolicitărilor etc.

Pentru remedierea defecţiunilor accidentale poate fi necesar un volum de lucru relativ mic, în care caz remedierea se poate face chiar pe loc, sau un volum mare de lucru care presupune lucrări de demontare, spălare, recondiţionare, montare, rodaj, vopsire etc., în care caz remedierea se face în ateliere de reparaţii specializate şi dotate cu utilajele şi dispozitivele necesare.

Defecţiunile accidentale pentru a căror remediere este necesar un volum relativ mic de lucrări şi care se pot executa cu mijloacele unităţii se numesc defecţiuni de exploatare (scurgeri de ulei, arderi de garnituri, uzuri premature,

15

distrugeri de filete, ruperi de lanţuri, curele etc.). Remedierea lor se numeşte reparaţie curentă de gradul unu, RCi.

Pentru remedierea defecţiunilor accidentale se prevăd fonduri speciale în funcţie de volumul de lucrări efectuat de fiecare maşină.

In general, toate defecţiunile care apar între două reparaţii curente de gradul doi RC2 sau capitale, Rk se numesc defecţiuni de exploatare şi influenţează direct timpul de bună funcţionare a maşinii.

In funcţie de construcţia pieselor, timpul de bună funcţionare poate corespunde cu durata de serviciu a lor. Astfel, la piesele nerecondiţionabile ca: rulmenţi, segmenţi, roţi dinţate, garnituri, simeringuri, silenblocuri etc., timpul de bună funcţionare corespunde cu durata de serviciu.

Pentru piesele recondiţionabile ca: arbori, axe, blocuri, carcase etc., timpul de bună funcţionare este egal cu suma timpilor de bună funcţionare dintre defecţiuni.

De asemenea, pentru maşinile complexe la care apar defecţiuni remediabile, fie prin înlocuirea pieselor defecte, fie prin recondiţionarea lor, timpul de bună funcţionare este dat de suma timpilor de funcţionare efectivă a maşinii respective.

1.2.3. Perioada uzurii de avarie

Perioada uzurii de avarie este perioada cu panta foarte mare, pe care uzarea creşte aproape instantaneu, corespunzând perioadei uzării totale sau distructive, abaterile de la dimensiuni, de formă şi jocurile devenind atât de mari, încât cuplul de piese este pus în pericol.

O noţiune frecvent întâlnită în aprecierea fiabilităţii unei piese sau a unui sistem tehnic, mai ales în teoria probabilităţii este căderea.

Căderea reprezintă un fenomen-eveniment (avarie, deranjament, incident, ieşirea din funcţiune) care face ca piesa sau sistemul tehnic (maşina, instalaţia etc.) studiat să fie oprit din funcţionarea normală, deoarece nu mai realizează în mod corespunzător cerinţele funcţionale pentru care a fost destinat şi construit.

Nu orice deficienţă a unei maşini poate duce la apariţia unei căderi. De exemplu: simplele deformări ale unor piese, exfolieri ale straturilor protectoare etc., care nu influenţează modul de realizare ale cerinţelor funcţionale sau care nu pun în imposibilitate funcţionarea normală a sistemului tehnic, nu constituie cădere. Aceste deficienţe pot fi remediate în afara perioadelor de lucru efectiv.

După gradul de defectare a unei piese sau a unei maşini, căderile se împart în căderi parţiale şi căderi totale.

Căderile parţiale determină nerealizarea uneia sau a mai multor operaţii ale sistemului respectiv fără a-1 scoate complet din funcţiune.

16

Căderile totale sunt caracterizate de imposibilitatea utilizării sistemului tehnic respectiv, deoarece niciuna din cerinţele funcţionale nu mai pot fi realizate.

In funcţie de modul de apariţie în timp a căderilor, acestea se pot clasifica în căderi accidentale şi căderi treptate.

Căderile accidentale apar în mod aleator şi sunt cauzate de defecte ascunse ale produsului. Deoarece aceste defecţiuni nu pot fi sesizate în timpul controlului, numărul lor este mai mare în prima perioadă de funcţionare când piesele nu rezistă solicitărilor pentru care au fost calculate.

Căderile treptate sunt determinate de uzura pieselor şi ele apar odată cu starea lor limită. Aceste căderi au caracter lent, influenţând în mod treptat buna funcţionare fie prin apariţia bătăilor când sunt depăşite jocurile limită, fie prin nerealizarea cerinţelor de lucru când se depăşeşte uzura limită.

1.3. Metode de control a uzurii

Metodele de determinare a uzurii pieselor se clasifică, în raport cu condiţiile experimentale de efectuare a măsurătorilor (mod de efectuare, scop şi mijloace de măsurare), în două categorii: metode discontinue care implică demontarea pieselor şi metode continue de măsurare a uzurii - fară demontarea pieselor.

Din prima grupă fac parte: micrometrarea, metoda amprentelor, cântărirea şi profilo- grafierea. Toate aceste metode - mai puţin metoda cântăririi - permit determinarea directă a uzurii pieselor; metoda cântăririi asigură determinarea cantităţii de material pierdut prin uzare de o piesă şi deci permite determinarea globală a uzurii.

Metodele continue de măsurare a uzurii - metoda indicilor funcţionali (presiune, consum de ulei, scăpări de gaze etc.); metoda determinării uzurii după conţinutul de fier din ulei şi metoda izotopilor radioactivi - sunt indirecte şi permit aprecierea calitativă a stadiului de uzare a ansamblurilor, agregatelor sau a cuplelor cinematice. Uneori se utilizează metodele analizei metalografice sau chimice a pieselor uzate.

1.3.1. Metode discontinue de măsurare a uzurii

Studiul uzurii pieselor prin micrometrare şi prelucrarea statistică a rezultatelor

Fig. 1.5 - Schema de măsurare a alezajelor cămăşi-lor de cilindri uzate (a) şi construcţia comparatoru-lui de interior (b): K, L, M şi N - planuri de măsurare; PMI şi PME - punctele moarte interior şi exterior; D! şi D2 - diametrele elipsei formate prin uzarea cămăşii în planul A-A; 1 - pârghie; 2 - pal- pator interschimbabil; 3 - cap de măsurare; 4 - bilă; 5 - palpator mobil de transmitere a

17

abaterilor dimensionale; 6 - articulaţia pârghiei; 7 - tija comparatorului; 8 - prelungitorul comparatorului; 9 - manşonul termoizolant de manevrare a aparatului; 10 - resort; 11 - comparator propriu-zis; 12 - carcasa dispozitivului de măsură şi control; 13 - şurub; 14 - lamele pentru centrarea capului de măsurare în alezajul de măsurat; 15 - resort

Metoda micrometrării este cea mai răspândită şi constă în determinarea dimensiunilor efective iniţiale şi finale ale pieselor uzate prin măsurarea acestora cu ajutorul micrometrului, minimetrului1, compasurilor, aparatelor optice etc.; se utilizează şi comparatoare în vederea determinării directe a mărimilor efective ale uzurilor absolute ale pieselor. De exemplu, în figura 1 este prezentată schema micrometrării cămăşilor de cilindri cu ajutorul comparatorului cu cadran.

Micrometrarea în masă a pieselor maşinilor şi utilajelor, urmată de prelucrarea rezultatelor măsurătorilor prin metodele teoriei probabilităţilor şi statisticii matematice, poartă denumirea de metoda statistică a micrometrării. Ea permite determinarea valorilor numerice ale caracteristicilor mecanice de uzare a pieselor, în condiţii de exploatare normală, fără ca piesele să fie frecvent demontate.

Metoda statistică a micrometrării pieselor, înlătură dezavantajul metodei micrometrării simple. Prima se bazează pe utilizarea a două legi de distribuţie: a dimensiunilor suprafeţelor uzate ale pieselor şi, respectiv, a parametrilor pieselor noi, în condiţiile limitării numărului cauzelor aleatoare independente. Acumularea datelor experimentale se realizează pentru piesa nouă în uzina constructoare, iar pentru piesa uzată - în unitatea de reparaţii. Piesele uzate, scoase de pe maşinile şi utilajele defecte, aduse la unitatea de reparaţii sunt analizate şi măsurate. Se completează o fişă tip de micromăsurători şi o schiţă pe care se indică locurile de măsurare în diferite planuri şi secţiuni. Folosind aceste fişe în uzina constructoare se execută măsurări la piesele finite înainte de a fi montate în ansambluri.

Metode cu amprente

1instrument mecanic de măsurare a lungimilor prin metoda comparativă, folosit pentru verificarea dimensiunilor unor piese; aparat comparator cu pârghie mecanică propriu-zisă;

18

Metoda presupune executarea unor amprente cu ajutorul unor chernăre2 cu diamant sub formă de piramidă sau con, prin presarea sau găurirea unei adâncituri conice sau prin tăierea unei cavităţi, cu ajutorul unui cuţit cu diamant, sub forma unei piramide cu trei laturi. Amprentele au axa perpendiculară pe suprafaţa de frecare, uzura liniară urmând a se determina pe direcţia acestei axe.

Fig. 1.6 - Piramidă şi amprentă executată cu ajutorul chernărelor Schema unei amprente executate cu chernăre având vârful în formă de

piramidă cu baza rombică este prezentată în figura 1.6. Pe măsura deteriorării suprafeţei, a cărei uzură trebuie determinată, dimensiunea diagonalei urmei imprimate se micşorează indicând, proporţional, grosimea stratului uzat u = h2

-hj = (dj -d2 ) /kp

Fig. 1.7 - Schema măsurării amprentei In figura 1.7 este reprezentată o amprentă obţinută prin rotirea unui cuţit în

formă de piramidă în jurul axei piramidei, alternativ, fără avans. După executarea amprentei şi, apoi, după uzare, se măsoară adâncimea cavităţii executate. Precizia de măsurare, în cazul amprentelor formate cu cuţit cu diamant, este mult mai mare deoarece raportul dintre adâncimea h şi lungimea 1 a amprentei variază între 1/50 ... 1/80, faţă de 1/7 - la amprentele executate cu ajutorul chemărelor. Cu ajutorul microscopului se pot citi lungimi de diagonale de ± 1µm. Utilizarea metodei amprentelor, în cazul în care piesele se deformează plastic cu răsfrângere sau când amprentele pot constitui concentratori de tensiune, nu este recomandabilă.

1.3.2. Metode continue de măsurare a uzurii

Metodele continue permit determinarea uzării pieselor în timpul funcţionării lor, înlăturându-se necesitatea opririi maşinii, în scopul demontării lor. Prin

2 punctatoare;

19

aceste metode se obţin indicaţii rapide asupra comportării la uzare şi a evoluţiei proceselor de uzare în condiţii reale de exploatare a suprafeţelor de frecare.Metode chimice

Metodele chimice constau în determinarea masei particulelor metalice, provenite din uzarea suprafeţelor de frecare şi antrenate de lubrifiant în suspensie sau depuse în cartere. In funcţie de cantitatea de lubrifiant, care participă la lubrifiere, se iau probe care se supun analizei chimice şi spectroscopice pentru identificarea materialului respectiv.

Cu toate că aceste metode sînt foarte precise şi nu necesită demontarea pieselor în frecare, se recomandă să fie folosite pentru aprecieri comparative, deoarece nu permit determinarea repartiţiei uzării pe suprafeţele de frecare ale pieselor. In acelaşi timp, determinările necesită un timp relativ mare şi reclamă aparatură adecvată.

Metode cu izotopi radioactiviMetoda izotopilor radioactivi (a atomilor marcaţi sau a trasorilor radioactivi)

pentru determinarea uzării se bazează pe introducerea de substanţă radioactivă în piesele cercetate şi în înregistrarea, cu ajutorul unui contor, a numărului de impulsuri produs de particulele de substanţă radioactivă, antrenate odată cu produsele uzării de către lubrifiant. Creşterea uzării este proporţională cu mărimea radioactivităţii lubrifiantului, convertirea făcîndu-se prin folosirea unei unităti etalon.

Cu ajutorul metodei izotopilor radioactivi se pot crea diferite sisteme pentru semnalizarea automată a uzării maxime admisibile a agregatelor. In acest caz, la o anumită adîncime de la suprafaţa piesei în frecare, se introduce o substanţă radioactivă. Cînd piesa se uzează pînă la adâncimea marcată cu substanţa radioactivă, începe să antreneze şi din substanţa radioactivă, în lubrifiant, vor apărea, în acest caz, particule radioactive, a căror prezenţă va fi imediat înregistrată de sistemul de semnalizare.

Metoda este cea mai modernă variantă de determinare a uzurii globale şi locale a unei piese şi constă în următoarele: în stratul superficial al piesei studiate se încorporează izotopi radioactivi care sunt antrenaţi, în procesul de lucru al piesei, împreună cu produsul de uzare în uleiul mineral sau în ajustajul respectiv, în cazul frecării autolubrifiante. Cu ajutorul unui contor Geiger-Miiller se măsoară intensitatea radiaţiilor uleiului sau pieselor din îmbinarea autolubrifiată; activarea pieselor se poate realiza fie prin iradierea într-un reactor nuclear sau într-un accelerator de particule, fie prin introducerea izotopului radioactiv în metalul lichid, în timpul turnării pieselor în forme. A doua variantă este mai simplă şi mai accesibilă. Izotopii Fe59, Au198, Co60 etc. se introduc într-o capsulă identică cu aliajul băii lichide, amestecul omogen realizându-se după circa 40 - 60 s de la introducere.

20

Fig. 1.7 - Schema instalaţiei pentru determinarea simultană a uzurii pieselor conjugate: 1 - fusul arborelui cotit; 2 - cuzinet activat; 3 - bloc cu ecran din sticlă; 4, 5 - contoare cu aluminiu; 6 - filtru de ulei; 7 - rampă de ulei; 8 - ecran; 9 - contor cu înregistrator

Dezavantajele metodei atomilor marcaţi sunt: necesitatea unor măsuri speciale de protecţie a muncii; instalaţii speciale pretenţioase; pregătirea complexă a pieselor de studiat.

1.4. Metode de ameliorare1.4.1. Metode de ameliorare prin înlăturarea/adăugarea de

metale de pe/pe suprafeţele uzate

In procesele de exploatare şi de reparare a maşinilor şi utilajelor un rol principal îl are ameliorarea suprafeţelor uzate ale pieselor. Aceasta se poate face prin: o refacerea formei iniţiale; o încărcarea prin sudură;

încărcarea pieselor uzate prin arc electric vibrator; încărcarea pieselor cu arc electric în mediu protector de flux; încărcarea în mediu protector de bioxid de carbon; depunerea pe suprafaţa pieselor a unor straturi rezistente la uzură

(cromare, depunere de aliaje dure etc.); aplicarea unor tratamente termice sau electrice; o detensionarea

suprafeţelor etc.Refacerea formei iniţiale

Refacerea formei iniţiale a pieselor uzate constă în aducerea acestora la o anumită dimensiune, păstrându-se însă toleranţele de fabricaţie. Ea dă posibilitatea asigurării interschimbabilităţii pieselor, reducându-se astfel cheltuielile de reparaţii.

Metoda urmăreşte înlăturarea defectelor de uzură prin refacerea formei geometrice, precum şi a calităţii suprafeţelor, vizându-se obţinerea unui anumit grad de netezire. Pentru aceasta, prin diferite operaţii de prelucrare mecanică, se îndepărtează un strat de metal, obţinându-se o nouă dimensiune, care se numeşte „dimensiune de reparaţie” (diferită de cea de fabricaţie) sau „treaptă de reparaţie”. Când piesa se recondiţionează de mai

21

multe ori, atunci ea se prelucrează de fiecare dată la altă treaptă de reparaţie. Există două tipuri de astfel de trepte: de reparaţie standardizate şi de reparaţie libere.

Procedee de încărcareRecondiţionarea pieselor uzate prin încărcarea cu metal este procedeul cel

mai răspândit. Procesul tehnologic de recondiţionare prin încărcare comportă următoarele etape:• pregătirea piesei pentru încărcare (acoperire);• încărcarea (acoperirea) propriu-zisă a suprafeţelor uzate cu un strat de metal;• prelucrarea mecanică pentru aducerea piesei la dimensiunile necesare şi a suprafeţelor la calitatea cerută de funcţionalitatea ei.

La stabilirea acestor etape esenţial este procedeul prin care se face încărcarea (acoperirea) piesei. în practică, încărcarea suprafeţelor uzate se efectuează prin:

sudare cu gaze, electrică şi jet de plasmă; metalizare; acoperiri galvanice.

Alegerea unuia sau altuia din procedeele de încărcare enumerate depinde de mai mulţi factori cum sunt:

gradul de uzură al suprafeţei (respectiv grosimea stratului de încărcat);

proprietăţile mecanice ale stratului depus; costul operaţiilor; gradul de asigurare cu utilajele necesare, materiale, forţă de muncă

specializată etc.Evident, principalul criteriu ce se are în vedere la alegerea procedeului îl

constituie proprietăţile mecanice ale stratului depus. De exemplu, dacă se consideră că rezistenţa la uzură este proprietatea principală care trebuie obţinută, procedeul cel mai indicat este cromarea poroasă, apoi, în ordine descrescândă, cromarea dură, metalizarea, vibrocontactul şi sudarea.

Procesul tehnologic de recondiţionare a pieselor prin încărcare este eficient dar mai complex şi uneori destul de costisitor. El se recomandă a se aplica numai atunci când piesa nu se mai poate recondiţiona prin prelucrări mecanice la dimensiuni de reparaţie şi, de aceea, reprezintă un procedeu de bază pentru refolosirea unei mari game de piese uzate.

Încărcarea pieselor prin sudareAcoperirea suprafeţelor uzate ale pieselor prin sudare este un procedeu

larg răspândit în atelierele de reparaţii, unde se foloseşte şi pentru remedierea unor defecţiuni - ruperi de piese, spargeri, fisuri etc. Pentru a aprecia măsura

22

în care este utilizat, este suficient să amintim că lucrările de sudare pot reprezenta până la o cincime din volumul total de reparaţii al unui autovehicul.

Procedeul oferă mari avantaje, întrucât nu necesită utilaje complexe, costisitoare şi complicate. Straturile depuse prin sudare pot avea grosimi variabile; ele trebuie să satisfacă cerinţele prelucrării piesei la dimensiunile necesare, oferind, în acelaşi timp, proprietăţi mecanice bune, inclusiv rezistenţă la uzură.

Operaţiunile de pregătire a suprafeţelor în vederea acoperirii lor nu sunt complicate, reducându-se, de cele mai multe ori, la simple spălări şi degresări. In ansamblu, procedeul este productiv, eficient şi revine la un preţ de cost relativ redus. El constă în executarea unor cusături de sudură alăturate şi suprapuse până la realizarea unui strat de grosime dorită. Pentru aceasta piesa de încărcat se fixează rigid pentru a preveni deformarea ei. Cusăturile de sudură se aplică alternativ pe suprafeţele opuse şi, atunci când este cazul, se iau măsuri pentru a împiedica supraîncălzirea piesei sau, dimpotrivă, pentru menţinerea unei temperaturi ridicate necesare evitării fisurilor (la piesele din fontă, oţeluri aliate etc.).

Aplicarea stratului de metal pe suprafaţa uzată se poate face prin sudarea cu gaze şi sudarea electrică (cu arc electric).

Procedeul de sudare se alege în funcţie de natura materialului din care este fabricată piesa, forma şi rolul ei funcţional. După aplicarea stratului metalic, piesa de recondiţionat se prelucrează mecanic, fiind necesare, de regulă, următoarele operaţii:

prelucrarea eboş - strunjire, alezare, frezare, rabotare etc.; prelucrare de finisare; rectificare.

In comparaţie cu alte procedee de recondiţionare procedeul prin sudare prezintă unele dezavantaje. Astfel, stratul depus pe suprafeţele uzate este neuniform, prezintă denivelări; din această cauză volumul prelucrărilor mecanice ulterioare creşte. Temperaturile ridicate realizate în cusături pe timpul sudării - de circa 3000°C la sudarea cu gaze şi de 6000°C la sudarea electrică - modifică structura materialului de bază al piesei, ceea ce conduce la scăderea proprietăţilor mecanice, mai ales plasticitatea şi rezistenţa la şocuri. Totodată temperaturile ridicate la care se efectuează sudarea afectează şi proprietăţile aduse piesei prin tratamentele termice. De aceea, după recondiţionare piesele trebuie supuse unor noi tratamente termice, ceea ce impune noi cheltuieli de energie şi forţă de muncă. Aceste dezavantaje limitează într-o oarecare măsură gama pieselor ce pot fi recondiţionate prin sudură.

Se ştie că proprietatea oţelului de a putea fi sudat depinde atât de conţinutul de carbon, cât şi de cel al altor elemente de aliere - nichel, crom, siliciu, mangan, wolfram etc. Pot fi sudate cu bune rezultate oţelurile care au un conţinut de carbon de sub 0,30 %, şi cu rezultate satisfăcătoare oţelurile cu

23

conţinut în carbon de 0,35 - 0,45 %. Peste această limită oţelurile sunt greu sudabile.

După sudare, ca urmare a conductibilităţii lor termice reduse, oţelurile aliate devin fragile, iar suprafeţele sudate îşi măresc duritatea, ceea ce sporeşte probabilitatea apariţiei fisuri-

1.4.2. Metode de ameliorare prin folosirea unor piese intermediare introduse între piesele uzate

Această metodă (fig. 1.8) constă în înlăturarea jocurilor iniţiale ale îmbinărilor mobile uzate prin folosirea unor piese noi, executate în mod special, destinate să compenseze uzarea pieselor şi materialul îndepărtat prin prelucrările de refacere a formei geometrice corecte a părţilor uzate ale pieselor. Dimensiunile şi forma pieselor compensatoare sunt determinate, în principal, de valoarea uzării pieselor.

bFig. 1.8 -Exemple de piese recondiţionate prin metoda

compensatoarelor de uzare: a - piesă cu piesă cuprinzătoare; b - roată dinţată; c - arbore cu piesă cuprinzătoare uzată; d - piesă cu piesă cuprinzătoare uzată; 1 - piesă uzată; 2 - compensator de uzare

Piesele intermediare (compensatoarele de uzare) pot fi mobile (şaibe, rondele, distanţiere, pastile etc.) sau fixe (bucşe, manşoane, inele, reducţii, plăci, piese de reglaj etc.).

Pentru piesele cuprinzătoare uzate se folosesc compensatoare sub formă de bucşe, iar operaţia respectivă se numeşte bucşare. Grosimea bucşelor se stabileşte în funcţie de uzare, de adaosul de prelucrare şi de valoarea strângerii. Pentru bucşare, este necesar ca rugozitatea suprafeţelor de îmbinare să aibă valoare cât mai redusă. Pentru piesele cuprinse se folosesc compensatoare sub formă de manşoane, iar operaţia respectivă se numeşte emanşare.

Pentru compensarea uzării pe suprafeţe plane se folosesc plăci care se fixează prin şuruburi cu cap înecat. înainte de aplicarea plăcilor compensatoare, suprafeţele uzate se prelucrează prin rectificare sau frezare.

La filetele interioare se utilizează reducţii tot filetate, acestea putând fi fixate suplimentar cu ştifturi sau cu şuruburi.

24

Compensatoarele mobile se introduc între piesele uzate, în scopul restabilirii jocurilor normale şi a poziţiei corecte a pieselor în lanţul cinematic al ansamblului căruia îi aparţin.

Pentru compensatoarele fixe, materialul se alege în funcţie de materialul pieselor sau de condiţiile de frecare. Compensatoarele mobile se execută de regulă, din materiale diferite de cele ale pieselor între care sunt introduse. Toate piesele intermediare sunt de grosimi minime (2 - 2,5 mm).

In timpul presării bucşelor şi manşoanelor are loc o deformare a acestora. Diametrul interior al bucşei în piesa cuprinzătoare se micşorează, iar diametrul exterior al manşonului se măreşte.

Dacă asamblarea este solicitată puternic, ajustajul trebuie realizat cu strângere mare. Acest lucru se obţine prin încălzirea piesei cuprinzătoare sau prin răcirea piesei cuprinse, înaintea presării bucşei sau a manşonului.

De menţionat că încălzirea pieselor cuprinzătoare se realizează în băi de apă, în băi de ulei mineral sau în cazul unor temperaturi mai ridicate, în băi de ricin de preferabil cu rezistenţă electrică.

Piesa trebuie aşezată pe un grătar de sârmă pentru a nu avea contact direct cu elementul de încălzire sau cu fundul cazanului de baie.

Introducerea şi scoaterea pieselor se face cu cleşti, iar restul manevrărilor cu mănuşi de azbest.

Dacă piesele ce se încălzesc sunt călite, temperatura de încălzire va trebui să fie sub punctul martensitic. De preferinţă, 9 = 373 K.

După aşezarea piesei încălzite pe locul dorit, i se aplică câteva lovituri în sens axial, pentru a-i asigura contactul pe umărul fusului sau în alezajul piesei. Bucşa sau manşonul trebuie să aibă o teşire la 30 - 45°, iar presarea trebuie făcută la început cu un efort mic sau cu lovituri uşoare de ciocan, pentru asigurarea unei centrări corespunzătoare.

Răcirea piesei cuprinse se realizează mai ales când piesa cuprinzătoare este prea mare şi dificil de manipulat. Răcirea are loc în mediile:• bioxid de carbon solidificat, care dă o temperatură de 198 K (-75°C);• amoniac lichid, cu o temperatură de 153 K (-120°C);• azot sau oxigen lichid, cu o temperatură de 83 K (-190°C).

Durata menţinerii în mediu cu temperatură scăzută este de 15 - 60 min.Piesele intermediare se mai fixează şi prin lipire, sudare, filetare etc.In general, prin recondiţionare, cu ajutorul compensatoarelor de uzare fixe,

piesele sunt aduse la dimensiunile iniţiale.Procedeele tehnologice, prin care se realizează această metodă, sunt cele

obişnuite: prelucrări prin aşchiere, sudare, lipire, filetare, tratamente termice etc. Se apreciază că prin această metodă se pot recondiţiona până la 12 % din totalul pieselor recondiţionabile ale maşinilor şi utilajelor.

1.4.3. Metode de ameliorare prin metalizare sau cromare

Metalizarea

25

Metalizarea prin pulverizare este un procedeu de depunere a metalului topit pentru:• recondiţionarea pieselor uzate;• remedierea defecţiunilor de la anumite piese metalice cu defecţiuni din turnare;• protecţia anticorosivă.

Energia termică pentru topirea metalului (sârmă sau pulbere) se poate obţine pe cale electrică, prin ardere de gaze sau prin curenţi de înaltă frecvenţă (CIF).

La efectuarea lucrărilor de metalizare este nevoie de:• pistol (aparat) de metalizare;• compresor (pentru obţinerea de aer comprimat);• filtru pentru reţinerea apei şi uleiului din aer;• utilaje pentru prelucrarea suprafeţelor pieselor înainte de metalizare (strung, maşină de rectificat);

Metalizarea electrică (fig. 1.9) constă în faptul că arcul electric se formează între două sârme - electrod 1, izolate una faţă de alta, şi apropiate sub un unghi ascuţit, iar pulverizarea metalului provenit din sârmele topite se face cu aer sub presiune (6 bar). Este cel mai folosit procedeu pentru recondiţionare.

Fig. 1.9 - Aparat de metalizare cu CIF, tip MVC-1: 1 - mecanism de avans; 2 - sârmă- electrod; 3 - con de ghidare; 4 - inductor; 5 - cuzinet; 6 - zona de încălzire maximă a sârmei-electrod; 7 - racord pentru aer sub pre-siune; 8 - camera pentru pulverizarea aerului; 9 - conul interior al cuzinetului

Metalizarea oxiacetilenică se face prin antrenarea sârmelor - electrod cu ajutorul unui mecanism cu role, topirea acestora cu ajutorul flăcării oxiacetilenice şi antrenarea particulelor metalice cu ajutorul aerului sub presiune. Acest procedeu se foloseşte pentru recondiţionarea suprafeţelor interioare ale lagărelor şi cuzineţilor.

Metalizarea prin CIF se poate aplica atât pentru pulverizarea oţelului, cât şi a metalelor neferoase, obţinându-se straturi cu rezistenţă mare la uzură, la temperaturi ridicate şi la coroziune. Faţă de metalizarea electrică prezintă următoarele avantaje:• arderea carbonului şi a altor elemente chimice din stratul metalizat este mai redusă cu 50 - 60 %;• omogenitatea stratului metalizat este mai bună, iar porozitatea este mai redusă cu circa 6 %;

26

• încălzirea piesei de metalizat este mai redusă. Acest procedeu se poate executa cu aparatul de tip MVC-1.Depuneri galvanice (electrolitice)

Depunerile (acoperirile) galvanice constituie un proces tehnologic de recondiţionare a pieselor uzate şi de mărire a rezistenţei la uzură a acestora.

Depunerea metalului pe cale galvanică este un proces de cristalizare a metalelor (Cr, Ni, Fe etc.) ce ia naştere prin electroliză, adică prin trecerea curentului electric într-o baie cu săruri metalice. Această cristalizare se deosebeşte de aceea care se obţine prin topirea metalului (deşi ambele duc la aceeaşi compoziţie chimică) prin calităţi mecanice superioare: duritate, tenacitate şi rezistenţă la uzură mult mai mari.

Procedeele de acoperire galvanică folosite în mod frecvent pentru recondiţionarea pieselor în societăţile de reparaţii auto sunt: cromarea, oţelirea (fierarea), cuprarea (arămirea) şi, în afară de repararea pieselor, acoperirile galvanice se aplică cu succes şi în scopuri decorative sau pentru protecţie anticorosivă (zincare, cadmiere, fosfatare, nichelare, argintare, alămire etc.).

Fig. 1.10 - Instalaţie de cromare:1 - traverse pentru legături electrice; 2 - tablou; 3 suporţii anodului; 4 -

suporţii catodului; 5 - anozi; 6 suporţi izolatori; 7 9 - întreruptor 8 - termometru; siguranţe; 10 nişă aspiratoare; 11 - picioare izolatoare;

Cromarea se foloseşte în reparaţii pentru:• recondiţionarea pieselor din oţel, fontă, cupru, alamă, aliaje din aluminiu tratate sau netratate termic (bolţuri de piston, elemenţii pompelor de injecţie, arbori cotiţi, cămăşi de cilindru etc.);• protecţia anticorosivă;• în scop decorativ.

Când se recondiţionează piese uzate, cromul se depune direct pe piesă, iar pentru protecţia anticorosivă sau în scop decorativ, cromul se depune pe straturi de cupru sau nichel, depuse în prealabil pe suprafeţele respective.

27

1.4.4. Metode de ameliorare prin tratamente termice sau termochimice

Tratamentele termice sunt operaţii de încălzire, de menţinere la o anumită temperatură (în funcţie de dimensiunile piesei) şi de răcire a aliajelor aflate în stare solidă, efectuate cu scopul de a le modifica structura cristalină şi implicit proprietăţile fizico-mecanice sau tehnologice, fară a modifica forma şi dimensiunile.

Scopul tratamentelor termice este de a modifica starea structurală şi de tensiuni a semifabricatelor, pieselor şi sculelor, pentru asigurarea condiţiilor optime de prelucrare, precum şi a durabilităţii şi a siguranţei în exploatare.

Orice tratament termic poate fi reprezentat grafic sub forma unei diagrame trasate în coordonate temperatură - timp (fig. 1.11). Această reprezentare grafică se numeşte ciclu de tratament termic şi include următoarele domenii:

Fig. 1.11-Reprezentarea grafică a tratamentelor termice încălzirea de la temperatura ordinară

T0 până la o anumită temperatură, denumită temperatură de tratament termic Tt sau temperatură de încălzire Tînc într-un anumit timp t;

menţinerea u n anumit timp tm la temperatura de tratament termic;

răcirea până la temperatura ordinară, într-un timp tr.

Un ciclu de tratament termic este caracterizat de următorii parametri:temperatura de tratament termic; durata şi viteza încălzirii; durata

menţinerii; durata şi viteza de răcire; mediul de încălzire; mediul de răcire.Clasificarea tratamentelor termiceClasificarea tratamentelor termice se face, în funcţie de rolul pe care îl

joacă în procesul tehnologic, astfel:1. tratamente termice preliminare (primare sau pregătitoare), care au rol de a crea în masa metalică proprietăţile pentru o prelucrare ulterioară uşoară:

+ recoaceri fără transformări de fază în stare solidă (recoaceri) - se aplică pentru lingouri, piese turnate, piese forjate, asamblări sudate, laminate etc. Se obţine o structură normală prin răcire lentă;

+ recoaceri cu transformări de fază în stare solidă, denumite în funcţie de condiţiile de încălzire şi de răcire astfel: recoaceri complete şi incomplete, cu răcire continuă lentă sau în aer, cu răcire şi menţinere izotermă etc.;2. tratamente termice finale (secundare sau definitive), care au rol de a desăvârşi proprietăţile finale de exploatare a piesei:

+ călirea - se realizează prin răcirea cu viteză mare a produsului metalic, adus printr-o încălzire prealabilă într-o stare structurală apropiată de cea de echilibru termodina-

28

+ normalizarea - tratament termic asemănător recoacerii, cu deosebirea că viteza de răcire este mult mai mare;

+ revenirea - are ca scop readucerea produselor metalice călite în stări structurale apropiate de echilibrul termodinamic.

29

2. Organizarea repararii masinilor utilajelor si instalatiilor.

2.1 Necesitatea repararii masinilor, utilajelor si instalatiilor.

Repararea si intretinerea in continuarea a masinilor, utilajelor si instalatiilor necesita cheltuieli importante. In plus, la lucrarile de reparatii participa un numeros personal muncitor cu inalta calificare.

Depistarea din timp si eliminarea cauzelor care provoaca iesirea premature din uz a organelor de masini au rezultate economice importante:micsoreaza opririle neproductive,maresc perioada dintre reparatii si reduce cheltuielile pentru efectuarea acestora,eliberand in acelasi timp,pentru alte lucrari,un mare numar de muncitori calificati.

Multe piese importante ale masinilor,utilajelor si instalatiilor au suprafete active insuficient protejate (ghidajele batiurilor,meselor etc.)fiind supuse in acest fel unei uzuri abrasive intense.

Adeseori,distrugerea suprafetelor incepe in urma striviriilor,care se produce atat in procesul de frecare cat si in cazul lipsei unei miscari relative,precum si din cauza asa-zisei oboseli a straturilor superficiale ale metalului,din cauza coroziunii sau din alte cauze.

Cele mai caracteristice aspecte ale interactiunii dintre doua suprafete in contact sunt reprezentate in fig.

In cazul interactiunii suprafetelor in contact fara deplasare relative, suprafetele se disting,de obicei,ca urmare a strivirii.Acest fapt este characteristic pentru imbinarile cu pana,cu caneluri,cu filet,pentru stifturile cilindrice,reazeme etc.

In cazul miscarii de rotatie sau rectilinii alternative distrugerea suprafetelor are loc mai ales datorita uzurii si strivirii.

In aceste conditii functioneaza majoritatea organelor de masini, utilaje si instalatii: lagarele cu alunecare, bucsele, discuirile cuplajelor de frictiune si ale franelor, suruburilor conducatoare, batiurile, mesele, carucioarele etc.

30

In cazul rularii fara alunecare se observa exfolierea particolelor de metal datorita oboselii straturilor superficiale,in cazul unei duritati insuficiente a materialului si al unei presiuni mari, are loc in acelasi timp si strivirea

Dintre piesele care sunt distruse in urma oboselii straturilor superficiale ale materialului fac parte cuplajele cu gheare, rulmentii etc.

In cazul rostogolirii, caracteristica angrenajelor, metalul se distruge datorita uzarii si oboselii stratului superficial, iar in unele cazuri si din cauza strivirii.

Organele masinilor,utilajelor si instalatiilor pot fi distruse si scoase din uz datorita cauzelor aratate mai sus,cat si unor defecte constructive sau reparatiilor defectuoase.Asemenea defecte sunt: alegerea unor materiale si a unui tratament termic care nu corespunde conditiilor de exploatare a pieselor;alegerea incorecta a jocurilor si a ajustajelor la locurile de contact ale pieselor;utilizarea unor metode nerationale de imbinare a pieselor;datorita abaterii de la dimensiunile prescrise pe desen a pieselor in frecare;alegerea necorespunzatoare a metodei de aducere a uleiului de ungere pe suprafetele in frecare;rezistenta si rigiditatea insuficienta a pieselor si montarea sau reglarea incorecta a masinii,utilajului sau instalatiei.

Durata perioadelor dintre reparatii,in conditii normale de exploatare ai masinilor,utilajelor si instalatiilor depinde de durata de serviciu a pieselor principale ale acestora.

Durata de serviciu a pieselor este determinate de marimea uzurii limitata,care serveste drept criteriu pentru deplasarea pieselor.

Obtinerea unor productii de o buna calitate este conditia obligatoriu pentru stabilirea marimii uzurii limita a organelor componente ale masinilor,utilajelor si instalatiilor.

Acestea se refera in primul rand la piesele principale ca:batiuri,mese,arbori,principali etc.de care depind precizia si calitatea executiei.

2.2 Sisteme de reparatie

Repararea masinilor,utilajelor si instalatiilor se poate realiza prin mai multe sisteme,principale fiind urmatoarele:

- sisteme de reparatii executate dupa necesitate este cel mai simplu sistem de organizare a reparatiilor.

Dupa acest sistem,masina,utilajul sau instalatia se repara atunci cand nu mai pot fi mentinute in exploatare,deci neplanificat si numai din cauza uzurii avansate ale pieselor;

- sistemul de reparatii pe baza de constatari este sistemul prin care,cu ocazia unei revizii executate la un utilaj,se stabileste si termenul la care se face revizia urmatoare,precum si volumul reparatiei pregatindu-se din timp si termenele reparatiei planificate depinde de starea masinii,utilajului si a instalatiei;

31

- sistemul de reparatii cu planificare rigida prevede scoaterea obligatorie a masinilor,utilajelor si instalatiilor din functiune pentru executarea reparatiilor la anumite perioade stabilite,independent de starea lor tehnica, precum si repararea sau inlocuirea pieselor si organelor componente la termenele stabilite;

- sistemul preventive de reparatii peridice planificate se bazeaza pe determinarea cat mai exacta a variatiei uzurilor in timp,la toate organele,piesele si organele masinilor,utilajelor si instalatiilor

Pe baza acestor uzari in raport cu limitele maxime de uzuri admise pentru fiecare organ,piesa sau element in parte se determina duratele de functionare corespunzatoare intre doua reparatii exprimate in numar de ore de functionare.

Aceste durate de functionare sunt folosite pentru stabilirea termenelor la care masina,utilajul sau instalatia va fi scoasa din serviciu pentru reparatii(structura ciclurilor de reparatii).

Sistemul admite si impune modificarea continua a termenelor de reparatie in raport cu rezultatele verificarilor si ale controlului planificat al masinii,utilajului sau instalatiilor.

Avantajele principale ale acestui sistem constau in evitarea iesiri neprevazute a masini,utilajului sau instalatiilor din functiune si in posibilitatea unei mai bune organizari si pregatiri a reparatiei si a palanificarii lucrarilor de reparatie pentru orice termen.

Acest sistem prevede lucrari de intretinere si lucrari de reparatii.

2.3 Tipuri de reparatii

In cadrul lucrarilor de intretinere la anumite intervale de timp in

functionarea masinilor se executa revizia tehnica R .Prin revizie tehnica se inteleg operatii ce se executa in scopul determinarii

starii tehnice a masinii,utilajului sau instalatiei si a principalelor operatii ce urmeaza a se efectua cu ocazia primei reparatii planificate,pentru a se asigura in continuare functionarea normala a acesteia.

Aceste revizii tehnice fiind de scurta durata este indicate sa se execute cand masinile sunt oprite(in schimburile neprograma etc.).

Lucrarile de reparatii reprezinta ansamblul de masuri luate pentru reconditionarea sau inlocuirea pieselor componente uzate ale masinilor,utilajelor si instalatilor in vederea mentinerii caracteristicilor functionale ale acestora.

In functie de complexitatea masinilor si utilajelor,durata de functionare,gradul de uzura etc. sunt prevazute urmatoarele categorii de interventii: reparatia curenta si reparatia capitala.

Reparatia curenta R cuprinde lucrarile ce se executa periodic,in mod planificat,in scopul inlaturarii uzurii materiale sau a unor deteriorari locale prin

32

repararea, reconditionarea sau inlocuirea unor piese componente sau chiar inlocuirea partiala a unor subansambluri uzate.

In functie de marimea intervalului de timp de functionare intre reparatii,de importante lucrarilor ce se executa si volumul pieselor si subansamblurilor reparate,reconditionarea sau inlocuirea,reparatiile curente se impart in:

-         reparatii curente de gradul 1( Rc );

-         reparatii curente de gradul 2(Rc 0.La reparatiile curente de gradul 1 se executa urmatoarele operatii:

reparatia aparatorilor,spalarea pieselor provenite de la mecanismele democrate si remedierea defectelor de suprafata,reconditionarea sau inlocuirea pieselor uzate de mica importanta,razuirea loviturilor de pe suprafetele de ghidare si ajustarea penelor si a adaosurilor,spalarea,verificarea si reparatia dispozitivelor de ungere si racire,schimbarea uleiului,reglajul echipamentuli electric.

La reparatiile curente de gradul 2 volumul lucrarilor este mai mare,executandu-se in afara de lucrarile de mai sus si urmatoarele operatii: repararea sau inlocuirea lagarelui sau a rulmentilor,repararea sau inlocuirea aparatajului de pornire: reglarea sistemului de comanda electrica sau hidrauluic, verificarea si repararea pieselor motorului electric,vopsirea.

Reparatia capital R reprezinta gama de lucrari ce se executa in mod planificat,dupa exprimarea ciclului de functionare prevazut in normative,in scopul mentinerii parametrilor nominali si preintampinarii iesirii masinii sau utilajului din functiune inainte de termen.

Cu ocazia reparatiilor capitale se pot inlocui circa 50% din piesele componente,insa valoarea acestei reparatii nu trebuie sa depaseasca 60% din valoarea de inlocuire a masinii,utilajelor sau instalatiei respective.

O data cu efectuarea reparatiilor capitale se pot aduce unele imbunatatiri si modernizari,cu conditia ca valoarea totala a reparatiei capitale,inclusive cheltuielile pentru imbunatatiri si modernizari sa nu depaseasca valoarea maxima de mai sus.

Reparatia accidentala R este interventia care se efectueaza cand functionarea masinii se intrerupe brusc,ca urmare a unei avarii.

Cauzele accidentelor pot fi: oboseala materialelor care provoaca schimbarea structurii materialelor si deci a caracteristicilor mecanice(rezistenta,elasticitate etc.);intretinerea necorespunzatoare;reparatiile neexecutate la timp;reparatiile executate necorespunzator;exploatarea neglijenta.

33

2.4 Planificarea reparatiilor

Reparatiile se planifica pentru o perioada de un an calendaristic,iar stabilirea reparatiilor necesare a fiecarei masini,utilaj sau reparatie pe aceasta perioada formeaza planul anual de reparatii.

La intocmirea planului de reparatii se tin seama de:-         starea tehnica a utilajului rezultata din constatarile facute cu ocazia

ultimului control planificat:-         ultima reparatie executata,categoria si durata:-         felul productiei (de unicate,in series au in masa)si precizia cerut;-         conditiile de exploatare;numarul de schimburi;-         propunerile sectiilor si sectoarelor care exploateaza masina,utilajul

sau instalatia.Planul anual este apoi transpus in graficul anual in care se cuprinde toate

reparatiile masiniilor,utilajelor si instalatiilor intr-un an,precum si termenele de incepere si de terminare a acestor rparatii

De asemenea,se indica numarul de ore necesar reparatiilor,costul si intervalul in care se face reparatiile.

Pe baza planificarii cuprinse in planul anual se elaboreaza planurile lunare.

2.5 Normativele de reparatii

In tara noastra sunt elaborate normative in care masinile,utilajele si instalatiile sunt evidentiate pe subgrupe,tipodimensiuni,precum si in functie de parametrii tehnico-economici ai acestora.

Normativele sunt prevazute pentru fiecare masina,utilaj sau instalatie in parte codul de clasificare,denumirea categoriei grupei,subgrupei si a tipului de fond fix,durata de serviciu normata( ani/mii ore),numarul de schimburi,ciclul de reparatie si intervalul dintre interventii(in ore de functionare),timpul de stationare in reparatie,contul in procente al reparatiilor din valoarea de inlocuire.

Reparatiile accidentale nu se include in planul de reparatii intrucat orice accident este un fenomen ocazional,intamplator.

Timpul de stationare in reparatie(zile lucratoare)pe fel de operatii este orientativ,in functie de posibilitatile si pregatirea reparatiei de care dispune unitatea detinatoare,pot varia de la o reparatie la alta si de la o intreprindere la alta.

2.6 Ciclul de reparatii

Ciclul de reparatii reprezinta perioada de timp,in ore lucrate,intre doua reparatii capitale sau,pentru masina,utilajul sau instalatia noua de la darea lor in exploatare,pana la prima reparatie capitala.

34

Durata ciclului de reparatii este stabilita pentru fiecare tip de masina,utilaj sau instalatie in normative de reparatii cuprinde o reparatie capitala,2-3

reparatii curente de gradul 2,6-12 reparatii curente de gradul 1 si 27-72 revizii tehnice,in functie de tipul productiei.

In figura. este reprezentat ciclul de reparatii in care T este durata de

serviciu intre doua reparatii capitale R .Un exemplu practice de stabilire a ciclului de reparatii pentru un strung revolver codificat in normative 405,023,0 cu o durata de serviciu normata de 120 000 de ore este prezentat in figura.

Pe toata durata de serviciu,conform normativelor,strungului revolver I se

fac trei reparatii R la perioade de timp de 30 000 de ore de functionarePana la prima reparatie capitala,intre acestea,si de la ultima reparatie

capitala pana la casarea masinii respective. Se fac doua reparatii curente de

gradul 2(R 0la 10 000 de ore de serviciuIntre doua reparatii curente de gradul 2 se efectueaza trei rparatii curente

de gradul 1,(R )la 2 500 de ore de serviciu si patru revizii tehnice (R )la 1250 de ore de serviciu dupa fiecare reparatie curenta de gradul 1.

2.7 Metode de reparatii

Pentru fiecare fel de reparatie,in raport cu volumul lucrarilor de executat si conditiile de executie ,se vor putea alege urmatoarele metode de reparatii:

-         metoda reparatiilor pe loc, care se aplica in generala la repararea masinilor,utilajelor si instalatiilor mari,pentru a caror deplasare nu exista mijloacele de transport necesar,sau a caror deplasare este costisitoare.

35

Metoda aceasta se poate aplica insa si pentru masinile si utilajele mici in ateliere,la care este organizata deplasarea echipelor reparatoare impreuna cu sculele necesare la locul de amplasare a lor.

Avantajele acestei metode consta in aceea ca suprima cheltuielile si intervalele de timp consumate cu transportul utilajelor de la locul de productie pana la atelierul de reparatii.

Este necesar insa ca la aplicarea acestei metode sa se organizeze astfel locul de munca,incat sa existe spatiu suficient pentru deplasarea personalului muncitor care repara,pentru demontarea si spalarea pieselor etc.

-         metoda reparatiilor prin inlocuirea de subansambluri,care se aplica in special in cazurile cand exista mai multe masini si utilaje identice.

In acest fel se poate aproviziona un stoc minim de subansambluri care pot fi montate in momentul in care mijlocul fix intra in reparatie.

Subansamblurile demontate se reconditioneaza in atelierele de reparatii si se pastreaza devenind astfel subansambluri de rezerva pentru viitoarele reparatii.

Inlocuirea subansamblurilor gata reparate aduce o scurta simtitoare a duratei reparatiilor,deoarece masina,utilajul sau instalatia in reparatie se scoate din functiune numai in perioada necesara pentru demontarea si montarea subansamblurilor respective.

-         metoda lucrarilor simultane consta in defalcarea lucrarilor de reparatii pe mai multe grupe de operatii si se incredinteaza fiecare grupa de operatii unei echipe specializate.

Operatiile desfasurandu-se in paralele se scurteaza simtitor timpul totale de reparatie.

Metoda necesita insa o tehnologie bine intocmita pentru a se evita suprapunerile dintre operatii;

-         metoda lucrului in schimburi continue este metoda in doua sau trei schimburi,care se aplica ori de cate ori trebuie ca reparatia masinii,utilajului sau instalatiei sa se realizeze intr-un termen foarte scurt (accidente,strangulari in productie etc.)

-         metoda executarii reparatiilor in timpul repausului se aplica la executarea reparatiilor masinilor,utilajelor si instalatiilor care nu pot fi scoase din procesul de productie.

Reparatia se executa in repausul programului de munca,astfel: cand utilajul este exploatat intr-un schimb sau doua,reparatia se executa in repaus dintre schimburi,iar cand utilajul este exploatat in trei schimburi,reparatia se executa partial,pe subansambluri,astfel ca in fiecare repaus se repara un subansamblu.

36

2.8 Organizarea repararii masinilor, utilajelor si instalatiilor

Dupa marimea intreprinderii,organizarea executarii reparatiilor se poate face in unul sau mai multe ateliere de reparatii,dintre care unul central si altele organizate pe langa sectoarele de productie,numite ateliere de sector.

Sarcinile atelierului de sector sunt:-         executarea reviziilor tehnice si a reparatiilor curente de gradul 4 in

cadrul sectorului de productie respectiv;-         executarea reparatiilor accidentale(neplanificate).Sarcinile atelierului central de reparatii sunt:-         executa reparatiile capitale si curente de gradul 2;-         executa piesele de schimb cu uzura intense.-         Pentru a putea indeplini sarcinile care le revin,atelierele de reparatii

sunt inzestrate cu utilajul necesar,cu instrumentele de masurat si controlat,precum si cu aparatele pentru incercarea metalelor si ansamblurilor,cu standuri de proba etc.

In cazul inzestrarii cu intregul utilaj prescris,atelierele de sector pot executa reparatiile planificate curente de gradul 1 si 2.

In industria constructoare de masini,reparatiile se fac esalonat in tot cursul anului.

Sarcinile echipelor de reparatii sunt:executate reparatiilor pe ansambluri;verificarea utilajului;montarea pieselor de schimb si de rezerva executate in atelierul central de reparatii.

Aceste lucrari se executa la timpul calendaristic planificar,masinile fiind scoase din serviciu in timpul cat dureaza reparatiile.

Prin revizile tehnice se stabilesc exact piesele defecte care trebuie inlocuite si lucrarile de ajustaj ce trebuie executate astfel ca momentul opririi masinii sa existe piesele necesare de schimb,echipa de reparatii sa fie complet formata si fiecare component al ei sa stie ce are de facut.

37

3. Principalele norme de protecţie a muncii la lucrările de întreţinere, reparaţii şi montaj

3.1. Lucrări de ajustaj, lăcătuşerie, montaj

• Bancurile de lucru trebuie să fie stabile,bine fixate pe pardoseală şi să aibă dimensiunile corespunzătoare operaţiilor care se execută şi înăltimea potrivită

• Menghinele de banc vor fi bine fixate la o înălţimecare să asigure muncitorului o poziţie comodă de lucru

• Uneltele de mână trebuie să aibă mâner de lemn de esenţă tare fără noduri, să nu fie sparte etc

• Zilnic ,înainte de începerea lucrului maistrul sau şeful de echipă va controla dacă uneltele corespund condiţiilor.

• Este interzis ca în timpul lucrului să se aşeze uneltele pe treptele scărilor mobile,schele,tablouri etc.Muncitorul care execută astfel de lucrări şi este obligat a lăsa sculele din mână trebuie să aibă buzunare speciale sau trusă pentru păstrarea uneltelor.

3.2. Demontări, montări, reparaţii

• La demontarea,repararea şi montarea motoarelor cu ardere internă, echipa respectivă va lucra sub conducerea unui maistru sauşef de echipă bine instruit,asupra normelor de protecţie a muncii şi bine pregătit asupra operaţiilor ce i se încredinţează

• Uneltele utilizate de echipe de reparaţii cum şi dispozitivele de ridicat (vinciuri,macarale etc.)trebuie să fie în perfectă stare. Ele vor asigura muncitorului o poziţie comodă de lucru

• Înainte de punerea în funcţiune a unui motor montatsau reparat se va controla cu atenţie dacă toate uneltele care au servit la reparaţie au fost înlăturate

3.3. Rodarea şi încercarea motoarelor

• Pentru asigurarea condiţiilor optime de muncă la atelierul de probe şi rodări trebuie luate următoarele măsuri:

Să se asigure încăperi adecvate în care bancurile de probe vor fi astfel instalate încât să evite spaţiile înguste care ar putea împiedica circulaţia muncitorului şi transportul materialului

38

Să se asigure iluminarea suficientă a atelierelor şi vopsirea pereţilor în culori deschise pentru a mări luminozitatea

Ventilaţia atelierului de probe trebuie asigurată cu exhaustoare suficient de puternice pentru a asigura o curătenieperfectă a atmosferei

Aparatele de ridicat (macarale,monoraiuri)trebuie verificate periodic din punct de vedere al rezistenţei şi ţinute în condiţii tehnice perfecte

Atelierul de probe şi rodări trebuie înzestrat cu cărucioare speciale pentru transportarea motoarelor şi a părţilor componente ale acestora

Motoarele electrice ale frânelor sau ale celorlalteutilaje electrice vor fi legate în mod obligatoriu la pământ ,pentru a evita pericolul de electrocutare

În afara celor arătate, întreprinderea trebuie să verifice periodic prin control medical, sănătatea tuturor muncitorilor caredeservesc atelierul de probe şi să pună la dispoziţia acestoraechipamentul de protecţie prevăzut de regulamentul în vigoare.

39

BIBLIOGRAFIE

1. Pavelescu Simona, Osain Angela

— Sisteme mecanice, pneumatice și hidraulice ale automobilului, AUXILIAR CURRICULAR – elaborat prin finanțare Phare în proiectul de Dezvoltare instituțională a sistemului de învățământ profesional și tehnic, noiembrie 2008

2. Gh. Frăţilă, M. Frăţilă, S. Samoilă

— Automobile, cunoaștere, întreţinere și reparare, Editura Didactică și Pedagogică, București, 2007

3. Gh. Frăţilă, M. Frăţilă, S. Samoilă

— Calculul și construcţia automobilelor, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1977

4. Viorel Cazan, Vargyas Zsolt

— Curs de legislaţie rutieră, conducere preventivă, mecanică, prim ajutor, Editura Calipso, 2007, Suseni, Târgu Mureș

5. Ion Moţoc, Ion Popescu

— Autobuze cu motoare diesel orizontale, construcţie, întreţinere, exploatare, Editura tehnică, București, 1979

6. Tudor A., Marin I — Ambreiaje și cuplaje de siguranţă cu fricţiune. Îndrumar de proiectare. Institutul Politehnic București, 1985

7. drd.ing.N. Tănase, ing.M. Eremia

— Ghid privind autoevaluarea nivelului de securitate pentru unităţile de reparaţii auto(Elaborat în cadrul Institutului Național de Cercetare – Dezvoltare pentru ProtecțiaMuncii – INCDPM), Ediție: 2002

8. dr.ing.Ş. Pece, ec. A. Dăscălescu

— Ghid privind autoevaluarea nivelului de securitate pentru întreprinderile mici și mijlocii. (Elaborată de Institutul Național de Cercetare – Dezvoltare pentru Protecția Muncii – INCDPM), 2002

9. *** — Notiţe de curs, clasa a IX-a

40