Регистрация / Вход
Прислать материал

Метод реновации изношенных деталей горных машин путём 3D-печати

Фамилия
Вавилова
Имя
Юлия
Отчество
Владимировна
Номинация
Горное дело
Институт
Горный институт
Кафедра
Горного оборудования, транспорта и машиностроения
Академическая группа
ТМ-14-1
Научный руководитель
к.т.н., ст. преп. Масляков Н.С.
Название тезиса
Метод реновации изношенных деталей горных машин путём 3D-печати
Тезис

     Главной задачей ремонтного производства является экономически эффективное восстановление надёжности машин в результате наиболее полного использования остаточной долговечности их деталей. Применение новых методов реновации сделает процесс восстановления менее трудоёмким и более быстрым. Таким методом является 3D-печать.                                            

     В технологическом процессе реновации деталей методом 3D-печати можно миновать некоторые этапы, которые обязательно присутствуют при классических методах восстановления. Таким образом сокращается время и затраты для получения восстановленной детали (Рисунок 1).

                        

     Например, одна из основных неисправностей гидроцилиндров – износ поверхностей хромированных штоков (царапины, выбоины). При ремонте данного дефекта возникает проблема сгорания и отслоения хрома на переходе между неповреждённым покрытием и местом наплавления металла. Вследствие этого получить цельное покрытие без снятия хрома по всей поверхности практически невозможно. В большинстве случаев все штоки, бывшие в работе, имеют небольшой изгиб, не влияющий на работу гидроцилиндра, но в процессе шлифовки приводящий к изменению исходных размеров детали. Всего этого можно не допустить, применяя реновацию методом 3D-печати. Он позволяет избежать расплавления неповреждённой поверхности и исключает операции снятия хромированного покрытия, его нанесения заново и шлифовки всей поверхности штока.

     Для данной задачи целесообразно применить DMT технологию (Рисунок 2) из-за её свойств, таких как:

  1. применение доступных металлических порошков;
  2. полное расплавление порошков без отходов;
  3. высокая плотность и упорядоченная структура изделий;
  4. отсутствие ограничений по габаритным размерам;
  5. полное восстановление рабочих характеристик и функциональных параметров изделия;
  6. уникальная система автоматического интуитивного воссоздания поверхности заготовок, не имеющих исходных CAD/CAM данных. 

     При DMT технологии программа управляет форсункой и оптикой, направляющей лазер. Происходит 3D сканирование поверхности, подлежащей ремонту, и её сравнение с исходной CAD-моделью.

                                                                                                        

   Метод 3D-печати требует больших вложений, но такая модернизация ремонтного производства на горнодобывающих предприятиях в скором времени себя окупит, т.к. убытки предприятий впоследствии простоев могут быть выше данных затрат.