Способ восстановления изношенных посадочных отверстий в корпусных деталях покрытием из раствора полимерного материала Российский патент 2021 года по МПК B29C41/22 B23P6/00 C23C24/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к области ремонта техники, в частности к восстановлению изношенных посадочных отверстий под подшипники качения в корпусных деталях нанесением полимерных покрытий.

Уровень техники

Известен способ восстановления изношенных посадочных отверстий под подшипники в корпусных деталях полимерным покрытием фиг. 1. под заданный размер и форму [1, 2].

Способ включает следующие операции: подготовка изношенной поверхности посадочного отверстия (механическая очистка поверхности от следов коррозии и износа, ее обезжиривание), послойное нанесение покрытия из раствора эластомера или композита на его основе с просушиванием каждого слоя при нормальной температуре (20°С), термическая обработка покрытия конвективным способом (горячим воздухом в сушильной камере или сушильном шкафу) при повышенной температуре 150°С в течение 3 ч, калибрование под заданный размер и форму, визуальный контроль качества покрытия [3, 2].

При сборке подшипникового узла, подшипник запрессовывают в восстановленное посадочное отверстие корпусной детали. Наличие упругого полимерного покрытия между наружным кольцом подшипника и сопрягаемым посадочным отверстием корпусной детали многократно повышает долговечность подшипникового узла. Под нагрузкой наружное кольцо подшипника деформируется в форму в виде эллипса. При этом нагрузка с центрального тела перераспределяется на боковые тела качения, т.е. увеличивается коэффициент распределения нагрузки [4]. Благодаря упругой полимерной подложке дорожка качения наружного кольца в зоне контакта с нагруженным телом качения также деформируется, что увеличивает площадь пятна контакта. В результате контактные напряжения в зоне контакта нагруженных тел с дорожками качения снижаются до 1,8 раз, а ресурс подшипника увеличивается до 5,43 раз [1]. Чем больше толщина полимерного покрытия, тем больше деформации в подшипнике и меньше контактные напряжения, выше ресурс подшипника.

Предельная толщина покрытия из эластомера в значительной мере ограничивается значением податливости восстановленной опоры при радиальном нагружении подшипника, влияющей на смещение оси подшипника относительно оси отверстия. Чрезмерное увеличение толщины полимерного покрытия уменьшает коэффициент податливости опоры качения, т.е. при нагружении увеличивается смещение оси подшипника относительно оси отверстия. Это приводит к перекосу подшипников, осей валов, зубьев шестерен, снижению их ресурса. По этой причине предельная толщина покрытия из раствора эластомера Ф-40С не превышает 0,1 мм [2].

Для увеличения предельной толщины полимерного покрытия и увеличения тем самым компенсируемого износа, предложен состав композита на основе эластомера Ф-40С: эластомер Ф-40С - 100 масс. ч.; алюминиевая пудра ПАП-1 - 16 масс. ч.; бронзовый порошок БПП-1 - 1,8 масс. ч. [3]. Благодаря увеличению модуля упругости композита, предельная толщина покрытия из композита на основе эластомера Ф-40С увеличилась на 25% до 0,125 мм. Однако с увеличением модуля упругости покрытия деформация наружного кольца подшипника при нагружении уменьшается, соответственно, в сравнении с не наполненным полимером, больше контактные напряжения и меньше ресурс.

Термическая обработка покрытий из не наполненного эластомера и композита на его основе выполняется конвективным способом при температуре 150°С в течение 3 ч. К недостаткам конвективного способа относятся: пористость покрытия после термической обработки и повышенные денежные и энергозатраты на нагревательное оборудование [5].

Пористость покрытия после термической обработки конвективным способом обусловлена испарением растворителя. Так как подвод тепла при конвективной сушке осуществляется извне, первоначально отверждаются верхние слои полимерного покрытия (фиг. 2, а). Позже, когда отверждаются нижние слои полимерного покрытия, прилегающие к металлической подложке, пары растворителя выходя в окружающую среду, разрушают верхние, ранее отвержденные слои полимерного покрытия, образуя поры [6, 5]. Пористость снижает качество покрытия и его долговечность.

Второй причиной пористости покрытий является одноступенчатый нагрев. При температуре 150°С ацетон, который входит в состав эластомеров Ф-40 и Ф-40С [3], закипает (температура кипения ацетона составляет 56,24°С [7]). Кипение растворителя является дополнительной причиной пористости покрытия.

Пористость покрытия приводит к снижению ресурса восстановленной посадки подшипника, всего подшипникового узла и корпусной детали в ходе эксплуатации [3].

Для крупногабаритных корпусных деталей требуются специальные сушильные камеры, нагрев деталей осуществляется горячим воздухом, поэтому конвективный способ требует существенных энергетических и финансовых затрат.

Раскрытие изобретения

Задачей заявляемого изобретения является: 1) получение полимерного покрытия с градиентом модуля упругости и теплопроводности по толщине; 2) снижение пористости полимерных покрытий при восстановлении посадочных отверстий под подшипники в корпусных деталях; 3) термическая обработка полимерных покрытий инфракрасным облучением.

Техническим результатом при осуществлении изобретения будет повышение качества и, соответственно, ресурса полимерных покрытий, снижение контактных напряжений и увеличение ресурса подшипника, всего подшипникового узла и корпусной детали в ходе эксплуатации, снижение энергозатрат на восстановление посадочных отверстий в корпусных деталях.

Первым отличительным существенным признаком способа от прототипа является то, что при формировании покрытия первоначально наносят базовый слой из полимерного композита, наполненного металлическим наноразмерным порошком, составляющий от 60 до 80% толщины покрытия, а затем внешний из не наполненного полимера, составляющий от 20 до 40% толщины покрытия.

Различная структура покрытия по толщине обеспечивает градиент модуля упругости и теплопроводности по толщине.

Базовый слой покрытия из композита обеспечивает повышенный модуль упругости, необходимую податливость опоры качения, препятствующую при нагружении смещению оси подшипника относительно оси посадочного отверстия, увеличение предельной толщины покрытия. Внешний слой покрытия из не наполненного полимера, благодаря низкому модулю упругости, обеспечивает при нагружении повышенную деформацию колец подшипника, снижение контактных напряжений и увеличение ресурса подшипника.

Вторым отличительным, существенным признаком способа от прототипа является то, что термическая обработка покрытия проводится в два этапа: на первом этапе покрытие выдерживают при температуре ниже температуры закипания растворителя на 5°С до испарения растворителя, а на втором выдерживают при определенных повышенной температуре и времени, которые обеспечивают максимальные деформационно-прочностные свойства материала (удельную работу разрушения). Этот отличительный признак позволяет снизить пористость полимерного покрытия.

Третьим отличительным существенным признаком способа от прототипа является то, что для термической обработки полимерного покрытия используют инфракрасное облучение корпусной детали.

При терморадиационном способе сушки инфракрасные волны нагревают не воздух, а металлическую подложку (корпусную деталь). Поэтому первоначально отверждаются нижние слои полимерного покрытия [6]. Пары растворителя при этом беспрепятственно выходят в окружающую среду. Позже отверждаются верхние слои полимерного покрытия, поэтому пористость при терморадиационном способе значительно меньше (фиг. 2, Б).

Градиент теплопроводности по толщине покрытия обеспечивает при инфракрасной сушке различную скорость и температуру нагрева базового и внешнего слоев, что улучшает условия испарения растворителя. Так как базовый слой покрытия содержит металлические наночастицы, последние при инфракрасном облучении нагреваются, интенсифицируя при этом испарение растворителя. Внешний слой покрытия из не наполненного полимера, температура его при инфракрасном облучении наименьшая, поэтому пары растворителя из базового слоя покрытия беспрепятственно будут выходить в окружающую среду, не повреждая внешний слой покрытия. Затем во внешнем слое покрытия из не наполненного полимера отверждаются нижележащие подслои и в заключении верхние подслои.

Установки инфракрасного излучения отличаются компактностью и мобильностью, в сравнении с конвективным способом, потребляют значительно меньше электроэнергии, т.к. при сушке не затрачивается энергия на нагрев воздуха [5].

Реализация отличительных существенных признаков способа от прототипа, позволяет получить технический результат, который выражается в повышении качества и, соответственно, ресурса полимерных покрытий, снижении контактных напряжений и увеличении ресурса подшипника, всего подшипникового узла и корпусной детали в ходе эксплуатации, сокращении энергозатрат на восстановление посадочных отверстий в корпусных деталях.

Таким образом, заявленное техническое решение имеет отличительные существенные признаки от способа прототипа и соответствует тем самым критериям изобретения существенные отличия и новизна.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1. Посадочные отверстия в корпусных деталях техники, восстановленные нанесением полимерного покрытия: а) корпус коробки передач автомобиля; б) корпус раздаточной коробки автомобиля; в) корпус редуктора технологического оборудования; г) - подшипниковый щит электродвигателя; 1 - корпусная деталь; 2 - полимерное покрытие.

Фиг. 2. Процесс сушки полимерного покрытия при различных способах подвода тепла: А - конвективный способ сушки; Б - терморадиационный (инфракрасный) способ сушки.

Фиг. 3. Форма-оснастка для получения многослойных пленок: 1 - опорная пластина; 2 - рамка-трафарет; 3 - пленка.

Фиг. 4. Приспособление для равномерного нагружения многослойных полимерных пленок при испытаниях на сжатие.

Фиг. 5. Площадь разрушенной поверхности полимерных многослойных покрытий С: 1 - термообработка конвективным способом; 2 - термообработка терморадиационным (инфракрасным) способом.

Фиг. 6. Пористость полимерных многослойных покрытий (количество пузырьков на единицу площади полимерного многослойного покрытия) П: 1 - термообработка конвективным способом; 2 - термообработка терморадиационным (инфракрасным) способом.

Фиг. 7. Деформационно-прочностные свойства полимерного многослойного покрытия после термической обработки конвективным способом.

Фиг. 8. Деформационно-прочностные свойства полимерного многослойного покрытия после термической терморадиационным (инфракрасным) способом.

Фиг. 9. Площадь разрушенной поверхности покрытий С, отвержденных конвективным способом: 1 - одноступенчатый; 2 - двухступенчатый нагрев.

Фиг. 10. Пористость покрытий П, отвержденных конвективным способом: 1 - одноступенчатый; 2 - двухступенчатый нагрев.

Фиг. 11. Схема последовательности этапов калибрования отверстия с полимерным покрытием в корпусной детали (подшипниковый щит, корпус водяного насоса двигателя): а - изношенное отверстие с нанесенным полимерным покрытием; б - установка базирующей детали в отверстие корпусной детали; в - установка калибра на хвостовик базирующей детали; г) калибрование; 1 - корпусная деталь; 2 - полимерное покрытие; 3 - базирующая деталь; 4 - калибр; 5 - монтажная труба.

Фиг. 12. Схема последовательности этапов калибрования отверстия с полимерным покрытием в корпусной детали (корпус коробки передач, корпус раздаточной коробки автомобиля или трактора): а - изношенные отверстия в корпусной детали и в крышке подшипника с нанесенным полимерным покрытием; 6 -установка базирующей детали в не изношенное отверстие сопрягаемой детали; в -установка калибра на хвостовик базирующей детали; г) калибрование; 1 - корпусная деталь; 2 - крышка подшипника 3 - полимерное покрытие; 4 - базирующая деталь; 5 - калибр; 5 - монтажная труба.

Осуществление изобретения

Сведения, подтверждающие возможность получения при осуществлении изобретения технического результата

Для определения оптимальной структуры многослойного покрытия, с целью достижения заявляемого технического результата, проведен эксперимент.

Образцами являлись многослойные прямоугольные полимерные пленки размером 50×10×0,15 мм. Рабочая длина пленок составляла 30 мм.

Для получения пленок использовали специальную форму-оснастку (фиг. 3), состоящую из опорной пластины 1 и рамки-трафарета 2 (материал - Сталь 3 ГОСТ 380-94). Размеры рамки-трафарета 130×100×0,5 мм. Рамка-трафарет имеет 3 окна размерами 60×15×0,5 мм.

Детали оснастки двукратно обезжиривали ацетоном и просушивали в течение 10 мин. Для исключения прилипания пленок 3 и рамки-трафарета 2 к опорной пластине 1, поверхность последней покрывали фольгой алюминиевой пищевой (ГОСТ 32582-2013). После этого на предварительно выставленную поверочную плиту (ГОСТ 10905-86) устанавливали опорную пластину 1. Рамку 2 накладывали на опорную пластину 1 и заполняли кистью №3 окна рамки подслоями покрытия из раствора полимерного материала. Каждый подслой просушивали в течение 20 мин.

В качестве полимерного материала использовали раствор эластомера Ф-40С (ТУ 6-06-246-92) и композит на его основе: эластомер Ф-40С - 100 масс. ч., алюминиевый нанопорошок (ТУ 1791-003-36280340-2008) - 0,075 масс. ч.

Структура многослойных пленок трех видов:

№1 - базовый слой из одного подслоя композита, внешний слой из двух подслоев не наполненного эластомера Ф-40С;

№2 - базовый слой из двух подслоев композита, внешний слой из одного подслоя не наполненного эластомера Ф-40С;

№3 - пленка из трех подслоев композита на основе эластомера Ф-40С.

Толщина одного подслоя покрытия составляла 0,05 мм.

Термическую обработку образцов проводили ступенчато: первая ступень: Т=50°С в течение 1 ч; вторая ступень: Т=150°С в течение 2 ч. Конвективный нагрев образцов проводили в сушильном шкафу СНОЛ-3.5,3.5,3.5/3.

Терморадиационный нагрев осуществляли установкой инфракрасного излучения, которая включала: излучатель QTS мощностью 750 Вт и отражатель марки QTSR. Температуру нагрева образцов при этом измеряли инфракрасным пирометром Testo 830-Т4.

После термической обработки образцы кондиционировали в течение 24 ч при температуре 20°С [8].

Качество поверхности многослойных пленок, в соответствии с [9], оценивали по площади разрушенного покрытия С и пористости 77 (количеству пузырьков на единицу площади) П.

Площадь разрушенного покрытия определяли наложением на оцениваемую поверхность пленки пластины из прозрачного материала с нанесенной на нее сеткой со стороной квадрата 5 мм. Площадь разрушенного покрытия в процентах определяют по величине частотного показателя разрушения С по формуле

где n₁ - количество квадратов, в которых наблюдается разрушение покрытия;

n - общее количество квадратов на прозрачной пластине или проволочной сетке.

Испытания образцов проводили на разрывной машине ИР 5082-50. При этом вели запись диаграммы "нагрузка-деформация". Скорость нагружения при испытаниях составляла 5 мм/мин и была постоянной.

Прочность пленок σ_р рассчитывали по формуле [1…3]

где F_P - разрушающая нагрузка, Н; А - площадь поперечного сечения пленки, мм².

Относительное удлинение пленок ε_P определяли по формуле

где - расчетная длина пленки, мм; - приращение длины пленки при разрушении, мм;

Работу разрушения при разрыве пленок α_р определяли как площадь, ограниченную кривой «нагрузка-деформация» и осью абсцисс на диаграмме. Удельную работу разрушения при разрыве пленок α_р определяли по формуле

где α_р - удельная работа разрушения, Дж; V - объем полимерной пленки, м³.

Модуль упругости при сжатии многослойных пленок определяли как отношение приращения напряжения к соответствующему приращению относительного сжатия [10]. Для обеспечения равномерности нагружения использовали приспособление для испытания на сжатие образцов (фиг. 4), изготовленное из стали 40Х. Скорость нагружения образцов составляла 0,01 мм/мин и была постоянной. Модуль упругости при сжатии Е_с, МПа рассчитывали по формуле [10].

где F₂ - нагрузка, соответствующая относительной деформации 0,3%, Н;

F₁ - нагрузка, соответствующая относительной деформации 0,1%, Н;

h₀ - начальная высота образца или базы, мм;

А₀ - площадь начального поперечного сечения образца, мм;

Δh₂ - изменение высоты или базы, соответствующее нагрузке F₂, мм;

Δh₁ - изменение высоты или базы, соответствующее нагрузке F₁ мм.

Для оценки повышения качества поверхности покрытий при двухступенчатом нагреве проведен эксперимент. Образцами являлись прямоугольные полимерные пленки размером 50×10×0,15 мм. Рабочая длина пленок составляла 30 мм. В качестве полимерного материала использовали раствор эластомера Ф-40С (ТУ 6-06-246-92). Термическую обработку образцов проводили конвективным способом при режимах: одноступенчатый нагрев: Т=150°С, t=3 ч; двухступенчатый нагрев: первая ступень Т=50°С, t=1 ч, вторая ступень Т=150°С, t=2 ч.

На фиг. 5 показана площадь разрушенной поверхности многослойных покрытий С со структурой №1, №2 и №3, отвержденных конвективным и терморадиационным способами. С увеличением количества подслоев композита, независимо от способа термической обработки, показатель С повышается. При конвективном способе - от 60 до 75%, и достигает максимума 80% в случае, когда покрытие полностью состоит из подслоев композита. В покрытиях, отвержденных терморадиационным способом, наблюдается аналогичная зависимость, однако, в сравнении с конвективным способом, показатель С значительно меньше: для образцов №1 в 1,5 раза (40%), образцов №2 - 1,67 раза (45%) и образцов №3 - 1,6 раза (50%).

На фиг. 6. показана пористость поверхности многослойных покрытий П со структурой №1, №2 и №3, отвержденных конвективным и терморадиационным способами. С увеличением количества подслоев композита, независимо от способа термической обработки, показатель П повышается. При конвективном способе - от 5,1 до 12 шт/см², и достигает максимума 17,8 шт/см² в случае, когда покрытие полностью состоит из подслоев композита. В покрытиях, отвержденных терморадиационным способом, наблюдается аналогичная зависимость, однако, в сравнении с конвективным способом, показатель П меньше: для образцов №1 в 1,06 раза (4,8 шт/см²), образцов №2 - 1,19 раза (10,1 шт/см²) и образцов №3 - 1,31 раза (13,6 шт/см²).

В таблицах (фиг. 7 и фиг. 8) представлены деформационно-прочностные свойства многослойных пленок, отвержденных конвективным и терморадиационным способами. С увеличением количества подслоев композита, независимо от способа термической обработки, прочность σ_Р и модуль упругости на сжатие Е_с повышаются. Деформация и удельная работа разрушения имеют экстремум для образцов со структурой №2.

Удельная работа разрушения характеризует выносливость, т.е. стойкость материала к циклическим нагрузкам. Чем она больше, тем выше долговечность полимерного покрытия, восстановленной посадки подшипника и надежность подшипникового узла в целом [1]. Поэтому покрытия со структурой №2 будут иметь наиболее высокий ресурс.

Следует отметить, что образцы, отвержденные терморадиационным способом, в сравнении с образцами, отвержденными конвективным способом, имеют более высокие показатели деформационно-прочностных свойств: σ_p, ε_р, α_р, Е_с.

Исходя из условия обеспечения градиента модуля упругости и теплопроводности по толщине покрытия, что позволит повысить увеличить предельную толщину полимерного покрытия и увеличить тем самым компенсируемый износ посадочного отверстия, обеспечить необходимую деформацию кольца подшипника и низкие контактные напряжения, снизить дефектность покрытия, выбрали в качестве оптимальной структуру №2 многослойного полимерного покрытия: базовый слой из двух подслоев композита, внешний слой из одного подслоя не наполненного эластомера Ф-40С.

На фиг. 9 показана площадь разрушенной поверхности покрытий С с одноступенчатым и двухступенчатым нагревом, отвержденных конвективным способом. Показатель С при одноступенчатом нагреве составил 65,8%. При двухступенчатом нагреве этот показатель уменьшился в 1,32 раза и составил 50%.

На фиг. 10 показана пористость поверхности П с одноступенчатым и двухступенчатым нагревом, отвержденных конвективным способом. Показатель П при одноступенчатом нагреве составил 5,9 шт/см². При двухступенчатом нагреве этот показатель уменьшился в 1,13 раза и составил 5,2 шт/см². Применение двухступенчатого нагрева позволяет, в сравнении с одноступенчатым нагревом, существенно снизить дефектность и повысить качество полимерного покрытия.

Мощность сушильного шкафа СНОЛ-3.5,3.5,3.5/3, обеспечивающего конвективный нагрев, составляет 3,5,кВт. Для терморадиационного нагрева использовали инфракрасный излучатель QTS мощность которого в 4,67 раза меньше и составляет 750 Вт. Энергозатраты соответственно при терморадиационном способе нагрева многократно ниже.

Таким образом, результаты эксперимента, представленные на фиг. 5…10, подтверждают возможность получения при осуществлении изобретения технического результата: повышение качества и, соответственно, ресурса полимерных покрытий, снижение контактных напряжений и увеличение ресурса подшипника, всего подшипникового узла и корпусной детали в ходе эксплуатации, сокращение энергозатрат на восстановление посадочных отверстий в корпусных деталях.

Описание способа

Первоначально выполняют подготовку поверхности изношенного отверстия корпусной детали к восстановлению, которая включает очистку и обезжиривание поверхности отверстия. Очистку выполняют механическим способом с помощью шлифовальной шкурки Э5М1А №16 или шлифовального круга до получения металлического блеска обрабатываемой поверхности. Обезжиривание обрабатываемой поверхности выполняют тампоном ватным, обернутым марлей, и смоченным в ацетоне или другом растворителе до полного удаления жировых и масляных загрязнений. После обезжиривания отверстие выдерживают при комнатной температуре Т=20…23°С в течение 10 мин.

Толщину полимерного покрытия h определяют по формуле

h=U+N,

где U - радиальный износ посадочного отверстия, мм; N - натяг посадки подшипник-отверстие, N=0,03 мм.

Толщину базового слоя из полимерного композита принимают равной от 60 до 80% толщины покрытия h, внешнего слоя из не наполненного полимера - от 20 до 40% толщины покрытия h.

Кистью волосяной №3…7 наносят подслои базового слоя из раствора композита, наполненного металлическим наноразмерным порошком. Затем наносят подслои внешнего слоя из раствора не наполненного полимера. Каждый подслой после нанесения просушивают в течение 10 мин.

Термическую обработку покрытий в отверстиях корпусных деталей проводят ступенчато: первая ступень: покрытие выдерживают при температуре ниже температуры закипания растворителя на 5°С до испарения растворителя; вторая ступень: при определенных повышенной температуре и времени, которые обеспечивают максимальную удельную работу разрушения материала.

Терморадиационный нагрев проводят установкой инфракрасного излучения. Температуру нагрева корпусной детали измеряют инфракрасным пирометром. После термической обработки корпусную деталь охлаждают до комнатной температуры Т=20...23°С.

На завершающем этапе проводят калибрование под заданный размер и форму [11]. Базирующую деталь вставляют в отверстие корпусной детали до упора в ее торец. При этом ступень среднего диаметра базирующей детали базируется по не изношенной поверхности отверстия сопрягаемой детали (фиг. 11). Если изношена вся поверхность посадочного отверстия, используют технологическую базу присоединяемой детали. Устанавливают крышку подшипника, которую крепят болтами в резьбовых отверстиях корпусной детали. Базирующую деталь вставляют в отверстие крышки подшипника, при этом ступень среднего диаметра базирующей детали базируется по не изношенной поверхности отверстия (фиг. 12).

Корпусную деталь поворачивают, чтобы базирующая деталь приняла вертикальное положение. Затем калибр одевают на хвостовик базирующей детали с другой стороны отверстия. На калибр устанавливают торцом монтажную трубу и ударами молотка по ее противоположному торцу перемещают калибр вдоль отверстия с полимерным покрытием до тех пор, пока торец хвостовика не упрется в торцевую стенку калибра. При перемещении калибра его режущей кромкой срезаются излишки полимерного материала и обеспечивается заданный размер и форма отверстия с полимерным покрытием.

Библиографические данные

1. Ли, Р. И. Восстановление неподвижных соединений подшипников качения сельскохозяйственной техники полимерными материалами [Текст]: дис. … докт. техн. наук. / Ли Р.И. - М., 2001, - 340 с.

2. Кирсанов, Ф.А. Восстановление посадочных отверстий в корпусных деталях трансмиссии сельскохозяйственной техники эластомером Ф-40С [Текст]: дис. … канд. техн. наук. / Кирсанов Ф.А. - Мичуринск., 2015, - 181 с.

3. Машин, Д.В. Повышение эффективности восстановления посадочных отверстий в корпусных деталях автотракторной техники композицией на основе эластомера Ф-40: Дисс. … канд. техн. наук: 05.20.03: / Машин Д.В. -Мичуринск, 2013. 149 с.

4. Курчаткин, В.В. Восстановление посадок подшипников качения сельскохозяйственной техники полимерными материалами [Текст]: дис. … док. техн. наук. / Курчаткин В.В. - М., 1989, - 407 с.

5. Ли, Р.И. Математическая модель инфракрасного нагрева корпусных деталей при восстановлении полимерным материалом [Текст] / Р.И. Ли, Д.Н. Псарев, А.Н. Быконя // Клеи. Герметики, Технологии. 2019. №9. С. 38-43.

6. Курчаткин, В.В., Тельнов, Н.Ф., Ачкасов, К.А., Батищев, А.Н. Надежность и ремонт машин / под ред. В.В. Курчаткина. - М.: Колос, 2000. 776 с.

7. Рабинович В.А., Хавин З.Я. "Краткий химический справочник" Л.: Химия, 1977. Стр. 129.

8. ГОСТ 12423-66. Пластмассы. Условия кондиционирования и испытания образцов (проб) [Текст]. - М.: Изд-во стандартов, 1989. - 6 с. ГОСТ 9.407-84. Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида [Текст]. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 8 с.

9. ГОСТ 9.407-84. Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида [Текст]. - М.: Изд-во стандартов, 1984. - 8 с.

10. ГОСТ 9550-81. Пластмассы. Методы определения модуля упругости при растяжении, сжатии и изгибе (проб) [Текст]. - М.: Изд-во стандартов, 1981. -7 с.

11. Устройство для калибрования посадочных отверстий с полимерным покрытием в корпусных деталях [Текст]: Патент на изобретение РФ №2604238. Заявл. 05.02.2015 / Ли Р.И, Кирсанов Ф.А. // Опубл. 10.12.2016. - Бюл. №34.

Изобретение относится к области ремонта техники, в частности к восстановлению изношенных посадочных отверстий под подшипники качения в корпусных деталях нанесением полимерных покрытий. Описан способ восстановления изношенных посадочных отверстий в корпусных деталях покрытием из раствора полимерного композита, включающий подготовку отверстия, послойное нанесение раствора полимерного композита с просушиванием каждого слоя покрытия при комнатной температуре, термическую обработку покрытия при повышенной температуре и последующее калибрование под заданный размер, отличающийся тем, что первоначально наносят базовый слой из полимерного композита, наполненного металлическим наноразмерным порошком, составляющий от 60 до 80% толщины покрытия, затем внешний из ненаполненного полимера, составляющий от 20 до 40% толщины покрытия, а термическую обработку покрытия проводят в два этапа: на первом этапе покрытие выдерживают при температуре ниже температуры закипания растворителя на 5°С до испарения растворителя, на втором выдерживают при определенных повышенной температуре и времени, которые обеспечивают максимальную удельную работу разрушения материала. Технический результат: повышение качества и ресурса полимерных покрытий, снижение контактных напряжений и увеличение ресурса подшипника, всего подшипникового узла и корпусной детали в ходе эксплуатации, сокращение энергозатрат на восстановление посадочных отверстий в корпусных деталях. 1 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Способ восстановления изношенных посадочных отверстий в корпусных деталях покрытием из раствора полимерного композита, включающий подготовку отверстия, послойное нанесение раствора полимерного композита с просушиванием каждого слоя покрытия при комнатной температуре, термическую обработку покрытия при повышенной температуре и последующее калибрование под заданный размер, отличающийся тем, что первоначально наносят базовый слой из полимерного композита, наполненного металлическим наноразмерным порошком, составляющий от 60 до 80% толщины покрытия, затем внешний из ненаполненного полимера, составляющий от 20 до 40% толщины покрытия, а термическую обработку покрытия проводят в два этапа: на первом этапе покрытие выдерживают при температуре ниже температуры закипания растворителя на 5°С до испарения растворителя, на втором выдерживают при определенных повышенной температуре и времени, которые обеспечивают максимальную удельную работу разрушения материала.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для термической обработки полимерного покрытия используют инфракрасное облучение корпусной детали.