Производство керамических изделий (плитка стеновая и напольная) ЗАО «Пиастрелла»
Проблема
Износ крыльчатки вентилятора удаления абразивной пыли (Рис.1-2). Запасные крыльчатки производителем (Италия) не поставляются – возможна поставка только нового вентилятора.
1.При повреждении тканевых защитных фильтров абразивный материал активно разрушает напорные поверхности лопастей крыльчатки вентилятора. Фактическое разрушение с учетом утонченной части лопасти составляет 25-50% от площади поверхности лопасти.
1.1. Разрушение такой степени не позволяет полноценно восстановить работоспособность крыльчатки за счет локальной приварки изношенных частей. Ввиду труднодоступности такая работа будет трудоемкой, дорогостоящей и неэффективной.
1.2. Возможен вариант разборки крыльчатки, приварки в новых местах новых лопастей.
Однако такое изделие после сварки должно обрабатываться в расточном станке, в противном случае динамическая балансировка – мало реальна!
Решение
Восстановление крыльчатки совмещено с упрочнением.
1. Лазерной резкой вырезались одинаковые по размерам накладки 800х40х3.
Накладки прихватывались попарно.
В дальнейшем абразивную обработку, плазменное напыление и оплавление покрытия производили на скрепленных попарно деталях – таким образом, наименее затратным способом уменьшали деформации деталей. (При серийном производстве в таких случаях необходимо изготавливать оправку с профилированием лопасти).
Толщина нанесенного покрытия 1,5-2,2 мм.
Материал на основе С-Ni-Cr-B-Si сплава с твердостью после оплавления 57-60HRC. По стойкости к газоабразивному износу это покрытие превышает аналогичную по твердости сталь ШХ15 примерно в 3-4 раза за счет специфических свойств кристаллизующего материала (материал, по сути, является композитом — в своей структуре имеет в никелевой матрице карбиды, карбобориды, силициды).
2. После оплавления и разделения пластин они прихватывались и затем плотно приваривались к лопастям.
3. С внутренней стороны полностью бездефектно заварить промывы на лопастях было невозможно из-за «утонения» материала лопастей, поэтому неровности сглаживались путем нанесения слоя реактопластов с керамическими наполнителями. С этой целью:
3.1. Производилась абразивно-струйная обработка поверхности чугунной дробью.
3.2. Выполняли нанесение плазменно-порошковым способом материалов с высокой степенью
адгезии толщиной 0,2-0,3 мм.
3.3. После тепловой активации (до 70-100С) производилось нанесение мастики с наполнителя-ми. Такая композиция не только скрадывает макронеровности поверхности, но и еще и существенно повышает стойкость поверхности к износу абразивными частицами. С напорной стороны выполнено только сглаживающее покрытие 0,2-0,4 мм. С внутренней поверхности нанесено толстое покрытие 1,5-2,5 мм.
4. После сборки крыльчатки на валу ротора вентилятора производилась динамическая балансировка.
Технико-экономический эффект
Восстановление крыльчатки с упрочнением выполнено в течение 15 часов.
Восстановленный вентилятор работает без замечаний более 9 месяцев.
Ожидаемое повышение ресурса работы восстановленной крыльчатки в 1,5-2,5 раза в сравнении с новым не упрочненным изделием.