Optimisation of the technological process of shot blasting before the restoration of load-bearing structures of freight cars

Abstract

У статті представлено основні підходи до моделювання оптимізаційних параметрів технологічного процесу дробоструминної обробки, яка відноситься до абразивно-струминних механічних способів обробки поверхні для видалення різних забруднень і надання оптимальної шорсткості за показником «глибина западини» (відбиток). Метою науково-прикладного дослідження є розробка та вдосконалення методів відновленням хребтової балки вагону, шляхом дробоструминної обробки перед нанесенням спеціальних покриттів на основі полімерних матриць (розумні композити). Методи комп’ютерного моделювання дають змогу швидко оцінити ефективність різних схем зміцнення. Розробка технологічних рекомендацій на основі моделювання є важливим етапом впровадження інновацій. Використання дробоструминної обробки як способу зміцнення є відносно недорогим і ефективним методом. Отриманні такі результати в даній статті: корозійний вплив на метал хребтової балки, що не піддавалася дробоструминній обробці, вищий, ніж на металі, що пройшов дробоструминну обробку. Процес дробоструминного очищення хребтової балки напіввагона в 11 разів швидший, ніж механічної обробки, за рахунок одночасної обробки великої площі та за рахунок постійного потоку абразиву. Наукова новизна. Отримані залежності шорсткості і глибини проникнення після процесу дробоструминної обробки від різних факторів, що впливають на процес обробки в цілому, а також регресійні рівняння, що описують ці криві. Практична значимість. Вибираючи оптимальні значення технологічних режимів дробоструминної обробки, отримуємо раціональний результат за показником «глибина западини», що гарантує максимальну міцність зчеплення нанесеного покриття на зношені поверхні деталей вагону. Отримані оптимальні режими проведення абразивно-струменевої обробки і кількісної поверхні, такі як: 1. Для покриттів з полімерів (наприклад, епоксидних); 2. Додаткова обробка дрібнішим дробом (0.1–0.2 мм) протягом 20 с для зменшення Rz до 2–5 мкм.