Восстановление деталей как важный резерв ресурсосбережения — Валентин Лялякин

15.02.2024
434
vk.com-logo

В Алтайском крае в период с 08 по 09 февраля 2024 года состоялась международная научно-практическая конференция «Аграрная наука сельском хозяйству». Участие в этом мероприятии приняли специалисты из 5 стран и 35 городов России, Беларуси, Казахстана, Узбекистана и Азербайджана, представляющие интересы сразу 70 организаций и учреждений. 202 доклада и 300 авторов и это всего за 2 дня.

Редакция нашего портала «ГлавПахарь» стала слушателем конференции, на которой спикеры презентовали самые передовые достижения и глобальные тренды развития аграрной науки. Однако сегодня мы бы хотели рассказать только лишь про один доклад, с которым выступил доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ» (г. Москва, Россия) Валентин Павлович Лялякин. О том, почему «восстановление деталей является важным резервом ресурсосбережения сельскохозяйственной техники»  в нашем новом материале.

Рабочие органы и детали почвообрабатывающей техники (фото иллюстративное)
Рабочие органы и детали почвообрабатывающей техники (фото иллюстративное)

От себя лично отметим, что наука сегодня находится на «междисциплинарном острие». В текущих реалиях крайне важно, чтобы специалисты разных областей понимали «повестку дня сегодняшнего», и осознавали важность того, что развитие отраслей растениеводства, животноводства и машиностроения должно идти параллельно с развитием агроинженерных наук. Как бы нам не хотелось обратного, но в период жесткого санкционного давления всё большую актуальность приобретает вопрос ресурсосбережения сельскохозяйственной техники за счет восстановления техники и деталей — это процесс, позволяющий увеличить срок службы тех или иных узлов. Именно об этих нюансах слушателям конференции и рассказал профессор Лялякин.

Валентин Лялякин — доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ» (фото не с конференции, в ней профессор принимал участие по видеосвязи)
Фото: vim.ru
Валентин Лялякин — доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ» (фото не с конференции, в ней профессор принимал участие по видеосвязи)

Свой доклад Валентин Павлович начал с цитаты Карла Маркса.

«Какой бы совершенной конструкции машина не вступала в процесс производства, при её употреблении на практике обнаруживаются недостатки, которые приходится исправлять дополнительным трудом, с другой стороны, чем больше вышла она за предел своего среднего возраста, следовательно, тем больше оказывается действие нормального снашивания. Чем больше изношен и старчески слаб материал, из которого она сделана, тем многочисленнее и значительнее становятся ремонтные работы, необходимые для того, чтобы поддержать существование машины до конца периода средней продолжительности её жизни...».

Валентин Лялякин особо отметил, что эти слова Маркса стали пророческими и именно сегодня «мы с этим сталкиваемся».

«Если машина идет в ремонт, то, как правило, в ней разбирают 50 % деталей за год. 45 % этих узлов можно восстановить и поставить по новой, они будут снова служить, и всего лишь 5 % из этих 50 % идут на утилизацию».

Валентин Лялякин - доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ»
Наличие годных деталей для постановки на машину, для восстановления и утилизации (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)
Наличие годных деталей для постановки на машину, для восстановления и утилизации (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)

Профессор также подчеркнул, что восстановление деталей помогает экономить ресурсы (электроэнергию, газ, уголь и т.д.). При восстановлении 1 тонны деталей из стали только за счет исключения металлургического процесса при их изготовлении можно сэкономить до 180 кВт/ч электроэнергии, 0,8 тонн угля, 0,4 тонн известняка, а также 175 кубометров природного газа.

Восстановление деталей позволяет также повысить ресурс. Данные ученых показывают, что узлы после восстановления будут работать не хуже, а может даже лучше, и этому есть практические подтверждения не только у самого ВИМа, но и у многих других научных центров. Опыты в этом вопросе сами по себе не являются чем-то новым. В ходе своего доклада Валентин Павлович наглядно показал, как развивалась подотрасль восстановления деталей сельхозтехники в динамике в нашей стране.

«Начиная с 1965 года, в Советском Союзе впервые начали заниматься вопросами восстановления деталей и снабжения ими всего народного хозяйства. До 1980-1985 гг. в нашей стране шли процессы, связанные с увеличением объемов. Позже мы учитывали и анализировали эти объемы. Самый большой рост объемов был как раз-таки в 85-х годах. Во времена СССР около 19 % всех деталей для сельхозтехники мы обратно возвращали в производство. В целом по экономике у нас в России в среднем затраты на поддержание техники в работоспособном состоянии составляют где-то 60 млрд рублей, из них 19-21 млрд  идет именно на запасные части и комплектующие.

 

Удельный вес восстановленных деталей в общем объеме запасных частей с 1985 года снизился с 19% до 9 %. При этом если мы правильно выстроим эту работу сейчас, то уже в ближайшие годы сможем решить ряд проблем и к 2030 году достичь значения в 30 %. Это будут уже стратегически адекватные числа.

 

Сегодня восстановление деталей — это крайне важный вопрос, особенно в текущих условиях, когда мы наблюдаем рекордный рост на сельхозтехнику и на запчасти к ней. Именно поэтому заниматься восстановлением деталей нужно. После развала СССР мы «потерпели крах» в этом вопросе, мы не только перестали заниматься восстановлением деталей, но и в целом начали сокращать производство деталей для сельхозтехники, даже новых».

Валентин Лялякин - доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ»
Ресурсосберегающие технологии восстановления и упрочнения деталей (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)
Ресурсосберегающие технологии восстановления и упрочнения деталей (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)

Валентин Павлович акцентировал внимание и на том, что ранее в нашей стране существовал отдельный научно-производственный центр, он работал на протяжение 20 лет. Здесь занимались не только самим восстановлением деталей, но и созданием поточных линий для выполнения этих работ. Главным преимуществом наличия такой структуры являлось то, что центр «в одних руках» имел и науку, и собственное конструкторское бюро, и профильные заводы.

«Мы создавали замкнутые производства, планировали потоки и организовывали их в единую линию. За годы существования было создано порядка 40 поточных резервных линий для восстановления деталей сельхозтехники. При этом часть этого оборудования мы сохранили, но всё остальное было ликвидировано, хотя это было нашим «кладом». Была огромная база, но, по нашим данным, сейчас от неё осталось всего 27 %. Остальное ушло в никуда. Именно это, в том числе повлияло на уменьшение удельного веса восстановленных деталей в общем объеме запасных частей на рынке. Он уменьшился, а затраты на ремонт возросли. Мы считаем, что надо добиваться показателей, которые будут нарастать до 30 %. Этого можно достичь к 2030 году. При этом ничего страшного в восстановлении деталей нет, это нормальная общемировая практика. К примеру, опыт зарубежных стран показывает, что у них эта цифра также находится на уровне 30-40 %».

Валентин Лялякин - доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ»
Сельхозтехника с высоким уровнем износа на хранении (фото иллюстративное)
Сельхозтехника с высоким уровнем износа на хранении (фото иллюстративное)

На конференции Валентин Лялякин рассказал и показал на своих слайдах образцы современного оборудования, технологий, которые есть в ВИМе сейчас и которые позволяют оказывать ремонтные и производственные услуги по восстановлению деталей для сельхозтехники. В первую очередь, речь идет о базовой обработке узлов с небольшим уровнем износа ручным или же частично механизированным методом.

Для этих целей существует устройство для электроискровой обработки поверхностей. Оно работает в ручном режиме и за счет изменения электрической схемы обеспечивает дозированную подачу импульсов тока, что позволяет с большей точностью управлять технологическими режимами обработки, что положительно влияет на качественные и количественные характеристики получаемых металлопокрытий.

Примеры электроискровой обработки деталей (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)
Примеры электроискровой обработки деталей (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)

«Мы создали производство по восстановлению деталей, гидроаппаратуры, гидравлических распределителей, ножевых инструментов, рабочих органов почвообрабатывающих орудий, распределительных и коленчатных валов, различных групп коробки переключения передач, двигателей и так далее. С помощью этих методов можно за счет грамотного подбора материала получить 100% ресурс. То есть агрегат будет работать даже лучше новых узлов. У нас есть примеры обработки деталей, которые мы можем предложить ремонтным производствам».

Валентин Лялякин - доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ»
Технология ремонта гидравлических распределителей (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)
Технология ремонта гидравлических распределителей (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)

«Еще одна крайне эффективная технология восстановление деталей — электродуговая металлизация. Более 600 наименований деталей можно восстанавливать именно таким способом. За освоение этой технологии в своё время мы даже получили премию Совета Министров. С помощью электродуговой металлизации мы можем восстанавливать поршни и коленчатые валы, а также делать металлизацию узлов больших размеров. Технология очень эффективная, в своё время её применяли даже на нетрадиционных работах по восстановлению покрытий куполов храмов и церквей».

Валентин Лялякин - доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ»
Электродуговая металлизация (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)
Электродуговая металлизация (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)

Рассказал профессор и о методе уплотнения деталей с использованием ТВЧ-борирования. За счет такого подхода можно повышать износостойкость деталей, делать качественную наплавку, увеличивать долговечность узлов, легировать поверхности и делать дополнительную антикоррозийную обработку, упрочнять детали (в случае ножей), а также производить объемную закалку.

Развитие есть и по направлению восстановления рабочих органов и деталей для почвообрабатывающей техники. Здесь на помощь приходит дуговая наплавка.

Почвообрабатывающая техника в транспортном положении (фото иллюстративное)
Почвообрабатывающая техника в транспортном положении (фото иллюстративное)

«У нас есть положительные результаты по восстановлению деталей почвообрабатывающей техники. Можем восстанавливать лапы культиваторов, лемеха плугов, диски борон, стойки и т.д. Методом дуговой наплавки можно упрочнять детали рабочих органов, повышать износостойкость, увеличивать твердость и даже восстанавливать размеры».

Валентин Лялякин - доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ»
Дуговая наплавка (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)
Дуговая наплавка (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)

«Для этих целей есть специально оборудование — автоматизированная установка для упрочнения рабочих органов электродуговой наплавкой. Упрочнение долот (борирование + наплавочная смесь, наплавочная смесь, ТВЧ-пайка твердосплавных пластин, электроискровое легирование), упрочнение борон (наплавка лучом лазера, упрочнение лазером, вибродуговая наплавка металлокерамического покрытия (МКП), упрочнение лемехов (наплавка лучом лазера и уплотнение лазером), упрочнение предплужников — всё это возможно».

Валентин Лялякин - доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ»
Упрочнение рабочих органов почвообрабатывающей техники — долот, дисков, лемехов, предплужников (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)
Упрочнение рабочих органов почвообрабатывающей техники — долот, дисков, лемехов, предплужников (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)

Профессор также рассказал, что на профильных испытаниях в Брянской области практическим путем было доказано, что восстановлению подлежат даже импортные детали, к примеру лемеха, которые ставят на технику европейской фирмы «Лемкен» или её аналоги.

Экономическая эффективность технологии восстановления лемехов и долот европейских компаний (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)
Экономическая эффективность технологии восстановления лемехов и долот европейских компаний (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)

В завершение своего доклада главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ» Валентин Павлович Лялякин обратил внимание слушателей на ещё одну крайне востребованную для восстановления деталей технологию — восстановление шеек коленчатых валов.

Технологические особенности восстановления шеек коленчатых валов (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)
Технологические особенности восстановления шеек коленчатых валов (скриншот с доклада профессора Валентина Лялякина на конференции «Аграрная наука — сельскому хозяйству»)

«Ресурс шеек коленчатых валов зависит от «износа и усталости». Мы предлагаем восстанавливать ресурс шеек коленчатых валов (в случае их износа) с использованием наплавляющих материалов, но исключая углубления галтели, это наш главный посыл, не надо наплавлять галтели, потому что галтель — это сердце коленчатого вала. Однако галтель надо дополнительно обрабатывать и упрочнять с помощью других методов восстановления. Это дает возможность восстановить изношенные коленчатые валы до состояния нового узла».

Валентин Лялякин - доктор технических наук, профессор, главный научный сотрудник ФГБНУ ФНАЦ «ВИМ»

Отметим, что тема доклада получилась очень актуальной. Сегодня и производители сельхозтехники, и дилеры, и фермеры столкнулись с новыми для себя вызовами. В настоящее время как никогда актуальна пословица «всё новое — это хорошо забытое старое». Те подходы к восстановлению рабочих органов сельхозмашин, отдельных деталей, узлов и агрегатов сегодня приобретают новую актуальность. За последние десятилетия огромный объем, в том числе импортной сельхозтехники, был приобретен отечественными фермерами. И сейчас они стоят перед вопросом, как восстановить агрегаты, рабочие органы и так далее.

Предложения, озвученные профессором ВИМ Валентином Лялякиным, а также те подходы и научные школы, которые в РФ сохранились, те научные коллективы, которые до сих пор могут эффективно и на современных технологиях эту восстановительную работу проводить, — всё это сегодня, конечно, будет очень востребовано. Опыт уже есть, варианты надо использовать, а работу по этому направлению масштабировать и усиливать.

Подготовка техники зимой — залог успешного агросезона

Опыт Беларуси: восстановление сельхозтехники — новая жизнь агрегатов

Узнавайте первыми актуальные новости России и мира о сельхозтехнике на наших страницах

© 2019 - 2024, ООО «ГлавАграрРус»

Контакты отдела рекламы:

reklama@glavagrar.ru

Контакты редакции:

redakcyja@glavagrar.ru
VK_DMCA