Технологические процессы в сервисе

УДК 621.793
ББК 34.55
Т38

Р е ц е н з е н т ы:

доктор технических наук, профессор В.А. Фролов,
доктор технических наук, профессор Л.М. Червяков

Пузряков, А.Ф.
Технологические процессы в сервисе : учебное пособие /
А.Ф. Пузряков, М.Е. Ставровский, А.В. Олейник, А.А. Пузряков. – М. : АльфаМ : ИНФРАМ, 2011. – 240 с. : ил. – (Технологический сервис).

ISBN 9785982812506 («АльфаМ»)
ISBN 9785160048468 («ИНФРАМ»)

Рассмотрены теоретические основы и практика использования современных технологических методов для восстановления и упрочнения
изношенных деталей оборудования сервиса. Описаны методы нанесения
покрытий и соответствующее оборудование. Обобщены результаты теоретических и экспериментальных исследований отечественных и зарубежных исследователей.
Для студентов, обучающихся по специальности «Сервис» и родственным специальностям, слушателей факультетов переподготовки и повышения квалификации, а также инженернотехнических работников сельскохозяйственной, машиностроительной, энергетической, металлургической
и других отраслей промышленности.

УДК 621.793
ББК 34.55

© Уником Сервис, 2011
© «АльфаМ» : «ИНФРАМ», 2011

Т38

ISBN 9785982812506 («АльфаМ»)
ISBN 9785160048468 («ИНФРАМ»)

ПРЕДИСЛОВИЕ

Особенностью модели современного общества с
развитой стабильной экономикой является оптимальное соотношение между материальным производством и сферой сервиса, так
как расширение сферы сервиса есть не только результат, но и важный фактор роста материального производства, социального и духовного прогресса общества в целом.
В последние десятилетия в развитых странах мира сфера сервиса развивается быстрее материального производства, и к настоящему времени она превратилась в крупнейший сектор экономики. Даже без транспорта и связи в сфере услуг в США занято
около 70 % работающих, в Великобритании, Франции, Японии,
Германии – 60 % и более. В США доля капиталовложений в сферу
услуг в общем их объеме (без расходов на жилищное строительство) находится на уровне 30 %, в Великобритании – 40 %.
Долговременная тенденция опережающего роста сферы сервиса становится определяющей в современном обществе. Глубокая структурная перестройка реального сектора экономики и его
интенсификация не только не замедлили этот процесс, но, наоборот, усилили его, создав новые стимулы к сбалансированному развитию двух секторов хозяйства, обеспечив формирование нового
качества жизни и качества рабочей силы.
В сфере услуг целесообразно выделить следующие различающиеся по функциональной направленности секторы:
услуги, ориентированные на производство;
услуги, ориентированные на обслуживание населения;
услуги, ориентированные на домашнее хозяйство.
В чистом виде немногие виды услуг формируют исключительно
данный по функциональной направленности сектор услуг. Так, к
услугам, ориентированным на производство, относятся услуги по
техническому обслуживанию, наладке, настройке и ремонту производственного оборудования и технических систем. Сюда могут
быть отнесены услуги по ремонту оборудования и снабжению материальнотехническими ресурсами сферы бытового обслуживания

населения и различные услуги производственной инфраструктуры
(жилищнокоммунальное хозяйство, дороги, мосты, подъездные
пути и т.д.). Эти виды услуг в настоящее время наиболее значимы в
связи с большим объемом импортной техники, нуждающейся в
наиболее рациональных методах ремонта и существенном продлении срока службы оборудования сервиса.
Материал данного учебного пособия раскрывает основное содержание программ дисциплин «Система технической эксплуатации технологического оборудования» и «Технологические процессы в сервисе» для студентов вузов, обучающихся по специальности «Сервис».
При написании пособия использованы результаты научных
исследований крупнейших ученых в области эксплуатации и ремонта машин, поэтому пособие может быть полезным для инженернотехнических работников, занятых в сфере сервиса, с целью
ознакомления с передовыми технологиями, являющимися в настоящее время наиболее прогрессивными и экономически выгодными. Данная книга будет интересна студентам и аспирантам механических, технологических и конструкторских специальностей
высших учебных заведений.

6
Предисловие

ВВЕДЕНИЕ

До последнего времени сфера сервиса ограничивалась только обслуживанием бытовых нужд населения. Развитие
техники в городском, жилищнокоммунальном хозяйстве, транспорте, строительстве и других видах хозяйственной деятельности
породило потребность в развитии новых видов обслуживания. Буквально на глазах вырастает мощная индустрия сервисных услуг в
других обслуживающих отраслях. Появился даже термин «новая
экономика услуг», отражающий возросшую ориентацию сферы
услуг на обслуживание потребностей современного производства
на новой технической основе. Конечным результатом повышения
«услугоемкости» экономики стало ускорение научнотехнического
прогресса, структурных преобразований в производственном секторе, усиление его мобильности в удовлетворении текущих нужд
производства, общее повышение эффективности производства за
счет его специализации. Без таких форм производственных услуг
не может быть обеспечен научнотехнический прогресс страны,
но в России они находятся в зачаточном состоянии.
Опыт ведущих стран мира свидетельствует о том, что изготовлением техники для процесса оказания услуг заняты крупнейшие
промышленные компании с их высокоразвитым научнотехническим потенциалом, производственными и сбытовыми структурами. Это требует профессионально подготовленных кадров для
всех категорий предприятий сферы сервиса.
Решение перечисленных задач позволит вывести сферу сервиса на новый качественный уровень и получить социальноэкономический эффект в результате изменения ее роли в развитии общества.
Особо следует отметить, что многие виды обслуживания, широко распространенные на Западе, в нашей стране не получили
развития или существуют в крайне примитивных формах.
Стоимость затрат на обслуживание и ремонт техники оценивается в 20 % стоимости приобретенной новой. Большие затраты
несут владельцы техники на приобретение запасных частей. Известно, что на запасные части к автомобилям расходуется свыше
40 %, а к тракторам около 50 % металла, идущего на изготовление
этих машин. По мнению ученых МГАУ им. В.П. Горячкина, процесс движения ресурсов в условиях рынка не соответствует требованиям современного обновления техники, производство и потребление которой сократилось в 15–16 раз.
В этих условиях реальная стратегия обеспечения работоспособности техники состоит в восстановлении и упрочнении деталей. Восстановление деталей выступает как одно из приоритетных
направлений ресурсосбережения. Для большей части номенклатуры деталей себестоимость их восстановления составляет 30–70 %
цены новых деталей, а ресурс значительно увеличивается благодаря использованию упрочняющих технологий. Экономия достигается за счет того, что подлежащая восстановлению деталь является
как бы заготовкой, имеющей готовую форму с незначительным
износом по рабочим поверхностям. Использование новейших
технологий приближает восстановленные детали по уровню качества к новым и стирает грань между первичными и вторичными
ресурсами, превращая их в альтернативные.
О целесообразности восстановления деталей говорит зарубежный опыт. Например, по данным национальной ассоциации дилеров, в США происходит постоянный рост предприятий и пунктов по восстановлению деталей, узлов и механизмов машин.
В нашей стране объем восстановления деталей, число ремонтных предприятий и качество ремонта заметно снизились. О заметном снижении качества ремонта свидетельствуют данные инспекции Гостехнадзора, которая провела выборочную проверку 5 тыс.
ремонтных организаций. Низкое качество ремонта техники во
многом вызвано применением устаревших технологических процессов восстановления деталей. Обследования, проведенные в
различных регионах страны, показали, что 60 % установленного
на ремонтных предприятиях технологического оборудования требует замены.
В настоящее время в Российской Федерации принимаются
меры по стабилизации и развитию инженернотехнической базы
сферы сервиса. Так, предусмотрено проведение сервиса машин на
хорошо оснащенной ремонтнотехнической базе с использованием ресурсосберегающих технологий. Одним из стратегических направлений ресурсосбережения в машиностроении является каче8
Введение

ственное восстановление и упрочнение деталей. Если раньше детали восстанавливали в основном с целью сокращения дефицита
запасных частей, то в новых условиях важным направлением является также ресурсосбережение на основе эффективных, конкурентоспособных технологий восстановления деталей. Предприятия и
организации особенно нуждаются в запасных частях массовых деталей, подверженных интенсивному абразивному изнашиванию,
быстро выходящих из строя.
Увеличение срока службы деталей путем их восстановления и
упрочнения выступает основным резервом экономии материалов,
снижения расходов на ремонт техники, что особенно важно с учетом постоянного удорожания сырья и энергоресурсов. Анализ
технологии ремонта деталей машин позволил решить многие вопросы упрочнения и восстановления деталей. Ведущие ученые в
своих работах указывают, что основной причиной, вызывающей
необходимость ремонта техники, является не поломка деталей, а
износ их рабочих поверхностей. По данным ряда исследователей,
износ различных групп деталей находится в пределах 0,01–10 мм,
причем примерно у 85 % деталей, подлежащих восстановлению,
он не превышает 0,6 мм. В отличие от производства новых деталей
технологический процесс восстановления состоит в том, что в
большинстве случаев он включает в себя операции нанесения слоя
материала на изношенную поверхность. Восстановление деталей
происходит за счет использования в покрытиях материалов, обладающих большей износостойкостью, чем основной материал.
Технология восстановления деталей машин предусматривает
использование различных процессов: сварочных, металлургических, электрохимических и др. Существует множество различных
способов восстановления, обеспечивающих надежную работу деталей в течение межремонтных сроков службы машин и механизмов, а в некоторых случаях – увеличивающих этот срок. Выбор
наиболее приемлемого способа связан с проведением технического, экономического, экологического и организационного анализа
технологических возможностей того или иного способа и в значительной степени определяет качество и эффективность восстановления деталей.
Современные рыночные отношения между производителем и
потребителем техники вызвали необходимость формирования
новой концепции обеспечения качества эксплуатации, ремонта и

Введение
9

эффективности использования машин при условии минимума затрат на обеспечение ресурса, запланированного заводомизготовителем.
Кроме того, в последние годы в Россию интенсивно поступает
импортная техника и оборудование, что вынуждает специалистов
пересмотреть ранее сложившиеся подходы к организации и технологии эксплуатации и ремонта машин. Широкое применение
новых материалов, постоянное совершенствование диагностического и ремонтнотехнологического оборудования обеспечат постоянное развитие существующих и разработку новых методов
контроля технического состояния и восстановления работоспособности машин.
В целом управление надежностью машин в эксплуатации связано прежде всего с определением научно обоснованных нормативов и их использованием в повседневной практике, что требует
системы сбора, обработки и реализации соответствующей информации. С помощью нормативов определяются квартальные и годовые потребности в технических обслуживаниях и ремонтах по
парку машин. В свою очередь техническое обслуживание призвано решать задачи обеспечения требуемого уровня вероятности
безотказной работы в периоды между обслуживаниями. Для реализации этих возможностей необходимо определять периодичность технического обслуживания агрегатов и систем, их конструктивных элементов. Очевидно, что техническое обслуживание
связано с материальными и трудовыми затратами, вынужденными простоями машин, поэтому объем обслуживания должен быть
оптимальным.
Нанесение упрочняющих и защитных покрытий с наибольшей эффективностью может быть решено с помощью плазменных технологий, характеризуемых экономичностью, сравнительной простотой управления энергетическими характеристиками
плазмы, использованием в качестве рабочих газов воздуха и регулируемым термическим воздействием на обрабатываемую деталь.
Однако в промышленном сервисе плазменные технологии пока
еще не нашли должного применения, что в первую очередь связано с недостаточной информированностью работников промышленного сервиса о возможностях и экономической эффективности плазменных технологий.

10
Введение

Данное учебное пособие знакомит студентов и научнотехнических специалистов сервиса с передовыми технологическими
методами восстановления и упрочнения изношенных деталей.
Рассматриваемые в книге примеры разного рода решений не
могут использоваться во всех встречающихся на практике случаях.
Поэтому студенты должны отчетливо представлять, насколько целесообразно применять те или иные рекомендации в условиях
конкретного производства.

Введение
11