Импульсные методы нанесения алмазоподобных покрытий. Методы получения и свойства алмазных пленок. Импульсное газофазное осаждение алмазных пленок, страница 16

Работа игл форсунок в дизелях происходит в тяжелых условиях (высокие давления дизельного топлива , высокая температура газа в цилиндре , ударная нагрузка , воздействие абразивных частиц ) . В следствии этого значительная часть поломок приходится на иглы форсунок . Ресурс работы этих прецизионных изделий невелик , а их стоимость и затраты на обслуживание значительны .

Как показали опыты , весьма перспективным способом упрочнения претизионных узлов трения является нанесение вакуумных многослойных покрытий , которые хорошо себя зарекомендовали при модификации топливных насосов дизельных двигателей локомотива .

Однако , условия работы игл форсунок значительно отличаются от условий эксплуатации плунжерных топливных насосов , кроме того они изготовляются из стали другой марки .

Технологический процесс формирования многослойных систем , включающий нанесение слоев улучшающие адгезию , износостойких твердых покрытий . Основным критерием является увеличение срока службы изделий , сохранение требуемых технических характеристик .

Технология включает в себя операцию входного контроля, предварительной подготовки поверхности путем ультразвуковой очистки и очистки органическими растворителями , нагрев и очистку ионами титана , нанесение адгезионных подслоев , нанесение функционального алмазоподобного покрытия  . Был разработан технологический процесс восстановления игл форсунок .

Таблица 4- Виды растворов

Состав раствора , г/л	Температура раствора , С	Время обработки , мин.
Лабомид-101              30	40-50	9
Тринатрийфосфат      30	40-50	10
ОП-7                            5	40-50	10

Таблица 5- Режимы процессов

Процесс	Ускоряющее напряжение, В	Давление, мм.рт.ст.	Ток дуги , А	Ток катушки, А	Время обработки,мин.
Очистка в тлеющем разряде	1200	10-2-5 10-2	--	--	3
Нанесение Ti	300	2 10-3	90-130	3	3-10
Нанесение АПП	80-100	10-4	1-35	0,2	5-пауза 2-напы-ление 8-циклов

5 Расчет экономической эффективности процесса восстановления игл форсунок 

Расчет годового экономического эффекта при восстановлении игл форсунок  ведется по следующей формуле :

Э=(З₁-З₂)        ,                                                  (6)

Таким  образом мы посчитаем удельный экономический эффект . Нам известна цена новой форсунки  . Следовательно :

З₁-цена новой форсунки , 40000 руб.;

З_2- цена восстановленной форсунки .

Определим З₂ с учетом всех затрат на восстановление .

З₂=Ц₁+Ц₂+Ц_М+Ц_Ti+Ц_Гр+Ц_Э          ,                                          (7)

где  Ц₁-  стоимость работы инженера наладчика принимаем  , Ц₁=300 руб.;

Ц₂-  стоимость работы рабочего оператора четвертого разряда , Ц₂=280 руб.;

Ц_М-  стоимость различного вспомогательного материала , Ц_М=5 руб. ;

Ц_Ti-  стоимость титанового катода , Ц_Ti=800 руб. ;

Ц_Гр-  стоимость графитового катода  , Ц_Гр=1200 руб. ;

Ц_Э-   стоимость затраченной электроэнергии , Ц_Э=1000 руб. .

З₂=300+280+5+800+1200+1000+3585 руб.

Следовательно удельный годовой экономический эффект будет равен

Э=40000-3585=36415 руб .

В результате проведенного расчета получилось , что стоимость восстановленной иглы составила порядка 10% от стоимости новой . И кроме того восстановленная форсунка имеет срок службы выше в 2,5 раза  по сравнению с новой .      

6 Меры безопасности,  экологические аспекты технологии

При работе с вакуумными установками могут возникать следующие виды опасности производственных факторов : электроопасноть,  пожароопасность,  термоопасность,  опасность химических ожогов.

Для предупреждения поражения электрическим током следует предусмо-треть :

-  надежность заземления корпуса установки и высоковольтного блока питания ;

-  надежную изоляцию внешней электропроводки ;