Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка системы подбора лакокрасочного покрытия пассажирских вагонов с целью повышения их эксплуатационной надежности Ермаков Владимир Михайлович

Разработка системы подбора лакокрасочного покрытия пассажирских вагонов с целью повышения их эксплуатационной надежности
<
Разработка системы подбора лакокрасочного покрытия пассажирских вагонов с целью повышения их эксплуатационной надежности Разработка системы подбора лакокрасочного покрытия пассажирских вагонов с целью повышения их эксплуатационной надежности Разработка системы подбора лакокрасочного покрытия пассажирских вагонов с целью повышения их эксплуатационной надежности Разработка системы подбора лакокрасочного покрытия пассажирских вагонов с целью повышения их эксплуатационной надежности Разработка системы подбора лакокрасочного покрытия пассажирских вагонов с целью повышения их эксплуатационной надежности
>

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ермаков Владимир Михайлович. Разработка системы подбора лакокрасочного покрытия пассажирских вагонов с целью повышения их эксплуатационной надежности : дис. ... канд. техн. наук : 05.22.07 Москва, 2007 122 с. РГБ ОД, 61:07-5/1792

Введение к работе

Актуальность работы. Для защиты вагонов от коррозии, которая за несколько лет может полностью разрушить кузов вагона, учеными были разработаны антикоррозионные мастики на основе битума, которые гарантировали защиту узлов и деталей вагона на 18-20 лет. Однако, после распада СССР выпускавшие их предприятия остались на Украине, а применяемые для покраски вагонов материалы отечественного производства, в основном на алкидной основе, слабо защищают подвижной состав от коррозии. В настоящее время на сети железных дорог России эксплуатируется свыше 26 тысяч пассажирских вагонов и 7,5 тыс. секций электропоездов По данным ВНИИЖТа, ежегодно более 60% пассажирских вагонов и 40% электропоездов приходится перекрашивать из-за низкого качества лакокрасочного покрытия. На эти цели расходуется более тысячи тонн краски на сумму 130 млн. рублей ежегодно. Таким образом, возникает необходимость применения современных красок, позволяющих обеспечить долговременную защиту от коррозии. Такими свойствами обладают краски на основе полиуретана и эпоксидных смол,] гарантирующую защиту от ржавчины как минимум на 10 лет.

Однако, применение подобных красок требует использования новых технологий для их нанесения. Технология предполагает полное снятие с вагона старого лакокрасочного покрытия и наложение новых слоев грунтовки, шпаклевки и окраски, в отличие от старых технологий, предполагающих ремонт лишь поврежденных участков вагона. Оборудование, позволяющее обеспечить использование данной технологии с августа 2005 года используется в депо "Санкт-Петербург - пассажирский Московский". По результатам эксплуатации, производительность нового комплекса в два раза превышает производительность старого оборудования и составляет три-четыре вагона в сутки. Такие показатели позволят удовлетворить потребности в ремонте вагонов не только Октябрьской железной дороги, но и других филиалов ОАО "РЖД".

Необходимо отметить, что использование традиционных лакокрасочных материалов, много лет использующихся для ремонта подвижного состава

железных дорог страны, даже при их нанесении на новом оборудовании не может обеспечить должного уровня долговечности защитного покрытия. Например, такие материалы как грунтовка ГФ-0163, лак ПФ-283, эмали НЦ-11, НЦ-132, ПФ-115, при их применении для окраски подвижного состава не позволяет увеличить срок службы защитного покрытия до восьми - десяти лет. Для обеспечения такого срока службы защитного покрытия кузовов вагонов, необходимо использовать новые, более совершенные лакокрасочного материалы.

Таким образом, использование новых технологий совместно с современными покрытиями позволит повысить реальный срок службы покрытия вагона с сегодняшних года - двух до восьми - десяти лет.

В процессе эксплуатации пассажирские вагоны регулярно подвергаются мойке для удаления накапливающихся загрязнений, которые не только ухудшают внешний вид и санитарное состояние вагонов, но и отрицательно влияют на сохранность лакокрасочного покрытия, вызывают необходимость его частого ремонта и обновления. Опыт эксплуатации пассажирских вагонов, окрашенных акриловыми лакокрасочными материалами, показывает, что такие покрытия в значительной степени неустойчивы к воздействию агрессивных моющих средств. Поэтому, новые материалы, предлагаемые к использованию в качестве внешних защитных покрытий должны допускать применение не только нейтральных, но и агрессивных моющих средств Поэтому тема данной диссертационной работы является актуальной

Методологической и теоретической основой проведенных исследований являются труды российских ученых, специалистов в области окраски подвижного состава и антикоррозионной защиты- М. Г. Буткина, В.Ф. Лапшина, В Ю. Шувалова, О. В. Тюленева, Т.А. Романовой, А.П. Лаврова, Ю.Н Михайловского, И.Л Розенфельда, В.Г. Акимова, Ю.А. Арчакова, И.Н Гатауллина, Э.М. Гутмана, В.М. Долинского, Р.С. Зайнуллина, В.К. Иноземцева , В.А. Кадырбекова, В.Г. Карпенко, В.Г. Карпунина, В.М Кожетовой, М.С Корнишина, И.Г Овчинникова и многих других.

Для оптимизации выбора лакокрасочного материала позволяющего увеличить срок службы защитного покрытия до 10 лет уместно использовать современные подходы.

Целью настоящего исследования являются:

Научное обоснование возможности продления срока службы защитного покрытия кузовов пассажирских вагонов за счет использования современных лакокрасочных материалов;

Разработка программного комплекса для расчета срока службы указанного лакокрасочного покрытия пассажирского вагона.

Для реализации поставленных целей решались следующие взаимосвязанные задачи:

Произвести анализ факторов,' влияющей на долговечность службы лакокрасочных материалов используемых при окраске пассажирских вагонов в том числе - параметров окружающей среды;

Проанализировать параметры ЛКМ, влияющих на долговечность их службы;

Разработать математическую модель взаимодействия агрессивной окружающей среды и защитного антикоррозионного покрытия кузова пассажирского вагона;

Обосновать экономическую эффективность применения современных высокотехнологичных лакокрасочных материалов для долгосрочной антикоррозионной защиты кузовов пассажирских вагонов;

Создать программную реализацию математической модели взаимодействия агрессивной окружающей среды и защитного антикоррозионного покрытия кузова пассажирского вагона.

Объектом исследования являются кузова пассажирских вагонов железных дорог.

Предметом исследования является взаимодействие защитного лакокрасочного покрытия кузовов пассажирских вагонов с агрессивной окружающей средой.

Методы и материалы исследований.

В работе применялись методы статистического анализа, системного анализа, программные объектно-ориентированные методы построения алгоритмов взаимодействия среда-покрытие.

Исходными данными по состоянию защитных лакокрасочных покрытий пассажирских вагонов, послужили статистические данные, собранные при проведении ремонтных работ на московском заводе по модернизации и строительству вагонов им. Войтовича.

Научная новизна заключается в следующем-

Изучен механизм взаимодействия лакокрасочного покрытия пассажирского вагона с агрессивной коррозионной средой;

Выделены и исследованы параметры лакокрасочного материала и агрессивной среды, непосредственно влияющие на срок службы лакокрасочного покрытия. Изучено перекрестное влияние этих параметров друг на друга;

Создана математическая модель взаимодействия окружающей среды сЛКМ;

Произведено технико-экономическое обоснование эффективности применения современных лакокрасочных материалов, обеспечивающих срок службы защитного покрытия кузовов пассажирских вагонов не менее 10 лет.

Практическая значимость работы заключается:

в создании методологической основы для оценки жизнеспособности ЛКМ в условиях агрессивного воздействия внешней среды;

в создании архитектуры базы данных с характеристиками свойств агрессивного воздействия окружающей среды и характеристиками свойств ЛКМ, влияющих на срок их службы;

- в создании программного комплекса, позволяющего произвести экспресс-анализ срока службы защитного покрытия, без привлечения дорогостоящих методов натурных испытаний.

Реализация работы:

Разработанный программный комплекс для экспресс анализа сроков службы антикоррозионного покрытия пассажирских вагонов нашел применение в технологических процессах на московском заводе по модернизации и строительству вагонов им. Войтовича. Результаты полученные в работе могут быть успешно использованы и в других отраслях железнодорожного транспорта.

Апробация работы. Основные положения работы обсуждались и были одобрены на научно-практических конференциях, проводимых химическим концерном AkzoNobel в 2004-2006 годах.

Публикации. По теме работы опубликовано две статьи, из них одна в центральном издании.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Анализ параметров окружающей среды и параметров лакокрасочных материалов, влияющих на долговечность службы лакокрасочного материала;

  2. Разработка математической модели взаимодействия окружающей среды и лакокрасочного материала;

  3. Разработка программного комплекса, позволяющего произвести экспресс-анализ срока службы защитного покрытия, без привлечения дорогостоящих методов натурных испытаний

Объем и структура диссертации. Объем работы составляет 125 листов Список литературы включает 136 источников. Работа иллюстрирована 28 рисунками, 6 таблицами и 3 приложениями

Похожие диссертации на Разработка системы подбора лакокрасочного покрытия пассажирских вагонов с целью повышения их эксплуатационной надежности