Разработка установки для абразивной обработки металлических изделий Автор: Коваль А.С.

Примерно на 80 % качество лакокрасочного покрытия зависит от подготовки поверхности перед окрашиванием. Цель подготовки удаление с поверхности любых загрязнений и наслоений. Способы очистки: механическая, термическая, химическая. Из механических способов подготовки поверхности широко распространена пескоструйная обработка.

- тяжелые условия труда; - невозможность обработки тонколистовых изделий; - выбросы в атмосферу или применение пылеулавливающего оборудования. Пескоструйная обработка - это: - достижение наилучшей для покраски шероховатости; - дешевизна оборудования;

- большие потери металла; - невозможность очистки металлов с высокой степенью окисления или загрязнения; - испарения вредных веществ и необходимость системы очистки от них. Травление - это: -простота оборудования; - низкие энергетические затраты;

Установка для виброабразивной обработки позволяет: - автоматизировать процесс очистки поверхности от различных загрязнений; - ускорить процесс очистки; - улучшить условия труда. Конечная цель – повышение производительности.

1 - секция, 2 – амортизатор, 3 – вибратор, 4 – вал, 5 – неуравнове- шенная масса, 6 – трос, 7 – устройство для крепления, 8 – изделие, 9 – емкость, 10 – абразивный материал. Общий вид установки

Вид сбоку (изделие погружено в слой абразива) 1 - секция, 2 – амортизатор, 3 – вибратор, 4 – вал, 5 - неуравновешенная масса, 6 – трос, 7 – устройство для крепления, 8 – изделие, 9 – емкость, 10 – абразивный материал.

Общий вид экспериментальной установки 1 – мотор, 2 – диск, 3 – переменная масса, 4 – пружина, 5 – металлические пластины, 6 – обрабатываемый образец, 7 – держатель, 8 – емкость с абразивом, 9 – милливольтметр, 10 – переключатель с резистором, 11 – регулятор напряжения.

Эксперимент Результат обработки было: поверхность металла со степенью окисления С (сплошная коррозия) стало: поверхность с первой степенью очистки (по ГОСТ ) Максимальная эффективность очистки – 0.1 г/см 2 мин Основные условия: Время работы – 1 минута; Число оборотов об/мин; Раствор: HCl г/л, HNO 3 – 100 г/л

Дисперсность частиц абразива МатериалПесок кварцевый Дисперсность, %100 >

Результаты Преимущества: - автоматизация процесса и отсутствие человека в зоне очистки; - простота оборудования; - возможность обработки тонколистовых изделий; - отсутствие загрязнения окружающей среды; - экономия травильного раствора; - увеличение скорости очистки; - уменьшение потерь металла; Недостатки: - использование вибрации; - необходимость доочистки изделия в местах закрепления. Дальнейшие действия - создание опытной установки; - внедрение в производство.

Патенты на полезные модели: Основные награды: грант «У.М.Н.И.К.», стипендиат Фонда им. Вернадского, победитель грантовой программы «Инновариум», 2 место на «Региональной конференции молодых исследователей».

Команда проекта Коваль Александр Сергеевич, инж. – руководитель проекта, инженер-технолог; Голованчиков Александр Борисович, проф., д.т.н. – научный консультант проекта.

Финансово-экономические показатели 1.Всего доходов - 10 миллионов рублей 2.Общие расходы - 5,5 миллионов рублей. 3.Выручка от реализации - 10 миллионов рублей 4.Затраты на производство и сбыт продукции, всего - 4 миллиона рублей, в т.ч.: себестоимость продукции - 2,5 миллиона рублей, коммерческие расходы - 0,75 миллиона рублей, управленческие расходы - 0,75 миллиона рублей, 5. Прибыль от продаж - 6 миллионов рублей, 6. Налог на прибыль и другие обязательные платежи - 1 миллион рублей, 7.Чистая прибыль - 5 миллионов рублей. 1. Денежный поток, CF - 5 миллионов рублей; 2. Чистая текущая стоимость проекта, NPV - 3,3 миллиона рублей; 3. Внутренняя норма рентабельности, IRR %; 4. Индекс прибыльности инвестиций, PI - 6,6. Ориентировочные цена единицы продукции рублей в зависимости от объема внедрений и необходимых дополнительных ОКР для конкретного предприятия. за 5 лет

Спасибо за внимание!