Даже наличие тонкой плёнки масел или микрочастиц абразива меняет реальную геометрию сопрягаемых поверхностей. В результате нарушаются допуски, сопряжение «уходит» из расчётного диапазона, возрастает риск задиров и микроподклиниваний. Для машиностроения это проявляется в росте биения, снижении соосности и ускоренном износе узлов. Чтобы избежать дефектов сборки из-за загрязнённости, важны управляемая подготовка деталей к сборке, контроль остаточных примесей и жёсткая дисциплина чистоты рабочего места. Ниже разберём, как контаминация при сборке деталей влияет на зазоры и натяг и какие меры стабилизируют качество соединений.
Почему микрочастицы меняют зазоры и натяг
Масложировая плёнка действует как «ложный припуск»: она добавляет к номинальному размеру тонкую прослойку и меняет характер контактирования поверхностей. Геометрический натяг определяется размерами деталей, однако плёнка снижает коэффициент трения, изменяет распределение давления и усилия/момент при запрессовке. В прецизионных соединениях её толщина сопоставима с рабочим микропрофилем, что влияет на фактический контакт и может приводить к неравномерной посадке. Микроабразив, окалина и частицы стружки работают как клин. Они локально увеличивают контактные напряжения, оставляют риски и вызывают микропластические деформации, что влечёт рост биения и падение ресурса подшипниковых узлов.
СОЖ и эмульсии могут адсорбировать пыль, образуя липкую матрицу с включениями. Такая смесь повышает кажущуюся шероховатость, способствует перекосу в паре вал-втулка, а при вибрациях становится «третьим телом» трения. Последствия - нестабильные усилия запрессовки, смещение фактических допусков и ошибки измерения диаметра при входном контроле при загрязнении поверхностей и средств измерений. Чтобы минимизировать этот эффект на точных соединениях, применяют низкопенные/беспенные щелочные составы, эффективно удаляющие масложировые плёнки при корректном ополаскивании, например Проклин Алкатех А - щелочное беспенное средство для очистки металлических изделий от масел и эмульсий в автоматизированных моечных машинах и ваннах. Совместимость щелочных растворов с алюминием, цинком и медными сплавами, а также с лакокрасочными покрытиями и эластомерами требует проверки на образце и соблюдения инструкции производителя.
Источники контаминации на участке сборки
Даже при точной мехобработке контаминация часто появляется позже: в логистике, на промежуточном хранении или на самом посту. Класс чистоты сборочных операций держится не только на моечной линии, но и на мелочах - на безворсовой ветоши, качестве сжатого воздуха, упаковке. Сжатый воздух должен быть очищен от аэрозольного масла и влаги; выдув без фильтрации и осушки приводит к вторичному загрязнению. При равной прецизионности механики именно эти факторы чаще всего «съедают» запас по допускам. Для поддержания чистоты рабочих поверхностей оснастки и столов удобно применять щелочные универсальные составы, например Проклин Юнитех Ал - среднепенный препарат для регулярной уборки и очистки оснастки и оборудования; риск коррозии минимизируется при соблюдении рекомендованных концентрации, времени, температуры, обязательном ополаскивании и предварительной проверке на чувствительных сплавах и покрытых поверхностях.
- остатки смазочно-охлаждающих жидкостей, технологические масла и консервирующие составы;
- микрочастицы абразива, пыль, окалина и мелкая стружка после операций резания и шлифования;
- коррозионные продукты и соли после хранения и испытаний;
- ворс и волокна от перчаток и ветоши, бумажная пыль упаковки;
- аэрозоли компрессорного воздуха и капли влаги при обдуве.
Подготовка поверхности и контроль чистоты сопряжений
Технология чистой сборки включает последовательное обезжиривание, промывку, сушку и защиту от повторной контаминации. Перед монтажом узлов удаляют СОЖ и масла с поверхностей, затем промывают водой надлежащего качества (для финальных ополаскиваний на критичных сопряжениях предпочтительна деминерализованная вода) и оперативно сушат осушенным воздухом или теплом, чтобы не допустить коррозионных очагов. Если по технологическому процессу предусмотрена смазка при запрессовке, она должна быть чистой, совместимой и дозированной; обезжиривание выполняют перед измерением, а перед сборкой наносят регламентированную технологическую смазку. Для ручных и циркуляционных моек подходит Проклин Юнитех - универсальное щелочное средство для деталей и агрегатов, совместимость с распространёнными металлами достигается при соблюдении регламента; на алюминии, цинке, медных сплавах и полимерах требуется предварительная проверка. Рабочие растворы используют многократно в пределах регламента с контролем концентрации и своевременной заменой.
Контроль остаточных примесей при монтаже строят по нескольким каналам: визуальный осмотр на светлом/контрастном фоне, тест белой салфеткой на следы масел (ориентировочный), смывы с фильтрацией для оценки микрочастиц по внутренней методике, оценка чистоты критичных сопряжений по согласованным критериям. Для узлов, идущих под сварку или покрытие, требования согласуют с ГОСТ по подготовке поверхности и внутренними стандартами чистоты (конкретные нормы зависят от процесса и материалов). Важно фиксировать целевой класс чистоты рабочего места внутренним регламентом и ограничивать пылеобразующие операции в непосредственной зоне сборки; при необходимости организуют локальные чистые зоны и применяют безворсовые материалы. Соблюдение СИЗ и мер безопасности при работе со щелочными составами (перчатки, защита глаз, вентиляция), а также контроль совместимости химии с материалами и ЛКП обязательны.
Подробнее о решениях можно посмотреть в каталоге средств Pro.Clean. Если требуется подобрать химию под ваши условия, напишите нам - поможем выбрать режим и средство.