Оценка способов устранения дефектов по энергетическому критерию

При оценке существующих или разрабатываемых технологий наряду с основными производственными показателями необходимо учитывать их влияние на окружающую среду, расход материальных, а также энергетических ресурсов.

Для принятия решения о выборе рационального способа устранения дефекта на данном этапе учитывается энергетический критерий. Все технологии дополнительно необходимо оценивать таким показателем, который, не подменяя собой стоимостных показателей, корректировал бы их, достоверно отражая все затраты на производство продукции. По мнению многих специалистов к такому показателю можно отнести затраты энергии.

В современных условиях созрела необходимость создания гибких технологий, позволяющих восстанавливать детали с различными ресурсами в зависимости от спроса, а следовательно, и с различной ценой на них.

В связи с этим выбор способа и оптимизацию технологического процесса восстановления деталей целесообразно проводить по энергетическому критерию. При этом необходимо учитывать коэффициент долговечности и все затраты энергии, в том числе энергию живого труда, начиная от производства необходимых материалов для нанесения покрытия и до окончательной обработки деталей.

Энергетический критерий К_э можно выразить уравнением:

(3.29)

где К_1i и К_2i – соответственно, коэффициенты энергоемкости и трудоемкости технологического процесса восстановления детали i-м способом;

К_Дi – коэффициент долговечности детали, восстановленной i-м способом.

(3.30)

(3.31)

где Q_вi – удельные затраты энергии на восстановление детали i-м способом по всему циклу производства, кВт×ч/ед. наработки;

Q_н – удельные затраты энергии на изготовление новой детали, кВт·ч/ед. наработки;

Т_вi – трудоемкость восстановления детали i-м способом, чел.-ч;

Т_н – трудоемкость изготовления новой детали, чел.-ч.

Способ, который обеспечивает минимальное значение энергетического критерия – рациональный. При этом восстановление деталей таким способом целесообразно и тогда, когда его значение меньше единицы (К_э < 1,0).

Используя характеристики основных способов восстановления деталей, (см. табл. 3.13), рассчитаны их технико-экономический и энергетический критерии (табл. 3.15).

Таблица 3.15 – Эффективность основных способов восстановления

деталей (для учебных целей)

Способ восстановления	Средние значения критериев
Технико-экономический Кт.э	Энергетический Кэ	Комплексный (обобщенный) Gк
Наплавка под флюсом	61,7	1,00	1,00
Вибродуговая наплавка	83,9	1,11	1,19
Наплавка в среде СО2	72,2	1,05	0,98
Металлизация	43,6	0,52	0,54
Электроконтактная приварка ленты	133,9	0,29	0,24
Хромирование	80,1	1,76	3,20
Железнение	52,1	0,36	0,22
Примечание. За базовый способ восстановления принята наплавка под флюсом

Приведенные в таблице 3.15 значения критериев являются усредненными, отнесенными к способу восстановления вообще, и не могут служить основанием для принятия окончательного решения о выборе способа восстановления конкретной детали. С их помощью дают только сравнительную оценку способов восстановления. Однако энергетический критерий по сравнению с технико-экономическим свидетельствуют о достаточно высокой его объективности. Например, по технико-экономическому критерию хромирование в универсальном электролите, равно как и железнение постоянным током эффективнее вибродуговой наплавки (см. табл. 3.14). В то же время приведенные способы восстановления деталей наиболее энергоемкие и малопроизводительные, на что указывают их энергетические критерии. Если по технико-экономическому критерию эффективность рассматриваемых способов отличается примерно в два раза, то по энергетическому – в пять-шесть раз.

Энергетический критерий необходимо использовать тогда, когда принимаются решения о развитии нового производства, строительстве завода или крупного цеха восстановления деталей и др.