Технологичность конструкций в процессах утилизации и вторичного использования

На протяжении последних лет развиваются исследования в области конструкционных материалов, а также методические подходы к конструированию, которые помогают конструктору создавать машины, обеспечивая минимальные отходы и повторное использование элементов устройств после окончания основной эксплуатации. Можно выделить повторное использование изделия (или его деталей и узлов), что должно быть учтено на стадии конструирования, и материалов, как утильсырья, которые используются после соответствующей переработки и обогащения по специальной технологии (рис. 2.2). Лучшие результаты получаются при одновременной реализации обоих этих подходов. Следует отметить, что вторичное использование эффективно лишь в тех случаях, когда не связано с большими издержками [7].

Технологичность конструкций в процессах утилизации и вторичного использования

При учете требований вторичного использования особое значение приобретают такие показатели качества изделия, как срок службы, надежность, безопасность производства и эксплуатации, особенности эксплуатации и утилизации,

Следует предусматривать также возможность модернизации изделия, позволяющей впоследствии комбинировать его с новыми частями (изделиями). Рассматривая приведенные выше правила конструирования, можно выделить два основных момента:

  1. независимо от выбранной стратегии вторичного использования необходимо обеспечить благоприятный для демонтажа способ соединений. При этом конструктору важно иметь количественную или качественную оценку легкости разборки (или разрушения) соединения, а также оценку выносливости соединений. В табл. 2.6 приведены примерные оценки свойств некоторых соединений;
  2. разрабатывая конструкцию изделия, следует учитывать совместимость материалов при их использовании и утилизации. Если для черных и цветных металлов и сплавов данных вполне достаточно, то для получения информации о неметаллических материалах (особенно пластмасс) необходимы интенсивные исследования. В любом случае следует стремиться к использованию материалов без примесей и к многократному обороту неметаллических материалов.

В удачном с точки зрения вторичного использования агрегате все демонтируемые части (насосы, нагреватель, присоединяемое оборудование) расположены в основании и крепятся с помощью специальных быстродействующих упругих элементов (рис. 2.3). Для демонтажа необходимо опрокинуть корпус, соединенный с основанием с помощью шарниров, и вынуть агрегат с приводами. Такая конструкция не только обеспечивает удобство наладки и замены вышедших из строя узлов, а также удобство технического обслуживания и ремонта, но и облегчает демонтаж изделия для повторного применения материалов. В приводе главного движения станка несущий подшипник 1 вала двигателя зафиксирован с помощью быстросъемной скобы 2, а не обычного компенсаторного (или пружинного) кольца (рис. 2.4). Таким образом, эффективность вторичного использования изделия обеспечивается уже на стадии его конструирования.

Технологичность конструкций в процессах утилизации и вторичного использования

Наряду с рациональным выбором материалов и способов соединения элементов изделия необходимо также предусматривать утилизацию отходов. Целесообразность вторичного использования всего изделия, его элементов или материалов зависит от темпов технического прогресса и сложности изделия.

Технологичность конструкций в процессах утилизации и вторичного использования

Технологичность конструкций в процессах утилизации и вторичного использования

Смотрите также