Процесс производства бетонных строительных конструкций методом трехмерной печати

Технология основана на современных достижениях в области так называемой «трехмерной печати». Технология «трехмерной печати» изначально была предназначена для быстрого прототипирования, то есть для быстрого получения реальных копий компьютерных моделей произвольной формы. Однако в настоящее время эта технология интенсивно внедряется в другие отрасли производства, такие как строительство. Однако эта технология основана на непосредственной укладке быстротвердеющего бетона в монолитную конструкцию дома специальным принтером, размеры которого превышают размеры возводимого здания, что требует значительных капитальных вложений, специальных условий строительства и т.д.

Технология принципиально отличается от указанной технологии трехмерной печати. Ближайшим аналогом технологии является технология трехмерной печати фирмы Z Copr (http://www.zcorp.com/).

В основе технологии лежит послойное выборочное отверждение массива порошкообразного компаунда путем напыления печатной головкой установки жидкого инициатора твердения. Форма получаемой строительной конструкции создается заполнением пустот и контура конструкции расплавленным термопластом на основе компьютерной модели. Таким образом, можно создавать строительные конструкции произвольной объемной формы без использования дополнительных приспособлений типа опалубки, форм и т.п. Технология позволяет использовать на одной и той же установке различные составы компаунда и отвердителя, что позволяет получать конструкции с послойно программируемыми свойствами.

Таблица 2.1

Возможные составы компаундов и отвердителей.

Установка, состоит из:

- прямоугольной кассеты с подвижным дном, габариты которой определяют максимальные размеры получаемых конструкций;

- расположенной непосредственно над верхним срезом кассеты системы печатных головок, распределяющих термопласт и напыляющих отвердитель;

- распределительной каретки, которая формирует очередной слой массива компаунда;

- дозирующих и смесительных устройств, для приготовления компаунда требуемого состава для формирования очередного слоя;

- питающих емкостей с отвердителями различных составов.

Технологический процесс технологии проходит следующим образом:

Система головок проходит вдоль кассеты, распределяя термопласт в соответствии с контуром компьютерной модели конструкции.

Из дозаторов в распределительную каретку загружается порция порошкообразного компаунда требуемого состава.

Каретка проходит вдоль кассеты, формируя очередной слой массива компаунда.

Система головок под управлением компьютера напыляет отвердитель в соответствии с компьютерной моделью конструкции.

Подвижное дно кассеты сдвигается вниз на толщину очередного слоя и процесс формирования очередного слоя повторяется.

Рис. 2.1. Иллюстрации стадий технологического процесса работы установки

По завершении формирования всех слоев строительной конструкции кассета может быть заменена на пустую, а кассета со сформированной конструкцией ожидает завершения схватывания и набора прочности на складе технологического хранения 3 дня, после чего помещается в устройство для выпаривания где в кассету подается горячий пар, который выплавляет термопласт, а готовая конструкция подается на окончательную отделку и на склад готовой продукции.

Достоинства и недостатки технологии относительно основных существующих технологий домостроения сведены в нижеприведенную таблицу. Как видно из неё, практически по всем позициям технология превосходит существующие технологии малоэтажного строительства. К некоторым недостаткам технологии можно отнести неэффективность армирования стальной арматурой, что в полной мере компенсируется возможностью армирования в открытых каналах и микроармированием компаунда и небольшую производительность, что компенсируется устройством нескольких установок.

Таблица 2.2

Сравнение наиболее популярных технологий.

К возможному ассортименту продукции, выпуск которой эффективен с применением технологии относятся:

- плиты монолитно-плитного фундамента с тепло- и гидроизолирующими слоями и встроенными системами подогрева пола (воздушного или жидкостного);

- стеновые панели наружных стен с готовой фактурой лицевых поверхностей, отделкой цоколя, отмосткой, наличниками, элементами архитектурных украшений фасада, подготовкой под установку окон и дверей;

- стеновые панели внутренних стен с готовой фактурой лицевых поверхностей, элементами архитектурного дизайна интерьера (декоративные панно, карнизы, колонны, бордюры, купола, ниши, обрамления, пилястры), встроенными каналами под прокладку инженерных сетей, встроенными воздуховодами, печными трубами, каминами;

- панели перекрытий с армированием в открытых каналах, с готовой фактурой лицевых поверхностей, слоями гидроизоляции, встроенными системами подогрева пола (воздушной или жидкостной), встроенными каналами под прокладку инженерных коммуникаций;

- отдельные элементы дизайна интерьеров и экстерьеров зданий и их инженерной инфраструктуры: колонны, скульптуры, лестницы, перила, чаши бассейнов;

- кровельные панели с любой фактурой существующих кровельных материалов, слоями гидроизоляции, возможностью установки систем подогрева кровель и системами водостока;

- малые архитектурные формы для ландшафтного дизайна территории: фонтаны, бассейны, пруды, канавы, беседки, скамейки, дорожки, столбы, портики, заборы.

В основе такой технологии возведения зданий находится специальная конструкция панелей, которая с легкостью реализуется посредством технологии. В общем случае эти панели имеют в своей конструкции следующие элементы:

Пазы для установки опорных пластин, которые необходимы для равномерного распределения нагрузки от армирующих канатов на поверхность бетона с обеспечением контактной прочности конструкции.

Каналы для пропуска арматурных канатов по ГОСТ 13840-68. Канаты необходимы для стягивания панелей между собой и создания предварительного поджатия панелей, что обеспечивает нераскрываемость межпанельного стыка и повышение несущей способности панелей на 50ч80%. Для большей эффективности каналы повторяют форму эпюры изгиба панелей в конструкции.

Пазы для установки креплений канатов. Крепления представляют собой самозатягивающиеся анкерные болты, которые фиксируют канат и обеспечивают его требуемый натяг.

Выступы и пазы для обеспечения герметичности межпанельного шва и самоцентрирования панелей между собой при их стягивании. Эти элементы обеспечивают непродуваемость стыков и высокую точность установки панелей.

Рис. 2.2. Сечение и основные элементы панели (принципиальная схема):

1 - пазы для установки креплений панелей, 2 - пазы для установки строповочных креплений, 3 - теплоизолирующие ячейки, 4 - канал для армирующего каната, 5 - пазы для установки уплотнителя, 6 - центрирующие выступы.

Пазы для установки цилиндрического полимерного или резинового уплотнителя, который обеспечивает высокую гидро- и теплозащиту межпанельного стыка.

Различного рода инженерные полости, которые служат для снижения теплопроводности панели, пропуска инженерных коммуникаций, воздушного подогрева пола и т.п.

Замковые пазы для установки строповочных креплений. Конструкция паза обеспечивает надежную строповку и монтаж панели в любом положении на строительной площадке.

2.1.1 Расчет производительности установки для производства бетонных строительных конструкций методом трехмерной печати

Техническая производительность установки:

,

где - толщина слоя, 1…3 мм;

F - операционная площадь установки, 18 м2;

- коэффициент заполнения операционной площади установки сечением строительной конструкции в i-том слое, 50-90%;

- коэффициент использования рабочего времени, учитывающий замену кассет и непроизводительные потери времени, 0,9;

-время создания i-того слоя конструкции;

,

где - время распределения термопласта;

- время нанесения компаунда;

- время напыления отвердителя;

- время виброобработки, 5-10 с;

где n - число проходов, 1-3;

L - длина операционной зоны установки, 6 м;

- скорость рабочего перемещения каретки, 0,2 м/с;

- скорость холостого перемещения каретки, 0,5 м/с;

Таким образом техническая производительность установки составляет 0,5 м3/ч

Расчет производительности в год:

где - коэффициент использования рабочего времени, 0,9;

- число смен в течение дня, 3;

- продолжительность смены, 8 часов;

- число рабочих дней в году, 250 дней;

- число установок для послойного изготовления строительных конструкций, 8шт;

- теоретическая производительность, 0,5 м3/ч.

Годовая максимальная эксплуатационная производительность 1 установки - 2700 м3.

2.1.2 Расчет времени выплавки церезина в установке для выплавки церезина

Для расчета времени выплавки расчитаем 2 варианта, первый - самый критичный вариант производства, при котором температура помещения и конструкции равна 0°C и размер выплавляемого объекта 1200х1600х900мм. Второй - размер выплавляемого объекта типовой, 1200х1600х400мм, температура помещения и конструкции равна 20°C.

1 вариант:

,

где - энергия водного потока поступающего в установку;

- энергия водного потока выходящего из установки;

- энергия теплоотдачи;

- энергия нагрева объекта.

,

где V- объем объекта нагрева (1,728);

- средняя плотность конструкции, кг/мі;

- средняя теплоемкость конструкции, кДж/(кг °С));

- разность температур (75°С).

Найдем среднюю плотность конструкции:

,

где - плотность парафина (881-905кг/мі)

- плотность бетона (тяжелый бетон 1800-2500кг/мі)

Найдем среднюю теплоемкость конструкции:

кДж/(кг °С),

где - теплоемкость парафина (2,19 кДж/(кг °С))

- теплоемкость бетона (1,0 кДж/(кг °С))

Рассчитываем мощность водного потока:

,

где - мощность прямого потока воды;

- мощность выходного потока воды;

- теплоемкость воды (4,193 кДж/(кг °С) при 75°С);

- разность температуры на входе и выходе(5°С);

- расход воды (60 л/мин = 3,6 м3/час=1кг/сек).

,

где - площадь корпуса установки закрытого пенополиуретаном (12,72 мІ)

- тепловое сопротивление пенополиуретана (0,032 Вт/(мІ°С) при толщине 50мм);

- тепловое сопротивление пластикового корпуса (0,19 Вт/(мІ°С))

Рассчитываем время выпаривания нашей конструкции:

=

Полученное время для выплавления церезина из конструкции составляет 4 часа.

2 вариант:

,

где V- объем объекта нагрева (0,768);

- средняя плотность конструкции, кг/мі;

- средняя теплоемкость конструкции, кДж/(кг °С));

- разность температур (55°С).

Рассчитываем мощность водного потока:

,

где - мощность прямого потока воды;

- мощность выходного потока воды;

- теплоемкость воды (4,193 кДж/(кг °С) при 75°С);

- разность температуры на входе и выходе(5°С);

- расход воды (60 л/мин = 3,6 м3/час=1кг/сек).

,

где - площадь корпуса установки закрытого пенополиуретаном (12,72 мІ)

- тепловое сопротивление пенополиуретана (0,032 Вт/(мІ°С) при толщине 50мм);

- тепловое сопротивление пластикового корпуса (0,19 Вт/(мІ°С))

Рассчитываем время выпаривания нашей конструкции:

=

Полученное время для выплавления церезина из конструкции составляет 1,3 часа.

Среднее время выплавки 1 м3 конструкции:

2.2.2 Расчет времени производства конструкций на один коттедж

Для производства коттеджа площадью 200м2 необходимо следующее кол-во конструкций.

Таблица 2.3

Необходимые конструкции для коттеджа площадью 200м2

Зная производительность цеха, время набора прочности и выплавки рассчитаем время t производства.

,

где,- время производства;

- время набора прочности (3 дня);

- время выплавки.

=V/

3+3+1=7 дней

Время, необходимое для производства конструкций для коттеджа на 200м2 равно 7 дням.

2.2 План производства работ по изготовлению строительных конструкций и планировка цеха.

2.2.1 Планировка цеха

Оборудование размещаться в утепленном ангаре, цехе предприятия и подобных производственных площадях общей площадью 1550 м2. На этих площадях располагается: собственно установка, склад расходных материалов, склад технологического хранения до предварительного набора прочности (3 суток) кассет с готовыми строительными конструкциями, установка выплавления и рециклирования парафина, склад готовой продукции. Помещение должно быть оборудовано грузоподъемной техникой для манипулирования и погрузки готовых строительных конструкций - двумя вилочными электрическими погрузчиками грузоподъемностью от 1т и возможностью поднятия груза на высоту до 5 метров, типа Linde E10. Должна быть обеспечена свободная погрузка строительных конструкций в автотранспорт и выгрузка расходных материалов.

Рис. 2.3. Вилочный электропогрузчик Linde E10.

Таблица 2.4

Технические характеристики электропогрузчика Linde E10

2.2.2 Персонал цеха

В цехе по послойному изготовлению бетонных строительных конструкций методом трехмерной печати необходимо следующее количество персонала исходя из трехсменного режима работы:

Таблица 2.5

Персонал цеха

2.2.3 Доставка и складирование

В цеху по трехмерному производству строительных конструкций склад расходных материалов занимает площадь 630 м2. На стеллажах хранятся все расходные материалы необходимые для производства, такие как:

- цемент;

- песок;

- жидкое стекло;

- церезин;

- красители;

-базальтовая фибра;

Цемент обычный и белый поступает на предприятие с завода изготовителя цемента в биг-бэгах весом 1т. Хранится цемент в сухом не обветриваемом помещении, на деревянных стеллажах, покрытых одним слоем рубероида и находящихся на возвышенности от земли не менее чем в 20-ти сантиметрах. Необходимое количество цемента необходимого для непрерывного производства в течении 15 дней и страхового запаса на 5 дней составляет 172,8 т

Песок также поступает в биг-бэгах весом 1т. Качественный сухой песок - это песок определенной влажности, просеянный, определенного гранулометрического и фракционного состава, с известным содержанием глинистых частиц. Для сохранения указанных параметров должны быть строго соблюдены условия сушки, доставки и хранения сухого песка. Упаковка сухого песка в биг-бэги также дает ряд преимуществ:

- влажность и состав сухого песка, упакованного в биг-бэги, гарантируется;

- вес сухого песка строго фиксирован;

- герметичность упаковки позволяет хранить сухой песок под открытым небом;

- экономия складских площадей для хранения сырья;

- упрощение учета сухого песка, использованного в производстве, и остатка на складе;

- удобство подачи в производстве;

- чистота производства и отсутствие отходов.

Необходимое количество песка необходимого для непрерывного производства в течение 15 дней и страхового запаса на 5 дней составляет 1036,8 т

Жидкое стекло поступает с завода изготовителя в металлических бочках (Евро-стандарт) с внутренним покрытием, объемом 216,5 литров. При использовании и хранении жидкого стекла, его температуру необходимо довести до температуры производственного помещения, для этого бочки перед использованием выдерживают 3 дня в цеху. При хранении бочки устанавливаются на стеллажах в один ярус. Необходимое количество жидкого стекла необходимого для непрерывного производства в течении 15 дней и страхового запаса на 5 дней составляет 4 бочки

Церезин марки 75 по ГОСТ 2488-79 привозят брикетами по 12,4кг. Церезин принимают партиями. Партией считают любое количество однородного по своим показателям качества церезина, оформленное одним документом о качестве. Хранят в поддонах или в штабелях в крытых складских помещениях, под навесом или на спланированной площадке, защищенной от действия прямых солнечных лучей и атмосферных осадков. Церезин должен храниться в таре изготовителя.

Базальтовая фибра поставляется в полипропиленовых мешках по 10 кг и хранится на стеллажах в хорошо проветриваемом месте. Необходимое количество базальтовое волокна необходимого для непрерывного производства в течении 15 дней и страхового запаса на 5 дней составляет 345,6 т

Красители привозят в мешках по 25 кг. Воду берут из магистрального водопровода, пропускают через фильтры грубой очистки воды и подают в напольный накопительный водонагреватель закрытого типа.

2.2.4 Расчет площади цеха

Складская зона

Вместимость складов рассчитывают в соответствии с масштабами производства и необходимым запасом материалов, обеспечивающим бесперебойную работу производственных цехов. Зная программу производства, рассчитывают суточную потребность в конкретном материале, а по условиям поставки определяют, на сколько суток работы необходимо создать запас. При этом учитывают количество производимой предприятием растворной смеси и расход материалов для получения 1 м3 смеси (табл. ).

Таблица 2.6

Средний расход и запас заполнителей на растворную смесь

Полезную площадь, м2, склада, необходимую для данного материала,

определяют по формуле:

Fn = Q/q,

где Q -- производственный запас, т. е. наибольшее количество в единицах, м3, или в единицах массы, т, материала, подлежащего на складе; q -- средняя удельная вместимость полезной площади склада м3/м2 или т/м2.

Таблица 2.7

Необходимая площадь под расходные материалы

На 3 дня и страховой запас церезина на 5 дней необходимо 210м3 Необходимая площадь для хранения церезина = 42м2

Итого, необходимая полезная площадь под склад необходимая для беспрерывного производства в течении 20 дней: Fn=252м2

Общая площадь склада больше полезной на ту площадь, которая занята проходами, проездами, приемными и сортировочными площадками, служебными помещениями. Она определяется, м2, по формуле:

=252/0,4=630 м2

Отношение полезной площади к общей называют коэффициентом использования площади склада и обозначают ки. Он колеблется от 0,3--0,4 (стеллажное хранение в закрытом складе) до 0,6--0,7 (штабельное хранение сыпучих материалов в открытом складе).

Зона технологического хранения

Зона технологического хранения необходима для хранения изготовленных изделий до конца срока набора их прочности - 3 дней с конца изготовления.

Расчет необходимой площади проводим исходя из того, что все конструкции будут находиться на стеллажах, занимаемых площадь 1,7х1,3м, высотой в 5 метров с 11 полками. Запас - объем конструкций коттеджа площадью 200м2.

Таблица 2.8

Площадь и объем конструкций коттеджа площадью 200 м2

Зная площади можно определить необходимое количество и площадь, занимаемую стеллажами.

Для производства коттеджа необходимо 46 стеллажей и площадь 100м2.

Для запаса еще 46 стеллажей и площадь 100м2

Для обслуживания данных стеллажей еще 250м2.

Итого суммарная площадь = 450м2.

Другие зоны

В зоне производства строительных конструкций находятся 8 установок для трехмерного изготовления послойных строительных конструкций и устройства для выпаривания парафина из набранных прочность в течении трех дней изделий. Необходимая площадь - 100м2.

В зоне упаковки происходит упаковка готовых изделий на паллетах. Необходимая площадь - 10м2.

В зоне зарядки аккумуляторов происходит зарядка разряженных аккумуляторов вилочных электропогрузчиков. Необходимая площадь - 16м2.

Зона складирования палетт и кассет - 100м2

Зона готовой продукции - аналогична зоне технологического хранения -300м2

Общая площадь

Суммируя все произведенные расчеты получаем:

630+450+300+100+10+16+100=1506м2.

Исходя из полученных расчетов произведем планировку цеха.

2.2.5 Подготовка к производству

Перед началом производства все части установки, все контейнеры и каналы прохода смеси промывают и очищают от пыли и грязи.

Цемент, песок, в биг-бэгах, базальтовую фибру в мешках и жидкое стекло в металлической бочке устанавливают в держатели и подсоединяют к установке.

Церезин выкладывают в бочку на установке, где его нагревают до температуры плавления 75°С и держат в таком состоянии во избежании затвердевания, сюда же через систему каналов поступает «отработанный» церезин, прошедший через сепаратор.

Пигменты в обязательном порядке перед применением высыпают в специальные бочки оборудованные устройствами для перемешивания растворов на установке и смешивают с водой до образования сметанообразной консистенции и настаивают в таком состоянии не меньше 1 часа для увеличения дисперсности, величина которой и характеризует красящую способность. Следует помнить о том, что это дорогой компонент бетона, кроме того, увеличение его содержания ухудшает качество бетона, поэтому снижение его доли в бетоне при достаточной насыщенности является желательным. Приготовленный пигмент может храниться достаточно долго, так как имеет стабильную формулу, но цвет по мере хранения может быть ярче из-за увеличения дисперсности пигмента. Перед добавлением пигмента его перемешивают.

На установку вилочным электропогрузчиком устанавливается чистая кассета.

В компьютерный центр установки загружается программа послойного изготовления детали и начинается производство строительной конструкции.

2.2.6 Производство

В зависимости от типа и формы конструкции установка формирует слои изделия по заданной программе.

После окончания процесса производства вилочным электропогрузчиком изделие переносится с установки на склад технологического хранения, где оно набирает прочность в течении 3-х дней с момента окончания производства.

После истечения трехдневного срока изделие электропогрузчиком перемещается в установку для выплавления церезина.

Установка 13 герметично закрывается и внутрь подается горячая вода выше температуры плавления церезина (80°С). Церезин растворяется в воде и через отверстие в верху устройства прокачивается в систему трубопроводов откуда попадает в сепаратор 4 , где фракция разделяется на воду загрязнители и церезин. Загрязнители, обладая наибольшей плотностью осаждаются и по окончании работы установки сливаются открытием крана 9 если разрешено местным водоканалом в канализацию иначе собираются в специальные емкости 3 и вывозятся организацией у которой имеется лицензия на такой вид работ. Вода в сепараторе нагревательным элементом 8 нагревается до 80°С и снова поступает в устройство для выпаривания.

Рис. 2.5. Схема усановки для выплавки церезина.

1 - фильтр грубой очистки для воды, поступающей из напольный накопительного водонагреватель закрытого типа; 2 - распределитель; 3 - емкость для сбора загрязнителей; 4 - сепаратор; 5 - датчик уровня воды; 6 - датчик уровня парафина; 7 - аварийный байпас; 8 - нагревательный элемент; 9 - вентиль запорный; 10 -циркуляционный фильтр; 11 - насос; 12 - емкость для церезина на установке для печати; 13 - установка для выплавления церезина.

Поплавковые датчики 5 и 6 регистрируют количество воды и парафина и в случае необходимости регулируют подачу воды, работу насосов и распределителей 2.

Очищенный церезин поступает в емкость 13 на установке по производству строительных конструкций. Цикл его работы повторяется. После окончания работы, остатки сливаются через открытие крана 9.

Готовые изделия погрузчиком перевозят на площадку по упаковке, где ее перемещают на объединенные 2 паллеты размером 1200х800х145 и упаковывают в пленку, после чего уже упакованное изделие переносят на склад готовой продукции и устанавливают в стеллажи. Использованную кассету чистят и складируют в зоне складирования палетт и кассет для последующего использования.

2.2.7 Управление техническим состоянием машинного комплекса.

Разработаем информативное и техническое обеспечение технического обслуживания электропогрузчиков в цеху для повышения его качества на основе организации работ «по техническому состоянию» и их технологической специализации.

Исходные данные

Разработаем систему управления техническим состоянием 2 вилочных электропогрузчиков.

Для выбранных машин из справочников и эксплуатационной документации выписываются нормативы периодичности, трудоемкости и продолжительности всех видов технического обслуживания и ремонта. Поиск нормативов для каждого типоразмера машины производится по ее главному параметру и основным параметрам технической характеристики.

Вся информацию сводим в таблицу 2.9.

Таблица 2.9

Данные для расчета

Расчет временных режимов работы машин.

Под режимом работы понимается поведение машины во времени, а именно распределение календарного фонда времени на время непосредственной работы машины на объекте, время транспортирования ее с объекта на объект и ТО и Р на эксплуатационную базу, время пребывания в зоне ТО и Р.

Рассчитаем коэффициент p, определяющий число дней нахождения машины в зоне ТО и Р в пересчете на мото-ч работы по формуле:

,

где Bi - продолжительность i-го вида обслуживания, дни;

ni - число обслуживаний i-го вида в ремонтном цикле;

m - число видов обслуживаний и ремонтов;

Тц - периодичность ремонтного цикла машин, ч.

p = (0,2*96+1*21+3*2+9*1)6000 = 0,0092 дн/мото-ч

Определим Дтор - среднегодовые затраты времени на техническое обслуживание и ремонт машины.

Дтор = (Дк-Дв-Дтр)*Ксм*tсм* p = (365-114-0,1 Дтор)*3*8*0,0092

Дтор=56,67 ? 57 дней

Дтр = 0,1*57 ? 5,7,

где Ксм - коэффициент сменности работы машины

Tсм - продолжительность рабочей смены,ч

Дк и Дв - соответственно число календарных и выходных дней в расчетном году

Дтр и Дтор - среднегодовые затраты времени на транспортирование машины и ее техническое обслуживание и ремонт, дни. Среднегодовые затраты времени на транспортирование машины Дтр принимаются равными 0,1*Дтор.

Найдем Др = 365-(114+57+6) = 188

Вычислим Тпл - плановую наработку в рассматриваемом году:

Тпл = Др*Ксм*tсм*Кв = 188*3*8*0,9 = 4068 мото-ч.

где Кв - коэффициент использования сменного времени.

Результаты сведем в таблицу 2.10.

Таблица 2.10

Временной режим работы

Построение структур ремонтных циклов машины и графическое определение числа ТО и Р .

Рис. 2.6. Структура ремонтного цикла вилочного электропогрузчика Linde E10

Аналитическое определение числа ТО и Р машин в расчетном виде.

Расчет числа ТО и Р производится по формуле:

где Tфi - фактическая наработка машины на начало года со времени проведения последнего обслуживания i-го вида, ч.;

Ti - периодичность выполнения i-го вида обслуживания, ч;

nбп - число видов ТО и Р данной машины в расчетном году, периодичность которых больше периодичности i-го вида;

Фактическая наработка машины после капитального ремонта находится как часть ремонтного цикла:

Tфk = Тц * (1-Hзр),

где Hзр - запас моторесурса машины п (по заданию) в долях единицы.

Фактическая наработка машины после текущего ремонта и периодических технических обслуживаний определяется как произведение периодичности соответствующего вида обслуживания i на дробную часть частного от деления Tфk на Ti.

Tфk = Ti * {, (Tфk/ Ti)}

Расчет:

Капитальный ремонт

Tфk = 6000*(1-0,9) = 600 мото-ч

nк = (600+4068)/6000 = 0,778

Принимаем число капитальных ремонтов nк =0

Текущий ремонт

Tфт = 2000* {, (600/ 250)}= 2000*0,4 = 800 мото-ч

nк = (800+4068)/2000 - 0= 2,43

Принимаем число текущих ремонтов nт = 2

Техническое обслуживание ТО-2

ТФТО-2 = 250*{, (600/ 50)}= 250*0,0 = 0 мото-ч

nk = (0+4068)/240 - 0 - 2 = 14,95

принимаем число технический обслуживаний ТО-2 = 14

Техническое обслуживание ТО-1

ТФТО-1 = 50*{, (600/ 50)}= 60*0,0 = 0 мото-ч

nk = (0+4068)/60 - 0 - 2 - 14 = 51,8

принимаем число технических обслуживаний ТО-1=51

Результаты сводятся в табл. 2.11.

Таблица 2.11.

Число ТО и Р машин

Определение времени выведения машин в обслуживание и ремонт

Для составления годовых и месячных планов-графиков проведения обслуживаний и ремонтов машин рассчитываются порядковые месяцы и рабочие дни остановки техники для проведения работ.

Для организации работ на рабочем объекте и в ремонтном органе важно знать время выведения машины из производственного процесса в ремонт или обслуживание и нормативное время на выполнение этих работ.

При выведении машины в ремонт необходимо обеспечить бесперебойность производственного процесса путем замены обслуживаемой машины другими из собственного парка или арендованными у смежных организаций.

Порядковый месяц остановки машины на ремонт i-го вида Mi рассчитывается по формуле:

Порядковый рабочий день месяца Дi для остановки машины на ТО i-го вида находится из выражения:

Дрм - число рабочих дней в расчетном месяце (в январе 2011 - 16)

Расчет:

Капитальный ремонт

Мк = (12*(6000-600)/4068)+1 = 16,93

Принимаем Мк = 16, т.е. капитальный ремонт в текущем году выполнен не будет.

Текущий ремонт

Мт = (12*(2000-800)/4068) + 1 = 4,54

Принимаем Мт =4, т.е. текущий ремонт будет выполнен в апреле.

Мт' = (12*(2*2000-800)/4068) + 1 = 10,44

Принимаем Мт ' =10, т.е. второй текущий ремонт будет выполнен в октябре.

Техническое обслуживание ТО-2 (в январе)

ДТО-2 = (12*16*(250-0))/4068+ 1 = 12,79

Принимаем ДТО-2 =12, т.е. тех.обслуживание ТО-2 будет проводиться 12 января.

ДТО-2 '= (12*16*(2*250-0))/4068+ 1 = 24,59

Принимаем ДТО-2' =24, т.е. второе тех.обслуживание ТО-2 будет проводиться 24 января.

Техническое обслуживание ТО-1 (в январе)

ДТО-1 = (12*16*(50-0))/4068) + 1 = 13,36