70 - 80 % nguyên nhân hư hỏng máy móc cơ khí vì bị hao mòn do ma sát. Cần có lời giải mới hữu hiệu hơn cho vấn đề này ! MA SÁT VÀ VẤN ĐỀ CHỐNG MÀI MÒN Ma sát là hiện tượng tự nhiên và luôn gắn liền với chuyển động . Ma sát có thể có lợi hoặc có hại.Chúng ta chỉ xem xét hiện tượng mài mòn có hại do ma sát trong máy móc cơ khí. Máy móc có thể xem là tổ hợp của nhiều chi tiết tiếp súc. Khi vận hành giữa các bề mặt tiếp súc xuất hiện ma sát. Nếu dùng kính hiển vi điện tử quan sát tổ chức tế vi lớp bề mặt chi tiết, thì thấy rằng nó không phải phẳng nhẵn như chúng ta nhìn thấy bằng mắt thường, mà là một bề mặt gồ ghề gồm những vi đỉnh lồi và những chỗ lõm.Trong kỹ thuật độ gồ ghề này được đặc trưng bằng thông số Ra ( Roughness) gọi là độ nhám ( hoặc độ bóng ).Độ nhám cấp 12 theo TCVN 2511 1995 là Ra = 0,04 mcm. Độ nhám càng lớn thì ma sát càng cao. Khi máy móc vận hành, các bề mặt tiếp súc trượt lên nhau. Các vi đỉnh lồi va đập vào nhau, một số bị gãy vỡ bong tróc văng ra khỏi bề mặt Các vi đỉnh lồi khác lại sinh ra, lại gãy, liên tục như vậy dẫn đến sự hao mòn và phá hủy dần lớp bề mặt. Ta gọi đây là qúa trình mài mòn do ma sát. Kết qủa làm cho khe hở lắp ghép giữa hai bề mặt tiếp súc rộng dần ra từ giá trị chuẩn đạt được sau giai đoạn chạy rốtđa đến giá trị giới hạn.Từ đây cặp chi tiết bắt đầu làm việc không bình thường có tải trọng va đập gây nên tiếng kêu gõ và tốc độ mòn tăng lên nhanh. Máy móc không vận hành được lâu dài, dễ dẫn đến hư hỏng gẫy vỡ chi tiết và các bộ phận, tổn hao nhiều năng lượng- nhiên liệu. Đến lúc phải tháo rã sửa chữa đại tu máy. Độ hao mòn ứng với thời gian khi khe hở rộng đến giá trị giới hạn, nghĩa là khi bề mặt chi tiết bị mòn đến giới hạn gọi là độ hao mòn 100%.Các nhà sản suất chế tạo máy thường xác định mốc giới hạn bằng độ rộng khe hở hoặc bằng thời gian vận hành kèm theo chỉ dẫn sửa chữa thay thế. Trong thực tế người ta có thể xác định độ hao mòn 100% thông qua các thông số kỹ thuật vận hành. Ví dụ, đối với động cơ đốt trong khi áp suất nén cuối kỳ trong xylanh giảm còn khỏang 70% so với áp xuất chuẩn danh định thì coi cụm hơi đã bị hao mòn 100%, phải sửa chữa thay thế. Tuổi thọ của chi tiết ( nói rộng hơn là của máy móc thiết bị ) là khoảng thời gian từ lúc bắt đầu vận hành đến trạng thái giới hạn. Độ bền của máy móc phụ thuộc vào nhiều yếu tố như qui luật mài mòn tự nhiên, lão hóa, oxy hóa, sai sót do vận hành, sửa chữa vv.... Kết qủa thống kê cho thấy 70-80% máy móc hư hỏng có nguyên nhân bị hao mòn do ma sát. Chi phí sửa chữa đảm bảo kỹ thuật máy móc cơ khí ở tầm quốc gia tính trung bình chiếm đến 1-3% thu nhập quốc dân. Nếu tiết kiệm được 5% số chi phí này thôi đã có ý nghĩa lớn. Vấn đề chống mài mòn ma sát luôn là một nội dung quan trọng hàng đầu của công tác đảm bảo kỹ thuật ngành cơ khí..Cần có những phương pháp đạt hiệu qủa chống mài mòn tốt hơn, giá thành thấp và dễ ứng dụng. Đặc biệt rất cần đối với đại đa số máy móc cơ khí hiện nay vốn được chế tạo từ vật liệu cơ khí thông dụng. Đó là xuất phát điểm sự ra đời của xu hướng sửa chữa ngay trong khi đang vận hành.Công nghệ Xado là một trong những công nghệ đầu tiên đi theo hướng này. |