arcainnovАрктика и инновацииArctic and Innovations3034-1434ФГАОУ ВО «МАУ»10.21443/3034-1434-2024-2-1-27-44arcainnov-23Research ArticleСтатьиТеоретическое обоснование инновационной технологии безразборного ремонта узлов морского, железнодорожного и автомобильного транспорта, а также промышленного оборудования в условиях АрктикиTheory behind an innovative non-disassembly repair technology for assembles in marine, railway, and motor transport, as well as industrial equipment in the ArcticПавловО. Г.PavlovO. G.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

opavlov2002@mail.ruДунаевА. В.DunaevA. V.

Москва

Moscow

ЛавровЮ. Г.LavrovYu. G.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

ЦейкоА. П.TseykoA. P.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

ШилинМ. Б.ShilinM. B.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

ООО «С-Визард», Федерация космонавтики РФРоссия“S-Wizard” LLC, Russian Federation of CosmonauticsRussian FederationФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ»РоссияFederal Scientific Agroengineering Center VIMRussian FederationООО «НПТК «СУПРОТЕК»Россия“SUPROTEC” LLCRussian FederationООО «Ньюмэн»Россия“Newmen” LLCRussian FederationФГБОУ ВО «Российский государственный гидрометеорологический университет»РоссияRussian State Hydrometeorological UniversityRussian Federation202414032024212744Copyright © Павлов О.Г., Дунаев А.В., Лавров Ю.Г., Цейко А.П., Шилин М.Б., 20242024Павлов О.Г., Дунаев А.В., Лавров Ю.Г., Цейко А.П., Шилин М.Б.Pavlov O.G., Dunaev A.V., Lavrov Y.G., Tseyko A.P., Shilin M.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.arcainnov.ru/jour/article/view/23

Триботехнические составы на основе слоистых силикатов и, в частности, серпентина известны уже более тридцати лет. Их эффективность доказана успешным применением во многих отраслях промышленности, в сельском хозяйстве, на морских и речных судах, на железной дороге и горнодобывающем оборудовании, на легковом и грузовом автотранспорте, а также испытаниями во многих ведущих отраслевых научно-исследовательских институтах (НИИ) и вузах агропромышленного комплекса (АПК) России.

В статье изложены теоретические аспекты технологии применения геомодификаторов трения, относящейся к инновационным нанотехнологиям, позволяющим существенно улучшать эксплуатационные характеристики новой, а также изношенной дорогостоящей техники, в которой присутствуют узлы трения.

Использование предлагаемой технологии восстановления изношенных узлов техники в суровых климатических условиях Арктики представляется особенно целесообразным и экономически оправданным.

Tribological compositions on the basis of layered silicates and, specifically, serpentine have been known for over thirty years. Their effectiveness is confirmed by successful application in many industries, in agriculture, on sea and river vessels, on railroads, in mining equipment, on passenger and goods vehicles, as well as by tests conducted at many leading industrial research institutes and universities of the Russian agro-industrial complex. The article presents the theoretical aspects of the technology for applying friction geomodifiers related to innovative nanotechnologies, which enable a significant improvement in the operating characteristics of new, as well as worn-out, expensive equipment containing friction assemblies.

The use of the proposed technology for restoring worn-out equipment components under harsh climatic conditions of the Arctic seems particularly feasible and economically justified.

геомодификаторы тренияресурсои энергосберегающие триботехнические составыремонт узлов и механизмов в режиме штатной эксплуатациинанотехнологии восстановления поверхностей трениясерпентинитбезызносностьfriction geomodifiersresourceand energy-saving tribological compositionsrepair of units and mechanisms in normal operating modenanotechnology for friction surface restorationserpentinitewearlessnessReferencesПавлов О.Г. Ремонт без разбору. Новые технологии обработки судовых двигателей. Катера и Яхты. 2014; (3): 57–59.Pavlov O.G. Repair indiscriminately. New technologies for processing of marine engines. Power & Sail Boats. 2014; (3): р. 57–59. (In Russian).Павлов О.Г. Инновационная технология безразборного ремонта узлов промышленного оборудования и автотехники. Инженерный Клуб. 2013; март: 42–45.Pavlov O.G. Innovative technology of non-disassembly repair of units of industrial equipment and motor vehicles. Inzhenernyi klub. 2013; March: р. 42–45. (In Russian).Федеральное государственное унитарное предприятие «Центральный научно-исследовательский институт материалов» (ФГУП ЦНИИМ). Предварительная оценка эффективности использования АРТ-составов в качестве антифрикционного покрытия для узлов трения. Научно-технический отчёт. Санкт-Петербург; 2006.Federal State Unitary Enterprise «Central Research Institute of Materials» (FSUE TsNIIM). Preliminary assessment of the effectiveness of using ART compositions as an antifriction coating for friction units. Scientific and technical report. Saint Petersburg; 2006. (In Russian).ООО «Центральный научно-исследовательский дизельный институт». Моторные испытания «АРТ-технологии» на дизель-генераторе 4Ч 9.5/11. Технический Отчёт. Санкт-Петербург; 2007.LLC «Central Research Diesel Institute». Motor tests of ART-technology on diesel generator 4Ch 9.5/11. Technical Report. Saint Petersburg; 2007. (In Russian).Телух Д.М., Кузьмин В.Н., Усачев В.В. Введение в природу использования слоистых гидросиликатов в трибосопряжениях. Трение, износ, смазка. 2009;(3). [Интернет]. http://www.oilchoice.ru/download/file.php?id=2209Telukh D.M., Kuzmin V.N., Usachev V.V. Introduction to the nature of the use of layered hydrosilicates in tribo interface. Trenie, iznos, smazka. 2009;(3). [Internet]. Available at: http://www.oilchoice.ru/download/file.php?id=2209 (In Russian).Дунаев А.В., Филиппова Е.М. Нетрадиционная триботехника для повышения ресурса автотракторной техники. Итоги 25-летнего развития. Москва: Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ; 2017.Dunaev A.V., Filippova E.M. Unconventional tribotechnics to increase the resources of automotive technology. Results of 25-year development. Moscow: Federal Scientific Agroengineering Center VIM; 2017. (In Russian).Гаркунов Д.Н., Крагельский И.В. Эффект безызносности. Научное открытие №41, 12 ноября 1956. [Интернет]. https://ross-nauka.narod.ru/06/06-041.htmlGarkunov D.N., Kragelsky I.V. The effect of inviolability. Scientific discovery No №41, 12 November 1956. [Internet]. Available at: https://ross-nauka.narod.ru/06/06-041.html (In Russian).Костецкий Б.И., Носовский И.Г., Караулов А.К. Поверхностная прочность материалов при трении. Киев: Технiка; 1976, 296 с.Kostetsky B.I., Nosovsky I.G., Karaulov A.K. Surface strength of materials under friction. Kyiv: Tekhnika Publ.; 1976. 296 р. (In Russian).Дунаев А.В., Павлов О.Г., Пустовой И.Ф., Рыжов В.Г. Механизмы образования триботехнических покрытий при использовании геомодификаторов трения. В: Современные проблемы освоения новой техники, технологий, организации технического сервиса в АПК: материалы Междунар. науч.-практ. конф., Минск, 7-8 июня 2017 г. Минск: БГАТУ; 2017, с. 112–122.Dunaev A.V., Pavlov O.G., Pustovoy I.F., Ryzhov V.G. Mechanisms of formation of threebotechnical coatings when using friction geomodifiers. In: Modern problems of mastering new equipment, technologies, organization of technical service in the agro-industrial complex: materials of the International scientific-practical conf., Minsk, June 7-8, 2017 Minsk: BGATU; 2017, p. 112-122.Маринич Т.Л., Зуев В.В., Лавров Ю.Г., Лазарев С.Ю., Денисов Г.А., Половинкин В.Н., Соловьев А.П., Холин А.Н. Свойство высокоэнергоплотных минеральных веществ изменять параметры триботехнических систем. Открытие №323, приоритет от 16 ноября 1995 г.Marinich T.L., Zuev V.V., Lavrov Y.G., Lazarev S.Y., Denisov G.A., Polovinkin V.N., Soloviev A.P., Kholin A.N. The property of high-energy mineral substances to change the parameters of tribotechnical systems. Discovery No. 323, 16 November 1995. (In Russian).Зуев В.В. Энергоплотность, свойства минералов и энергетическое строение Земли. Санкт-Петербург: Наука; 1995, 128 с.Zuev V.V. Energy density, mineral properties and energy structure of the Earth. St. Petersburg: Nauka Publ.; 1995. 128 р. (In Russian).Зуев В.В. Конституция, свойства минералов и строение земли (энергетические аспекты). Санкт-Петербург: Наука; 2005, 402 с.Zuev V.V. Constitution, mineral properties and earth structure (energy aspects). Petersburg: Nauka Publ.; 2005. 402 р. (In Russian).Jin Y., Yuang H., Wang F., Minfray C., Li S. Phase structure and lubricity of in-situ generated protective layer on worn metal surfaces in presence of Mg6Si4O10(OH)8. World Tribology Congress III, Vol. 2. Washington; 2005, p. 449–450. [Интернет]. https://doi.org/10.1115/wtc2005-63927Jin Y., Yuang H., Wang F., Minfray C., Li S. Phase structure and lubricity of in-situ generated protective layer on worn metal surfaces in presence of Mg6Si4O10(OH)8. World Tribology Congress III, Vol. 2. Washington; 2005, p. 449–450. [Internet]. https://doi.org/10.1115/wtc2005-63927Li Shenghua, Yang He, Wang Feng. ART-technology. China, Beijing; 2004. 403 p.Li Shenghua, Yang He, Wang Feng. ART-technology. China, Beijing; 2004. 403 p.Jin Y., Li S. Superlubricity of In Situ Generated Protective Layer on Worn Metal Surfaces in Presence of Mg6Si4O10(OH)8. In: Superlubricity. Ed. Erdemir A., Martin J.-M., Elsevier Science B.V.; 2007, p. 445–469.Jin Y., Li S. Superlubricity of In Situ Generated Protective Layer on Worn Metal Surfaces in Presence of Mg6Si4O10(OH)8. In: Superlubricity. Ed. Erdemir A., Martin J.-M., Elsevier Science B.V.; 2007, p. 445–469. https://doi.org/10.1016/B978-044452772-1/50055-XJin Yuansheng, Li Shenghua, Zhang Zhengye, Yang He, Wang Feng. In situ mechanochemical reconditioning of worn ferrous surfaces. Tribology International, Volume 37, Issue 7, July 2004, Pages 561-567. [Интернет]. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0301679X03002354Jin Yuansheng, Li Shenghua, Zhang Zhengye, Yang He, Wang Feng. In situ mechanochemical reconditioning of worn ferrous surfaces. Tribology International, Volume 37, Issue 7, July 2004, Pages 561-567. [Internet]. Access mode: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0301679X03002354РВС-технология (патент РФ №2266979) — Эффективный инструментарий достижения целей устойчивого развития. [Интернет]. http://rvs-tech.ru/o-kompanii/prezentacziya/RVS-technology (patent of the Russian Federation No. 2266979) — An effective tool for achieving sustainable development goals. [Internet]. Available at: http://rvs-tech.ru/o-kom-panii/prezentacziya/ (In Russian).Дунаев А.В. Инновационные приемы повышения ресурса и экономичности тракторов при их техническом сервисе. Москва. РУСАЙНС, 2023 г. 202 с.Dunaev A.V. Innovative techniques for increasing the resource and efficiency of tractors during their technical service. Moscow: Rusains; 2023. 202 p. (In Russian).Дунаев А.В., Павлов О.Г. Пустовой И.Ф., Рыжов В. Механизмы образования триботехнических покрытий при использовании серпентиновых геомодификаторов трения. Сборка в машиностроении, приборостроении. 2018;(9): c. 414–418.Dunaev A.V., Pavlov O.G., Pustovoi I.F., Ryzhov V. Mechanisms of the formation of triborate when using geomodificators friction. Assembling in Mechanical Engineering and Instrument-Making. 2018 (9): 414–418. (In Russian).Дунаев А.В., Павлов О.Г., Пустовой И.Ф., Рыжов В.Г. Механизмы образования триботехнических покрытий при использовании серпентиновых геомодификаторов трения. Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. 2017;(5-6): с. 30–37.Dunaev A.V., Pavlov O.G., Pustovoi I.F., Ryzhov V. Gears of formation of tribotechnical coverings when using serpentine geomodifiers of friction. Sel’skokhozyaistvennaya tekhnika: obsluzhivanie i remont. 2017;(5-6): p. 30–37. (In Russian).Соловьев Р.Ю., Шарифуллин С.Н., Соловьев С.А., Ольховацкий А.К., Ломухин В.Б., Дунаев А.В., Гительман Д.А., Хисметов Н.З. Безызносная эксплуатация двигателей внутреннего сгорания. Москва: ГОСНИТИ; 2015 г.Soloviev R.Yu., Sharifullin S.N., Soloviev S.A., Olkhovatsky A.K., Lomukhin V.B., Dunaev A.V., Gitelman D.A., Khismetov N.Z. Wearness operation of internal combustion engines. Moscow: GOSNITI; 2015. (In Russian).Дунаев А.В., Александров В.А., Павлов О.Г., Пустовой И.Ф., Сокол С.А., Селютин Г.Е. Испытания добавок к смазочным материалам. Труды ГОСНИТИ. 2014; 114(1). с. 39–45.Dunaev A.V., Aleksandrov V.A., Pavlov O.G., Pustovoi I.F., Selyutin G.E. Tests of additives to lubricants. Proceedings of GOSNITI. 2014;114(1): p. 39–45. (In Russian).Дунаев А.В., Шарифуллин С.Н. Модернизация изношенной техники применением трибопрепаратов. Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет; 2013 г, 272 с.Dunaev A.V., Sharifullin S.N. Modernization of worn-out equipment using tribo compounds. Kazan: Kazan (Volga Region) Federal University; 2013. 272 р. (In Russian).Лавров Ю.Г., Ладиков В.В., Пустовой И.Ф., Павлов О.Г. Системное применение триботехнологий на всех этапах жизненного цикла машин и оборудования. Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. 2013;(3): с. 62–69.Lavrov Yu.G., Ladikov V.V., Pustovoy I.F., Pavlov O.G. Systemic application of tribotechnologies at all stages of the life cycle of machines and equipment. Sel’skokhozyaistvennaya tekhnika: obsluzhivanie i remont. 2013;(3). р. 62–69. (In Russian).Калинкин А.М., Калинкина Е.В. Магма в ступке. Природа. 2005 (4). с. 3–8.Kalinkin A.M., Kalinkina E.V. Magma in mortar. Priroda. 2005;(4): р. 3–8. (In Russian).Koga N., Nakagoe Y., Tanaka H. Crystallization of amorphous calcium carbonate. Th rmochim. Аcta. 1998; 318 (1-2): р. 239–244. [Интернет]. https://doi.org/10.1016/S0040-6031(98)00348-7Koga N., Nakagoe Y., Tanaka H. Crystallization of amorphous calcium carbonate. Th rmochim. Аcta. 1998;318(1-2); р. 239–244. [Internet]. https://doi.org/10.1016/S0040-6031(98)00348-7Wu J., Wang X., Zhou L., Wei X., Wang W. Formation Factors of the Surface Layer Generated from Serpentine as Lubricant Additive and Composite Reinforcement. Tribology Letters. 2017. р. 65-93. [Интернет]. https://doi.org/10.1007/s11249-017-0873-1Wu J., Wang X., Zhou L., Wei X., Wang W. Formation Factors of the Surface Layer Generated from Serpentine as Lubricant Additive and Composite Reinforcement. Tribology Letters. 2017. p. 65-93. [Internet]. https://doi.org/10.1007/s11249-017-0873-1

The authors declare that there are no conflicts of interest present.