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TPM管理之设备老化

日期: 2020-08-04
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机械设备和零部件制造后,在长期的使用或保管、闲置过程中出现精度下降、性能变坏、价值贬低的现象称老化。研究老化的规律,探讨适应该规律的相应对策是TPM设备维修管理的重要内容和理论基础。


1、TPM管理之设备老化的分类


(1)有形老化


机械设备及零部件在使用或保管、闲置过程中,因摩擦磨损、变形、冲击、振动、疲劳、断裂、腐蚀等使其实物形态变化、精度降低、性能变坏,这种现象称为有形老化。其中:在运行中造成的实体损坏为第I种有形老化;而在保管和闲置中由于残余应力引起的变形、金属锈蚀、木材与皮革腐朽、橡胶与塑料老化变质等自然力形成的实体损坏,称第I种有形老化。


第I种有形老化与使用时间和强度有关;第I种有形老化与闲置时间和保管状态有关。如果改进设计、提高加工质量、正确使用、及时维护、合理保管都能推迟有形老化的进程,延长机械设备的使用寿命。


(2)无形老化


机械设备在使用或闲置过程中,由于科学技术进步而发生使用价值或再生产价格降低的现象叫做无形老化,又称经济老化。中,机械设备的技术结构和经济性能并未改变,但因技术进步、生产工艺改进、劳动生产率提高、增大生产规模,再生产该种机械设备的价格降低,使其贬值的现象为第I种无形老化。


TPM管理之设备老化


它虽使机械设备贬值,但本身的技术性能和使用价值并未降低,因此不存在提前更换的问题;而第I种无形老化是指因出现了结构更巧、技术性能更佳、生产效率更高、经济效益更好的新型机械设备,使原机械设备显得技术陈旧、功能落后、经济效益降低,造成贬值的现象。


如果科学技术进一步发展,广泛采用新工艺、新材料、新技术、新方法,使原有的机械设备完全失去了使用价值而被淘汰,那么就急剧地发生了老化过程。


值得指出的是,既然无形老化是社会生产力发展的结果,那么老化愈快,说明科学技术进步愈快。因此,我们不应防止机械设备的无形老化,而应认真研究它的规律,采取措施适应科学技术的发展。我们希望任何一台机械设备购入后应尽快投入使用,努力提高其利用率,在有限的寿命期内创造更多的价值,得到更高的效益。


2、TPM管理之设备老化的共同规律


(1)零件寿命的不平衡性和分散性


零件寿命有两个特点,即异名零件寿命的不平衡性和同名零件寿命的分散性。在机械设备中,每个零件的设计、结构和工作条件各不相同,老化的速率相差很大,形成了异名零件寿命的不平衡性。提高了一部分零件的寿命,而其他零件的寿命又相对缩短了,因此异名零件寿命的不平衡是绝对的,平衡只是暂时和相对的。


对于同名零件,由于材质差异、加工与装配的误差、使用与维修的差别,寿命长短不同,分布成正态曲线,形成同名零件寿命的分散性。这种分散性可设法减小,但不能消除,因此,它是绝对的。同名零件寿命的分散性又扩大了铭零件寿命的不平衡性。零件寿命的这两个特性完全适用于部件、总成和机械设备。


(2)机械设备寿命的地区性和递减性


机械设备的寿命受自然条件影响很大,如在恶劣工况条件下工作的工程机械、矿山机械等,其行走部分及减速箱的磨损会加剧;气候和地理条件的影响,如在寒冷或炎热以及沙漠地区工作的机械设备,其腐蚀和磨粒磨损剧增,进一步扩大了寿命的分散性。这种影响在相同地区具有相同的趋势,因此称机械设备寿命的地区性。


由于材料的物理力学性能发生变化需要-定的时间,所以零件的许多缺陷只有经过相当时间的发展才逐渐显露出来。受各方面条件的限制和制约,机械设备经过维修,其技术状况通常达不到预定的要求,寿命将随维修次数的增加而呈递减的趋势,即所谓递减性。


(3)机械设备性能和效率的递减性


在机械设备的有形老化中,有些可以通过维修予以恢复;有些因技术或经济上的原因,在目前条件下还无法彻底恢复;因此,经过维修的机械设备其性能和效率呈递减的趋势,即所谓递减性。


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