Napylanie metali: metody, technologia, sprzęt

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

W branży budowlanej i produkcyjnej coraz częściej stosuje się tworzywa sztuczne o wysokiej wytrzymałości. Są lepsze od tradycyjnych twardych materiałów ze względu na ich niską wagę, kowalność i praktyczność. Jednak metal pozostaje w wielu gałęziach przemysłu jako najbardziej korzystny materiał pod względem połączenia wytrzymałości, sztywności i trwałości. Jednocześnie zastosowanie solidnej konstrukcji nie zawsze usprawiedliwia się. Coraz częściej technolodzy stosują natryskiwanie metali, co pozwala nadać obrabianemu przedmiotowi niektóre właściwości najbardziej odpowiedniego stopu pod względem eksploatacji.

Ogólne informacje o technologiach metalizacji

Wśród nowoczesnych metod metalizacji powierzchniowej coraz częściej stosuje się osadzanie galwaniczne, a także zanurzanie w stopionych materiałach. Tradycyjna technologia obejmuje również napylanie próżniowe, które ma swoje własne klasyfikacje w zależności od używanych mediów aktywnych. Tak czy inaczej, każde osadzanie metali wiąże się z obróbką podstawy materiału w celu uzyskania określonych właściwości ochronnych. Może to być tworzenie warstwy antykorozyjnej, odtworzenie utraconej struktury lub naprawa zużycia eksploatacyjnego.

Jednocześnie sama powierzchnia robocza jestprzez większość czasu jest poddawany obróbce cieplnej. Przed nałożeniem cząstek metalu jest topiony przez palniki, cewki indukcyjne lub przez wystawienie na działanie plazmy niskotemperaturowej. W ten sposób przygotowuje się bazę o optymalnych właściwościach fizykochemicznych, na którą metale są następnie natryskiwane w postaci proszku. Ważne jest, aby pamiętać, że ten sam metal, szkło, plastik lub niektóre rodzaje drewna i kamieni mogą pełnić rolę głównego materiału.

Chemiczna metoda chromowania

Odczynniki chemiczne są używane jako aktywny składnik do realizacji takiego osadzania. Klasyczna kompozycja zawiera chlorek chromu, sód, kwas octowy, a także wodę z roztworem sody kaustycznej. Proces natryskiwania odbywa się w temperaturze około 80 °C. Praca zaczyna się od przygotowania materiału. Zazwyczaj do obróbki powierzchni metalowych, w szczególności stali, stosuje się chromowanie. Przed samą operacją materiał poddawany jest wstępnemu powlekaniu warstwą miedzi. Następnie za pomocą piaskarki połączonej z kompresorem przeprowadzane jest chromowanie chemiczne. Po zakończeniu zabiegu produkt myje się w czystej wodzie i suszy.

Metoda leczenia płomieniem

Jeżeli poprzednia technologia zapewniała dokładne przygotowanie podłoża do powlekania, w tym przypadku szczególną uwagę zwraca się na cząstki metalizacji. Nowoczesne natryskiwanie płomieniowe można przeprowadzić za pomocą proszku polimerowego, drutu lubmateriał sznurka. Masa ta jest przesyłana do płomienia palnika tlenowo-propanowego lub acetylenowo-tlenowego, w którym jest topiona i przekazywana sprężonym powietrzem na podłoże natryskowe. Następnie kompozycja stygnie, tworząc gotową do użycia powłokę.

Za pomocą tej techniki możliwe jest nadanie materiałom odporności na korozję i wytrzymałości mechanicznej. Aktywny materiał może przetwarzać stopy aluminium, niklu, cynku, żelaza i miedzi. W szczególności natryskiwanie płomieniowe służy do poprawy wydajności łożysk ślizgowych, powłok izolacyjnych, części elektrycznych itp. Ponadto technologia ta jest wykorzystywana w projektowaniu wnętrz i architektury w celu nadania konstrukcji o właściwościach dekoracyjnych.

Metoda osadzania próżniowego

W tym przypadku mówimy o grupie metod, które polegają na tworzeniu cienkich warstw w próżni pod wpływem bezpośredniej kondensacji pary. Technologia jest wdrażana na różne sposoby, m.in. poprzez działanie termiczne, odparowanie za pomocą wiązek elektronowych i laserowych. Osadzanie próżniowe służy do poprawy właściwości technicznych części, wyposażenia i narzędzi. Na przykład taka obróbka pozwala na utworzenie specjalnych „pracujących” powłok, które mogą poprawić przewodność elektryczną, właściwości izolacyjne, odporność na zużycie i ochronę przed korozją.

Technologia wykorzystywana jest również do tworzenia powłok dekoracyjnych. W takim przypadku technikę tę można zastosować w operacjach wymagających dużej precyzji. Na przykład odkurzrozpylanie jest stosowane w produkcji zegarków pozłacanych, aby nadać estetyczny wygląd oprawkom okularowym itp.

Sprzęt stosowany

Najczęściej używany do urządzeń natryskowych wyposażonych w dyszę naddźwiękową. Wykorzystywana jest również mała nagrzewnica elektryczna zasilana sprężonym powietrzem. Cechą najnowszego modelu jest możliwość podniesienia temperatury do 600°C. Do niedawna stosowanie standardowych urządzeń, przypominających zasadę działania pistoletów pneumatycznych, komplikował fakt, że cząstki zużywały dysze narzędzia. Nowoczesny sprzęt, dzięki któremu wykonuje się natryskiwanie metali, wykorzystuje zasadę pistoletu natryskowego. Oznacza to, że w momencie przechodzenia roboczego czynnika gazowego przez kanał doprowadzający strumień, prędkość przepływu wzrasta wraz ze zwężeniem rury. Jednocześnie spada również ciśnienie statyczne. Ta zasada działania zmniejsza zużycie i zwiększa żywotność urządzeń.

Wniosek

W celu obniżenia kosztów operacji technologicznych mających na celu ochronę metalu przed wpływami zewnętrznymi, często stosuje się wysoce wyspecjalizowane, ale mniej skuteczne środki. Jednocześnie natryskiwanie metali pomaga również zaoszczędzić pieniądze, których cena wynosi średnio 8-10 tysięcy rubli. o szczegóły. Wykonalność finansowa wynika z faktu, że takie powłoki mogą jednocześnie zapewniać kilka właściwości funkcjonalnych. Na przykład poprzez obróbkę metalowego elementu konstrukcji dachu można uzyskać:właściwości takie jak antykorozyjność, odporność na opady atmosferyczne, ochrona mechaniczna. Istnieją również specjalne powłoki metalizowane, które mogą chronić część przed agresywnymi wpływami chemicznymi i termicznymi.