Poszycie to Cechy i zalety technologii

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

Warunki pracy materiałów w agresywnych środowiskach nieuchronnie zmuszają użytkowników do zastanowienia się nad specjalną ochroną obiektów i konstrukcji docelowych. Mogą to być obiekty budowlane, przemysłowe, a także domowe, techniczne i inne, wymagające odporności na wrogie wpływy. Jednym z najskuteczniejszych sposobów rozwiązania tego problemu jest okładzina. Jest to jedna z metod zewnętrznego powlekania części i konstrukcji, która w naszych czasach przeżywa nową rundę rozwoju.

Przegląd technologii

Głównym celem okładzin jest stworzenie powłoki na powierzchni przedmiotu obrabianego, która mogłaby zapewnić funkcje ochronne określone w projekcie. Wśród tych ostatnich można wymienić ognioodporność, stabilność biologiczną, mrozoodporność itp. W niektórych przypadkach dodawane są nowe właściwości, takie jak izolacjawłaściwości lub zwiększyć przewodność elektryczną i cieplną. Czym jest okładzina pod kątem praktycznej realizacji?

Jest to proces tworzenia nowych warstw technologicznych i funkcjonalnych na powierzchni, który można wykonać na różne sposoby. Możemy mówić o bezpośrednim powlekaniu lub nakładce, ale to sposób formowania warstw ma zasadnicze różnice. Klasyczne podejście do okładzin polega na termomechanicznym formowaniu powłoki ochronnej, ale dziś, wraz z pojawieniem się nowych materiałów, zmieniają się również metody strukturalnego układania powłok ochronnych.

Funkcje planowania

Aby utworzyć funkcjonalną powłokę na powierzchni produktu warunkowego, pozwala również zwykła farba o takim lub innym zestawie właściwości. Z drugiej strony okładzina odnosi się do zewnętrznych metod ochrony, które wiążą się z ingerencją w strukturę docelowej powierzchni. Ten efekt połączenia warstwy funkcjonalnej i materiału bazowego uzyskuje się właśnie dzięki działaniu termicznemu, które można wyrazić w różnych formach. Z tego powodu napawaniu powierzchni metalowych często towarzyszy spawanie temperaturowo-czasowe, po którym następuje odkształcenie przedmiotu obrabianego.

Kolejną fundamentalnie ważną cechą okładziny jest jej wielowarstwowość. Strukturę tworzy nie jednorodna warstwa jednego lub drugiego materiału ochronnego, ale kilka niejednorodnych warstw, które mają inny kierunek funkcjonalny. Ponadto część warstw może pełnić ogólne przeznaczenie użytkowe (ognioodporność, odporność temperaturowa, bioasekuracja), a część pełni funkcje specjalne w obrębie konstrukcji.powłoka tworzy na przykład bazę klejącą do łączenia warstw okładziny.

Technika okładzin

Operację napawania można wykonać zarówno w osobnym formacie, jak i jako część ogólnego procesu technologicznego produkcji lub obróbki części. W obu przypadkach podstawową metodą realizacji technologii jest nakładanie stopów warstwa po warstwie na powierzchnię docelową. W przypadku metali czynność tę wykonuje się podczas walcowania na gorąco, ciągnienia lub prasowania. Na etapach łączenia na rąbek technologia okładzin zapewnia odkształcenie termiczne, co stwarza warunki do dyfuzji gorącego kęsa.

W ten sposób można nakładać i stapiać całe grupy metali, w tym stal, miedź, aluminium, stopy odporne na korozję itp. Na obecnym etapie rozwoju technologii praktykowane jest również uwzględnianie niezależnych warstw polimerowych oraz modyfikatory poprawiające indywidualne właściwości nakładanej powłoki.

Zastosowanie taśmy okładzinowej

W celu optymalizacji procesu technologicznego okładziny opracowano koncepcję układania gotowej powłoki wielowarstwowej. Jest on reprezentowany przez taśmę bimetaliczną, która zawiera w swojej strukturze kilka niejednorodnych warstw otrzymanych w wyniku walcowania na zimno. Podstawą tego przedmiotu są zarówno metale żelazne, jak i materiały kompozytowe, które są używane w czystej postaci w budownictwie maszynowym, elektrycznym, spożywczym, chemicznym iinne branże.

Podstawą taśmy jest prawie zawsze stal niskowęglowa, dzięki której realizowany jest główny proces platerowania - jest to rodzaj spoiwa pośredniego, którego stopiony materiał łączy obrabiany przedmiot z powłoką funkcjonalną taśmy. Nawiasem mówiąc, różnice między wielowarstwowymi taśmami tego typu nie ograniczają się do podejścia do urządzenia konstrukcyjnego powłoki i obejmują spektrum zadań nowych warstw. Na powłoce okładziny można wstępnie umieścić jednostki robocze i części, takie jak obwody przewodzące prąd, końcówki, styki bimetaliczne, noże rozłączające, zaciski elektryczne itp.

Technika nakładania laserowego

Obiecujący kierunek technicznego wykonania okładzin z zasadami spawania gazowego. Jako źródło ciepła wykorzystywana jest wiązka laserowa, która zapewnia stan topienia przedmiotu obrabianego i materiału aktywnego. Surowcem do napawania laserowego jest zwykle proszek, który można porównać do topnika stosowanego w spawaniu gazowym. Jest to podstawa stopu, który w wyniku naświetlenia laserem tworzy cienką warstwę funkcjonalną. W przypadku mieszanek gazowych ich zasilanie pełni pomocniczą rolę w ochronie obszaru roboczego przed negatywnym wpływem tlenu.

Okładzina proszkowa

Luźne mieszanki chromu, wolframu i niklu mogą być również uważane za niezależną podstawę dla platerowania, niekoniecznie związaną z technologią stapiania laserowego. Połączone mieszanki proszków specjalnie dobrane dopewien zestaw funkcji jest nakładany na metal przez płaszcz chemiczny. Jest to reakcja transportu cząstek w stopie jonowym na bazie zasad.

Bezpośrednio proces powlekania stopionym proszkiem trwa 30-40 minut w temperaturze około 700°C. Złożoność tej technologii w warunkach produkcyjnych polega na konieczności łączenia dużych specjalistycznych urządzeń z tyglami i piecami wysokotemperaturowymi.

Renowacja warstwy okładzinowej

Podobnie jak wiele innych rodzajów powłok, podstawa okładziny z czasem zapada się, wymagając renowacji lub naprawy. Częściowa korekta powłok wielowarstwowych odbywa się za pomocą natryskiwania gazowo-termicznego, elektrotermicznego lub plazmowego. Podstawą natrysku może być ten sam topnik wykonany z materiałów kompozytowych lub stopów metali. Coraz bardziej rozpowszechnione stają się również okładziny z odzysku na mokro.

Są to specjalne preparaty zawierające ultradrobne lub rozpuszczalne metale, ich związki lub stopy. Po nałożeniu pod wpływem określonych temperatur lub reakcji chemicznych roztwór polimeryzuje, a po kilku godzinach zaktualizowaną powłokę można wprowadzić do pełnej eksploatacji.

Wniosek

W wielu dziedzinach gospodarki narodowej, przemysłu i budownictwa wymagana jest szczególna modyfikacja stosowanych materiałów, jednak ze względu na uwarunkowania ekonomiczne i organizacyjnenie można zastosować wszystkich sposobów poprawy właściwości przedmiotu obrabianego. Nowoczesne metody okładzinowe pozostają również niedostępne dla wielu potencjalnych konsumentów ze względu na wysoki koszt i złożoność technologiczną ich realizacji.

Z drugiej strony przykład taśmy wielowarstwowej pokazuje, że całkiem możliwe jest jednoczesne poprawienie właściwości powłoki i uproszczenie procesu jej tworzenia na powierzchni produktu końcowego. Jednak takie innowacje wciąż znajdują się tylko w niektórych branżach związanych z produkcją wyrobów elektrycznych.