APLICAREA ACOPERURILOR POLIMERE.

CLASIFICAREA METODELOR.

1. Acoperire cu pulbere polimerică

2. Caracteristicile acoperirii cu pulbere polimerică

3. Aplicarea acoperirilor polimerice

4. Clasificarea metodelor de acoperire

5. Primul grup de acoperiri polimerice

5.1 Pulverizare cu vortex (metoda prin vibrații, vibrații-vortex de aplicare a acoperirilor polimerice)

2 Pulverizare pneumatică

3 Pulverizare fără flacără

4 Metoda de pulverizare cu pulbere centrifugă

6. Al doilea grup de acoperiri polimerice

6.1 Pulverizare cu flacără de gaz

2 Pulverizare cu plasmă

3 Metoda razelor de căldură

4 Metoda de extrudare

5 Pulverizare cu vid

7. Al treilea grup de acoperiri polimerice

7.1 Tehnologia de acoperire cu pulbere electrostatică - tehnologie de încărcare corona

7.2 Pulverizare tribostatică - încărcare prin frecare

3 Acoperire cu pat fluidizat ionizat

Concluzie

LISTA SURSELOR DE INFORMAȚII UTILIZATE

APLICAREA ACOPERURILOR POLIMERE. CLASIFICAREA METODELOR.

1. Acoperire cu pulbere polimerică

Acoperirea polimerică este rezultatul tratamentului suprafeței cu vopsea pulbere. Acesta din urmă este o compoziție solidă specială, care, atunci când temperatura crește, se transformă într-o peliculă continuă menită să protejeze produsul metalic de coroziune și să îi confere un aspect estetic.

Acoperirea cu polimer pulbere este utilizată pe scară largă astăzi în lucrări de reparații și construcții. Este ideal pentru elemente de fatada (acoperis, profile de ferestre, usi, garduri), echipamente sportive, de gradinarit, precum si mobilier de birou.

Acoperirea cu pulbere polimerică a fost dezvoltată în anii 1950. în SUA. La acea vreme, producția de automobile abia începea să prindă contur, care era una dintre puținele care au avut onoarea de a testa cel mai nou tip de pictură. Au trecut mai bine de 60 de ani de atunci și toată lumea poate folosi în fiecare zi acoperirea metalică cu pulbere-polimer, inclusiv în bucătărie. Astăzi, în ceea ce privește volumul producției de vopsele cu pulbere termoactive, nimeni altul decât Europa este în frunte. În Rusia, situația este oarecum diferită, deoarece producția de masă de produse similare a început abia în 1975. Acum, acoperirea cu pulbere polimerică devine extrem de populară, pătrunzând în multe straturi ocupate anterior de vopselele tradiționale.

Acoperirea cu pulbere este o alternativă populară la acoperirile lichide pentru piesele tratabile termic. Cel mai adesea, stratul de compoziție pulbere-polimer de pe produs este de 0,3 mm.

Vopselele pulbere sunt compoziții solide dispersate care conțin rășini filmogene, întăritori, umpluturi, pigmenți și aditivi țintiți. Vopselele pulbere sunt produse în principal prin amestecarea componentelor într-o topitură, urmată de măcinarea aliajului la dimensiunea maximă a particulelor.

Vopselele pulbere își datorează popularitatea absenței solvenților și conținutului de substanțe care garantează o acoperire în strat subțire impenetrabilă sărurilor, acizilor și umezelii. În același timp, îndeplinește standarde înalte de calitate, este rezistent la abraziune și foarte durabil.

Rezistența crescută la deteriorarea mecanică garantează păstrarea aspectului pe toată durata de viață a metalului acoperit cu pulbere polimerică.

Principalul avantaj al metodei de vopsire cu pulbere polimerică este protecția anticorozivă a metalului. Iar stratul rezultat are o rezistență crescută la căldură, proprietăți de izolare electrică, durabilitate, rezistență, prietenos cu mediul, păstrează culoarea originală și respectă standardele europene.

2. Caracteristicile acoperirii cu pulbere polimerică

Grosimea stratului de acoperire 60...80 µm;

Rezistență ridicată la radiațiile ultraviolete;

Raza de curbura minima - 1T;

Posibilitate de vopsire in orice culoare.

Rezistență crescută la deteriorarea mecanică, care garantează păstrarea aspectului pe toată durata de viață a metalului vopsit;

Rezistență crescută la impact, îndoire și abraziune;

Aderență ridicată la suprafața vopsită;

Rezistență ridicată anticorozivă la umiditate, soluții alcaline și acide, solvenți organici;

Gamă largă de operare de la -60 0С la +150 0С;

Caracteristici estetice de neegalat: grosimea crescută a stratului de polimer vă permite să mascați defectele minore ale suprafeței.

În plus, vopseaua polimerică are multe efecte de suprafață care vă permit să obțineți un aspect impecabil al produselor finite fără o pregătire obositoare și consumatoare de timp.

Acoperirea cu pulbere-polimer este rezistentă la coroziunea atmosferică și poate fi utilizată cu încredere în următoarele condiții:

Atmosferă industrială medie agresivă de până la 30 de ani;

Atmosfera usor agresiva pana la 45 de ani;

Primorye atmosferă urbană de agresivitate medie de până la 15 ani.

3. Aplicarea acoperirilor polimerice

Tehnologia de aplicare a vopselelor pulbere polimerice este o tehnologie prietenoasă cu mediul, fără deșeuri, pentru producerea de acoperiri polimerice protectoare și decorative de înaltă calitate. Acoperirea este formată din pulberi polimerice, care sunt pulverizate pe suprafața produsului, iar apoi procesul de tratament termic (polimerizare) are loc într-un cuptor la o anumită temperatură.

Procesul de acoperire care utilizează aproape toate metodele cunoscute implică implementarea secvenţială a următoarelor etape principale:

1. Curățarea suprafeței acoperite de contaminare, straturile de oxid și hidrooxid și efectuarea tratamentului de activare;

Aplicarea materialului polimeric pe suprafață;

Fixarea materialului polimeric pe suprafață;

Prelucrarea finală a acoperirii pentru a obține proprietățile de serviciu necesare;

Controlul calității acoperirii, evaluarea conformității proprietăților și parametrilor geometrici ai acestuia cu cei solicitați.

Acoperirile polimerice aplicate pe suprafața unui corp solid sunt folosite pentru a îmbunătăți proprietățile de performanță ale produselor.

Calitatea acoperirilor depinde de respectarea strictă a regimurilor tehnologice în toate etapele procesului.

Pregătirea suprafeței.

Pentru a curăța suprafața de rugină, calcar și acoperiri vechi, se folosesc în principal metode mecanice și chimice. Dintre metodele mecanice, cea mai comună este sablare abrazivă folosind mașini de sablare, sablare și sablare.

Ca degresanți se folosesc solvenți organici și soluții apoase de spălare (alcaline și acide). Solvenții organici (White spirit, 646), datorită nocivității și inflamabilității lor, sunt utilizați pentru degresare prin ștergere manuală cu o cârpă de bumbac care nu lasă scame pe suprafața produselor, într-o măsură limitată, în principal la vopsirea unor loturi mici. Principala metodă industrială de degresare presupune utilizarea compozițiilor detergente apoase - concentrate. Sunt în principal pulberi. Degresarea se face la 40-600C; Durata tratamentului prin scufundare este de 5-15 minute, prin pulverizare 1-5 minute. Majoritatea compozițiilor sunt potrivite pentru degresarea atât a metalelor feroase, cât și a celor neferoase (aliaje de aluminiu, cupru, zinc și magneziu). Degresarea necesită nu numai tratament cu o compoziție de detergent, ci și spălarea și uscarea ulterioară.

Îndepărtarea chimică a oxizilor se bazează pe dizolvarea sau exfolierea acestora folosind acizi (în cazul metalelor feroase) sau alcaline (pentru aluminiu și aliajele sale). Această operațiune are scopul de a îmbunătăți protecția produselor, de a le face mai fiabile și durabile. Cea mai comună este fosfatarea metalelor feroase și oxidarea metalelor neferoase, în primul rând aluminiul și aliajele acestuia. Metalele neferoase (aluminiu, magneziu, aliajele acestora, zinc) sunt oxidate pentru a îmbunătăți aderența și proprietățile de protecție ale acoperirilor. Etapa finală de obținere a straturilor de conversie, precum și orice operațiuni de pregătire umedă a suprafeței, este uscarea produselor din apă.

Pregătirea materialului pulbere și a aerului comprimat.

Materialele polimerice pulbere fabricate industrial care nu au expirat sunt, în general, potrivite pentru acoperire fără nicio pregătire. Pot apărea excepții în cazurile în care au fost încălcate condițiile de depozitare sau transport ale materialului.

Cele mai tipice defecte ale vopselei asociate cu depozitarea necorespunzătoare: aglomerare, îmbătrânire chimică; umiditate care depășește norma admisă. Temperatura de depozitare recomandată pentru vopselele pulbere nu este mai mare de 30°C. Vopselele aglomerate cu agregate mari sau chiar mici nu sunt potrivite pentru utilizare și necesită prelucrare - măcinare la dimensiunea necesară a particulelor și cernere. Când agregarea particulelor este scăzută, acestea sunt uneori limitate la cernere. Sită recomandată pentru cernere ar trebui să fie în intervalul 150-200 microni.

Vopselele termorigide cu reactivitate ridicată sunt cele mai susceptibile la îmbătrânirea chimică dacă nu sunt îndeplinite condițiile lor de depozitare. Vopselele care prezintă semne de îmbătrânire chimică trebuie aruncate; corectarea lor este aproape imposibilă. Vopselele cu un grad ridicat de umiditate (după cum se poate observa din curgerea redusă, tendința de agregare și încărcarea slabă) sunt supuse uscării la o temperatură care nu depășește 35 0C pe un strat cu un strat de 2-3 cm. timp de 1-2 ore cu amestecarea periodică a vopselei.

Vopselele pulbere polimerice sunt higroscopice și absorb vaporii de apă din aerul înconjurător, drept urmare vopselele sunt transportate prost prin conducta de pulverizare, pulverizate, încărcate (în special pentru pulverizarea tribostatică). Pregătirea aerului comprimat constă în curățarea acestuia de umezeala condensată și ulei, urmată de uscarea lui de vaporii acestora. Aerul folosit pentru pulverizarea vopselelor pulbere trebuie să îndeplinească următoarele cerințe: conținut de ulei - nu mai mult de 0,01 mg/m3; conținut de umiditate - nu mai mult de 1,3 g/m3; punctul de rouă - nu mai mare de 7°C; conținut de praf nu mai mult de 1 mg/m3. Pregătirea se realizează prin trecerea aerului comprimat prin capcane de ulei și o instalație de uscare a aerului comprimat OSV-30, în care eliberarea umidității din aerul comprimat se realizează prin trecerea acestuia din urmă printr-un strat de sorbant care îndepărtează apa și vaporii de ulei din aer comprimat. Regenerarea sorbantului se realizează prin calcinarea sorbantului la o temperatură de 120-150°C timp de 2-3 ore, urmată de răcirea acestuia din urmă. Durata de viață a sorbantului este de aproximativ 5 ani.

4. Clasificarea metodelor de acoperire

Toate metodele de aplicare a acoperirilor polimerice pot fi împărțite în trei grupuri.

I - grupa - metode de aplicare efectuate prin pulverizarea de pulbere pe produse încălzite peste punctul de topire al polimerului aplicat:

a) pulverizare vortex (aplicare în pat fluidizat), vibrație, vibrovortex;

b) pulverizare pneumatică;

c) pulverizare fără plasmă;

d) pulverizare centrifuga.

II - grup - metode de aplicare efectuate prin pulverizarea particulelor topite de pulbere de polimer pe suprafața unui produs încălzit:

a) pulverizare cu plasmă de gaz;

b) pulverizare cu radiatii termice;

c) pulverizare prin extrudare;

III - grup - metode de aplicare efectuate prin pulverizarea particulelor de pulbere încărcate electric pe suprafața unei suprafețe încărcate opus:

a) pulverizare electrostatică - încărcare cu o sarcină corona în câmp electric;

b) pulverizare tribostatică;

c) acoperire într-un pat fluidizat ionizat.

Să aruncăm o privire mai atentă asupra metodelor de aplicare a acoperirilor polimerice

5. Primul grup de acoperiri polimerice

1 Pulverizare vortex (vibrație, metoda vibrovortex de aplicare a acoperirilor polimerice)

Este cea mai comună metodă de aplicare a vopselelor cu pulbere.

Procesul de pulverizare vortex este următorul: între baza rezervorului și camera de sinterizare se află o placă metalo-ceramică permeabilă la aer sau la gaz sau un filtru din material sintetic (diametrul porilor).< 25 мкм). В агломерационную камеру загружается полимерный порошок. Размер частиц, образующихся в результате спекания порошков, составляет от 50 до 300 мкм. Для спекания в нижний отсек резервуара (основание резервуара) вдувается воздух, который, равномерно распределяясь при прохождении через пористую пластину, проникает в агломерационную камеру и создает «кипящий» слой порошка. Необходимое давление воздуха зависит от высоты «кипящего» слоя и плотности порошка и составляет от 2,6 до 2,0 бар. Необходимое количество воздуха равно от 80 до 100 м3 в час и на 1 м2 поверхности днища. Завихренный порошок ведет себя подобно жидкости (он «псевдоожижен»), поэтому предметы, на которые требуется нанести покрытие, могут быть легко в него погружены. Для расплавления порошка необходим предварительный нагрев металлических предметов, на которые предполагается нанести покрытие. Предварительный нагрев целесообразно осуществлять в сушильных печах с циркуляцией воздуха при температурах выше плавления соответствующего полимера (100-200 °С). До предварительного нагрева поверхность обезжиривается. Подготовленные и нагретые металлические изделия опускаются в кипящий слой порошка (рисунок 1). После нанесения покрытия охлаждение полиэфинов должно по возможности осуществляться медленно. Полимерное покрытие может быть доведено до зеркального блеска.

Figura 1. Diagrama instalației de acoperire cu pat fluid:

Tub pentru alimentare cu aer, 2 - suspensie, 3 - corp, 4 - piesa de reparat, 5 - compartimentare poroasa, 6 - pulbere

Avantaje:

1. într-un ciclu de aplicare și întărire ulterioară se poate obține o acoperire în strat gros cu rezistență ridicată la coroziune;

2. în funcție de ciclul de aplicare tehnologică, uniformitatea grosimii peliculei poate fi ajustată;

Costul inițial scăzut al echipamentului.

Defecte:

1. este necesară o cantitate mare de pulbere pentru a încărca baia;

2. piesa de prelucrat trebuie preîncălzită;

Această metodă de aplicare este utilizată numai în cazurile în care este necesară obținerea unui strat gros;

Produsele care trebuie vopsite trebuie să aibă o formă simplă.

Prin metoda vibrației, pentru a crea un strat suspendat de pulbere polimerică în zona de lucru, instalațiile sunt echipate cu vibratoare - mecanice, electromagnetice sau aerale, determinând corpul instalației sau doar fundul băii, legat de corp printr-o diafragmă. , a vibra. Camera nu are un compartiment poros. Această metodă nu este utilizată pe scară largă, deoarece nu oferă o acoperire uniformă datorită faptului că în timpul vibrațiilor, particule mai mari de pulbere se ridică la suprafața stratului suspendat.

Combinația dintre metoda vârtejului cu metoda vibrației se numește metoda de pulverizare vibrovortex, care asigură o structură și densitate uniformă a stratului suspendat, și este utilizată pentru aplicarea pulberilor polimerice care au o curgere slabă sau sunt aglomerate.

Un vibrator electromagnetic și o membrană cu o frecvență de 10-100 de vibrații pe secundă sunt montate în partea inferioară a instalației sub cadă. Particulele de pulbere sunt afectate simultan de vibrații și curenții de aer, ceea ce asigură un strat de acoperire uniform. Metoda este destinată aplicării de acoperiri de protecție și decorative.

5.2 Pulverizare pneumatică

Această metodă de acoperire implică utilizarea unui pulverizator pneumatic pentru a pulveriza material pulbere pe suprafața unui produs preîncălzit. Metoda ne permite să aplicăm acoperiri pe produse de diferite dimensiuni și configurații folosind o cantitate mică de pulbere. .

Principalele avantaje ale metodei sunt productivitatea ridicată, simplitatea designului și versatilitatea. Dezavantajele metodei sunt nevoia de preîncălzire a produselor, pierderi foarte semnificative (până la 50%) de material pulverizat și incapacitatea de a obține acoperiri uniforme. grosimea filmului, în special în prezența muchiilor ascuțite și a planurilor neverticale.

Toate instalațiile de pulverizare pneumatică a polimerilor pulberi constau dintr-un alimentator și capete de pulverizare, care sunt echipate cu instrumente și echipamente pentru reglarea și monitorizarea procesului de acoperire. Alimentatorul este proiectat pentru a furniza o suspensie de aer-pulbere capului de pulverizare. Capul de pulverizare direcționează pulberea pe suprafața de acoperit.

În fig. 106, a-d prezintă duzele înlocuibile ale pistolului de pulverizare pentru aplicarea materialelor pulbere. Pistolul funcționează pe principiul ejectării pulberii. Debitul de aer furnizat este reglat de ac; amestecul aer-pulbere este furnizat pistolului de la alimentator.

3 Pulverizare fără flacără

Polimerul sub formă de pulbere amestecat cu aer este aplicat printr-un cap de pulverizare pe suprafața încălzită pre-curățată a produsului. În comparație cu metoda de pulverizare cu flacără, folosește un design simplu al capului de pulverizare și capacitatea de a pulveriza produse de diferite modele și dimensiuni cu o cantitate mică de pulbere. Pulverizarea fără flacără este utilizată pentru a acoperi suprafețele exterioare și interioare ale țevilor de diferite diametre de până la 12 m lungime.

5.4 Metoda de pulverizare centrifugală a pulberii

Pentru a aplica acoperiri pe suprafețele interioare ale țevilor, containerelor și vaselor cilindrice, a devenit larg răspândită metoda centrifugă de obținere a acoperirilor, care constă în aplicarea de pulbere pe produsele încălzite în timp ce le rotiți simultan.

Pulberea de la dispozitivul de dozare este furnizată discurilor care se rotesc într-un plan orizontal în direcții opuse. Pulberea de pe discuri este pulverizată sub acțiunea forțelor centrifuge, formând un jet plat.

6. Al doilea grup de acoperiri polimerice

1 Pulverizare cu flacără de gaz

acoperire cu polimer acoperire cu pulbere

Esența procesului de aplicare cu flacără de gaz a acoperirii polimerice este că un flux de aer comprimat cu particule de pulbere suspendate în el este trecut printr-o torță cu flacără de acetilenă-aer. În flacără, particulele de pulbere se încălzesc, se înmoaie și, lovind o suprafață pregătită și încălzită anterior, se lipesc de ea, formând o acoperire continuă. În practica de reparații, aplicarea de acoperiri polimerice folosind metoda cu flacără de gaz este utilizată pentru a nivela sudurile și neregularitățile de pe suprafețele cabinelor și părților de coadă ale mașinilor, tractoarelor și combinelor.

Material pentru pulverizare - plastic PFN-12 (MRTU6-05-1129-68); TPF-37 (STU12-10212-62). Înainte de utilizare, pulberea din aceste materiale trebuie cernută printr-o sită cu plasă nr. 016... 025 (GOST 3584-53) și, dacă este necesar, uscată la o temperatură de cel mult 60 ° C timp de 5... 6 ore, apoi cernute.

Figura 2. Schema pulverizării cu flacără printr-un arzător cu pulverizare.

Înainte de aplicarea stratului de acoperire cu ajutorul metodei cu flacără de gaz, suprafețele deteriorate cu adâncituri și neregularități trebuie să fie îndreptate, iar fisurile și găurile trebuie sudate. Suprafața sudurilor trebuie șlefuită pentru a îndepărta colțurile și marginile ascuțite. Suprafețele din jurul sudurilor și neregularităților sunt curățate până la o strălucire metalică. Suprafața pregătită trebuie să fie lipsită de calcar, rugină și contaminare. Acoperirea se aplică folosind instalația UPN-6-63. În primul rând, suprafața deteriorată este încălzită cu o flacără a arzătorului la o temperatură de 220... 230 °C. În acest caz, viteza de deplasare a arzătorului este de 1,2... 1,6 m/min; presiunea acetilenei - nu mai mică de 0,1004 MPa; presiunea aerului comprimat - 0,3... 0,6 MPa; distanta de la piesa bucala la suprafata incalzita este de 100... 120 mm. Apoi, fără a opri flacăra arzătorului, deschideți robinetul de alimentare cu pulbere. Pulberea se aplică pe suprafața încălzită în două sau trei treceri ale arzătorului. La 5...8 s după pulverizare, stratul de plastic aplicat se rulează cu o rolă umezită cu apă rece. Suprafața laminată a plasticului este încălzită cu o flacără a arzătorului timp de 5...8 s, un al doilea strat de pulbere este aplicat pe stratul încălzit în două sau trei treceri și rulat din nou cu o rolă. Suprafața pulverizată este curățată cu o mașină de șlefuit, astfel încât trecerea de la suprafața metalică la stratul pulverizat să fie uniformă.

Pentru acoperirea cu pulbere cu flacără de gaz (termic), nu este necesară încărcarea produsului și a particulelor de pulbere pentru a crea un câmp electrostatic. Aceasta înseamnă că puteți picta aproape orice suprafață: nu numai metale, ci și materiale plastice, sticlă, ceramică, lemn și multe alte materiale care ar fi deformate sau arse în camera de polimerizare.

Acoperirea cu flacără elimină necesitatea cuptoarelor voluminoase și a camerelor de întărire și duce acoperirea cu pulbere la noi frontiere în utilizarea acestei tehnologii, deoarece echipamentul de pulverizare este portabil și versatil. De asemenea, este folosit nu numai pentru încălzirea suprafeței, pulverizarea pulberii, ci și pentru reîncălzire pentru a nivela suprafața.

Printre dezavantajele acestei tehnologii este că acoperirile nu au întotdeauna o suprafață netedă, iar valoarea lor este mai mult funcțională decât decorativă. Dar pentru obiecte precum poduri, corpuri de nave sau turnuri de apă, protecția împotriva coroziunii și ruginii este mai importantă decât denivelările minore ale stratului de acoperire.

6.2 Pulverizarea cu plasmă

Esența metodei este transferul de material pulbere pe suprafața produsului printr-un flux de plasmă la temperatură înaltă, care se formează ca urmare a ionizării parțiale a unui gaz inert (argon, heliu sau un amestec de heliu cu azot). la trecerea lui printr-un arc electric la o temperatură de la 3000 la 80000C.

Când materialul sub formă de pulbere este introdus în fluxul de plasmă, pulberea se topește și, împreună cu gazul de plasmă, este aplicată pe suprafața produsului. Aplicarea materialelor sub formă de pulbere în acest mod se realizează manual cu ajutorul unui pulverizator cu plasmă. Instalația include un pulverizator, un transformator-redresor, un dispozitiv pentru controlul fluxurilor de gaz și un recipient pentru material. Datorită faptului că numai materiale pulbere cu o gamă îngustă de distribuție dispersată a particulelor de pulbere și rezistă la încălzire de aproximativ 3500C pot fi aplicate prin pulverizare cu plasmă (astfel de polimeri includ fluoroplastic, poliamide), această metodă, în ciuda avantajelor sale (productivitate ridicată, inofensivă). , etc.) ), nu a găsit o aplicație largă în industrie.

6.3 Metoda razelor de căldură

Mai productiv și versatil în comparație cu metoda cu flacără de gaz. Materialul termoplastic sub formă de pulbere este introdus într-o zonă cu flux puternic de căldură, unde materialul este topit și aplicat pe suprafața produsului. Amestecul aer-pulbere este format într-un aparat de vortex și direcționat către produs. Această metodă este mai eficientă decât flacăra, reduce consumul de pulbere și are un consum mai mic de energie. Acoperirea are caracteristici fizice și mecanice mai ridicate și o aderență mai bună la suprafața produsului. Dezavantajele acestei metode sunt pierderile semnificative de pulbere și poluarea aerului.

6.4 Metoda de extrudare

Pentru aplicarea de acoperiri din materiale polimerice termoplastice pe fire electrice, cabluri, tevi de otel, pentru benzi de lemn și alte produse semifabricate, se folosesc linii de extrudare pe bază de extrudere de plastificare cu un singur șurub, iar unitățile de extrudare sunt utilizate pe scară largă în industria cablurilor. De exemplu, pentru tehnologia comunicațiilor, firele de cupru cu un diametru de 0,4-1,4 mm sunt acoperite cu folie de polietilenă sau clorură de polivinil cu o grosime de 0,15-0,25 mm; pentru echipamentele de joasă frecvență se folosesc acoperiri din PVC; pentru cablurile cu diametrul de 20-120 mm se folosesc acoperiri HDPE cu grosimea de 4-25 mm. .

<#"809022.files/image004.gif"> <#"809022.files/image005.gif">

Figura 5: Acoperire prin pulverizare

Popularitatea sa se datorează următorilor factori: eficiență ridicată de încărcare a aproape toate vopselele pulbere, performanță ridicată la acoperirea cu pulbere a suprafețelor mari, sensibilitate relativ scăzută la umiditatea ambientală, potrivită pentru aplicarea diferitelor vopsele pulbere cu efecte speciale (metalice, shagreen, mauara etc. .

Figura 6. Mișcările ionilor de descărcare corona într-un câmp electric și depunerea lor pe suprafața particulelor („încărcare de impact”).

Alături de avantajele sale, pulverizarea electrostatică are o serie de dezavantaje, care se datorează puternicului câmp electricîntre pistolul de pulverizare și piesă, ceea ce poate îngreuna aplicarea acoperirii cu pulbere în colțuri și adâncituri adânci. In plus, alegere greșită parametrii electrostatici ai pulverizatorului și distanța de la pulverizator la piesă pot provoca ionizare inversă și pot degrada calitatea acoperirii cu pulbere polimerică.

Echipament pt acoperire cu pulbere- pistolul de pulverizare electrostatic este un complex standard de vopsire cu pulbere Antanta.

Figura 7. Efectul de cușcă Faraday

Efectul de cușcă Faraday este rezultatul forțelor electrostatice și aerodinamice.

Figura arată că atunci când zonele de acoperire cu pulbere sunt afectate de efectul de cușcă Faraday, câmpul electric generat de pulverizator este cel mai înalt la marginile adânciturii. Liniile electrice merg întotdeauna la cel mai apropiat punct de împământare și este mai probabil să se concentreze de-a lungul marginilor adânciturii și zonelor proeminente, decât să pătrundă mai mult în interior.

Acest câmp puternic accelerează depunerea particulelor, formând în aceste locuri un strat de pulbere prea gros.

Efectul de cușcă Faraday se observă în cazurile în care vopsea pulbere este aplicată pe produse metalice de configurații complexe, în care un câmp electric extern nu pătrunde, astfel încât aplicarea unui strat uniform asupra pieselor este dificilă și în unele cazuri chiar imposibilă.

Ionizare inversă

Figura 8. Ionizare spate

Ionizarea înapoi este cauzată de un flux excesiv de ioni liberi de la electrozii de încărcare ai atomizatorului. Când ionii liberi lovesc suprafața acoperită cu pulbere a unei piese, aceștia își adaugă încărcarea la încărcarea acumulată în stratul de pulbere. Dar prea multă sarcină se acumulează pe suprafața piesei. În unele puncte, cantitatea de încărcare este depășită atât de mult încât micro scântei sar prin pulbere, formând cratere la suprafață, ceea ce duce la o deteriorare a calității acoperirii și o încălcare a proprietăților sale funcționale. Ionizarea inversă contribuie și la formarea cojii de portocală, reducând eficiența pulverizatoarelor și limitând grosimea straturilor rezultate.

Pentru a reduce efectul de cușcă Faraday și ionizarea inversă, au fost dezvoltate echipamente speciale care reduc numărul de ioni din aerul ionizat atunci când particulele de pulbere încărcate sunt atrase la suprafață. Ionii negativi liberi sunt deviați din cauza împământării atomizorului în sine, ceea ce reduce semnificativ apariția efectelor negative menționate mai sus. Prin creșterea distanței dintre pistolul de pulverizare și suprafața piesei, puteți reduce curentul pistolului de pulverizare și puteți încetini procesul de ionizare inversă.

7.2 Pulverizare tribostatică - încărcare prin frecare

Electrificarea statică se realizează prin schimbul de sarcini din cauza diferenței în funcția de lucru electronică a materialului particulelor și a materialului peretelui din încărcător sau prin schimbul de sarcini între particule din cauza diferenței de compoziție chimică a impurităților, temperatură, starea de fază, structura suprafeței etc.

Figura 9. Pulverizare tribotehnică

Spre deosebire de pulverizarea electrostatică, acest sistem nu are un generator de înaltă tensiune pentru pulverizator. Pulberea este încărcată în timpul frecării.

Scopul principal este de a crește numărul și puterea coliziunilor dintre particulele de pulbere și suprafețele de încărcare ale pistolului de pulverizare.

Unul dintre cei mai buni acceptori din seria triboelectrică este politetrafluoretilena (Teflon); oferă o încărcare bună pentru majoritatea vopselelor pulbere, are o rezistență relativ mare la uzură și este rezistentă la aderența particulelor la impact.

Figura 10. Fără efect de cușcă Faraday

La atomizatoarele cu încărcare tribostatică nu se creează nici un câmp electric puternic, nici un curent ionic, deci nu există efect de cușcă Faraday sau ionizare inversă. Particulele încărcate pot pătrunde în deschiderile ascunse adânci și pot vopsi uniform produsele cu configurații complexe.

De asemenea, este posibil să se aplice mai multe straturi de vopsea pentru a obține vopsele groase cu pulbere.

Încărcătoarele pentru pulverizatoarele triboelectrice trebuie să îndeplinească următoarele trei condiții necesare pentru încărcarea eficientă a materialului pulverizat:

asigura ciocniri multiple si eficiente ale particulelor de pulbere cu elementul triboelectrizant;

îndepărtați sarcina de suprafață din elementul triboelectrizant;

asigura stabilitatea procesului de triboîncărcare.

Pulverizatoarele care utilizează încărcare tribostatică sunt structural mai fiabile decât pistoalele de pulverizare care se încarcă într-un câmp de descărcare corona, deoarece nu au elemente care convertesc tensiunea înaltă. Cu excepția firului de împământare, aceste pulverizatoare sunt complet mecanice, sensibile doar la uzura normală.

7.3 Acoperire cu pat fluidizat ionizat

Dispozitivul de acoperire este o cameră cu un pat fluidizat electric în care este plasat produsul 1 (Figura 5). Camera este împărțită de o partiție poroasă - 2 în două părți. Materialul sub formă de pulbere - 3 este turnat în partea superioară a partiției poroase, iar în partea inferioară este furnizat aer comprimat.

Figura 11. Acoperirea într-o cameră cu pat fluidizat.

La o anumită viteză a aerului care trece prin partiția poroasă, pulberea este transferată într-o stare suspendată, în care particulele par să plutească într-un flux de aer ascendent. Datorită caracterului aleatoriu al mișcării particulelor, acestea se ciocnesc unele de altele, ceea ce duce la electrificarea statică a particulelor și la încărcarea lor atât cu sarcini negative, cât și pozitive.

Câmpul electric creat între electrodul de înaltă tensiune plasat în patul de pulbere și produsul împământat face ca particulele din patul fluidizat să se separe în funcție de semnele de încărcare. Când se aplică o tensiune negativă electrozilor de înaltă tensiune, particulele încărcate pozitiv se acumulează în jurul electrodului de înaltă tensiune, iar particulele încărcate negativ se acumulează în partea de sus a patului de pulbere fluidizat. Particulele care au o sarcină negativă suficient de mare sunt îndepărtate de câmpul electric din patul fluidizat și direcționate către produs. Datorită concentrației mari de particule în patul fluidizat, descărcarea corona de la suprafața electrozilor de înaltă tensiune este într-o stare complet blocată. Pe măsură ce particulele încărcate pozitiv se acumulează în jurul electrozilor de înaltă tensiune, are loc o descărcare și are loc o eliberare locală pulsată a descărcării corona, timp în care particulele sunt reîncărcate. Astfel, într-un strat fluidizat electric, încărcarea particulelor este complexă, combinând electrificarea statică a particulelor și încărcarea într-o descărcare gazoasă.

Procesul de transport al particulelor de pulbere la produsul pulverizat se realizează într-un curent de aer. În plus, raportul dintre forțele aerodinamice și electrice care acționează asupra particulei este foarte diferit pentru diferite dispozitive utilizate pentru acoperire. Dacă la atomizatoarele cu încărcare internă transportul particulelor se realizează exclusiv prin flux de aer, atunci în camerele cu pat electric fluidizat direcția de mișcare a particulelor către produs este creată în principal de câmpul electric. Pentru atomizatoarele încărcate extern, mișcarea particulelor către produs este determinată în mod egal de forțele aerodinamice și electrice.

Metoda de aplicare a acoperirilor din materiale pulverulente într-un câmp electrostatic are avantaje semnificative față de toate metodele de mai sus:

Fără preîncălzire;

Pierderi reduse de material pulbere;

Posibilitatea de a obține acoperiri de grosime uniformă pe produse de configurație complexă;

Posibilitatea de automatizare a procesului de pulverizare;

Versatilitate și performanță ridicată;

Curățenia mediului;

Minimizarea pericolelor de incendiu și explozie.

Acești factori au determinat utilizarea pe scară largă a tehnologiei pentru aplicarea acoperirilor polimerice în câmp electrostatic.

Concluzie

Aplicarea acoperirilor polimerice este un proces tehnologic destul de complex, care poate fi utilizat pentru a proteja diferite tipuri de materiale de influențele adverse. mediu, și pentru a da un aspect atractiv diverselor produse. .

De regulă, aplicarea acoperirilor polimerice se realizează folosind echipamente specializate în încăperi în care sunt menținuți anumiți indicatori ai mediului intern. În prezent, există multe metode tehnologice de aplicare a acoperirilor polimerice pe diferite tipuri de materiale.

Cele mai populare tehnologii utilizate în aplicarea diferitelor tipuri de acoperiri polimerice sunt metodele cu flacără gazoasă și vortex, metodele vibrații și vibrații-vortex, acoperirea în câmp electrostatic, precum și utilizarea diferitelor tipuri de suspensii, emulsii și compoziții de gumare pentru suprafață. tratament.

De regulă, acoperirile polimerice sunt aplicate în timpul producției de materiale sau produse finite, dar în unele cazuri acest tip de acoperire poate fi aplicat, de exemplu, pe o mașină care a fost folosită de proprietar de câțiva ani.

Fiecare tehnologie de aplicare a acoperirilor polimerice are propriile caracteristici, care pot fi asociate atât cu procesul de aderență a materialului polimeric, cât și cu metoda de aplicare a polimerului. În orice caz, înainte de a acoperi orice produs cu polimer, este necesar să pregătiți cu atenție suprafața acestuia, îndepărtând murdăria, vopseaua veche sau alte rugozități. .

În plus, atunci când se efectuează lucrări de aplicare a polimerului pe suprafața oricărui material, este necesar să se respecte cu strictețe tehnologia acestui proces, în unele cazuri, temperatura la care are loc acoperirea poate ajunge la câteva sute de grade. De asemenea, trebuie remarcat faptul că camera în care se efectuează astfel de lucrări trebuie să fie perfect curată, deoarece praful și alte particule pot duce la crăparea stratului de polimer în timp.

Trebuie avut grijă atunci când utilizați echipamentul de acoperire cu rășină, deoarece există posibilitatea de rănire gravă.

LISTA SURSELOR DE INFORMAȚII UTILIZATE

Panitchenko A.D. Prelucrarea materialelor plastice, ed. Profesie, Sankt Petersburg 2005.

Karyakina M.I., Poptsov V.E. Tehnologia acoperirilor polimerice: Manual pentru școlile tehnice. - M.: Chimie, 1983 - 336 p., ill.

Yakovlev A.D., Zdor V.F., Kaplan V.I. Materiale polimerice pulbere și acoperiri pe bază de acestea. L., Chimie, 1979. 254 p.

4. Meissela L. și Glang R. Tehnologia filmelor subțiri: Manual / Ed. Pe. din engleză; Ed. Elinson M.I., Smolko. G.G. - M.: Radio sovietică, 1977. -T. 1. - 406 p.; T. 2. - 353 str.

Lipin Yu.V., Rogachev A.V., Sidorsky S.S., Kharitonov V.V. Tehnologia metalizării în vid a materialelor polimerice - Gomel, 1994. -206 p.

Roykh I.L., Kaltunova L.N. Acoperiri de protecție în vid pe oțel. M.: Inginerie mecanică, 1971. - 280 p.

7. Brook M.A., Pavlov S.A. Polimerizarea pe suprafața solidelor. - M.: Chimie, 1990. - 130 p.

Yasuda H. Polimerizare plasmatică. - M.: Mir, 1988. - 376 p.

Krasovsky A.M., Tolstopyatov E.M. Prepararea peliculelor subțiri prin pulverizarea polimerilor în vid / Ed. Bely V.A - Mn.: Știință și tehnologie, 1989. - 181 p.

Pulverizarea cu plasmă (sau, cu alte cuvinte, metalizarea prin difuzie) este o modalitate eficientă de a schimba proprietățile fizice și mecanice, precum și structura suprafeței principale. Prin urmare, este adesea folosit în scopuri decorative și pentru a crește durabilitatea produsului final.

Principiul pulverizării cu plasmă

Ca și metodele tradiționale de acoperire a suprafeței, metalizarea prin difuzie implică depunerea pe suprafața metalică a unui strat dintr-un alt metal sau aliaj, care are proprietățile necesare utilizării ulterioare a piesei - culoarea dorită, rezistența la coroziune, duritatea. Diferențele sunt următoarele:

1. Plasma la temperatură înaltă (5000 - 6000 °C) accelerează semnificativ procesul de acoperire, care poate dura o fracțiune de secundă.
2. În timpul metalizării prin difuzie într-un jet de plasmă, ele pot difuza și în straturile de suprafață ale metalului. elemente chimice din gazul în care se efectuează prelucrarea. Astfel, prin ajustarea compoziției chimice a gazului, este posibil să se realizeze o saturație combinată a suprafeței metalului cu atomi ai elementelor dorite.
3. Uniformitatea temperaturii și presiunii din interiorul jetului de plasmă asigură o calitate înaltă a acoperirilor finale, care este foarte dificil de realizat cu metodele tradiționale de metalizare.
4. Pulverizarea cu plasmă se caracterizează printr-o durată extrem de scurtă a procesului. Ca rezultat, nu numai că productivitatea crește, ci și supraîncălzirea, oxidarea și alte fenomene de suprafață nedorite sunt eliminate.

Setări de lucru pentru implementarea procesului

Deoarece o descărcare electrică este folosită cel mai adesea pentru a iniția plasmă la temperatură înaltă - arc, scânteie sau impuls - echipamentul utilizat pentru această metodă de pulverizare include:

• Sursa de creare a descărcării: generator de înaltă frecvență sau convertor de sudură;
• O cameră etanșă de lucru în care este plasată piesa de prelucrat de metalizat;
• Un rezervor pentru gaz în atmosfera căruia se va forma plasmă la temperatură înaltă;
• O pompă sau unitate de vid care asigură presiunea necesară pentru pomparea mediului de lucru sau pentru a crea vidul necesar;
• Sisteme de control al proceselor.

Funcționarea unei torțe cu plasmă care efectuează pulverizarea cu plasmă are loc după cum urmează. Piesa pulverizată este fixată într-o cameră etanșă, după care o descărcare electrică este excitată între suprafețele electrodului de lucru (care include elementele pulverizate) și piesa de prelucrat. În același timp, un mediu lichid sau gazos este pompat prin zona de lucru cu presiunea necesară. Scopul său este de a comprima zona de descărcare, crescând astfel densitatea volumetrică a puterii sale termice. Plasma foarte concentrată asigură evaporarea dimensională a metalului electrodului și inițiază simultan piroliza mediului din jurul piesei de prelucrat. Ca rezultat, la suprafață se formează un strat cu compoziția chimică dorită. Prin modificarea caracteristicilor de descărcare - curent, tensiune, presiune - puteți controla grosimea și structura stratului de acoperire pulverizat.

Procesul de metalizare prin difuzie în vid are loc în mod similar, cu excepția faptului că compresia plasmei are loc datorită diferenței de presiune în interiorul și în afara coloanei sale.

Echipamente tehnologice, consumabile

Alegerea materialului electrodului depinde de scopul pulverizării și de tipul de metal care este prelucrat. De exemplu, pentru matrițele de întărire, cei mai eficienți electrozi sunt fabricați din aliaje fier-nichel, care sunt aliate suplimentar cu elemente precum crom, bor și siliciu. Cromul crește rezistența la uzură a acoperirii, borul crește duritatea, iar siliciul crește densitatea stratului de finisare.

La metalizarea în scop decorativ, principalul criteriu de alegere a metalului electrodului de lucru este configurația suprafeței de pulverizat, precum și aspectul acesteia. Depunerea cuprului, de exemplu, se realizează folosind electrozi din cupru electric M1.

O componentă structurală importantă a procesului este compoziția mediului. De exemplu, dacă este necesar să se obțină nitruri și carburi foarte rezistente în stratul pulverizat, mediile organice care conțin carbon sau azot trebuie să fie prezente în gaz.

Prelucrarea ulterioară a stratului finit

Datorită naturii procesului, densitatea stratului pulverizat și puterea aderenței acestuia la metalul de bază nu sunt întotdeauna suficiente pentru a asigura durabilitatea acoperirii. Prin urmare, adesea după prelucrare, piesa este supusă topirii ulterioare a suprafeței folosind o flacără de oxigen-acetilenă sau în cuptoare termice. Ca rezultat, densitatea acoperirii crește de câteva ori. După aceasta, produsul este șlefuit și lustruit cu scule din carbură.

Ținând cont de finisarea ulterioară a produsului, grosimea stratului de metal după prelucrare este considerată a fi de cel puțin 0,8 - 0,9 mm.

Pentru a conferi piesei proprietăți de rezistență finale, aceasta este călită și călită folosind moduri tehnologice recomandate pentru metalul de bază.

Pulverizarea cu plasmă crește rezistența la căldură, rezistența la uzură și duritatea produselor, crește capacitatea acestora de a rezista proceselor de coroziune, iar pulverizarea în scopuri decorative îmbunătățește semnificativ aspectul pieselor.

Limitările tehnologiei de pulverizare cu plasmă de difuzie sunt complexitatea excesivă a configurației piesei de prelucrat, precum și complexitatea relativă a instalațiilor utilizate.

Dacă cerințele pentru uniformitatea stratului rezultat nu sunt ridicate, se pot utiliza instalații mai simple, care amintesc structural de mașinile de sudat semiautomate. În acest caz, pulverizarea cu plasmă se efectuează într-o bulă de aer, care se formează atunci când zona de tratament este suflată de un compresor. Electrozii, care conțin metalul pulverizat, se mișcă secvenţial de-a lungul conturului produsului. Pentru a îmbunătăți aderența metalului pulverizat la bază, materialul de umplutură este de asemenea introdus în zona de pulverizare.

Pulverizare cu plasma

Metoda de aplicare a acoperirilor folosind un flux de plasmă este superioară în capacități față de metodele de aplicare a metalului folosind o flacără de oxigen-acetilenă și sudare cu arc. Avantajul acestei metode față de altele constă în posibilitatea topirii și aplicării de acoperiri multistrat pe materialele din metale refractare, indiferent de punctul de topire al acestora din urmă, ceea ce face posibilă refacerea pieselor care depășesc dimensiunile reparației.

Ca și alte metode de pulverizare a acoperirii la temperatură înaltă, pulverizarea cu plasmă nu provoacă deformarea piesei sau modificări ale structurii. Rezistența la uzură a acoperirilor cu plasmă este de 1,5...3 ori mai mare, iar coeficientul de frecare este de 1,5...2 ori mai mic decât cel al oțelului călit 45.

Jetul de plasmă este utilizat pentru suprafața și acoperirea produselor din oțel, aluminiu și aliajele acestuia și alte materiale prin topirea sârmei de umplutură sau a pulberilor metalice. Plasma este folosită pentru tăierea și tratarea suprafeței diferitelor materiale, încălzire pentru lipire și tratament termic. Utilizarea gazelor neutre - argon, azot și amestecurile acestora - pentru formarea și protecția plasmei asigură arderea minimă a elementelor de aliere și oxidarea particulelor. Pulverizarea cu plasmă poate îmbunătăți proprietățile acoperirilor metalice, dar este aplicare largă limitat de puterea scăzută de aderență a stratului de acoperire la suprafața piesei care este restaurată și de fiabilitatea torțelor cu plasmă, zgomotul ridicat și luminozitatea arcului. Un arc de plasmă este o sursă de căldură de mare intensitate, constând din molecule de atomi, ioni, electroni și cuante de lumină într-o stare puternic ionizată, a cărei temperatură poate ajunge la 20.000 °C sau mai mult.

Jetul de plasmă are un miez strălucitor, a cărui lungime poate varia de la 2...3 la 40...50 mm, în funcție de dimensiunea duzei și a canalului, de compoziția și debitul gazului, de valoarea curentă. și lungimea arcului.

Circuitul de alimentare al instalației este format din două surse: una dintre ele este concepută pentru a alimenta arcul de plasmă, iar a doua este pentru a menține arcul principal. Gazul care formează plasmă este furnizat dintr-un cilindru prin echipamentul de gaz situat în panoul de control. Un gaz de transport este utilizat pentru a furniza pulberea de umplutură. Echipamentele de gaze constau din butelii, reductoare, debitmetre, mixer, sigurante si supape electromagnetice.

Pentru suprafață, este recomandabil să folosiți torțe cu plasmă în care două arce ard simultan: unul care formează plasmă, iar al doilea servește la subtopirea metalului de bază și la topirea metalului de umplutură. La pulverizare, se recomandă arzătoare în care metalele de umplutură și de bază sunt încălzite de o parte a fluxului de plasmă care trece printr-o deschidere a duzei.

Niresist și pulberile de bronz sunt folosite pentru pulverizarea straturilor antifricțiune. Pulberile de aliaje auto-fluxante PG-SRZ, SNGN-50, oțel inoxidabil sunt utilizate în amestecuri pentru pulverizarea acoperirilor rezistente la uzură, precum și pentru refacerea arborilor și a scaunelor lagărelor.

Pulberile intermetalice (compus chimic de metal cu metal) PN55T, PN85Yu15 sunt utilizate ca substrat (0,05...0,1 mm) pentru a crește rezistența de aderență a acoperirilor și ca componentă a amestecului de pulbere pentru a crește rezistența de coeziune a acoperirii. Acoperirile cu plasmă au valori de aderență destul de ridicate, cu o grosime a stratului de până la 0,6...0,8 mm.

Pentru a pulveriza suporturile principale și bielele arborelui cotit al motorului ZIL -130, puteți utiliza un amestec de pulberi - 15...25% (în greutate) PN85Yu15 + 35...40% PG-SRZ + 35. ..50% P2X13. Din motive economice, este indicat să pulverizați cu amestecuri, ale căror componente principale sunt pulberi ieftine (niresist, oțel inoxidabil, bronz). Conțin 10...15% pulbere PN85Yu15.

Pulberile PR-N70Yu30 și PR-N85Yu15, produse de NPO Tulachermet, pot servi ca substrat și strat principal de acoperire în combinație cu pulberi cu conținut ridicat de carbon.

Calitatea acoperirii în timpul pulverizării cu plasmă depinde în mare măsură de puterea arzătorului, debitul de gaz, modul electric, alimentarea cu pulbere, condițiile de pulverizare (distanța arzătorului de produs, unghiul de pulverizare se determină experimental pentru fiecare caz specific.

Orez. 1. Schema de instalare pentru suprafața cu plasmă:
1 - sursa principală de curent; 2 - sursa de curent pentru excitație; 3 - lanterna cu plasmă; 4 - butelie de gaz transport pulbere de suprafață; 5 - reductor de gaz; 6 - dozator; 7 - cilindru cu gaz plasmator; 8 - rotametru; 9 - mixer.

Orez. 2. Scheme de torțe cu plasmă pentru suprafață (a) și pulverizare (b):
1 - electrod de wolfram (catod); 2 - garnitura izolatoare; 3 - duză (anod); 4 - plasma; 5 - strat depus; 6 - metal de bază; 7 - canal de alimentare cu pulbere de suprafață; 8 - canale pentru apa de racire; 9 - strat pulverizat.

Pentru refacerea pieselor de tip „arbore” (arbori angrenaj, arbori și osii tubulari și plini, articulații universale și diferențiale) cu uzură de cel mult 3 mm utilizând suprafața cu plasmă cu materiale din carbură, se folosește instalația OKS-11231-GOSNITI.

Diametrul și lungimea pieselor sudate sunt de 20...100 și respectiv 100...800 mm. Pulberi utilizate: sor-mite, amestecat cu pulbere de aluminiu ASDT; US-25 cu aluminiu; T-590 cu aluminiu; PG-L101 cu aluminiu; gaz - argon, aer comprimat. Duritatea metalului aplicat este de până la 66 HRC3. Dimensiunile totale ale mașinii sunt 2225X1236X1815 mm.

Potrivit GOSNITI, efectul economic anual al implementării instalației va fi de peste 9 mii de ruble.

Folosind instalația OKS-11192-GOSNITI, teșiturile plăcilor de supape ale tuturor mărcilor de motoare diesel sunt restaurate cu succes folosind material pulbere PG-SR2. Productivitatea sa este de 80... 100 de supape pe schimb.

Lanterna cu plasmă de dimensiuni mici VSKHIZO-Z a demonstrat o fiabilitate operațională ridicată, care, în combinație cu instalația convertită UMP-5-68, este recomandată pentru restaurarea arborilor cotiți ai motoarelor YaMZ-238NB, SMD-14 și A-41 folosind următoarele compoziții: Sv-08G2S-80 sarma ...85% + pulbere PG-SR4-15...20% (SMD -14 si A-41) si sarma 15GSTYUTSA-75...80% + pulbere PG-SR4-20. ..25%. Duritatea fustelor arborelui în primul caz este de 46,5...51,5 HRC3, în al doilea - 56,5...61 HRC3. Rezistența la uzură a fuselor și lagărelor este la nivelul arborelui cotit.

Problema asigurării rezistenței necesare de aderență a acoperirii metalice la produs, găsirea de noi materiale ieftine și moduri eficiente pregătirea suprafețelor uzate ale pieselor înainte de pulverizarea cu plasmă.

Prima poate fi rezolvată prin introducerea unei operații suplimentare - topirea stratului pulverizat, care se realizează cu o pistoletă cu plasmă sau oxigen-acetilenă imediat după aplicarea stratului, precum și prin încălzire cu curenți de înaltă frecvență. După topirea acoperirii, proprietățile sale fizice și mecanice se îmbunătățesc, iar rezistența de aderență crește de 10 ori sau mai mult.

Procesul tehnologic de restaurare a pieselor prin această metodă include curățarea suprafeței produsului de contaminanți și oxizi (dacă este necesar, șlefuire preliminară pentru a da forma geometrică corectă a piesei), degresare și sablare abrazivă (creează întărire, distruge pelicula de oxid, crește rugozitatea), pulverizarea piesei cu strat de topire și apoi prelucrarea mecanică a produsului.

Presiunea aerului comprimat în timpul sablare abrazivă este de 0,4…0,6 MPa, distanța de suflare este de 50…90 mm, unghiul de atac al jetului abraziv este de 75…90°. Durata tratamentului depinde de abraziv (pulbere de electrocorindon alb 23A, 24A sau carbură de siliciu neagră 53C, 54C cu o granulație de 80... 125 microni GOST 1347-80, oțel sau fontă zdrobită DSK și DChK Nr. 08K 1.5K GOST 11964-69), materialul piesei și duritatea acesteia și zona suprafeței prelucrate. Timpul dintre preparare și pulverizare trebuie să fie minim și să nu depășească 1,5 ore.

Distanța de la ieșirea duzei la suprafața piesei în timpul topirii cu plasmă este redusă cu 50...60 mm.

Pentru piesele cilindrice, topirea se realizează atunci când acestea se rotesc cu o frecvență de 10...20 min-1.

Instalațiile 011-1-01, 011-109 sau un strung de șurub pot fi folosite ca rotator pentru pulverizarea cu plasmă.

Atunci când alegeți grosimea finală a stratului, trebuie să luați în considerare contracția în timpul topirii (10...20%) și toleranța pentru prelucrare (0,2...0,3 mm pe parte).

Acoperirile cu plasmă pulverizate cu pulberi metalice sunt prelucrate pe strunguri de șuruburi sau polizoare folosind unelte de tăiere standard. Slefuirea cu roți diamantate sintetice este deosebit de eficientă.

Studiile au arătat că pulverizarea cu plasmă cu topirea stratului de acoperire poate reface piesele auto critice de orice formă (discuri și tije de împingere, teșituri ale discurilor și tije de supape, arbori cotiți, role de pompă de apă), care ar trebui să fie luate în considerare de specialiști la dezvoltarea tehnologiei. procese de restaurare a acestor piese.

Utilizarea pulverizării cu plasmă este recomandabilă la restaurarea rapidă a pieselor de lucru ale mașinilor agricole (în acest caz, este de dorit să se aplice pulberi de carbură). Poate fi folosit pentru a aplica acoperiri anticorozive rezistente la căldură pe piesele care funcționează la temperaturi ridicate.

Cu toate acestea, problema acoperirilor pulverizate nu a fost încă rezolvată complet. De exemplu, controlul grosimii acoperirii în timpul pulverizării, prelucrarea mecanică a acoperirilor pulverizate. Îmbunătățirea ulterioară a tehnologiei și echipamentelor existente de pulverizare la temperatură înaltă pentru implementarea acesteia, sunt necesare cercetări aprofundate și cuprinzătoare privind capacitățile și avantajele acestei tehnologii și dezvoltarea de recomandări bazate științific pentru utilizarea materialelor de sârmă sub formă de pulbere pe anumite piese. .

LA Categorie: - Metode progresive de reparare