Purškimo būdai

Purškimas – technologinis dangų formavimo procesas purškiant skystas dispersines daleles, kurios nusėda nuo smūgio susidūrus su paviršiumi. Dalelių aušinimo greitis yra 10 000-100 000 000 laipsnių per sekundę, todėl labai greitai išpurškiama danga kristalizuojasi ir paviršiaus įkaitimo temperatūra yra žema.

Dangos purškiamos siekiant padidinti atsparumą korozijai, atsparumą dilimui, atsparumą karščiui ir susidėvėjusių mazgų bei dalių remontą.

Yra keli dangų purškimo būdai:

1) Liepsnos purškimas viela, milteliais arba pagaliuku (1, 2 pav.). Išsklaidyta medžiaga išlydoma dujų degiklio liepsnoje deginant degias dujas (dažniausiai acetileno-deguonies mišinį santykiu 1:1) ir suslėgto oro srove išnešama į paviršių. Purškiamos medžiagos lydymosi temperatūra turi būti žemesnė už degiojo mišinio liepsnos temperatūrą (1 lentelė).

Šio metodo privalumai yra maža įrangos kaina ir jos veikimas.

Ryžiai. 1. Liepsnos vielos purškimas

Ryžiai. 2.Pašto laidų purškimo įrangos schema: 1 — oro džiovintuvas, 2 — suslėgto oro imtuvas, 3 — kuro dujų balionas, 4 — reduktoriai, 5 — filtras, 6 — deguonies balionas, 7 — rotometrai, 8 — purškimo degiklis, 9 — vielos padavimas. kanalas

1 lentelė. Degiųjų mišinių liepsnos temperatūra

2) Detonacinis purškimas (3 pav.) atliekamas keliais ciklais per sekundę, kiekvienam ciklui purškiamo sluoksnio storis yra apie 6 mikronus. Išsklaidytos dalelės turi aukštą temperatūrą (virš 4000 laipsnių) ir greitį (virš 800 m/s). Šiuo atveju netauriojo metalo temperatūra yra žema, o tai neįtraukia jo šiluminės deformacijos. Tačiau deformacija gali atsirasti veikiant detonacijos bangai ir tai yra šio metodo taikymo apribojimas. Detonavimo įrangos kaina taip pat didelė; reikalinga speciali kamera.

Ryžiai. 3. Purškimas su detonavimu: 1 — acetileno tiekimas, 2 — deguonis, 3 — azotas, 4 — purškiami milteliai, 5 — detonatorius, 6 — vandens aušinimo vamzdis, 7 — detalė.

3) lankinis metalizavimas (4 pav.). Į elektrometalizatoriaus laidą įvedami du laidai, iš kurių vienas tarnauja kaip anodas, o kitas kaip katodas. Tarp jų susidaro elektros lankas ir viela išsilydo. Purškimas atliekamas naudojant suslėgtą orą. Procesas vyksta nuolatine srove. Šis metodas turi šiuos privalumus:

a) didelis našumas (iki 40 kg / h purškiamas metalas),

b) patvaresnės dangos, pasižyminčios dideliu sukibimu, palyginti su liepsnos metodu,

c) galimybė naudoti įvairių metalų laidus leidžia gauti „pseudo lydinio“ dangą,

d) mažos veiklos sąnaudos.

Metalo lanko metalizavimo trūkumai yra šie:

a) galimybė perkaisti ir oksiduotis išpurškiamoms medžiagoms esant mažam padavimo greičiui,

b) išpurškiamų medžiagų legiravimo elementų deginimas.

Ryžiai. 4. Elektros lanko metalizavimas: 1 — suslėgto oro padavimas, 2 — vielos padavimas, 3 — antgalis, 4 — laidžios laidai, 5 — detalė.

4) Plazminis purškimas (5 pav.). Plazmatronuose anodas yra vandeniu aušinamas antgalis, o katodas yra volframo strypas. Argonas ir azotas dažniausiai naudojami kaip plazmą formuojančios dujos, kartais pridedant vandenilio. Antgalio išleidimo angos temperatūra gali siekti kelias dešimtis tūkstančių laipsnių; dėl staigaus dujų išsiplėtimo plazmos srovė įgauna didelę kinetinę energiją.

Aukštos temperatūros plazminio purškimo procesas leidžia dengti ugniai atsparias dangas. Pakeitus purškimo būdą, galima naudoti labai įvairias medžiagas – nuo ​​metalo iki organinių. Tokių dangų tankis ir sukibimas taip pat yra didelis.Šio metodo trūkumai: santykinai mažas našumas ir intensyvi ultravioletinė spinduliuotė.

Daugiau apie šį dengimo būdą skaitykite čia: Plazminės purškimo dangos

Ryžiai. 5. Plazminis purškimas: 1 — inertinės dujos, 2 — aušinimo vanduo, 3 — nuolatinė srovė, 4 — purškiama medžiaga, 5 — katodas, 6 — anodas, 7 — dalis.

5) Elektroimpulsinis purškimas (6 pav.). Metodas pagrįstas sprogstamu laido tirpimu, kai per jį praeina kondensatoriaus elektros iškrova. Šiuo atveju apie 60% vielos išsilydo, o likę 40% pereina į dujinę būseną. Lydulys susideda iš labai mažų dalelių nuo kelių šimtųjų iki kelių milimetrų.Jei iškrovos lygis yra per didelis, metalas vieloje visiškai virsta dujomis. Dalelių judėjimas purškiamojo paviršiaus link atsiranda dėl dujų išsiplėtimo sprogimo metu.

Metodo privalumai yra oksidacijos nebuvimas dėl oro išstūmimo, didelis tankis ir dangos sukibimas. Trūkumai yra medžiagų pasirinkimo apribojimas (jos turi būti laidžios elektrai), taip pat neįmanoma gauti storų dangų.

Ryžiai. 6. Elektrinio impulsinio purškimo schema: CH — maitinimas kondensatoriui, C — kondensatorius, R — rezistorius, SW — jungiklis, EW — laidas, B — detalė.

6) Purškimas lazeriu (7 pav.). Purškiant lazeriu, milteliai tiekiami į lazerio spindulį per padavimo antgalį. Lazerio spinduliu milteliai išlydomi ir uždedami ant ruošinio. Apsauginės dujos tarnauja kaip apsauga nuo oksidacijos. Lazerinio purškimo taikymo sritis – štampavimo, lenkimo ir pjovimo įrankių dengimas.

Miltelinės medžiagos naudojamos liepsnos, plazmos, lazerio ir detonacijos purškimui. Viela arba lazda – dujų liepsnos, elektros lanko ir elektros impulsų purškimui. Kuo smulkesnė miltelių frakcija, tuo mažesnis poringumas, geresnis sukibimas ir dangos kokybė. Purškiamas paviršius kiekvienam purškimo būdui yra bent 100 mm atstumu nuo purkštuko.

Ryžiai. 7. Purškimas lazeriu: 1 — lazerio spindulys, 2 — apsauginės dujos, 3 — milteliai, 4 — detalė.

Purškiamos dalys

Dangų purškimas taikomas:

• bendroji mechaninė inžinerija, skirta tvirtinti detales (guolius, ritinius, krumpliaračius, matuoklius, įskaitant srieginius, mašinų centrus, štampus ir perforatorius ir kt.);

• automobilių pramonėje alkūniniams ir skirstomiesiems velenams, stabdžių įvorėms, cilindrams, stūmoklių galvutėms ir žiedams, sankabos diskams, išmetimo vožtuvams padengti;

• aviacijos pramonėje variklių purkštukams ir kitiems elementams, turbinų mentėms uždengti, fiuzeliažo apmušimui;

• elektrotechnikos pramonėje - kondensatorių, antenų reflektorių dangoms;

• chemijos ir naftos chemijos pramonėje — vožtuvams ir vožtuvų lizdams, purkštukams, stūmokliams, velenams, sparnuotėms, siurblių cilindrams, degimo kameroms uždengti, jūrinėje aplinkoje veikiančių metalinių konstrukcijų apsaugai nuo korozijos;

• medicinoje — ozonatorių, protezų elektrodų purškimui;

• kasdieniame gyvenime — stiprinti virtuvės įrangą (indus, virykles).