ما هو الرش الحراري؟

الرش الحراري تقنية طلاء تُستخدم فيها مادة ساخنة لتغطية سطح ما وجعله مقاومًا للتآكل والصدأ والتآكل الاحتكاكي والتجويف. يمكن استخدام مواد متنوعة في الرش الحراري، ولكن أكثرها شيوعًا هي المعادن والسيراميك والبلاستيك. تُسخّن المادة (أو المادة الخام) كهربائيًا (باستخدام البلازما أو القوس الكهربائي) أو كيميائيًا (باستخدام لهب الاحتراق) لتكوين تيار من جزيئات دقيقة عالية السرعة في حالة منصهرة أو شبه منصهرة، تصطدم بالسطح لتكوين طبقة طلاء. يمكن أن تكون المادة الخام على شكل قضيب أو سلك أو مسحوق أو سائل.

يُستخدم الرش الحراري عادةً لحماية أو إصلاح المواد السطحية. ومن فوائده أنه يُغطي المادة السطحية بطبقة واقية. فعلى سبيل المثال، يصبح السطح المُغطى بمعدن قوي أكثر مقاومة للتآكل والحرارة والخدوش. كما يُمكن للرش الحراري إصلاح المواد السطحية، حيث يُمكن رش المكونات المتآكلة أو المتضررة بطبقات واقية لاستعادة خصائصها. ورغم أن طبقة الرش الحراري لا تُضيف أي قوة للمكون، إلا أنها طريقة سريعة واقتصادية لإصلاح أبعاد المكونات. وغالبًا ما تتطلب العملية عمليات تجليخ لاحقة لتنعيم سطح الطبقة الواقية وضبط الأبعاد النهائية ضمن الحدود المسموح بها.أحزمة الصنفرة الماسيةتُستخدم على نطاق واسع في عمليات الطحن.

فيما يلي ملخص لأهم فوائد وميزات الرش الحراري كعملية طلاء:

● لا يتطلب أي مركبات عضوية متطايرة (VOCs) والتي تعد ضارة بالناس والبيئة.
● يمكن استخدام مجموعة شاملة من المواد كمواد خام: المعادن، والسبائك، والسيراميك، والسيراميك المعدني، والكربيدات، والبوليمرات، والبلاستيك.
● يتم ربط طبقات الطلاء بالرش الحراري ميكانيكيًا بالركيزة. يمكن رش مواد طلاء غير متوافقة معدنيًا مع الركيزة.
● يمكن رش مواد الطلاء ذات نقطة انصهار أعلى من نقطة انصهار المادة الأساسية.
● يمكن تطبيق الطلاءات بالرش الحراري يدوياً وآلياً.
● يمكن تطبيق طبقات سميكة بمعدلات ترسيب عالية.
● يمكن رش معظم الأجزاء مع القليل من التسخين المسبق أو بدونه، ويكون تشوه المكونات ضئيلاً.
● يمكن إعادة بناء الأجزاء بسرعة وبتكلفة منخفضة، وعادةً ما يكون ذلك بجزء بسيط من سعر الاستبدال.
● باستخدام مادة ممتازة لطلاء الرش الحراري، يمكن إطالة عمر المكونات الجديدة.

توجد أنواع عديدة من عمليات الطلاء بالرش الحراري. وتختلف هذه العمليات في كيفية تطبيق الطاقة الحرارية والحركية على المادة الخام، وشكل المادة الخام، والسرعات ودرجات حرارة اللهب. ولكل عملية مزاياها وعيوبها، وبعضها مُحسَّن لأنواع معينة من الطلاء.
تُستخدم عمليات الرش الحراري على نطاق واسع منذ سنوات عديدة في جميع قطاعات الصناعات الهندسية الرئيسية، بما في ذلك تصنيع التوربينات الغازية، ومحركات الديزل، والمحامل، والأعمدة، والمضخات، والضواغط، ومعدات حقول النفط، بالإضافة إلى طلاء الغرسات الطبية. وقد ساهمت التطورات الحديثة في المعدات والعمليات في تحسين جودة طلاءات الرش الحراري وتوسيع نطاق تطبيقاتها المحتملة.