Термічне напилення – це техніка нанесення покриття, яка розпилює нагрітий матеріал на поверхню, щоб покрити її та зробити стійкою до стирання, корозії, ерозії, фреттингу або кавітації. У термічному напиленні можна використовувати різні матеріали, але трьома найпоширенішими є метали, кераміка та пластмаси. Матеріал (або сировина) нагрівається електричним (плазма або дуга) або хімічним способом (полум'я горіння), утворюючи потік високошвидкісних дрібнодисперсних частинок у розплавленому або напіврозплавленому стані, що потрапляють на підкладку для утворення покриття. Сировина може бути у формі стрижня, дроту, порошку або рідини.
Термічне напилення зазвичай використовується для захисту або ремонту поверхневого матеріалу. Однією з переваг термічного напилення є те, що воно покриває поверхневий матеріал захисним бар'єром. Наприклад, поверхня, покрита міцним металом, стане більш стійкою до зносу, нагрівання, стирання. Ще однією перевагою є те, що термічне напилення може ремонтувати поверхневий матеріал. Зношений або кородований компонент можна обробити покриттям для відновлення. Хоча термічне напилення не додає міцності компоненту, це швидкий та економічний спосіб виправити розміри компонентів. Часто потрібні подальші шліфувальні операції для згладжування поверхні покриття та доведення кінцевих розмірів до відповідних допусків.Алмазні шліфувальні стрічкишироко використовуються для шліфувальних операцій.
Основні переваги та особливості термічного напилення як процесу покриття наведено нижче:
● Не потребує летких органічних сполук (ЛОС), які шкідливі для людей та навколишнього середовища.
●Як сировину можна використовувати широкий спектр матеріалів: метали, сплави, кераміку, кермети, карбіди, полімери та пластмаси.
● Термічні напилювані покриття механічно з'єднуються з основою. Можна наносити на матеріали покриття, металургійно несумісні з основою.
● Можна розпилювати лакофарбові матеріали з вищою температурою плавлення, ніж основа.
● Термічні напилювані покриття можна наносити як вручну, так і механізовано.
● Товсті покриття можна наносити з високою швидкістю осадження.
● Більшість деталей можна наносити напилком з мінімальним попереднім нагріванням або без нього, а деформація компонентів мінімальна.
● Деталі можна швидко та недорого відремонтувати, зазвичай за ціною, що значно менша за ціну заміни.
● Використання високоякісного матеріалу для термічного напилення покриття може подовжити термін служби нових компонентів.
Існує кілька різних типів процесів термічного напилення. Вони відрізняються способом подачі теплової та кінетичної енергії до вихідного матеріалу, формою вихідного матеріалу та відносними швидкостями та температурами полум'я. Кожен процес має переваги та недоліки, а деякі оптимізовані для певних типів покриттів.
Процеси термічного напилення широко використовуються протягом багатьох років у всіх основних секторах машинобудування, включаючи виробництво газових турбін, дизельних двигунів, підшипників, шийок, насосів, компресорів та нафтопромислового обладнання, а також покриття медичних імплантатів. Нещодавні розробки обладнання та процесів покращили якість та розширили потенційний діапазон застосування покриттів, нанесених термічним напиленням.
Час публікації: 07 квітня 2022 р.