Metālu izsmidzināšana: metodes, tehnoloģija, aprīkojums

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Augstas stiprības plastmasu arvien vairāk izmanto būvniecības un ražošanas nozarēs. Tie ir pārāki par tradicionālajiem cietajiem materiāliem to mazā svara, kaļamības un praktiskuma dēļ. Tomēr metāls daudzās nozarēs joprojām ir visizdevīgākais materiāls stiprības, stingrības un izturības kombinācijas ziņā. Tajā pašā laikā cietas struktūras izmantošana ne vienmēr attaisno sevi. Arvien biežāk tehnologi izmanto metāla izsmidzināšanu, kas ļauj sagatavei piešķirt dažas no ekspluatācijas ziņā piemērotākā sakausējuma īpašībām.

Vispārīga informācija par metalizācijas tehnoloģijām

Starp mūsdienu virsmu metalizācijas metodēm biežāk tiek izmantota galvaniskā pārklāšana, kā arī iegremdēšana kausējumos. Tradicionālā tehnoloģija ietver arī vakuuma izsmidzināšanu, kurai ir sava klasifikācija atkarībā no izmantotā aktīvā medija. Vienā vai otrā veidā jebkura metālu nogulsnēšana ir saistīta ar materiāla pamatnes apstrādi, lai iegūtu noteiktas aizsargājošas īpašības. Tā var būt pretkorozijas slāņa veidošana, zaudētas konstrukcijas atjaunošana vai ekspluatācijas nodiluma remonts.

Tajā pašā laikā pati darba virsma irlielāko daļu laika tas tiek termiski apstrādāts. Pirms metāla daļiņu uzklāšanas to izkausē ar degļiem, induktoriem vai zemas temperatūras plazmas iedarbību. Tādējādi tiek sagatavota bāze ar optimālām fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, uz kuras pēc tam pulvera veidā tiek izsmidzināti metāli. Ir svarīgi atzīmēt, ka viens un tas pats metāls, stikls, plastmasa vai daži koka un akmeņu veidi var darboties kā galvenais materiāls.

Ķīmiskā hromēšanas metode

Ķīmiskie reaģenti tiek izmantoti kā aktīvā sastāvdaļa šādas nogulsnēšanas īstenošanai. Klasiskajā sastāvā ietilpst hroma hlorīds, nātrijs, etiķskābe, kā arī ūdens ar kaustiskās sodas šķīdumu. Izsmidzināšanas procesu veic aptuveni 80 °C temperatūrā. Darbs sākas ar materiāla sagatavošanu. Parasti hromēšanu izmanto metāla virsmu, jo īpaši tērauda, apstrādei. Pirms pašas operācijas materiāls tiek pakļauts primārajam pārklājumam ar vara slāni. Pēc tam ķīmisko hromēšanu veic, izmantojot smilšu strūklu, kas savienots ar kompresora bloku. Pēc procedūras pabeigšanas produktu mazgā tīrā ūdenī un žāvē.

Liesmas apstrādes metode

Ja iepriekšējā tehnoloģija paredz rūpīgu klājamās pamatnes sagatavošanu, šajā gadījumā īpaša uzmanība tiek pievērsta metalizācijas daļiņām. Mūsdienu liesmas izsmidzināšanu var veikt, izmantojot polimēru pulveri, stiepli vaiauklas materiāls. Šo masu nosūta uz skābekļa-propāna vai acetilēna-skābekļa degļa liesmu, kurā to izkausē un ar saspiestu gaisu pārnes uz izsmidzināmo pamatni. Tālāk kompozīcija atdziest, veidojot lietošanai gatavu pārklājumu.

Ar šīs tehnikas palīdzību ir iespējams apveltīt materiālus ar pretkorozijas izturību un mehānisko izturību. Aktīvais materiāls var apstrādāt alumīnija, niķeļa, cinka, dzelzs un vara sakausējumus. Jo īpaši liesmas izsmidzināšanu izmanto, lai uzlabotu slīdgultņu, izolācijas pārklājumu, elektrisko detaļu utt. veiktspēju. Turklāt šī tehnoloģija tiek izmantota interjera un arhitektūras projektēšanā, lai nodrošinātu konstrukcijām dekoratīvas īpašības.

Vakuuma pārklāšanas metode

Šajā gadījumā mēs runājam par metožu grupu, kas ietver plānu kārtiņu veidošanos vakuumā tiešas tvaika kondensācijas ietekmē. Tehnoloģija tiek īstenota dažādos veidos, tostarp ar termisko darbību, iztvaikošanu ar elektronu un lāzera stariem. Vakuuma uzklāšana tiek izmantota, lai uzlabotu detaļu, aprīkojuma un instrumentu tehniskās īpašības. Piemēram, šāda apstrāde ļauj veidot īpašus "darba" pārklājumus, kas var uzlabot elektrovadītspēju, izolācijas īpašības, nodilumizturību un aizsardzību pret koroziju.

Tehnoloģija tiek izmantota arī dekoratīvo pārklājumu veidošanai. Šajā gadījumā tehniku var izmantot darbībās, kurām nepieciešama augsta precizitāte. Piemēram, vakuumsizsmidzināšanu izmanto apzeltītu pulksteņu ražošanā, lai piešķirtu briļļu rāmjiem estētisku izskatu utt.

Lietišķais aprīkojums

Visbiežāk izmanto smidzināšanas aparātiem, kas aprīkoti ar virsskaņas sprauslu. Tiek izmantots arī neliels elektriskais sildītājs, ko darbina saspiests gaiss. Jaunākā modeļa iezīme ir iespēja paaugstināt temperatūru līdz 600 °C. Vēl nesen standarta ierīču izmantošanu, kas atgādināja pneimatisko pistoļu darbības principu, sarežģīja fakts, ka daļiņas nolietoja instrumenta sprauslas. Modernās iekārtas, pateicoties kurām tiek veikta metāla izsmidzināšana, izmanto smidzināšanas pistoles principu. Tas nozīmē, ka brīdī, kad darba gāzveida vide iet caur strūklas padeves kanālu, plūsmas ātrums palielinās, caurulei sašaurinoties. Tajā pašā laikā samazinās arī statiskais spiediens. Šis darbības princips samazina nodilumu un pagarina ierīču kalpošanas laiku.

Secinājums

Lai samazinātu tehnoloģisko operāciju izmaksas metāla aizsardzībai no ārējām ietekmēm, bieži tiek izmantoti augsti specializēti, bet mazāk efektīvi līdzekļi. Tajā pašā laikā metāla izsmidzināšana palīdz arī ietaupīt naudu, kuras cena ir vidēji 8-10 tūkstoši rubļu. par detaļām. Finansiālā iespējamība ir saistīta ar to, ka šādi pārklājumi var nodrošināt vairākas funkcionālās īpašības vienlaikus. Piemēram, apstrādājot jumta konstrukcijas metāla detaļu, jūs varat iegūtīpašības, piemēram, pretkorozijas, izturība pret nokrišņiem, mehāniskā aizsardzība. Ir arī īpaši metalizēti pārklājumi, kas var aizsargāt daļu no agresīvas ķīmiskas un termiskas ietekmes.