طرق الرش
الرش - العملية التكنولوجية لتشكيل الطلاءات عن طريق رش الجزيئات السائلة المشتتة التي تترسب عند التأثير على السطح. معدل تبريد الجزيئات هو 10000-100.000.000 درجة في الثانية ، مما ينتج عنه تبلور سريع جدًا للطلاء المرشوشة وانخفاض درجة حرارة تسخين السطح.
يتم رش الطلاءات لزيادة مقاومة التآكل ومقاومة التآكل ومقاومة الحرارة وإصلاح التركيبات والأجزاء البالية.
هناك عدة طرق لرش الطلاء:
1) رش اللهب بالأسلاك أو المسحوق أو العصا (الشكل 1 ، 2). تذوب المادة المشتتة في لهب موقد غاز عن طريق حرق غاز قابل للاشتعال (عادة خليط من الأسيتيلين والأكسجين بنسبة 1: 1) ويتم نقله إلى السطح بواسطة تيار من الهواء المضغوط. يجب أن تكون درجة حرارة انصهار المادة المرشوشة أقل من درجة حرارة اللهب للمزيج القابل للاحتراق (الجدول 1).
مزايا هذه الطريقة هي التكلفة المنخفضة للمعدات وتشغيلها.
أرز. 1. رش الأسلاك اللهب
أرز. 2.رسم تخطيطي لمعدات رش الأسلاك البريدية: 1 - مجفف الهواء ، 2 - مستقبل الهواء المضغوط ، 3 - أسطوانة غاز الوقود ، 4 - مخفضات ، 5 - مرشح ، 6 - أسطوانة أكسجين ، 7 - مقاييس الدوران ، 8 - شعلة الرش ، 9 - تغذية الأسلاك قناة
الجدول 1. درجة حرارة اللهب للخلائط القابلة للاحتراق
2) يتم تنفيذ الرش بالتفجير (الشكل 3) عدة دورات في الثانية ، لكل دورة سمك الطبقة المرشوشة حوالي 6 ميكرون. الجسيمات المشتتة لها درجة حرارة عالية (أكثر من 4000 درجة) وسرعة (أكثر من 800 م / ث). في هذه الحالة ، تكون درجة حرارة المعدن الأساسي منخفضة ، مما يستبعد تشوهه الحراري. ومع ذلك ، يمكن أن يحدث التشوه من تأثير موجة التفجير وهذا يعد تقييدًا لتطبيق هذه الطريقة. كما أن تكلفة معدات التفجير باهظة ؛ مطلوب كاميرا خاصة.
أرز. 3. الرش بالتفجير: 1 - إمداد الأسيتيلين ، 2 - أكسجين ، 3 - نيتروجين ، 4 - مسحوق رش ، 5 - جهاز تفجير ، 6 - أنبوب تبريد مائي ، 7 - تفاصيل.
3) معدنة القوس (الشكل 4). يتم إدخال سلكين في سلك جهاز القياس الكهربائي ، أحدهما يعمل كقطب موجب والآخر ككاثود. يحدث بينهما قوس كهربائي ويذوب السلك. يتم الرش باستخدام الهواء المضغوط. تتم العملية بالتيار المباشر. هذه الطريقة لها المزايا التالية:
أ) إنتاجية عالية (تصل إلى 40 كجم / ساعة معدن رش) ،
ب) طلاء أكثر متانة مع التصاق عالي مقارنة بطريقة اللهب ،
ج) إمكانية استخدام أسلاك من معادن مختلفة تجعل من الممكن الحصول على طلاء "سبيكة زائفة" ،
د) انخفاض تكاليف التشغيل.
عيوب المعدن القوسي المعدني هي:
أ) احتمال ارتفاع درجة حرارة المواد المرشوش وأكسدتها بمعدل تغذية منخفض ،
ب) احتراق عناصر صناعة السبائك للمواد المرشوشة.
أرز. 4. معدنة القوس الكهربائي: 1 - تزويد الهواء المضغوط ، 2 - تغذية الأسلاك ، 3 - فوهة ، 4 - أسلاك موصلة ، 5 - التفاصيل.
4) رش البلازما (الشكل 5). في البلازماترونات ، الأنود عبارة عن فوهة مبردة بالماء والكاثود عبارة عن قضيب تنجستن. يشيع استخدام الأرجون والنيتروجين كغازات مكونة للبلازما ، وأحيانًا مع إضافة الهيدروجين. يمكن أن تكون درجة الحرارة عند مخرج الفوهة عدة عشرات الآلاف من الدرجات ؛ نتيجة للتمدد الحاد للغاز ، تكتسب طائرة البلازما طاقة حركية عالية.
تسمح عملية رش البلازما ذات درجة الحرارة العالية بتطبيق الطلاءات المقاومة للحرارة. يتيح تغيير نمط الرش استخدام مجموعة متنوعة من المواد ، من المعدن إلى المواد العضوية. كما أن الكثافة والالتصاق لهذه الطلاءات عالية أيضًا ، وعيوب هذه الطريقة: إنتاجية منخفضة نسبيًا وأشعة فوق بنفسجية شديدة.
اقرأ المزيد عن طريقة الطلاء هذه هنا: طلاء بخاخ البلازما
أرز. 5. الرش بالبلازما: 1 - غاز خامل ، 2 - مياه تبريد ، 3 - تيار مباشر ، 4 - مادة رش ، 5 - كاثود ، 6 - أنود ، 7 - جزء.
5) الرش الكهربائي (الشكل 6). تعتمد الطريقة على الانصهار المتفجر للسلك عندما يمر عبره تفريغ كهربائي لمكثف. في هذه الحالة ، يذوب حوالي 60٪ من السلك ، وتذهب نسبة 40٪ المتبقية إلى الحالة الغازية. يتكون الذوبان من جزيئات صغيرة جدًا تتراوح من بضع مئات من المئات إلى بضعة مليمترات.إذا كان مستوى التفريغ مفرطًا ، يتحول المعدن الموجود في السلك تمامًا إلى غاز. حركة الجزيئات نحو السطح المرشوشة ناتجة عن تمدد الغاز أثناء الانفجار.
تتمثل مزايا الطريقة في عدم وجود أكسدة نتيجة إزاحة الهواء والكثافة العالية والالتصاق بالطلاء. تشمل العيوب القيود في اختيار المواد (يجب أن تكون موصلة للكهرباء) ، وكذلك استحالة الحصول على طلاء سميك.
أرز. 6. رسم تخطيطي للرش الكهربائي النبضي: CH - مزود الطاقة للمكثف ، C - مكثف ، R - المقاوم ، SW - التبديل ، EW - الأسلاك ، B - التفاصيل.
6) الرش بالليزر (الشكل 7). في الرش بالليزر ، يتم تغذية المسحوق على شعاع الليزر من خلال فوهة التغذية. في شعاع الليزر ، يتم إذابة المسحوق وتطبيقه على قطعة العمل. يعمل غاز التدريع كحماية ضد الأكسدة. مجال تطبيق الرش بالليزر هو طلاء أدوات الختم والثني والقطع.
تستخدم مواد المسحوق في رش اللهب والبلازما والليزر والتفجير. سلك أو عصا - لهب الغاز والقوس الكهربائي ورش النبض الكهربائي. كلما كان جزء المسحوق أدق ، كلما كانت المسامية أصغر ، كلما كان الالتصاق أفضل وزادت جودة الطلاء. يقع السطح المرشوشة لكل طريقة رش على مسافة 100 مم على الأقل من الفوهة.
أرز. 7. الرش بالليزر: 1- شعاع الليزر ، 2- الغاز الواقي ، 3- المسحوق ، 4- التفاصيل.
رش الأجزاء
يتم تطبيق رش الطلاء:
-
الهندسة الميكانيكية العامة لتقوية الأجزاء (المحامل ، والبكرات ، والتروس ، والمقاييس ، بما في ذلك الخيوط ، ومراكز الآلات ، والقوالب واللكمات ، إلخ) ؛
-
في صناعة السيارات لطلاء أعمدة الكرنك وأعمدة الكامات ، ومفاصل الفرامل ، والأسطوانات ، ورؤوس وخواتم المكابس ، وأقراص القابض ، وصمامات العادم ؛
-
في صناعة الطيران لتغطية الفوهات والعناصر الأخرى للمحركات ، وشفرات التوربينات ، لتبطين جسم الطائرة ؛
-
في الصناعة الكهروتقنية - لطلاء المكثفات ، عاكسات الهوائي ؛
-
في الصناعة الكيميائية والبتروكيماوية - لتغطية الصمامات ومقاعد الصمامات ، والفوهات ، والمكابس ، والأعمدة ، والدفاعات ، وأسطوانات المضخات ، وغرف الاحتراق ، لحماية الهياكل المعدنية العاملة في البيئة البحرية من التآكل ؛
-
في الطب - لرش الأقطاب الكهربائية للأوزون ، الأطراف الاصطناعية ؛
- في الحياة اليومية - لتقوية معدات المطبخ (الأطباق والمواقد).