Page 36 - сентябрь рус итог_Neat
P. 36
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
(фарфором, ситаллом). При этом адгезия облицовочных материалов к основе увеличивает-
ся в 3 - 5 раз по сравнению с традиционной абразивно-струйной обработкой, повышается
устойчивость к разрушающим нагрузкам.
В качестве порошковых материалов для микроплазменного напыления используются
титан или металлы и сплавы, близкие по химическому составу к материалу основы. Тол-
щина данных покрытий составляет 50 -100 мкм.
С целью обеспечения локализации
плазмы дугового разряда разработан плаз-
мотрон для микроплазменной обработки
и оборудование для его функционирова-
ния (рис. 10, табл. 3). Его назначение –
плазменная активация, очистка, бактери-
остатическая и бактерицидная обработка,
рассечение биологических тканей, коагу-
ляция кровеносных сосудов, терапевтиче-
ские и нетрадиционные методы лечения. Рис. 9. Комплекс основного оборудования для микроплаз-
Состав установки – блок аппаратуры, со- менного напыления (блокаппаратуры, плазмотрон, порошко-
вый дозатор) и вид плазменной струи при напылении.
вмещённый с источником тока и системой
охлаждения, микроплазмотрон с комплек-
Рис. 5. Процесс безвакуумного локального плазменного Рис. 6. Процесс безвакуумной локальной плазменной це- том наконечников, педаль дистанционно- говой плазмы. В связи с тем, что нанесение
азотирования направляющего аппарата УЭЦН. ментации шестерни. го управления. покрытий на изделия происходит на заклю-
чительной стадии их изготовления или непо-
средственно перед их использованием, дан-
Процесс плазменной наплавки-напыления (РТА-процесс) обеспечивает использова- ный процесс назван финишным плазменным
ние пилотной (косвенной) дуги для расплавления вводимого порошка и основной дуги упрочнением (ФПУ). К основным достоин-
(переносимой) для поддержания необходимой температуры подложки и осаждаемых по- ствам ФПУ относятся: осуществление процес-
рошковых частиц. При этом увеличение времени нахождения частиц порошка при высокой са без вакуума и камер; минимальный нагрев
температуре способствует максимальному сцеплению и уплотнению частиц с минимальным изделий, не превышающий 2000˚С; возмож-
перегревом поверхности детали. Оптимизация основных характеристик процесса (токов ность нанесения покрытий локально, в труд-
основной и пилотной дуги, расстояния до изделия, скорости подачи порошка и скорости нодоступных зонах и на изделиях любых га-
перемещения плазмотрона) выявило минимальную чувствительность к скорости подачи баритов; использование малогабаритного,
порошка и в определённых пределах к скорости перемещения плазмотрона. В современ- мобильного и экономичного оборудования
ном оборудовании для PTA-процесса обеспечивается автоматизация поддержания и регу- (рис. 11).
лирования режимов технологического процесса (рис. 8).
Процесс микроплазменного на- Основным принципом нанесения тонко-
пыления относится к прецизионным Рис. 10. Установка для микроплазменной обработки. плёночных износостойких покрытий взятой
технологиям, где требуется нанесе- за основу технологии ФПУ является разло-
ние функциональных покрытий на Дуговой разряд и образуемая им ат- жение паро́в жидких элементоорганических
локальные зоны. Реализуемые свой- мосферная плазменная струя используют- препаратов, которые вводятся в плазмохи-
ства покрытий: износостойкость, ан- ся в технологии бескамерного химического мический реактор дугового плазмотрона, с
тифрикционность, термостойкость, осаждения тонкоплёночных алмазоподоб- последующим прохождением плазмохимиче-
жаростойкость, эрозионностойкость, ных покрытий при атмосферном давлении ских реакций и образованием покрытия на
фреттингостойкость, кавитационно- с применением летучих жидких элементо- изделии. Для образования аморфных покры-
стойкость, коррозионностойкость, органических соединений и газовых сред тий используются жидкие реагенты, имеющие
Рис. 7. Схемы плазмотронов для сварки (а), наплавки (а, б), напы- диэлектричность, поглощение и от- с одновременной активацией поверхности в своём составе элементы-аморфизаторы,
ления (в, г), финишного плазменного упрочнения (г), микроплаз- такие как бор и кремний. Нанесение покры-
менной обработки (в − без П и ТГ); газы: ПГ − плазмообразующий, ражение излучения и др. электродуговой плазмой. При этом обеспе- тия осуществляется локально на упрочняе-
ЗГ − защитный, ТГ − транспортирующий, ДГ – дополнительный; ПП Например, данный процесс при- чивается комплексное использование дуго-
− присадочная проволока; П − порошок или реагенты упрочнения меняется для улучшения качества, вого разряда как источника тепловой энер- мую поверхность изделия при циклическом
надёжности и долговечности зуб- гии для нагрева и разложения вводимых сканировании плазменной струи, которая
ных протезов и несъёмных коронок химических соединений, источника заря- касается обрабатываемой зоны. Важной от-
в стоматологии. При этом на штам- жённых частиц для эффективного прохож- личительной особенностью процесса ФПУ
пованные и литые протезы наносят- дения плазмохимических реакций в плаз- является также то, что нанесение покрытия
ся покрытия, которые обеспечивают мохимическом реакторе и одновременного может осуществляться многослойно при тол-
повышение параметров шероховато- их воздействия на подложку (плазменная щине каждого слоя порядка 2 - 20 нм поло-
сти и, соответственно, площади кон- активация). Новизна данного процесса за- сами шириной 8 - 15 мм (с учётом линейно-
тактной поверхности с последующим ключается в отсутствии использования за- го перемещения плазменной струи). С целью
Рис. 8. Комплекс основного оборудования (блок аппаратуры, плаз- облицовочным материалом − пласт- крытых камер, низких температур нагрева минимального термического воздействия на
мотрон, порошковый дозатор) для плазменной наплавки-напыления массой, светоотверждаемыми компо- изделий в процессе осаждения покрытий и материал основы при ФПУ плазменную струю
и процесс нанесения покрытия на шнек. зитными материалами или керамикой применении гибко управляемой электроду- перемещают со скоростью 3 - 150 мм/с.
36 Станочный парк Станочный парк 37
