Page 37 - сентябрь рус итог_Neat
P. 37

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
   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42