Напилення металів: способи, технологія, обладнання

У будівельних і виробничих сферах все частіше застосовуються високоміцні пластики. Вони перевершують традиційні тверді матеріали за рахунок своєї невеликої маси, податливості в обробці і практичності. І все ж метал зберігається в багатьох галузях як найбільш вигідний матеріал з точки зору поєднання міцності, жорсткості і довговічності. При цьому далеко не завжди виправдовує себе використання цільної структури. Все частіше технологи застосовують напилення металів, яке дозволяє наділити робочу заготовку частиною властивостей найбільш підходящого в плані експлуатації сплаву.

Загальні відомості про технології металізації

Серед сучасних методів металізації поверхонь частіше застосовують гальванічне нанесення, а також занурення в розплави. Традиційна технологія також передбачає вакуумну обробку напиленням, яка має свої класифікації залежно від використовуваних активних середовищ. Так чи інакше, будь-напилення металів передбачає обробку основи матеріалу з метою отримання тих чи інших захисних якостей. Це може бути формування антикорозійного шару, відновлення втраченої структури або ж ремонт експлуатаційного зносу.

При цьому сама робоча поверхня в більшості випадків піддається термічній обробці. Перед нанесенням металевих частинок вона розплавляється пальниками, індукторами або за допомогою впливу низькотемпературної плазми. Таким чином готується основа з оптимальними фізико-хімічними властивостями, на якій в подальшому проводиться напилення металів у вигляді порошку. Важливо відзначити, що в якості основного матеріалу може виступати той же метал, скло, пластики або деякі породи деревини і каміння.

Метод хімічного хромування

В якості активного компонента для реалізації такого напилення використовують хімічні реагенти. Класичний склад включає хлористий хром, натрій, оцтову кислоту, а також воду з розчином їдкого натру. Процес напилення виконується при температурі близько 80 ° С. Починається робота з підготовки матеріалу. Зазвичай хромування використовують для обробки металевих поверхонь, зокрема стали. Перед самою операцією матеріал піддається первинному покриттю мідним шаром. Далі проводиться хімічне хромування допомогою піскоструминного апарату, підключеного до компресорної установки. Після завершення процедури виріб миється в чистій воді і просушується.

Метод газополум`яноїобробки

Якщо в попередній технології передбачається ретельна підготовка основи, яка повинна піддаватися покриттю, то в даному випадку особлива увага приділяється частинкам металізації. Сучасне газополуменеве напилювання може виконуватися за допомогою полімерного порошку, дротяного або шнурового матеріалу. Дана маса направляється в полум`я киснево-пропанового або ацетіленокіслородной пальника, в якій відбувається розплавлення і перенесення на Напилювана основу стисненим повітрям. Далі склад остигає, формуючи готове до застосування покриття.

Відео: Напилювання металу за допомогою установок Диметил. Як легко напилюється метал за допомогою "диметил"

За допомогою даної методики можна наділяти матеріали антикорозійну стійкість і механічну міцність. Активним матеріалом можна обробляти алюмінієві, нікелеві, цинкові, залізні і мідні сплави. Зокрема, газополуменеве напилювання використовують для підвищення експлуатаційних якостей підшипників ковзання, ізоляційних покриттів, електротехнічних деталей і т. д. Крім цього, технологія використовується в интерьерном і архітектурному дизайні для забезпечення конструкцій декоративними властивостями.

Метод вакуумного напилення

У цьому випадку мова йде про групу методів, які передбачають формування тонких плівок в вакуумі при впливі прямої конденсації пари. Технологія реалізується різними шляхами, в тому числі за рахунок термічного впливу, випаровування електронними і лазерними променями. Використовується вакуумне напилення для підвищення технічних якостей деталей, обладнання і інструментів. Наприклад, така обробка дозволяє формувати спеціальні «робочі» покриття, які можуть підвищувати електропровідність, ізолюючі властивості, зносостійкість і захист від корозії.

Відео: Газодинамічне напилення алюміній

Технологія застосовується і для створення декоративних покриттів. В даному випадку техніка може бути задіяний в операціях, що вимагають високої точності. Наприклад, вакуумне напилення використовують у виготовленні годин з позолоченим покриттям, для додання естетичного вигляду оправам для окулярів і т. Д.

обладнання, що застосовується

Найчастіше для напилення використовуються апарати, забезпечені надзвуковим соплом. Також застосовується невеликий за розмірами електричний нагрівач, що працює на подачу стисненого повітря. Особливістю останньої моделі є можливість доведення температури до 600 ° С. До недавнього часу застосування стандартних пристроїв, що нагадують за принципом дії пневматичні пістолети, ускладнювалося тим, що частинки зношується насадки інструменту. Сучасне обладнання, завдяки якому здійснюється напилення металів, використовує принцип пульверизатора. Це означає, що в момент проходження робочої газового середовища по каналу подачі струменя швидкість потоку збільшується в міру звуження труби. Разом з цим падає і статичний тиск. Такий принцип роботи скорочує знос і збільшує робочий термін апаратів.

Відео: Газопалменное напилення - Пістолет гарячого напилення металу

висновок

З метою здешевлення технологічних операцій щодо захисту металу від зовнішніх впливів часто використовуються вузькоспеціалізовані, але менш ефективні засоби. При цьому заощадити допомагає і напилення металу, ціна якого становить в середньому 8-10 тис. Руб. за деталь. Фінансова доцільність обумовлена тим, що такі покриття можуть забезпечувати відразу кілька функціональних якостей. Наприклад, обробивши металевий компонент покрівельної конструкції, ви можете отримати такі властивості, як антикорозійність, стійкість перед впливом опадів, механічна захищеність. Існують і особливі металізовані покриття, здатні уберегти деталь від агресивних хімічних і термічних впливів.