Электродуговая металлизация

Продолжаем серию публикаций про технологии, на которых мы специализируемся, продвигаем и оказываем услуги, основанные на их применении.
Сегодня речь пойдет об электродуговой металлизации (ЭДМ).

ЭДМ — это способ нанесения металлического покрытия на различные изделия, механизмы и оборудование. При этом как покрытия, так и поверхности, на которые они наносятся могут быть совершенно различными. Наносить можно любые металлы, доступные в виде проволоки: цинк, алюминий, латунь, медь, баббит, сталь, нержавеющую сталь и их сплавы. Покрытия можно наносить на металлические, бетонные, в некоторых случаях стекло, дерево и даже МДФ.

В зависимости от типа напыляемого металла, ЭДМ позволяет решать различные задачи: защита от коррозии (напыление цинка, алюминия, нержавеющей стали), износа (напыление прочных металлов, стали), скольжения (напыление специальных сплавов титана и алюминия), создание токопроводящего слоя (напыление алюминия, меди), восстановление изношенной поверхности (напыление баббитов, стали), создание декоративного слоя (напыление латуни, меди, бронзы, алюминия) и другие задачи.

Оборудование для напыления.

В мире существует несколько известных производителей оборудования для электродуговой металлизации. Мы тесно сотрудничаем с компанией Metallisation — производителю из Великобритании с почти столетней историей (основана в 1922 году).

Обычно оборудование для ЭДМ состоит из нескольких основных компонентов:

Проволока из катушек (2 штуки) подается в пистолет через лайнеры, входящие в состав шланг пакета. В пистолете две проволоки сходятся в одну точку. К ним подается постоянное напряжение из источника тока. Одна проволока имеет положительный потенциал, вторая отрицательный. Между концами двух проволок возникает электрическая дуга, в которой плавится металл обоих проволок. Как при сварке, рабочее напряжение невелико (20-40 В, в зависимости от металла), но распыление ведется на больших токах. В зависимости от мощности источника, ток может достигать 250-1500А. При этом, металлизаторы для ручного применения ограничены токами 700 Ампер. Серия промышленных металлизаторов работает в диапазоне до 1500А.

Расплавленный металл сжатым воздухом переносится на подготовленную поверхность, где застывает и образует прочную пленку. Толщина пленки зависит от материала напыления и количество слоев и обычно составляет 100-300 микрон (0,1-0,3 мм). В отдельных случаях возможно нанесение покрытия толщиной до нескольких миллиметров.

В результате получается прочное, слегка шероховатое металлическое покрытие с необходимыми свойствами. При необходимости его можно отшлифовать, отполировать, либо покрыть сверху прозрачным лаком или краской.

Важным преимуществом технологии ЭДМ служит то, что можно комбинировать две разные проволоки и получать покрытия с необычным цветовым эффектом.

Инженерные покрытия

Важным качеством технологии электродуговой металлизации служит то, что с ее помощью можно восстанавливать изношенные детали и упрочнять поверхности новых изделий. За счет выбора материала можно добиться необходимых свойств покрытия (твёрдость, износостойкость). Толщина покрытия может достигать нескольких миллиметров. Например, недавно мы занимались восстановлением изношенной поверхности вала шнека для перекачки угольной пыли для ТЭЦ. Мы применили никель/алюминиевый сплав для нанесения подслоя, затем напылили сталь с высокими коррозионностойкими свойствами толщиной 3 мм и твердостью до 62 HRC.

Таким образом можно восстанавливать разнообразные изношенные поверхности, которые при работе испытывают распределённую нагрузку.

Антикоррозионные покрытия

Вторым важным преимуществом технологии газотермического напыления и ЭДМ в частности, является возможность нанесения антикоррозионного цинкового или алюминиевого покрытия, а также их сплавов.
Этот способ с успехом заменяет гальванику, а часто позволяет сделать то, что для гальванического способа будет невозможным, например нанесение алюминия, нержавейки, а также обработка изделий любого размера, либо локальная обработка по месту.
В автомобильной промышленности можно обрабатывать рамы легкового и грузового транспорта, цистерны, резервуары для топлива и другие изделия и детали.

Вот, например, фото обработки рамы "полуторки" военного времени.

Также можно обрабатывать и более сложные и объемные конструкции, например рамы аэродромной техники.

ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ…