Газопламенное напыление и двухпроволочное дуговое напыление (обычно называемое просто металлизация) представляют собой два разных типа процесса термического напыления. Поскольку возможности этих двух методов во многом совпадают, иногда бывает сложно определить, какой из них лучше всего подходит для конкретного случая использования. В этой статье мы рассмотрим уникальные характеристики каждой технологии, чтобы помочь вам решить, какое покрытие лучше всего подходит для ваших задач.
Термин «термическое напыление» охватывает широкий спектр различных методов, все из которых имеют один и тот же фундаментальный принцип работы: путем нагревания исходного материала для осаждения – часто в виде проволоки или порошка – и ускорения его расплавленных или полурасплавленных капель в направлении к подложке, на которой формируется покрытие. Термическое напыление используется для покрытия конструкций и деталей различными металлами и керамикой для обеспечения защиты от коррозии, трения или других суровых условий эксплуатации, либо для восстановления поверхности.
Газовое напыление и электродуговая металлизация были первыми изобретенными методами термического напыления. Они остаются самыми простыми и распространенными видами термического напыления.
Принципы работы газопламенного и проволочно-дугового напыления
Фундаментальное различие между газопламенным напылением и металлизацией заключается в способе подачи тепла к исходному материалу. При газопламенном напылении, как следует из названия, для этого используется пламя, обычно смесь кислорода и ацетилена или пропана. Материал для осаждения вводится в пламя в форме проволоки или порошка, а поток сжатого воздуха ускоряет капли расплавленного материала для осаждения по направлению к подложке, чтобы покрыть ее.
С другой стороны, при электродуговой металлизации для нагрева исходного материала используется электрическая дуга. Напыляемый материал всегда подается в виде двух проволок (отсюда и название «двухпроволочное напыление»), которые подаются в распылитель приводными роликами. Внутри распылителя между двумя проводами создается разность потенциалов, в результате чего возникает электрическая дуга. Это приводит к плавлению кончиков обоих проводов. Высокоскоростной поток газа удаляет расплавленный материал с кончиков проволоки и ускоряет его по направлению к подложке, разбивая при этом более крупные капли на более мелкие.
Практические различия между газопламенным напылением и электродуговой металлизацией
Функциональные различия между газопламенным напылением и проволочной дугой могут показаться незначительными: оба метода предполагают применение тепла и сжатого газа к напыляемому материалу для его расплавления и распыления по направлению к подложке. Однако различные принципы работы имеют несколько практических последствий.
Покрытия, полученные газопламенным напылением и дуговой металлизацией имеют разные характеристики. Металлизация может обеспечить более высокую скорость осаждения (при условии, что оборудование способно обеспечивать достаточно высокую мощность); соответственно данный метод позволяет покрывать большие площади за меньшее время. Однако газопламенное напыление имеет преимущество в ряде других областей применения: газопламенное напыление может обеспечить лучший контроль процесса, что приводит к более стабильному качеству, меньшему окислению – особенно важно в тех случаях, когда проводимость металла обязательна (медь, цинк). Покрытия, подходящие для требовательных антикоррозийных применений. Кроме того, газопламенное напыление обеспечивает более высокую эффективность осаждения, чем проволочно-дуговое, что означает меньшие потери материала, что приводит к снижению затрат на массу покрытия и выравниванию разницы в скорости осаждения по сравнению с дуговой металлизацией.
Простота газопламенного напыления обычно означает, что оно требует меньших капитальных затрат, чем металлизация. Однако эксплуатационные расходы на газопламенное напыление обычно выше из-за необходимости использования топливных газов. Часто выбор между пламенным и дуговым напылением может определяться анализом затрат на срок службы и геометрией поверхности: меньшие поверхности выигрывают от узкой струи распыления и меньшего избыточного распыления пламенем, а большие поверхности выигрывают от скорости дугового напыления.
Будь то газопламенное напыление или металлизация, ООО Плазмацентр предлагает широкий спектр технологий и материалов для нанесения покрытий, которые помогут вам достичь желаемого результата. Чтобы узнать больше о наших решениях для нанесения покрытий, свяжитесь с нами сегодня.