Процесс термического напыления предъявляет требования к размеру заготовки.

В целом процесс термического напыления не накладывает существенных ограничений на размер заготовки, однако размер и форма заготовки будут напрямую влиять на процесс.

Сложность и стоимость выбора и внедрения.

Мы можем понять это с двух точек зрения: «насколько малый размер можно распылять» и «насколько большой можно распылять», а форма заготовки также является важным фактором.

I. Соображения относительно «маленьких заготовок»

Основные проблемы при обработке небольших заготовок (таких как винты, режущие инструменты, небольшие валы и детали медицинского оборудования) заключаются в конструкции приспособлений, управлении температурным режимом и однородности покрытия.

1. Конструкция приспособления: необходимо спроектировать тщательно продуманные и прочные приспособления, которые надежно удерживают небольшие заготовки и гарантируют, что они не упадут и не деформируются при высокоскоростном вращении или движении краскопульта. При этом приспособление должно быть как можно меньше, чтобы не блокировать зону распыления.

2. Управление температурным режимом (ключевой фактор). Маленькие детали имеют небольшую теплоемкость. Под воздействием высокой температуры распыляющего пламени или плазменной струи температура будет быстро повышаться. Чрезмерно высокая температура подложки может привести к:

3. Термическое повреждение подложки: например, отжиг, приводящий к снижению твердости.

4. Резкое увеличение напряжения покрытия: Коэффициенты теплового расширения покрытия и подложки не совпадают. После охлаждения возникает огромная термическая нагрузка, вызывающая растрескивание или отслаивание покрытия.

5. Решение: необходимо принять меры принудительного охлаждения. Распространенным вариантом является использование системы охлаждения сжатым воздухом для охлаждения некритических участков заготовки во время распыления. Для очень мелких деталей может даже потребоваться распыление внутри камеры с регулируемой температурой.

6. Равномерность покрытия. Для небольших заготовок со сложными краями и углами обеспечение равномерного покрытия всех поверхностей, требующих покрытия, без чрезмерного распыления или эффектов теней, требует планирования траектории движения робота и вращения заготовки.

Таким образом, небольшие заготовки можно распылять, но обычно они требуют более тщательной оснастки, более строгого контроля температуры и более высоких навыков работы, а стоимость относительно высока.

II. Соображения относительно «крупных заготовок»

Основные проблемы при обработке крупных заготовок (таких как большие валки, судовые гребные винты, лопатки турбин и большие клапаны) заключаются в мощности оборудования, конструкции на месте и внутренних напряжениях.

1. Мощность оборудования

(1) Распылительное оборудование: В лабораториях или мастерских используется стандартное распылительное оборудование. Для крупных заготовок, грузоподъемность которых превышает грузоподъемность ворот цеха или крана, требуется распыление на месте.

(2) Мобильность: при строительстве на месте требуются мобильные системы распыления, источники питания, источники воздуха и системы сбора пыли.

(3) Доступность: Краскопульт должен иметь возможность достигать всех поверхностей обрабатываемой детали. Для крупных деталей с глубокими отверстиями или сложными внутренними полостями могут потребоваться специально разработанные удлиненные распылители.

2. Среда на строительной площадке: Среду на строительной площадке (температуру, влажность, скорость ветра) контролировать сложнее, чем в мастерской, и она будет влиять на качество покрытия. Меры по предотвращению ветра имеют жизненно важное значение, поскольку ветер может помешать струе распыления, охладить расплавленные частицы и привести к ухудшению качества покрытия.

3. Накопление внутреннего напряжения. Когда покрытие наносится на большую площадь, внутреннее напряжение покрытия (включая закалочное напряжение и термическое напряжение) будет постоянно накапливаться. Огромное напряжение, если его не контролировать должным образом, может вызвать макроскопическое растрескивание самого покрытия или деформацию всей заготовки.

Таким образом, большие заготовки можно напылять и даже изготавливать на месте, но для этого требуется специальное мобильное оборудование и предъявляются более высокие требования к управлению процессом и управлению окружающей средой.