Pinnoittaminen on Tekniikan ominaisuudet ja edut

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Materiaalien käyttöolosuhteet aggressiivisissa ympäristöissä pakottavat käyttäjät väistämättä ajattelemaan kohdeobjektien ja -rakenteiden erityissuojausta. Nämä voivat olla rakennus-, teollisuus- sekä kotitalouksien tekniset ja muut tilat, jotka vaativat vastustuskykyä vihamielisille vaikutuksille. Yksi tehokkaimmista tavoista ratkaista tämä ongelma on verhous. Tämä on yksi menetelmistä osien ja rakenteiden ulkoiseen päällystykseen, joka on nykyaikanamme uuden kehitysvaiheessa.

Teknologian yleiskatsaus

Verhouksen päätarkoitus on luoda työkappaleen pintaan pinnoite, joka voi tarjota projektin määrittelemät suojatoiminnot. Jälkimmäisistä voidaan mainita palonkestävyys, biologinen stabiilius, pakkaskestävyys jne. Joissakin tapauksissa lisätään uusia ominaisuuksia, kuten eristyslaatua tai lisää sähkön- ja lämmönjohtavuutta. Mitä verhous on käytännön toteutuksen kann alta?

Tämä on prosessi, jossa pinnalle rakennetaan uusia teknologisia ja toiminnallisia kerroksia, jotka voidaan tehdä eri tavoin. Voimme puhua suorasta pinnoitteesta tai päällysteestä, mutta kerrosten muodostusmenetelmällä on perustavanlaatuisia eroja. Klassiset lähestymistavat verhoukseen sisältävät suojakuoren termomekaanisen muodostuksen, mutta nykyään uusien materiaalien myötä myös suojapinnoitteiden rakenteelliset järjestelyt muuttuvat.

Suunnitteluominaisuudet

Toimivan pinnoitteen muodostamiseksi ehdollisen tuotteen pinnalle mahdollistaa myös tavallinen maali jollakin tai toisella ominaisuuksilla. Päällystys puolestaan viittaa ulkoisiin suojamenetelmiin, joihin liittyy tunkeutuminen kohdepinnan rakenteeseen. Tämä toiminnallisen kerroksen ja pohjamateriaalin yhteensulautumisen vaikutus saavutetaan juuri lämpövaikutuksella, joka voidaan ilmaista eri muodoissa. Tästä syystä metallipintojen päällystämiseen liittyy usein lämpötila-aikahitsausta, jota seuraa työkappaleen muodonmuutos.

Toinen verhouksen perustavanlaatuinen ominaisuus on sen monikerroksisuus. Rakennetta ei muodosta yhden tai toisen suojamateriaalin homogeeninen kerros, vaan useat heterogeeniset kerrokset, joilla on erilainen toimintasuunta. Lisäksi osalla kerroksista voi olla yleinen toiminnallinen tarkoitus (palonkestävyys, lämpötilankestävyys, bioturvallisuus) ja toinen osa suorittaa rakenteessa erityistehtäviä.esimerkiksi pinnoitus luo liimapohjan verhouskerrosten liimaamiseen.

Verhoilutekniikka

Paloitusoperaatio voidaan suorittaa sekä erillisessä muodossa että osana osan yleistä teknologista valmistus- tai käsittelyprosessia. Molemmissa tapauksissa tekniikan perustoteutusmenetelmään kuuluu seosten kerroskerroskerros kohdepinnalle. Metallien tapauksessa tämä toimenpide suoritetaan kuumavalssauksen, vedon tai puristuksen aikana. Saumaliitoksen vaiheissa verhoustekniikka mahdollistaa lämpömuodonmuutoksen, mikä luo olosuhteet kuuman aihion diffuusiolle.

Tällä tavalla kokonaisia metalliryhmiä voidaan asettaa päällekkäin ja sulattaa, mukaan lukien teräs, kupari, alumiini, korroosionkestävät metalliseokset jne. Teknologian nykyisessä kehitysvaiheessa harjoitetaan myös itsenäisten polymeerikerrosten sisällyttämistä. ja modifioijia, jotka parantavat yksittäisiä ominaisuuksia levitetty pinnoite.

Verhousnauhan käyttö

Verhoilun teknologisen prosessin optimoimiseksi kehitettiin valmiin monikerroksisen pinnoitteen levittämisen konsepti. Sitä edustaa bimetallinauha, joka sisältää rakenteessa useita kylmävalssauksen tuloksena saatuja heterogeenisiä kerroksia. Tämän työkappaleen pohja koostuu sekä rautametallista että komposiittimateriaaleista, joita käytetään puhtaana koneenrakennuksessa, sähkö-, elintarvike-, kemian- jamuut toimialat.

Teipin pohjana käytetään lähes aina vähähiilistä terästä, jonka ansiosta pääpäällysteprosessi suoritetaan - tämä on eräänlainen välisideaine, jonka sula yhdistää työkappaleen ja toimivan pinnoitteen nauhasta. Muuten, tämän tyyppisten monikerroksisten nauhojen erot eivät rajoitu lähestymistapaan pinnoitteen rakenteelliseen laitteeseen ja kattavat uusien kerrosten tehtävien kirjon. Verhouskuoreen voidaan aluksi sijoittaa työyksiköt ja osat, kuten virtapiirit, kärjet, bimetalliset koskettimet, irrotusveitset, sähköpuristimet jne.

Laserpinnoitustekniikka

Kaasuhitsauksen periaatteiden mukaisen verhouksen teknisen toteutuksen lupaava suunta. Lämmönlähteenä käytetään lasersädettä, joka varmistaa työkappaleen ja aktiivisen materiaalin sulan tilan. Laserverhouksen raaka-aineena on yleensä jauhe, jota voidaan verrata kaasuhitsauksessa käytettävään juoksutteeseen. Tämä on sulan perusta, joka muodostaa ohuen toiminnallisen kerroksen laser altistuksen seurauksena. Mitä tulee kaasuseoksiin, niiden syötöllä on apurooli työskentelyalueen suojaamisessa hapen negatiivisilta vaikutuksilta.

Puuteripäällyste

Kromin, volframin ja nikkelin irtonaisia seoksia voidaan pitää myös itsenäisenä verhouksen perustana, joka ei välttämättä liity lasersulatustekniikkaan. Erityisesti valitut yhdistetyt jauheseoksettietty joukko toimintoja sovelletaan metalliin kemiallisella verhouksella. Tämä on hiukkasten kuljetusreaktio alkalipohjaisessa ionisulatteessa.

Suoraan pinnoitus sulalla jauheella kestää 30-40 minuuttia noin 700°C:n lämpötilassa. Tämän tekniikan monimutkaisuus tuotantoolosuhteissa johtuu tarpeesta yhdistää suuret erikoislaitteet upokkaisiin ja korkean lämpötilan uuneihin.

Verhouskerroksen entisöinti

Kuten monet muutkin pinnoitteet, verhouksen pohja luhistuu ajan myötä ja vaatii kunnostusta tai korjausta. Monikerrospinnoitteiden osittainen korjaus suoritetaan kaasutermisellä, sähkötermisellä tai plasmaruiskutuksella. Ruiskutuksen perusta voi olla sama komposiittimateriaaleista tai metalliseoksista valmistettu juoksute. Myös märkäpinnoitus yleistyy.

Nämä ovat erikoisvalmisteita, jotka sisältävät ultrahienoja tai liukoisia metalleja, niiden yhdisteitä tai seoksia. Tiettyjen lämpötilojen tai kemiallisten reaktioiden vaikutuksen alaisena levityksen jälkeen liuos polymeroituu ja muutaman tunnin kuluttua päivitetty pinnoite voidaan ottaa täyteen käyttöön.

Johtopäätös

Monilla kansantalouden, teollisuuden ja rakentamisen aloilla käytettäviin materiaaleihin tarvitaan kuitenkin erityistä muutosta taloudellisten ja organisatoristen olosuhteiden vuoksikaikkia tapoja parantaa kohdetyökappaleen ominaisuuksia ei voida käyttää. Nykyaikaiset verhousmenetelmät ovat myös monien potentiaalisten kuluttajien ulottumattomissa niiden käyttöönoton korkeiden kustannusten ja teknologisen monimutkaisuuden vuoksi.

Toisa alta monikerroksisen teipin esimerkki osoittaa, että on täysin mahdollista samanaikaisesti parantaa pinnoitteen suorituskykyä ja yksinkertaistaa sen muodostusprosessia lopputuotteen pinnalle. Tällaisia innovaatioita löytyy kuitenkin edelleen vain tietyiltä sähkötuotteiden tuotantoon liittyviltä aloilta.