Қаптау – бұл Технология мүмкіндіктері мен артықшылықтары

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Агрессивті ортадағы материалдардың жұмыс шарттары пайдаланушыларды мақсатты объектілер мен құрылымдарды ерекше қорғау туралы ойлануға мәжбүрлейді. Бұл дұшпандық әсерге төзімділікті қажет ететін құрылыс, өндірістік, сондай-ақ тұрмыстық техникалық және басқа нысандар болуы мүмкін. Бұл мәселені шешудің ең тиімді әдістерінің бірі - қаптау. Бұл біздің уақытта дамудың жаңа кезеңін бастан өткеріп жатқан бөлшектер мен конструкцияларды сыртқы қаптау әдістерінің бірі.

Технологияға шолу

Қаптаудың негізгі мақсаты дайындама бетінде жобада көрсетілген қорғаныс функцияларын қамтамасыз ете алатын жабын жасау болып табылады. Соңғыларының ішінде отқа төзімділік, биологиялық тұрақтылық, аязға төзімділік және т.б. Кейбір жағдайларда оқшаулау сияқты жаңа қасиеттер қосыладықасиеттерін арттырады немесе электр және жылу өткізгіштігін арттырады. Практикалық іске асыру тұрғысынан қаптау дегеніміз не?

Бұл әр түрлі жолдармен жасалуы мүмкін бетінде жаңа технологиялық және функционалды қабаттарды құру процесі. Тікелей жабын немесе қабаттасу туралы айтуға болады, бірақ бұл іргелі айырмашылықтары бар қабаттарды қалыптастыру әдісі. Қаптаудағы классикалық тәсілдер қорғаныс қабықшасының термомеханикалық қалыптасуын қамтиды, бірақ бүгінде жаңа материалдардың пайда болуымен қорғаныс жабындарының құрылымдық орналасу әдістері де өзгеруде.

Жоспарлау мүмкіндіктері

Шартты бұйымның бетінде функционалдық жабын қалыптастыру үшін сол немесе басқа қасиеттер жиынтығы бар қарапайым бояу да мүмкіндік береді. Қаптау, керісінше, мақсатты беттің құрылымына енуді қамтитын сыртқы қорғаныс әдістеріне жатады. Функционалдық қабат пен негізгі материалдың қосылуының бұл әсері әртүрлі формаларда көрінетін жылу әрекетімен ғана қол жеткізіледі. Осы себепті металл беттерін қаптау көбінесе температуралық-уақыттық дәнекерлеумен, содан кейін дайындаманың деформациясымен бірге жүреді.

Қаптаманың тағы бір принципті маңызды ерекшелігі - оның көп қабаттылығы. Құрылым бір немесе басқа қорғаныс материалының біртекті қабатынан емес, әртүрлі функционалдық бағыты бар бірнеше гетерогенді қабаттардан қалыптасады. Сонымен қатар, кейбір қабаттар жалпы функционалдық мақсатқа ие болуы мүмкін (отқа төзімділік, температураға төзімділік, биоқауіпсіздік), ал басқа бөлігі құрылымның ішінде арнайы тапсырмаларды орындайды.жабын, мысалы, қаптаманың қабаттарын жабыстыруға арналған желім негізін жасайды.

Қаптау техникасы

Қаптау операциясы бөлек форматта да, бөлшекті өндірудің немесе өңдеудің жалпы технологиялық процесінің бөлігі ретінде де орындалуы мүмкін. Екі жағдайда да технологияны енгізудің негізгі әдісі мақсатты бетке қорытпалардың қабат-қабат шөгіндісін қамтиды. Металлдарда бұл операция ыстықтай илектеу, тарту немесе престеу кезінде жүзеге асырылады. Тігістерді қосу кезеңдерінде қаптау технологиясы жылулық деформацияны қамтамасыз етеді, бұл ыстық дайындаманың диффузиясы үшін жағдай жасайды.

Осылайша, металдардың барлық топтарын, соның ішінде болат, мыс, алюминий, коррозияға төзімді қорытпалар және т.б. қабаттастырып, балқытуға болады. Технологияның дамуының қазіргі кезеңінде тәуелсіз полимер қабаттарын қосу тәжірибеде. және жабынның жеке қасиеттерін жақсартатын модификаторлар қолданылады.

Қаптау таспасын пайдалану

Қаптаудың технологиялық процесін оңтайландыру мақсатында дайын көпқабатты жабынды төсеу тұжырымдамасы әзірленді. Ол өзінің құрылымында суық илектеу нәтижесінде алынған бірнеше гетерогенді қабаттарды қамтитын биметалдық жолақпен ұсынылған. Бұл дайындаманың негізін қара металдар да, композициялық материалдар да құрайды, олар таза күйінде машина жасауда, электротехникада, тамақ өнеркәсібінде, химияда жәнебасқа салалар.

Төмен көміртекті болат әрқашан дерлік таспаның негізі ретінде пайдаланылады, соның арқасында негізгі қаптау процесі жүзеге асырылады - бұл аралық байланыстырғыштың бір түрі, оның балқымасы дайындаманы және функционалды жабынды байланыстырады. таспаның. Айтпақшы, осы түрдегі көп қабатты таспалардың айырмашылықтары жабынның құрылымдық құрылғысына жақындаумен шектелмейді және жаңа қабаттардың тапсырмаларының спектрін қамтиды. Қаптау қабығына жұмыс блоктары мен бөлшектерді, мысалы, ток өткізгіш тізбектер, ұштықтар, биметалдық контактілер, айырғыш пышақтар, электр қапсырмалары және т.б. орналастыруға болады.

Лазерлік қаптау техникасы

Газбен дәнекерлеу принциптерімен қаптауды техникалық жүзеге асырудың перспективалы бағыты. Жылу көзі ретінде дайындаманың және белсенді материалдың балқыма күйін қамтамасыз ететін лазер сәулесі қолданылады. Лазерлік қаптамаға арналған шикізат әдетте ұнтақ болып табылады, оны газбен дәнекерлеуде қолданылатын ағынмен салыстыруға болады. Бұл лазерлік әсер ету нәтижесінде жұқа функционалды қабат түзетін балқыманың негізі болып табылады. Газ қоспаларына келетін болсақ, олардың жеткізілуі жұмыс аймағын оттегінің жағымсыз әсерінен қорғауда көмекші рөл атқарады.

Ұнтақпен қаптау

Хром, вольфрам және никельдің борпылдақ қоспалары да лазерлік балқыту технологиясымен міндетті түрде байланысты емес, қаптау үшін тәуелсіз негіз ретінде қарастырылуы мүмкін. Арнайы таңдалған аралас ұнтақ қоспаларыметалға химиялық қаптау арқылы белгілі бір функциялар жиынтығы қолданылады. Бұл сілті негізіндегі иондық балқымадағы бөлшектерді тасымалдау реакциясы.

Тікелей, балқытылған ұнтақпен қаптау процесі шамамен 700°C температурада 30-40 минутты алады. Өндіріс жағдайында бұл технологияның күрделілігі үлкен мамандандырылған жабдықты тигельдермен және жоғары температуралы пештермен қосу қажеттілігінде.

Қаптау қабатын қалпына келтіру

Көптеген басқа жабын түрлері сияқты, қаптама негізі уақыт өте келе құлап, қалпына келтіруді немесе жөндеуді қажет етеді. Көп қабатты жабындарды ішінара түзету газ-термиялық, электр-термиялық немесе плазмалық бүрку арқылы жүзеге асырылады. Бүрку үшін негіз композициялық материалдардан немесе металл қорытпаларынан жасалған бірдей ағын болуы мүмкін. Ылғалды қалпына келтіретін жабындар да кең таралуда.

Бұл өте жұқа немесе еритін металдар, олардың қосылыстары немесе қорытпалары бар арнайы құрамдар. Белгілі бір температураның немесе химиялық реакциялардың әсерінен қолданғаннан кейін ерітінді полимерленеді және бірнеше сағаттан кейін жаңартылған жабынды толық пайдалануға болады.

Қорытынды

Халық шаруашылығының, өнеркәсіптің және құрылыстың көптеген салаларында экономикалық және ұйымдастырушылық жағдайларға байланысты қолданылатын материалдардың ерекше модификациясы қажет.мақсатты дайындаманың сипаттамаларын жақсартудың барлық әдістерін қолдануға болмайды. Заманауи қаптау әдістері, сондай-ақ оларды іске асырудың жоғары құны мен технологиялық күрделілігіне байланысты көптеген әлеуетті тұтынушылар үшін қол жетімсіз болып қалады.

Екінші жағынан, көп қабатты таспаның мысалы бір мезгілде жабынның өнімділігін жақсартуға және соңғы өнімнің бетінде оның қалыптасу процесін жеңілдетуге әбден болатынын көрсетеді. Дегенмен, мұндай инновациялар әлі де электр өнімдерін өндірумен байланысты белгілі бір салаларда ғана кездеседі.