Metalizace elektrickým obloukem

Metalizace elektrickým obloukem (někdy označována jako TWAS – Twin Wire Arc Spray) je proces, při kterém se k tavení drátu používá elektrický oblouk. Roztavený drát je poté atomizován proudem stlačeného vzduchu a stříkáním deponován na povrch základního materiálu – tzv. substrátu. Substrát je buď studený nebo předehřátý. Povlak není k subtrátu navařen, ale pevně mechanicky ukotven – nedochází tedy k tepelnému ovlivnění, ani k deformaci substrátu. 

Princip

Nástřik obloukem využívá stejnosměrné proudu k napájení dvou vodivých drátů: jednoho kladného a druhého záporného. Tyto napájené dráty jsou poté přivedeny přes tzv. podavač do hlavy metalizační pistole. Z pistole jsou dráty vyvedeny skrz kontaktní trubice proti sobě a když jsou dostatečně blízko sebe (cca 1 mm), dojde mezi nimi k vytvoření elektrického oblouku a okamžitému tavení drátu. Zároveň se do pistole přivede suchý stlačený, který fouká do nataveného drátu, tím ho atomizujeme na malé kapičky a může se začít stříkat na připravený substrát. Když kapičky narazí na substrát, zploští se a vytvoří tzv. splat. Tyto splaty se jako lamely vzájemně překrývají a vytvářejí extrémně silné mechanické spojení.

Kovové povlaky zinku, Zn / Al a hliníku jsou anodické vůči oceli. Galvanické zinkování a stříkání elektrickým obloukem chrání ocel stejným způsobem: vytvářejí ochrannou anodickou vrstvu na ocelovém substrátu. Jelikož jsou povlaky méně ušlechtilé než ocel, korodují přednostně („obětují se“) a chrání tak před korozí samotný ocelový substrát.

Tloušťka povlaku může být různá. To znamená, že může být nastříkána na tloušťku pouhých 50 μm nebo až 3 mm. Nástřiky o tloušťce větší než 6 mm se doporučují vrstvit několika průchody.

Výsledkem procesu je nehomogenní anizotropní laminární struktura povlaku.

Tato technologie se používá především pro antikorozní a technické nástřiky. 

Charakteristika nástřiku obloukem

  • aplikace nástřiku ručně i strojně
  • přídavný materiál ve formě drátu
  • napětí oblouku 20 – 40 V, proud 40 – 650 A
  • tlak stlačeného vzduchu 2 – 7 bar
  • teplota plamene 3000 – 6000 °C
  • průměr drátu 1,6 – 5,0 mm
  • teplota roztavených částic 3800 – 4000 °C
  • rychlost částic 50 – 150 m/s
  • vzdálenost nástřiku 50-200 mm
  • tloušťka vrstvy > 50 μm až 3 mm
  • výkon až 80 kg nataveného drátu za hodinu
  • přilnavost (adheze) 10 – 80 MPa
  • porozita 10 – 20 %
  • obsah oxidů střední

Výhody technologie

  • jednoznačně nejefektivnější a nejekonomičtější metoda nanášení povlaků
  • nízké provozní náklady
  • nedochází k deformaci substrátu
  • rovnoměrná tloušťka povlaku s lamelární strukturou.
  • velmi dobrá přilnavost
  • nízká pórovitost
  • tlakové pnutí v povlaku bez povrchové sítě trhlin - příznivé pro únavové vlastnosti povlakované součásti
  • možnost ručního nástřiku a mobilnost zařízení
  • nižší úroveň hluku oproti ostatním technologiím

     

Chybí Vám nějaké informace ohledně metalizace? Nebo potřebujete poradit s výběrem metalizačního zařízení

Kontaktujte nás a my Vám doporučíme nejvhodnější zařízení pro vaši aplikace.