Texnologiya universiteti - Pekin va Materiallar kolleji
Fan va muhandislik - Pekin, Yingying Ding, Hui Li boshchiligidagi va
Yingliang Tyan. Tadqiqot issiqlikda yopishqoqlik kuchiga qaratilgan
püskürtülmüş qoplamalar, ishlash uchun muhim omil. Tanitadi
Bristle Blasting innovatsion sirtni oldindan ishlov berish va taqqoslash sifatida
yumshoq po'lat va alyuminiy qotishmalarida qumni portlatish samaradorligi.
Bristle Blasting amaliy yechim ekanligini isbotlaydi, xususan
joylarda qumni portlatish qiyin bo'lgan vaziyatlar. Bundan tashqari,
tadqiqot substrat materialini hisobga olish muhimligini ta'kidlaydi,
Bristle Blasting bilan qoplamaning yopishishini optimallashtirish uchun juda muhimdir
sirt tayyorlash usuli.

1. Sirtni tayyorlash: TERMAL SPAYLANGAN QAPLAR

Termal purkalgan qoplamalar turli sohalarda keng qo'llanilishini topadi
sirt muhandislik yechimlari uchun sanoat tarmoqlari. Etarli darajada ta'minlash
qoplama va substrat o'rtasida yopishtiruvchi mustahkamlik juda muhim,
asosiy xizmat talabini tashkil etadi. Odatda,
Substrat yuzasi püskürtmeden oldin puxta tayyorgarlikdan o'tadi
tozalangan va qo'pol yuzani ta'minlash, etarli darajada osonlashtirish
yotqizilgan qoplama uchun yopishtirish. Ushbu protsessual qadam juda muhimdir
va qoplamaning umumiy ishlashiga sezilarli darajada ta'sir qiladi.
Alyuminiy qotishmalari, mis va boshqalar kabi yumshoq substrat materiallari, yuz
ko'milgan grit zarralari mavjudligi sababli muhim qiyinchiliklar
substrat/qoplama interfeysida. Bundan tashqari, ma'lum bir joyda
operatsiyalar, an'anaviy grit-portlatish mashinalari foydalanish isbotlaydi
qiyin, ularning havo kompressorlariga tayanishlari va sezilarli darajada
qum iste'moli. Bundan tashqari, atrof-muhit bilan bog'liq muammolar yuzaga keladi
shular bilan bog'liq shovqin va xavfli chang qo'shimcha mahsulotlar
mashinalar. Mobil qurilmalardan foydalangan holda sirtni oldindan tozalash
To'g'ridan-to'g'ri ishlash bular uchun foydaliroqdir
sanoat ilovalari.

2. QUCHLARNI PARTILASHGA VS. GRIT PORTLASH VA MEXANIK TUZLASH

Ushbu tadqiqot yumshoq po'lat (A283) va alyuminiy qotishmasi (7075) kabi substratlarda metall (Ni5Al) va keramik (Al2O3) qoplamalariga e'tibor qaratgan holda, termal püskürtmeda Bristle Blastingdan foydalanishning maqsadga muvofiqligini baholashga qaratilgan. Qoplamalar uchta usul bilan tayyorlangan sirtlarga qo'llaniladi: cho'tka bilan portlatish, maydalash va
mexanik silliqlash.

Substratni tayyorlash:

Asosiy maqsad qumni portlatish va tukli portlashni sirt sifatida solishtirish edi
mexanik silliqlash bilan oldindan ishlov berish nazorat guruhi sifatida xizmat qiladi
sirt pürüzlülüğünün ta'siri. Qumni portlatishda 20 meshli korund zarralari (Kabutarlar guruhi) portlash havosi bosimi 0,6 MPa va portlash masofasi 60 mm bo'lgan. Mexanik silliqlash avtomatik silliqlash mashinasida 800 # SiC silliqlash qog'ozini qo'lda ishlatishni o'z ichiga oladi. Bristle Blasting asosiy parametr sifatida penetratsiya chuqurligini hisobga olgan holda, 2150 rpm bo'lgan sobit g'ildirak aylanish tezligiga ega tijorat blasterdan (Monti SE-677-BMC) foydalangan.

Ish paytida, aylanuvchi cho'tka uchlari mo'ljal yuzasiga kinetik energiya bilan portlovchi qum ta'siriga o'xshaydi. Doimiy ravishda takrorlanadigan bu jarayon minglab mahalliy ta'sirlar, reboundlar va kraterlarning paydo bo'lishiga olib keladi va shu bilan tozalangan va qo'pol yuzani qoldiradi. Ushbu texnologiyaning asosiy afzalligi uning soddaligi va foydalanish qulayligidir. Bristle Blaster® uzunligi yarim metr va balandligi bir necha o'n santimetr; Uni akkumulyator, elektr va pnevmatik vosita osongina boshqaradi. U avtomatlashtirilgan pozitsionerga o'rnatilishi yoki qo'lda ishlov berilishi mumkin, shuning uchun operatsiya faqat katta ovoz o'tkazmaydigan kabina yoki himoyani talab qiladigan grit portlatishdan farqli o'laroq, juda kichik joyni talab qiladi.

TEST: Ba'zi ishchilar Bristle Blastingni bo'yash uchun sirtni dastlabki ishlov berish sifatida ishlatishga harakat qilishdi va o'rtacha pürüzlülüğü (Ra) taxminan 3,35 mikron bo'lgan qo'pol yuzani yaratish mumkinligini ko'rsatdi.

So'nggi yillarda Bristle Blasting sirtda yangi yondashuv sifatida paydo bo'ldi
sanoatning e'tiborini tortgan tayyorgarlik. Bu jarayon
asosan aylanuvchi cho'tkasi yordamida mexanik ishqalanish jarayoni
g'ildirak. G'ildirak ko'plab o'tkir, yuqori quvvatli po'lat simlardan iborat bo'lib, ularning
uchlari oldinga burchakli egilish bilan maxsus ishlab chiqilgan, ya'ni dastani
tel aylanish yo'nalishi bo'yicha egilgan (1-rasm). Ish paytida, aylanish
cho'tka uchlari nishon yuzasiga zarbaga o'xshash kinetik energiya bilan uriladi
portlatish qumidan. Bu jarayonning doimiy takrorlanishi minglab natijaga olib keladi
mahalliylashtirilgan ta'sirlar, reboundlar va kraterlarning shakllanishi, shu bilan birga tark etadi
tozalangan va qo'pol yuza.

3. TEST NATIJALARI Substrat yuzasi morfologiyasini kuzatish

LEXT OLS4100 konfokal lazerli skanerlash mikroskopi sirt topografiyasini yaxshilangan optik piksellar bilan tavsiflash uchun ishlatilgan.
Bu usul 3D va 2D sirt morfologiyasini baholab, yuqori sinov aniqligi va tezligining muvozanatli kombinatsiyasini ta'minlaydi.

YUZA PATLIGI

7075 holatida, o'rtacha sirt pürüzlülüğü Ra 0,834 ± 0,185 dan 2,450 ± 0,606 m gacha, penetratsiya chuqurligi 1 dan 2 mm gacha o'zgarganda keskin o'sdi, bu esa ko'proq substrat materiallari parchalanganligini anglatadi.
Shu bilan birga, o'rtacha pürüzlülük (Ra) va profil qiyalik (Rdq) bo'yicha 2 va 3 mm chuqurlikdagi apentatsiya chuqurligi bilan ishlov berilgan namunalar o'rtasida aniq farq yo'q edi. Bu, ehtimol, 2-rasmda ko'rsatilganidek, 7075 substratning plastik deformatsiyasiga bog'liq bo'lib, tuklar substratga doimiy ravishda ta'sir qilganda. Penetratsiya chuqurligi oshgani sayin, sirt qiyshiqligining (Rsk) asta-sekin kamayish tendentsiyasi mavjud bo'lib, bu profil asperliklarining sayoz va depressiv ekanligini ko'rsatadi. A283 uchun, penetratsiya chuqurligi oshganda, pürüzlülük, rasmda ko'rsatilganidek, chiziqli ravishda oshdi. 2.

2D PROFIL

Tadqiqot cho'tkasi bo'lgan va maydalangan sirtlarni taqqosladi. Garchi cho'tka bilan qoplangan sirtlar vizual ravishda yorqinroq bo'lsa-da, ular maydalanganlarga qaraganda kamroq qo'pol edi. 7075 uchun penetratsiya chuqurligining 1 dan 2 mm gacha oshishi o'rtacha pürüzlülük (Ra) ning sezilarli darajada oshishiga olib keldi, bu ko'proq substrat materialining parchalanishini ko'rsatadi. Chuqurroq chuqurlikda plastik deformatsiya sodir bo'ldi. A283 uchun penetratsiya ortib borayotgani chiziqli ravishda pürüzlülüğü oshirdi. A283 kinetik energiyaning etarli emasligi bilan chegaralangan 3 mm da maydalangan pürüzlülük darajasiga yetdi. Ra ning o'xshash qiymatlariga qaramay, cho'tka bilan portlatilgan sirtlar cho'tka simlari orasidagi masofa tufayli unchalik bir xil bo'lmagan, buning natijasida cho'qqilar va vodiylar maydalangan sirtlarga nisbatan kattaroq bo'lgan. 3.

YAPISHTIRISH KUCH

Sirtni tayyorlash uchun qumni portlatishdan foydalanishning asosiy kamchiliklari interfeysda qum qoldiqlarining mavjudligi, ayniqsa yumshoq materiallar uchun muammoli. Keyinchalik ultratovushli tozalash bu qoldiqlarni olib tashlashi mumkin bo'lsa-da, uni joyida qo'llash qiyin. Sirtni tayyorlash uchun bristle Blasting qo'llanilganda, bu muammo butunlay oldini oladi. Bristle Blastingning eng jozibali jihati uning soddaligi va iqtisodiy samaradorligida, xususan, joylarda operatsiyalar uchun.
Ochiq joylarda katta miqdordagi abraziv zarralarni yig'ish va qayta ishlash qiyin bo'lgan qumni portlatishdan farqli o'laroq, Bristle Blasting standart qum portlatish va mexanik qo'pol ishlov berish bilan taqqoslanadigan moslashuvchanlik va ishlov berish samaradorligini taklif etadi. Laboratoriya tajribasiga asoslanib, Bristle Blasting paytida ishlov berish tezligi 1 soat ichida taxminan 1 kvadrat metr sirtga yetishi mumkin, bu lazer teksturasini qayta ishlashdan sezilarli darajada tezroq.
Bristle Blastingda sirtning ishqalanishi cho'tka uchlari bilan metall yuzasini keng ko'lamli qazish orqali sodir bo'ladi, buning natijasida ko'plab mahalliy belkurakli kraterlar paydo bo'ladi.

XULOSA

Ushbu tadqiqot termal purkalgan qoplamalarga nisbatan Bristle Blastingni qo'llashning maqsadga muvofiqligini o'rganib chiqdi. Asosiy dastlabki natijalar quyidagilardan iborat:

• Oldindan ishlov berishning turli usullariga duchor bo'lgan substratlarga termal püskürtülmüş qoplamalarning yopishish kuchi silliqlash, bristle Blastingdan grit portlatishgacha bosqichma-bosqich o'sishini ko'rsatdi. Ni5Al qoplamasi bo'lsa, Bristle Blasting bilan sirt tayyorlash qumni portlatish usuli bilan solishtirganda yopishtiruvchi kuchning taxminan 60% ni berdi.
• Bristle Blasting po'lat va alyuminiy qotishma substratlari uchun qumli portlatish qo'llanilmaganda istiqbolli yechim bo'lib ko'rinadi. Biroq, portlatish parametrlarini tanlashda substrat materialini hisobga olish kerak.