Плазменное напыление, плазмотроны
Опубликовано: 24.02.2019
Плазменное напыление, с помощью которого раньше решали абсолютно любые задачи нанесения покрытий, сейчас признано наиболее подходящим для нанесения керамических покрытий для придания термобарьерных, электроизоляционных, уплотнительных свойств поверхностям. Мы эксплуатируем установки плазменного напыления, оснащенные различными плазмотронами.
В нашем ассортименте:
Система начального уровня, передвижной комплекс оборудования плазменного напыления Компакт-плазма Плакарт РС Универсальная установка Плакарт P-1000 Установка повышенной мощности с треханодным плазмотроном Плакарт Delta Различные плазмотроны – универсальные, для наружного и внутреннего напыленияПлакарт P–1000
Установка плазменного напыления (APS, Air Plasma Spray) Плакарт P–1000 для нанесения керамических покрытий
Резка трубы головкой для плазменной резки ГПРВ 01
Комплекс широко используется в авиационном и энергетическом машиностроении для создания металлических и керамических износостойких термобарьерных (теплозащитных) электроизоляционных, уплотнительных (истираемых) покрытий с применением различных плазмотронов.
Характеристики установки плазменного напыления Плакарт P-1000
Комплекс P-1000 работает на смеси газов: основной - аргон, дополнительный - азот, водород или гелий.
| Расход | |
| аргон | До 100 |
| азот | До 100 |
| водород | До 50 |
| гелий | До 20 |
| Расход транспортирующего газа (аргон, азот), л/мин | До 30 |
| Производительность, кг/ч: | |
| при напылении оксидов и карбидов | 3...10 |
| при напылении металлов и сплавов | 2...5 |
| Пористость покрытия, % | 12 |
| Адгезия, МПа | Более 50 |
| Толщина напыляемого слоя, мм: | |
| при напылении металлов и сплавов | 0,05...20 |
| при напылении керамики | 0,05...5 |
Система управления установкой - на базе контроллера Simatic S7-300
Система управления смонтирована в пылезащищенном шкафу. Модульная структура контроллера позволяет использовать большой спектр дополнительных функциональных и коммуникационных модулей, расширяющих возможности ЦПУ. Установка управляется с панели оператора, которая позволяет отображать параметры протекающих процессов и управлять ими. С панели оператора могут контролироваться все технологические параметры процесса и запоминаться более 100 вариантов технологических программ.
Пульт управления установкой плазменного напыления
| Длина, мм | 620 |
| Ширина, мм | 620 |
| Высота, мм | 1700 |
Блок газоподготовки для подачи газа в плазмотрон
Блок газоподготовки включает:
Металлические газовые линии Датчик давления для каждого газа Отдельные микрофильтры и электромагнитные клапаны для каждого газа Детекторы утечки газа Электронные расходомеры Bronkhorst El-Flow Блок управления сжатым воздухом для охлаждения детали Управление сжатым воздухом для охлаждения детали Контроль расхода охлаждающей жидкостиВсе данные с блока газоподготовки выводятся на панель оператора. Плазмообразующие газы: аргон, водород, азот, гелий. Система позволяет работать с одним или двумя плазмообразующими газами.
Транспортирующий газ: аргон
Источник питания плазмотрона PPC 2002
Источник постоянного тока PPC 2002 выполнен по принципу высококачественного инвертирования постоянного тока, что обеспечивает плавное нарастание тока дуги.
Техническая характеристика
| Ток дуги, А | 10...1000 |
| Напряжение, В | 40...80 |
| Режим ПВ, % | 100 |
| Сетевое питание, В | 3x380 |
| Потребляемая мощность, кВт | 105 |
| Сечение питающего привода, мм2 | 4х95 |
| Класс защиты | IP21 |
| Расход потока воздуха от встроенного вентилятора, м3/с | 1 |
| Класс изоляции | F |
Система охлаждения VWK-270/1-S
| Теплосьем, Вт | 28 800 |
| Температура воды на выходе, °С | 15-25 |
| Максимальная температура окружения воздуха, °С | 37 |
| Питающее напряжение, В | 3x380V, 50Hz |
| Потребляемая мощность, кВт | 12,9кВт |
| Потребляемый ток, А | 34 |
| Объем дистиллированной воды, м3 | 250 |
Порошковый дозатор PF 2/2
Порошковый дозатор состоит из двух бункеров, двух миксеров, двух дисковых приводов регулирования подачи порошка. Газовая система питателя состоит из двух ротаметров, предохранительных клапанов, электромагнитных вентилей, дросселей и шлангов.
Управление работой питателя выполнено на базе контроллера Simatic S7-300. Питатель порошка может работать как в автономном режиме, либо управляться с центральной панели оператора.
Бункеры (колбы) могут иметь ёмкость 1,5 или 5 литров — количество и объем колб оговаривается при подписании договора.
| Вместимость бункеров (колб), л | 1,5 или 5 |
| Питающее напряжение | 220 |
| Мощность, кВт | 1,5 |
| Расход транспортирующего газа, л/мин | До 30 |
Производительность одной колбы до 6 кг/час в зависимости от типа порошка.
Система охлаждения PC 250
| Теплосьем, Вт | 35 000 |
| Температура воды на выходе, °С | 15-25 |
| Максимальная температура окружения воздуха, °С | 37 |
| Питающее напряжение, В | 3x400 |
| Потребляемая мощность, кВт | 12 |
| Потребляемый ток, А | 28 |
| Объем дистиллированной воды, м3 | 250 |
Плазмотроны
Плазмотрон F4
Плазмотрон F4 – один из наиболее распространенных в мире плазмотронов, аттестованный для наибольшего количества применений в авиации и энергетике. Доступен с различными разъемами для подключения водяного охлаждения (прямой, под 90°), может поставляться с ручкой для ручного напыления. Для этого плазмотрона, а так же для более продвинутых плазмотронов F6 и P2 разработана довольно широкая база данных стандартных параметров напыления, доступная для приобретения. Плазмотрон является вероятно, наиболее универсальным из устройств с одним анодом и одним катодом с точки зрения широты задаваемых параметров покрытий — материала, пористости, твердости и шероховатости.
Обычно эксплуатируются с плазменными установками мощностью до 55 Квт Обычно эксплуатируются с плазмообразующими газами Ar/H2, для некоторых материалов могут применяться смеси Ar/He, Ar/N2 или N2/H2; Для увеличения качества напыления используются различные сопла: сопла Лаваля позволяют напыление с более высокими эффективностью и коэффициентом использования при пониженном уровне шума.| Максимальная мощность, кВт | 55 |
| Плазмообразующие газы | Аргон, водород, азот, гелий |
| Давление на входе, МПа: | |
| аргон | 0,5 |
| водород | 0,7 |
| азот | 0,5 |
| Расход, л/мин: | |
| азот | До 50 |
| аргон | До 100 |
| водород | До 20 |
| Ток дуги плазмы, А | До 800 |
| Охлаждение | Водяное |
| Расход воды, л/мин | До 12 |
| Производительность напыления, кг/ч | До 5 |
Плазмотрон F6
Широко известный, аттестованный в газотурбостроении плазмотрон, основанный на классическом плазмотроне F4. При сохранении базовой геометрии, расположении анода/катода и основных параметров напыления, улучшенная система охлаждения позволяет существенно продлить ресурс анода/катода и производительность плазмотрона. Кроме того, все части плазмотрона выполнены из бронзы, без применения пайки. Быстросъемные соединения позволяют замену электродов за секунды. Фиттинги шлангов водяного охлаждения объединены с базовой пластиной плазмотрона и не повреждаются при замене электродов. Технические характеристики:
Обычно эксплуатируются с плазменными установками мощностью до 55 Квт с плазмообразующими газами Ar/H2, для некоторых материалов могут применяться смеси Ar/He, Ar/N2 или N2/H2; Для увеличения качества напыления используются различные сопла: сопла Лаваля позволяют напыление с более высокими эффективностью и коэффициентом использования материала при пониженном уровне шума.Плазмотрон Delta
Использование одного катода и трех анодов в одном плазмотроне позволяет объединить преимущества известных одно-анодной и трехкатодной технологии плазменного напыления.
Единственная стабильная дуга обеспечивает плазменное напыление с производительностью по порошку до 300 г/мин. Обычно производительность можно увеличить более чем на 50% (по сравнению со стандартным плазмотроном)
Плазмотрон Дельта состоит из каскада, сопла, треханодного сегмента и малоизнашиваемого контактного электрода, монтируемого на задней части устройства. Основной компонент может заменяться быстро и просто. Это уменьшает потери времени и позволяет легко оптимизировать плазмотрон под различные операции, просто меняя сопла (на сегодня — 7, 8 и 9 мм)
Сравнение плазмотронов Delta со стандартными:
F4 / F6 / P2:
Единственная дуга различные диаметры сопел колебание напряжения +/-20V.Delta:
Одна каскадируемая дуга, стабилизированная как аксиально, так и радиально колебание напряжения +/-3V. Постоянная передача плазменной энергии радиально впрыскиваемым частицам порошка. Дуга равномерно распределяется на три анода. Не требуется корректировка положения порошковых инжекторов в зависимости от параметров напыления, т.к. положение трех оснований анодов сбалансировано радиально.Технические характеристики:
Обычно эксплуатируются с плазменными установками мощностью до 70 Квт Обычно эксплуатируются с плазмообразующими газами Ar/H2, для некоторых материалов может применяться смесь Ar/He; Благодаря высокой производительности и эффективности рекомендуется для напыления покрытий на большие поверхности. Не лучший выбор для маленьких деталей — довольно большое пятно распыления.Плазмотрон P2
Плазмотрон Р2 основан на известном плазмотроне F4. Базовая геометрия, размещение анода и катода полностью совпадают, что позволяет использовать базовые параметры напыления плазмотрона F4. Главное преимущество плазмотрона — его компактность, обеспечиваемая более коротким электродом, охлаждаемым не водой, а задней частью плазмотрона. Парадоксально, но расчеты доказывают, что увеличение температуры электрода продляет его ресурс. Аноды и катоды стоят значительно дешевле, чем для F4. Технические характеристики:
Обычно эксплуатируются с плазменными установками мощностью до 55 Квт Обычно эксплуатируются с плазмообразующими газами Ar/H2, для некоторых материалов могут применяться смеси Ar/He, Ar/N2 или N2/H2; Для увеличения качества напыления используются различные сопла: сопла Лаваля позволяют напыление с улучшенными эффективностью и коэффициентом использования материала при пониженном уровне шума.Технические характеристики плазмотронов для внутреннего напыления
Плазмотрон F1
Широко известный, общепринятый в двигателестроении плазмотрон для напыления в отверстиях размером от 80 мм
Обычно эксплуатируются с плазменными установками мощностью до 500 А Обычно эксплуатируются с плазмообразующими газами Ar/H2, Минимальный диаметр отверстия— 80 90 ммПредназначен для напыления внутренних поверхностей диаметром от 90 мм.
| Максимальная мощность, кВт | 25 |
| Плазмообразующие газы | Аргон, водород, азот |
| Давление на входе, МПа: | |
| аргон | 0,5 |
| водород | 0,7 |
| азот | 0,5 |
| Расход, л/мин: | |
| азот | До 40 |
| аргон | До 80 |
| водород | До 15 |
| Ток дуги плазмы, А | До 500 |
| Охлаждение | Водяное |
| Расход воды, л/мин | До 10 |
| Производительность напыления, кг/ч | До 3 |
Плазмотрон F7
Плазмотрон F7 разработан для напыления внутренних поверхностей, при этом его быстросъемное соединение совпадает с соединением основания плазмотрона F6, что позволяет обеспечить замену с внешнего на внутренний плазмотрон. Преимущества:
Улучшенное по сравнению с F1 энергопотребление, обычно используется при силе тока до 600 A Возможность охлаждения напыляемой детали воздушными соплами, встроенными в плазмотрон; Минимальный диаметр напыляемого отверстия - 90 ммПлазмотрон F2
Плазмотрон F2 разработан для напыления внутренних отверстий размером от 50 мм стандартной глубиной до 640 мм (возможно увеличение длины плазмотрона по запросу). При мощности не более 16 Квт плазмотрон уступает более мощным моделям по производительности и качеству напыления, однако выигрывает по работе в малых диаметрах. Быстросъемная горелка обеспечивает легкие установку и снятие плазмотрона.
Технические характеристики
| Плазмообразующие газы | Аргон/водород, Аргон/Азот, Аргон/гелий |
| Охлаждение | Водяное |
| Расход воды, л/мин | До 15 |
| Диаметр горелки | 45 мм |
| Минимальный диаметр отверстия | 50 мм |
| Вес | 3,2 кг |
Универсальные плазматроны
Плазматрон SG-100
Максимальная мощность: до 80 кВт (в зависимости от используемых комплектов анод-катод). Возможна комплектация поворотным соплом на 90°, удлинителем для напыления внутренних поверхностей диаметром от 70 мм глубиной до 900 мм.
Технические характеристики плазматрона SG-100
| Плазмообразующие газы | Аргон, водород, азот, гелий |
| Давление на входе, МПа: | |
| аргон | 0,5 |
| водород | 0,7 |
| азот | 0,5 |
| Охлаждение | Водяное |
| Расход воды, л/мин | До 15 |
| Ток дуги плазмы, А | До 800 |
| Производительность напыления, кг/ч | До 8 |