Plazma Ark Kaynağı (PAW)ve Termal Püskürtme, her ikisi de malzeme yüzey hazırlığı için kullanılan, işlev ve uygulama açısından benzerlikler taşıyan, ancak süreç, malzemeler, ekipman ve sonuçlar açısından önemli farklılıklara sahip teknolojilerdir.
İki teknoloji arasındaki temel benzerlikler ve farklılıklar aşağıda yer almaktadır:
Başlıca benzerlikler
– Yüzey Geliştirme: Her ikisi de malzeme yüzeylerinin aşınma, korozyon ve ısı direncini iyileştirmek için kullanılır ve yaygın olarak havacılık, otomotiv üretimi, enerji ve ağır makine sektörlerinde kullanılır.
– Malzeme yelpazesi: Her iki teknoloji de metaller, seramikler ve kompozitler dahil olmak üzere çeşitli malzemeler üzerinde kullanılabilir.
2. Amaç
– Hizmet ömrünün uzatılması: Alt tabakanın yüzeyine koruyucu bir tabaka eklenerek parçaların hizmet ömrünün uzatılması.
– Onarım ve yenileme: Aşınmış parçaların onarılarak orijinal işlevlerine ve performanslarına kavuşturulması için kullanılabilir.
3. Yüzey Modifikasyonu: Her ikisi de bir malzemenin kimyasal bileşimini ve yüzey yapısını değiştirerek performansını artırmak için kullanılabilir.
Temel farklar
1. Süreç ilkesi
- Plazma Ark Kaplama Kaynağı (PAW)
– Isı kaynağı: Isı kaynağı olarak elektrik arkı kullanılarak, plazma arkı tarafından yüksek sıcaklıklar üretilir ve kaplama malzemesinin erimesi ve taban malzemesi üzerine birikmesi sağlanır.
– Çalışma şekli: Kaplama malzemesi genellikle kaynak teli veya kaynak tozu formunda olup, erime yoluyla ana malzemenin yüzeyinde katı bir metalurjik bağlama tabakası oluşturur.
– İşlem: Plazma arkı, temel malzemenin yüzeyini lokal olarak erime noktasına kadar ısıtır ve kaplama malzemesi, temel malzemeyle metalurjik reaksiyona girerek katı bir füzyon tabakası oluşturur.
- Spreyleme (Termal Spreyleme)
– Isı kaynağı: Püskürtülen malzemenin erimiş veya yarı erimiş hale getirilmesi için alev, elektrik arkı veya plazma kullanılması.
– Çalışma Şekli: Genellikle toz veya tel formunda olan püskürtme malzemesi, yüksek hızlı bir hava akımıyla alt tabakanın yüzeyine püskürtülerek erimiş malzemenin mekanik olarak bağlanmış bir tabakası oluşturulur.
– İşlem: Püskürtme işlemi sırasında malzeme hızla soğur ve katılaşarak bir kaplama oluşturur, ancak alt tabaka ile bağ metalurjik olmaktan çok mekaniktir.
2. Malzeme ve kaplama özellikleri
- Plazma Ark Kaynağı (PAW)
– Malzeme seçimi: kaynak teli, kaynak tozu ve diğer malzemeler için uygundur, genellikle metal malzemeler ve alaşımlar için kullanılır.
– Kaplama Özellikleri: Metalurjik bağ oluşturur, yoğun ve güçlü kaplama, mükemmel mekanik özellikler ve aşınma direncine sahiptir.
– Kaplama kalınlığı: Birkaç milimetreden birkaç on milimetreye kadar değişen kalınlıklarda kalın kaplamalar oluşturulabilir.
- Termal Sprey** **Termal Sprey
– Malzeme Seçimi: Toz veya teller için malzeme türleri arasında metaller, seramikler, plastikler vb. bulunur.
– Kaplama Özellikleri: Mekanik bir bağ oluşturur, kaplama daha az yoğundur, ancak alt tabakanın doğasını değiştirmeden işlenebilir.
– Kaplama kalınlığı: Kaplama genellikle ince olup, çoğunlukla birkaç on mikron ile birkaç milimetre arasındadır.
3. Proses koşulları
- Plazma Ark Kaynağı (PAW)
– Sıcaklık kontrolü: Genellikle birkaç bin santigrat dereceye kadar yüksek çalışma sıcaklıklarında ark sıcaklığının hassas bir şekilde kontrol edilmesi gerekir.
– Çevresel gereklilikler: Genellikle malzemenin oksidasyonunu ve kirlenmesini önlemek için argon gibi koruyucu bir gaz ortamında gerçekleştirilir.
- Spreyleme (Termal Spreyleme)**
– Sıcaklık kontrolü: Atmosferin yüzlerce ila binlerce santigrat derece arasında değişen sıcaklıklarda, daha düşük sıcaklıklarda püskürtme yapılabilir.
– Çevresel Gereksinimler: Daha düşük çevresel gereksinimler, daha fazla proses esnekliğine sahip açık ortamlarda çalıştırılabilir.
4. Ekipman ve maliyetler
- Plazma Ark Kaynağı (PAW)
– Ekipman karmaşıklığı: Ekipman daha karmaşıktır, yüksek hassasiyetli kontrol sistemi ve profesyonel operatörler gerektirir, daha yüksek ekipman ve bakım maliyetleri vardır.
– Maliyet: İlk yatırım ve işletme maliyetleri yüksektir, yüksek katma değerli uygulamalar için uygundur.
- Spreyleme (Termal Spreyleme)
– Ekipman karmaşıklığı: nispeten basit ekipman, esnek çalışma, düşük bakım maliyetleri.
– Maliyet: Nispeten düşük, geniş alanların işlenmesi ve çeşitli yüzeylerin yüzey kaplanması için uygundur.
5. Uygulama alanları ve sınırlamalar
- Plazma Ark Kaynağı (PAW)
– Uygulama alanları: Motor parçaları, türbin kanatları vb. gibi yüksek mukavemet, yüksek sertlik ve yüksek aşınma direnci gerektiren parçalar için uygundur. Sınırlamalar: Karmaşıklık ve maliyet nedeniyle yüksek değerli ve kritik parçalar için kullanılır.
– Sınırlamalar: Ekipmanın karmaşıklığı ve maliyeti ile sınırlıdır, esas olarak yüksek değerli ve kritik parçaların yüzey güçlendirmesinde kullanılır.
- Spreyleme (Termal Spreyleme)
– Uygulama: Boru korozyon önleme, makine parçalarının yüzey onarımı vb. gibi büyük yüzey işlemleri için uygundur. Sınırlamalar: Kaplamanın mekanik olarak bağlanması nedeniyle, esas olarak yüksek değerli ve kritik parçaların yüzey güçlendirmesi için kullanılır.
– Sınırlamalar: Kaplama mekanik olarak bağlandığından, kaplama mukavemeti ve aşınma direnci düşüktür ve yüksek bağlanma mukavemeti gerektirmeyen uygulamalar için uygundur.
Çözüm
Plazma ark kaplama kaynak ve püskürtme teknolojilerinin yüzey işlemede kendi avantajları vardır. Plazma ark kaplama, yüksek mukavemet ve dayanıklılık gerektiren uygulamalar için uygundur, püskürtme ise esneklik ve maliyet etkinliği açısından öne çıkar. Teknolojinin seçimi, belirli uygulama gereksinimlerine, maliyet bütçesine ve istenen performans özelliklerine bağlıdır.
Gönderi zamanı: 28-Haz-2024