еному і при розрідженні (в низькому вакуумі).
Ступінь механізації та автоматизації процесу. При ручних способах напилення механізована тільки подача розпорошується матеріалу. У механізованих способах передбачено також переміщення розпилювача щодо напилюваного виробу. Часто використовують рух напилюваних виробів відносно нерухомого розпилювача. Рівень автоматизації процесів напилення залежить від конструкції установки, в найпростіших варіантах автоматизація відсутня, а в складних комплексах можлива повна автоматизація процесу.
Періодичність потоку. Більшість методів напилення здійснюється безперервним потоком частинок. Для деяких методів можливо тільки циклічне ведення процесу. Покриття формується в імпульсному режимі напилення, чередуемих з паузами. Газотермічні методи напилення широко використовуються для нанесення покриттів різного призначення. До основних достоїнств методів газотермічного напилення відносять високу продуктивність процесу при задовільній якості покриттів.
7. Плазмове напилення покриттів
Плазмова струмінь широко використовується в якості джерела нагріву, розпилення та прискорення частинок при напиленні покриттів. Завдяки високій швидкості витікання і температурі, плазмова струмінь дозволяє напилюють практично будь-які матеріали. Плазмовий струмінь отримують різними способами: дуговим прогріванням газу; високочастотним індукційним нагріванням, електричним вибухом, лазерним нагрівом та ін.
Узагальнена схема процесу плазмового напилення покриттів наведена на рис. 8. При плазмовому напиленні можлива як радіальна, так і осьова подача розпорошується матеріалу у вигляді порошку або дроту (стержнів). Використовуються різні види плазмових струменів: турбулентні, ламінарні, дозвукові і надзвукові, закручені і незакрученние, осесиметричні і плоскосімметрічние, безперервні і імпульсні та ін.
Ламінарні струменя забезпечують значно більші значення довжини истекающего потоку (l н, l с), завдяки чому зростає час нагрівання напилюваних частинок, і характеризуються більш високими значеннями відносини енергії, що підводиться до витрати плазмообразующего газу. Ламінарні струменя слід відносити до високоентальпійним. Крім того, для них характерна велика швидкість витікання і менший рівень шуму (до 40 - 30 дБ). В даний час ще не знайдені рішення, що дозволяють широко використовувати ламінарні струменя для напилення. Труднощі пов'язані головним чином з подачею порошку. Теорія і практика нанесення покриттів ламінарними струменями розроблена А. В. Петровим.
Досить перспективні для напилення і надзвукові плазмові струменя. Високі швидкості напилюваних частинок (800 - 1000 м/с і більше) дозволяють формувати покриття здебільшого без їх розплавлення
Сучасний рівень плазмового напилення в основному базується на використанні дозвукових і надзвукових, турбулентних, осесиметричних, плазмових струменів з широким діапазоном теплофізичних властивостей. На нагрівання плазмообразующего газу витрачається близько половини потужності, що підводиться до розпилювача. Зазвичай тепловий ККД розпилювача складає 0,4-0,75. Слід також зазначити слабке використання плазмового струменя як джерела теплоти на нагрів порошкових частинок. Ефективний ККД нагріву порошкових частинок плазмою? п знаходиться в межах 0,01 - 0,15. При розпиленні дроту ефективний ККД істотно вище і досягає 0,2 - 0,3.
До найбільш важливих теплофизическим характеристикам плазмових струменів, що визначають оптимальні умови нагріву, розпилення і прискорення напилюваних частинок, відноситься питома ентальпія, температура і швидкість в різних перетинах по осі потоку. Гнучке управління теплофізичними параметрами струменя визначає технологічність процесу і його можливості.
За ступенем захисту процесу розрізняють плазмове напилення: без захисту, з місцевою захистом і загальним захистом.
7.1 Переваги та недоліки методу плазмового напилення
Основні переваги методу плазмового напилення:
висока продуктивність процесу від 2 - 8 кг/год для плазмотронів потужністю 20 - 60 кВт до 50 - 80 кг/год при більш потужних розпилювачах (150 - 200 кВт);
універсальність по розпорошувати матеріалу (дріт, порошок з різною температурою плавлення;
велика кількість параметрів, що забезпечують гнучке регулювання процесу напилення;
регулювання в широких межах якості напилених покриттів, у тому числі отримання особливо якісних при ведення процесу з загальним захистом;
високі значення КІМ (при напиленні дротяних матеріалів 0,7 - 0,85, порошкових - 0,2 - 0,8);