Технология плазменно-порошковой наплавки (PTA)
Плазменно-порошковая наплавка (PTA) – технология нанесения износостойких и антикоррозионных покрытий при изготовлении и восстановлении поврежденных участков деталей машин и механизмов.
Особенности плазменно-порошковой наплавки (PTA)
В качестве присадочного материала для создания покрытий используются гранулированные металлические порошки на основе никеля, кобальта, железа или меди, в зависимости от вида базового материала, рабочей температуры и необходимых эксплуатационных свойств. Источником тепла служит концентрированная плазменная дуга с высокой плотностью энергии. Она горит между неплавящимся вольфрамовым электродом и наплавляемой поверхностью. Высокая концентрация достигается за счет плазмообразующих сопел специальной конструкции. В качестве плазмообразующего газа обычно используют аргон или гелий.
Под действием плазменной дуги происходит оплавление поверхности заготовки. Наплавочный порошок попадает в зону расплава через рабочую дугу в виде плазменных капель. В результате взаимодействия между расплавленным порошком и материалом заготовки образуется металлургическая связь.
Область применения плазменно-порошковой наплавки (PTA)
Технологию плазменно-порошковой наплавки используют в различных отраслях промышленности и сферах деятельности:
- Наплавка уплотнительных поверхностей элементов запорной арматуры технологических трубопроводов;
- Повышение износостойкости деталей погружных насосов для нефтедобывающей отрасли;
- Упрочнение калибровочных матриц и формовочных инструментов для производства стеклотары;
- Наплавка подающих винтов и деталей гидравлических насосов в бумажной промышленности;
- Наплавка различных поверхностей, подверженных абразивному износу, высоким температурам и коррозии, включая винты экструдеров, клапана двигателей внутреннего сгорания, топливные форсунки печей и шнеки бурового оборудования.
Преимущества плазменно-порошковой наплавки
К основным преимуществам плазменно-порошковой наплавки перед другими технологиями нанесения защитных покрытий относят:
- Малую глубину проплавления основного металла заготовки;
- Небольшую зону термического воздействия;
- Высокую производительность работ;
- Низкие потери присадочного материала;
- Высокое качество наплавленного материала;
- Низкую потребность в механической обработке;
- Возможность наплавки тонкослойных покрытий.
Автоматизация оборудования
Процесс плазменно-порошковой наплавки отлично поддается автоматизации, что позволяет получать детали с абсолютной повторяемостью наплавленных покрытий. Данная особенность позволяет использовать РТА на предприятиях серийного производства. Применение оборудования с высокой степенью автоматизации дает пользователям возможность точно контролировать основные рабочие параметры. Это обеспечивает высокую производительность работ при минимальном проплавлении основного материала и позволяет получать качественные однородные покрытия строго заданной толщины за один проход.
Система управления сварочным процессом
Рассмотрим особенности и возможности современного программного обеспечения на примере системы PREMIUM LINE от компании Deloro Hettiger Welding. Управление технологическим процессом осуществляется с помощью человеко-машинного интерфейса четвертого поколения (HMI Industry 4.0), который включает в себя сенсорный экран и панель переключения режимов работы.
Визуализация процесса наплавки обеспечивает удобное взаимодействие оператора с интерфейсом и сокращает время на обучение персонала. Необходимый функционал системы управления согласовывается на стадии обсуждения проекта. Широкие возможности для установки дополнительного программного обеспечения позволяют адаптировать систему для решения любых задач, исходя из потребностей и задач клиента. Необходимые обновления загружаются через интернет при содействии обслуживающего персонала сервисной компании, которые контролируют процесс через удаленный доступ.
Оборудование для PTA сварки
Ведущие производители оборудования для защиты металла от износа и коррозии предлагают пользователям большой выбор продукции для решения задач любой сложности. Например, компания Deloro Hettiger Welding выпускает оборудование по индивидуальным заказам, в соответствии требованиями клиентов и особенностями наплавочных работ. Максимальная сила тока источников питания составляет 500 А. Плазмотроны и порошковые питатели Deloro отличаются высоким качеством исполнения, что гарантирует надежную работу и стабильную производительность на протяжении всего срока службы.
