Valec z karbidu volfrámu sa široko používa v priemyselnej výrobe vďaka svojej vysokej pevnosti, odolnosti proti opotrebovaniu a odolnosti proti korózii. Tieto valce sa používajú v mnohých oblastiach, ako je výroba ocele, papiera, tlače, textilu a spracovania plastov, a vykonávajú vysokopevnostné a vysoko presné pracovné úlohy. Hrúbka povlaku priamo ovplyvňuje výkon a životnosť valca. Preto sa v skutočnej výrobe stáva prispôsobenie hrúbky povlaku dôležitým faktorom pri výbere spoločnosti. Dá sa teda hrúbka povlaku valčekov z karbidu volfrámu prispôsobiť? Ak áno, ako sa to dosiahne? Tento článok bude podrobne analyzovať z viacerých uhlov.
Je možné prispôsobiť hrúbku povlaku valčekov z karbidu volfrámu?
Čo je to povlak z karbidu volfrámu?
Valcový náter z karbidu volfrámu je vysoko výkonný povrchový náter, ktorý rovnomerne prichytáva častice karbidu volfrámu k povrchu valca prostredníctvom procesov, ako je plazmové striekanie, tepelné striekanie alebo vysokorýchlostné striekanie plameňom (HVOF). Karbid volfrámu má tvrdosť blízku tvrdosti diamantu a má odolnosť proti opotrebovaniu a korózii, takže sa široko používa pri výrobe valcov, ktoré musia odolať pracovnému prostrediu.
Dá sa nastaviť hrúbka náteru?
Odpoveď je áno, hrúbku povlaku na valcoch z karbidu volfrámu je možné prispôsobiť. Rôzne pracovné podmienky a scenáre aplikácie majú rôzne požiadavky na výkon valcov, čo si vyžaduje flexibilné nastavenie hrúbky náteru. Napríklad v prostrediach s vysokým trením alebo koróziou sú na predĺženie životnosti potrebné hrubšie nátery; zatiaľ čo v aplikačných scenároch, ktoré vyžadujú vysokú presnosť, môžu byť potrebné tenšie nátery, aby sa znížil vplyv na veľkosť.
Aký veľký je rozsah prispôsobenia hrúbky povlaku?
Aká je obvyklá hrúbka povlaku?
Hrúbka valcov z karbidu volfrámu je zvyčajne medzi 0,05 mm a 1 mm, ale skutočný rozsah je možné upraviť podľa požiadaviek. Výber hrúbky závisí od požiadaviek aplikácie a konštrukcie valca:
1. Tenký povlak (0,05 mm – 0,2 mm)
Tenké nátery sú vhodné pre scenáre, ktoré vyžadujú vysokú presnosť a nízku hmotnosť, ako sú tlačové valce alebo textilné valce. Tento povlak poskytuje nielen dostatočnú tvrdosť, ale zároveň zachováva pôvodnú veľkosť a hmotnosť valčeka.
2. Stredne hrubý povlak (0,3 mm – 0,6 mm)
Povlaky tejto hrúbky sú široko používané v konvenčných priemyselných aplikáciách, ako sú valce pri výrobe papiera a spracovaní plastov. Táto hrúbka môže zohľadňovať odolnosť proti opotrebovaniu a hospodárnosť.
3. Hrubý povlak (0,7 mm - 1 mm alebo silnejší)
Hrubé povlaky sa často používajú pre valce v prostrediach, ako sú kalandrovacie valce pri spracovaní ocele alebo chemické valce vo vysoko korozívnych prostrediach. Hrubšie nátery môžu výrazne zvýšiť životnosť valčekov.
Aká je presnosť prispôsobenia hrúbky povlaku?
Vysoký vývoj modernej technológie povlakovania umožnil hrúbke povlakov z karbidu volfrámu dosiahnuť extrémne vysokú presnosť prispôsobenia a chyba je zvyčajne kontrolovaná v rozmedzí ± 0,01 mm. Toto vysoko presné ovládanie hrúbky môže spĺňať prísne požiadavky priemyselných zariadení na výkon valcov.
Ako dosiahnuť prispôsobenie hrúbky povlaku?
1. Výber procesu striekania
Hrúbka povlaku z karbidu volfrámu sa riadi hlavne procesom striekania. Rôznymi technológiami striekania možno dosiahnuť rôzne hrúbky náteru. Napríklad vysokorýchlostné striekanie plameňom (HVOF) je vhodné pre hrubé nátery, zatiaľ čo plazmové striekanie je vhodnejšie pre scenáre tenkého náteru, ktoré vyžadujú vysokú presnosť.
2. Úprava počtu časov nástreku
Hrúbka povlaku valčekov z karbidu volfrámu sa zvyčajne dosahuje riadením počtu striekacích časov. Každý nástrek zvýši určitú hrúbku a očakávanú hrúbku náteru je možné dosiahnuť opakovaným nástrekom.
3. Optimalizácia parametrov procesu
Parametre ako teplota, tlak a rýchlosť striekania v procese striekania tiež ovplyvnia hrúbku povlaku. Presná kontrola týchto parametrov je kľúčom k dosiahnutiu prispôsobenej hrúbky povlaku.
4. Následné spracovanie
Po nastriekaní povlaku je možné hrúbku povlaku ďalej presne upravovať pomocou následných metód spracovania, ako je brúsenie a leštenie, aby sa splnili špecifické požiadavky zákazníkov.
Vplyv hrúbky povlaku na výkon
Aký je rozdiel medzi hrubými a tenkými nátermi?
Hrúbka povlaku má významný vplyv na výkon valcov z karbidu volfrámu:
1. Odolnosť proti opotrebovaniu
Hrubší povlak má vo všeobecnosti lepšiu odolnosť proti opotrebeniu, pretože poskytuje väčšiu rezervu materiálu, ktorý môže odolávať treniu a opotrebovaniu dlhší čas.
2. Odolnosť proti korózii
Hrubé nátery fungujú lepšie v chemicky korozívnom prostredí, pretože hrúbka náterového materiálu zvyšuje obtiažnosť prieniku korozívneho média.
3. Tepelná stabilita
Hrubé povlaky lepšie odolávajú tepelnému namáhaniu, ale môžu tiež zvyšovať riziko tepelnej rozťažnosti. Pri použití v podmienkach vysokej teploty je potrebné zvážiť vplyv hrúbky povlaku na tepelnú stabilitu.
4. Povrchová úprava
Tenké nátery môžu vo všeobecnosti dosiahnuť vyššiu povrchovú úpravu po leštení. To je veľmi dôležité pre niektoré scenáre, ktoré vyžadujú extrémne vysokú presnosť povrchu, ako je presná tlač.
5. Hmotnosť valčeka
Hrubšie nátery výrazne zvýšia hmotnosť valca, čo môže mať vplyv na dynamickú rovnováhu niektorých vysokorýchlostných zariadení.
Ako zvoliť správnu hrúbku povlaku pre valčeky z karbidu volfrámu?
Vyberte podľa scenára použitia
1. Scenár vysokého trenia
V prostrediach s vysokým trením, ako sú kalandrovacie valce pri spracovaní ocele alebo sušiace valce v papierenskom priemysle, sú na predĺženie životnosti potrebné hrubšie nátery.
2. Vysoko presný scenár
Pri tlači, textíliách a iných scenároch s vysokými požiadavkami na povrchovú úpravu a rozmerovú presnosť by sa mali zvoliť tenšie nátery, aby sa zachovala presnosť zariadenia.
3. Chemické korózne prostredie
Pri použití valcov v chemickom priemysle môžu hrubšie nátery poskytnúť lepšiu ochranu proti korózii.
Metóda detekcie hrúbky povlaku z karbidu volfrámu
Aby sa zabezpečilo, že hrúbka povlaku spĺňa požiadavky, bežne sa používajú tieto metódy detekcie:
1. Ultrazvukový hrúbkomer
Ultrazvukové hrúbkomery rýchlo merajú hrúbku povlaku prostredníctvom časového rozdielu odrazu zvukových vĺn. Táto metóda je nedeštruktívna a vhodná na detekciu v reálnom čase na výrobnej linke.
2. Metóda mikroskopických rezov
V laboratóriu je možné presne zmerať hrúbku povlaku pozorovaním sekcie valca pod mikroskopom.
3. Meranie vírivých prúdov
Metóda merania vírivých prúdov využíva princíp elektromagnetickej indukcie na rýchle určenie hrúbky nevodivých povlakov, čo je vhodné na detekciu povlakov z karbidu volfrámu.
4. Metóda váženia
Meria sa hmotnostný rozdiel valca pred a po potiahnutí. Výpočtom hustoty povlaku možno nepriamo vypočítať priemernú hrúbku povlaku.