Детонационное напыление

ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЕТОНАЦИОННОГО НАПЫЛЕНИЯ

Детонационное напыление – это технология нанесения покрытий, в которой для разогрева и разгона порошкообразного материала используется энергия газового взрыва. Покрытие наносится детонационной пушкой, в которой продукты взрыва разогревают частицы порошка до плавления и метают их со скоростью пули на деталь, установленную перед стволом пушки. При столкновении происходит микросварка, и порошок прочно соединяется с поверхностью детали. За один выстрел образуется пятно покрытия диаметром несколько сантиметров толщиной до 10 микрон. Необходимая большая толщина наращивается серией последовательных выстрелов. Большие поверхности обрабатываются путем сканирования с помощью специализированного манипулятора.

Схема и выстрел детонационной пушки 

Разработкой оборудования для детонационного напыления и реализацией различных технологических решений с детонационными покрытиями Институт занимается уже более 30 лет. Значимым этапом в развитии этого направления стало создание компьютеризированного детонационного комплекса нового поколения «CCDS2000», который не только по всем параметрам соответствует лучшим современным образцам оборудования для термического напыления, но и позволил существенно расширить области применения этой технологиями – разработаны десятки новых промышленных применений.

Пушка «CCDS2000»                                         Блок управления                                           Блок охлаждения

Детонационный комплекс CCDS2000 имеет модульную конструкцию с компьютерным блоком управления, автономной  системой охлаждения и компактной пушкой (весом менее 20 кг), что позволяет монтировать ее как на специализированном роботе-манипуляторе, так и на промышленном роботе. CCDS2000 отличается: высоко точной многоканальной системой газопитания, дозированной локальной подачей порошка и компьютерным управлением пушкой и манипулятором. Возможна работа на любом газовом топливе, включая реализацию режима SuperD-Gun на бинарном топливе.

Пушка «CCDS2000» на  специализированном 3-х координатном роботе-манипуляторе.

Пушка «CCDS2000» на  промышленном роботе.

Детонационные покрытия отличаются высокой плотностью и рекордной прочностью связи, достигающей прочности монолитного материала. Импульсный характер термического воздействия на обрабатываемую деталь при детонационном напылении исключает коробление, поводки, перегрев детали и нежелательные структурные изменения материала детали. Толщина покрытия - от нескольких микрон до нескольких миллиметров. Отработаны режимы напыления десятков порошков:

- металлов: алюминия, меди, никеля, хрома, кобальта, молибдена, железа и др.

- сплавов: сталей, чугуна, нихрома, бронзы, латуни, самофлюсующихся сплавов и др.

- окислов: алюминия, хрома, циркония, титана и др.

- металлокерамических композитов с карбидами: вольфрама, хрома, титана и т.д.

Применение двух дозаторов порошка позволяет на «CCDS2000» в автоматическом режиме формировать многослойные композиционные покрытия и смесевые слои с программно-заданным соотношением компонентов в слое.

Послойно-градиентное металлокерамическое покрытие