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涂魔師熱噴涂涂層測(cè)厚儀如何在熱噴涂工藝中發(fā)揮重要作用?

發(fā)布于:2020-06-05
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什么是熱噴涂工藝?

熱噴涂的工藝特點(diǎn)在于涂層材料通過(guò)熱源(例如等離子火焰)熔化,并通過(guò)氣流旋轉(zhuǎn)噴涂到部件上。液體顆粒在與表面接觸時(shí)突然凝固并出現(xiàn)分層,從而進(jìn)行噴涂涂層。通過(guò)基于粉末的大氣熱噴涂,幾乎可以對(duì)所有材料進(jìn)行加工。該涂層的光譜范圍從熱塑性塑料、金屬和碳化物,到陶瓷層。鐵基涂料具有所需的摩擦學(xué)性能,可作為線材或粉末使用。線電弧噴涂,等離子體轉(zhuǎn)移電弧(PTWA)和旋轉(zhuǎn)單線(RSW)是電線涂層工藝的實(shí)際案例。

為了確保噴涂施工人員在施工的過(guò)程中能有效的將熱噴涂金屬涂層厚度控制在設(shè)計(jì)和合同要求的厚度范圍內(nèi),車間技術(shù)工人在項(xiàng)目開工前,都要在廢構(gòu)件或試板上,反復(fù)進(jìn)行金屬熱噴涂試驗(yàn)和訓(xùn)練,這個(gè)過(guò)程耗時(shí)耗力,有了涂魔師熱噴涂涂層測(cè)厚儀,噴涂施工人員就能夠通過(guò)噴涂過(guò)程控制,有效的控制熱噴涂涂層的厚度。并且在熱噴涂金屬涂層施工過(guò)程中,檢驗(yàn)員或涂裝施工人員能及時(shí)按照線測(cè)量和點(diǎn)測(cè)量的方法檢測(cè)涂層厚度,發(fā)現(xiàn)涂層厚度不符合要求,及時(shí)進(jìn)行修正。


涂魔師熱噴涂涂層測(cè)厚儀介紹


來(lái)自瑞士蘇黎世應(yīng)用科學(xué)大學(xué)(ZHAW)的研究人員,近年已成功研發(fā)出技術(shù)先進(jìn)的“實(shí)時(shí)非接觸式無(wú)損涂層測(cè)厚系統(tǒng)”——涂魔師,它采用光熱法技術(shù),能夠安全、簡(jiǎn)單、快速且精確測(cè)量熱噴涂層厚度,幫助企業(yè)提高效率,保證產(chǎn)品質(zhì)量,減少材料消耗,節(jié)省生產(chǎn)成本。


仍未加工的熱噴涂涂層厚度必須符合較小的容差范圍。任何偏離指定容差的情況都可能導(dǎo)致后續(xù)加工工藝中珩磨工具的再次加工和直接銷毀。

在工藝前期無(wú)損測(cè)量涂層厚度,可以省去生產(chǎn)線上任何后續(xù)處理步驟,例如涂層厚度過(guò)低。對(duì)于粗糙的噴涂表面,傳統(tǒng)涂層厚度測(cè)量?jī)x器具有低重復(fù)性和精度,因此不適合進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管。通過(guò)顯微鏡測(cè)厚方法進(jìn)行抽樣檢查是非常耗時(shí)的,并且無(wú)法對(duì)涂層進(jìn)行無(wú)縫且無(wú)損測(cè)厚。相反,來(lái)自瑞士的涂魔師高精度熱噴涂涂層測(cè)厚儀能快速精準(zhǔn)測(cè)量熱噴涂涂層厚度。結(jié)果顯示,即使在高粗糙度情況下,也能實(shí)現(xiàn)1%~2%的高重復(fù)精度,測(cè)量時(shí)間甚至能在一秒內(nèi)。因此,在批量生產(chǎn)中也可以測(cè)試每個(gè)孔的多個(gè)測(cè)量點(diǎn)。

涂魔師無(wú)損測(cè)厚技術(shù)基于光熱法測(cè)量原理。涂魔師的測(cè)試光源將待測(cè)涂層表面短暫加熱,溫度上升約幾攝氏度。它是根據(jù)涂層與基材儲(chǔ)熱系數(shù)的差異準(zhǔn)確定量測(cè)出熱噴涂層的膜厚。



涂魔師ATO與傳統(tǒng)干膜測(cè)厚儀技術(shù)對(duì)比

涂魔師ATO與傳統(tǒng)干膜測(cè)厚儀技術(shù)對(duì)比


涂魔師熱噴涂涂層測(cè)厚儀案例展示

案例一與顯微鏡破壞式測(cè)厚對(duì)比研究

公司:瑞士Oerlikon(歐瑞康,致力于機(jī)器設(shè)備和系統(tǒng)工程的全球聞名高科技公司)

樣品:尺寸約為10mm X 50mm的熱噴涂金屬長(zhǎng)條

樣品種類:a.只有粘結(jié)層;b. 粘結(jié)層+面層


步驟一:使用顯微鏡破壞式方法測(cè)試涂層厚度,并記錄數(shù)據(jù)。

步驟二:使用“涂魔師非接觸式無(wú)損測(cè)厚系統(tǒng)”測(cè)試涂層厚度。分別在每個(gè)樣品的左、中、右三個(gè)位置進(jìn)行測(cè)量,且每個(gè)位置重復(fù)測(cè)量三次。






樣品種類

樣品編號(hào)

各涂層厚度(微米)

顯微鏡破壞式測(cè)試

涂魔師非接觸式無(wú)損測(cè)厚(左/中/右)

只有粘結(jié)層

18C0429

89

94.34/86.2/87.5

19C0036

53

52.48/58.74/59.9

19C0039

52

57.44/65.14/53.6

粘結(jié)層+面層

19C0037

53+170=223

223.9/225.88/219.42

19C0041

52+300=352

346/350.08/330.68

18C0431

95+330=425

412.04/417.84/417.32





上述研究結(jié)果:“涂魔師非接觸式測(cè)厚系統(tǒng)”的標(biāo)準(zhǔn)偏差小于1%,并且其測(cè)量結(jié)果與使用顯微鏡破壞式測(cè)厚法的結(jié)果相關(guān)性非常高。



案例二 隱蔽位置涂層測(cè)試

應(yīng)用:將缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)的8個(gè)傳統(tǒng)灰鑄鐵鑲件更換為熱熔噴涂鐵基涂層。



方案:使用涂魔師測(cè)厚系統(tǒng),并將其插入到氣缸孔中(上孔切開)


好處:

1. 輕松精確測(cè)量出在圓周和缸內(nèi)深度的任何位置的涂層厚度。

2. 可以在圓柱表面的規(guī)定位置處測(cè)量涂層厚度測(cè)量,檢查珩磨涂層和精鏜孔的同心度,從而輕松校正確定不對(duì)稱性。


更多關(guān)于涂魔師熱噴涂涂層測(cè)厚儀,歡迎致電【13202947058】