Комплекс газодинамической термодиффузии «ГТД»
Комплекс «ГТД» реализует технологию управляемой, высокоскоростной, газодинамической термодиффузии для оперативного и качественного нанесения защитных покрытий на малогабаритные металлоизделия. Данная технология является объединением основных преимуществ технологии «ПРАНС» и классической термодиффузии.
Основные преимущества:
1. Быстрый и простой технологический процесс.
2. Обеспечение высокой адгезии наносимых покрытий за счёт качественной подготовки поверхности и нанесения защитных покрытий в среде с минимально возможной концентрацией кислорода и контролируемой температурой.
3. Возможность обработки деталей практически любой формы.
4. Техническая возможность обеспечения высокой экологической безопасности производства.
Принцип действия:
Детали помещаются в полузамкнутый вращающийся реактор, в который поступает сверхзвуковая струя. Струя продуктов сгорания формируется в сверхзвуковом аппарате (СВА), который по конструкции и принципу своей работы аналогичен работе малогабаритного ракетного двигателя. В СВА используется сжатый воздух и углеводородное топливо – основной источник энергии комплекса. Комплекс «ГТД» последовательно работает по следующему трехэтапному алгоритму.
Первый этап. В сверхзвуковую струю подается абразивный порошок, в реакторе организуется процесс активации поверхности. Выполняется операция удаления с поверхности деталей всех видов загрязнений и окисных пленок до уровня Sa3. На поверхности деталей формируется заданная шероховатость, происходит обезжиривание, обеспыливание и нагрев деталей. Процессы происходят практически в бескислородной среде.
Второй этап. В сверхзвуковую струю подается металлический порошок в зависимости от выбранного техпроцесса. Выполняется операция нанесения защитного покрытия на поверхность деталей. Этот процесс идет одновременно по двум механизмам. Первый в соответствии с классическим сверхзвуковым газодинамическим напылением порошков. Второй в соответствии с классическим нанесением покрытий по термодиффузионному механизму. Данные процессы также идут практически в бескислородной среде.
Третий этап. Происходит повторное обеспыливание деталей с последующей подачей в сверхзвуковую струю пассивирующего состава, защищающего нанесенное коррозионностойкое покрытие от самопроизвольного неуправляемого окислительного процесса. Данный этап может быть исключен из техпроцесса в зависимости от выбранной стратегии обработки деталей.
Все три этапа идут последовательно в реакторе без его остановки при непрерывном сверхзвуковом подводе-отводе к поверхности деталей свежей рабочей смеси и очень интенсивном теп-массообмене между поверхностью деталей и многофазными рабочими потоками. В реакторе, при необходимости, можно обеспечить поддержания стабильно высокой температуры до 400-500 °С.
Конструкция и алгоритм работы комплекса позволяет оперативно за единицы минут обеспечить нанесение коррозионностойких покрытий с качеством соответствующим ГОСТ 9.304 «Покрытия газотермические», ГОСТ 9.307 «Покрытия горячие цинковые», ГОСТ 9.316 «Покрытия цинковые термодиффузионные»
Комплекс сверхзвуковой газодинамической термодиффузии защитных покрытий на малогабаритные металлоизделия «ГТД-5.1» защищен патентом «Способ сверхзвуковой термошоковой подготовки поверхности и высокоскоростного газодинамического и термодиффузионного нанесения защитных покрытий на изделия и устройство для его осуществления» № 2724230 от 22.06.2020 г.
По техническому заданию заказчика в ООО "СКБ ЭТ" проектируется и изготавливается приборный комплекс, реализующий данную технологию с учётом специфики деталей заказчика и его производственных площадей.
