Ce este pulverizarea la rece?
Pulverizarea la rece este o tehnologie relativ nouă care aparține tehnologiilor de pulverizare termică. Cu toate acestea, este de fapt un proces în stare solidă în care particulele de pulbere sunt accelerate până la viteze supersonice și sunt lovite la ciocnirea cu substratul care urmează să fie acoperit.
Datorită aportului său termic redus la substrat, pulverizarea la rece este potrivită pentru materialele sensibile la temperatură sau oxidare. De asemenea, nu au loc schimbări de fază și creșterea granulației substratului. Acest lucru este extrem de benefic atunci când obiectul pulverizat a fost supus unor tratamente termice pentru a crește duritatea, rezistența sau tenacitatea, care s-ar degrada atunci când aportul termic la substrat devine prea mare. În plus, celelalte probleme legate de căldură în alte metode de pulverizare termică la cald, cum ar fi tensiunile termice reziduale sau contracția termică, nu reprezintă o problemă în cazul pulverizării la rece.
Care sunt aplicațiile?
Datorită tensiunilor de compresiune care se formează în timpul deformării plastice a particulelor de pulbere, se pot forma acoperiri groase sau depozite de material. Prin urmare, pulverizarea la rece este potrivită pentru repararea tuturor tipurilor de piese metalice. Un exemplu din sectorul aerospațial se regăsește în carcasele cutiilor de viteze din magneziu din elicoptere. Acestea se corodează ca urmare a acoperirilor deteriorate sau a condițiilor de mediu severe, având ca rezultat scurgeri de ulei. Fără pulverizare la rece, era adesea necesară casarea acestor carcase. Refacerea geometrică a acestor deteriorări cu ajutorul pulverizării la rece reduce costurile și amprenta asupra mediului. Aplicații similare includ restaurarea matrițelor, a matrițelor sau a componentelor auto. Deoarece sunt posibile depuneri de grosimi mari, pulverizarea la rece este utilizată și ca tehnică de fabricație aditivă. Aceasta poate fi utilizată pentru a forma piese complet noi sau pentru a adăuga caracteristici la obiecte existente. În comparație cu tehnicile de fabricație aditivă existente de mai mult timp, fabricarea pe bază de pulverizare la rece permite o rată de construcție mai mare. Ca urmare, piesele mari(r) pot fi produse la costuri relativ scăzute.
Libertatea de selectare a materialelor face ca numărul de aplicații să fie imens. Gama de metale care pot fi prelucrate include oțelul, aluminiul, cuprul, bronzul, magneziul și multe altele, inclusiv un număr mare de aliaje ale acestora. Pe lângă metale, se pot prelucra și polimeri, ceramică sau materiale compozite cu matrice metalică, cum ar fi amestecurile pe bază de carburi (de exemplu, WC-Co sau CrC-Ni). Toate aceste materiale permit aplicarea a tot felul de acoperiri funcționale. Gândiți-vă la îmbunătățirea rezistenței la coroziune, la îmbunătățirea rezistenței la uzură sau la alte proprietăți tribologice care vin odată cu aplicarea unui material de pulverizare dedicat.
Program de cercetare comun cu NLR
Pentru ca pulverizarea la rece să formeze un strat sau un produs bine aderent și de înaltă calitate, este necesar să se cunoască efectul tuturor variabilelor de material și de proces implicate. Pentru fiecare aplicație specifică, setările mașinii și condițiile de proces vor fi diferite. Prin urmare, Royal NLR își propune să acumuleze experiență și cunoștințe în domeniul pulverizării la rece împreună cu parteneri din industrie, IMM-uri, universități sau institute de cercetare. În acest scop, se va înființa un proiect comun de cercetare pe 4 ani, în cadrul căruia participanții pot aduce problemele lor tehnologice și subiectele de cercetare. Companiile participante sunt încurajate să vină cu un demonstrator care să fie dezvoltat.
Formul programului va fi un parteneriat public-privat, în care fiecare companie contribuie cu aproximativ 30k€ în fiecare an. NLR va contribui substanțial (de ordinul a 25-30% din bugetul total) și va folosi TKI ca multiplicator pentru bugetul proiectului. Mai multe informații pe această temă pot fi găsite în secțiunea PPP de pe acest site.
În funcție de răspunsuri, NLR va găzdui o întâlnire pentru a prezenta programul comun de cercetare (PPP) privind pulverizarea la rece. Companiile interesate sunt invitate să completeze chestionarul pentru a-și indica interesele și temele de cercetare pentru acest program. Mai multe informații pot fi găsite în secțiunea „Cold Spray PPP gathering” de pe acest site.
.