Metalizācija – ideāla tehnoloģija vislabākajai pretkorozijas aizsardzībai
08.10.2018
Metallizācija nodrošina pret koroziju aizsardzību un paildzina virknes produktu kalpošanas laiku, kas parasti tiek pakļauti nelabvēlīgiem vides un darba apstākļiem.
Mūsdienās ir vairākas metallizācijas tehnikas, bet tās visas var iedalīt galvenokārt 2 lielās kategorijās. Pirmā ietver risinājumus apdarei, dekorēšanai un pret koroziju aizsardzībai, bet otrā sastāv no tehnoloģijām, kas nodrošina detaļu ilglaicīgu izturību vai rada termālās barjeras, kur tas ir nepieciešams.
Metallizācija ir ieteicamais risinājums virknei pret koroziju vai tehnoloģisku pielietojumu, kādi nepieciešami naftas un gāzes rūpniecībā, uz naftas ķīmijas reģiona vai jūras sfērā.
Kā darbojas termālā izsmidzināšana?
Visas metallizācijas metodes iekļauj kādas virsmas pārklāšanu ar sakusušām metāla daļiņām, kas paredzētas radīt aizsargpārklājumu, vienlaikus pielīp pie virsmas, uz kuras tās tiek termāli izsmidzinātas. Lai kausētu, nepieciešams sildīšanas avots, kā arī materiāls izsmidzināšanai un metode sakusušo daļiņu projicēšanai. Saskaroties ar apstrādājamo virsmu, daļiņas sacietē un sākotnēji mehāniski pielīp pie pirmā slāņa pārklātajā zonā un pēc tam cits pie cita, veidojot pret koroziju aizsardzību.
Tā kā enerģija, kas nepieciešama daļiņu sakarsēšanai, nav nozīmīga, salīdzinot ar to, kas vajadzīga izsmidzināšanai, metallizācijas laikā tikai neliels daudzums siltuma tiek pārnests uz apstrādājamo virsmu. Kamēr temperatūras atšķirības starp izsmidzinātajām daļiņām un apstrādājamo daļu nav būtiskas, nav termālās deformācijas riska, kā tas būtu cinkojuma gadījumā.
Uguns liesmu izsmidzināšanas sistēmas parasti ir iespēja, kad nepieciešams sasniegt noteiktus pret koroziju aizsardzības līmeņus. Šajā gadījumā vads tiek pārnests caur liesmu sistēmu, lai to sakusētu un pēc tam izsmidzinātu uz aizsargājamās virsmas. Caur iekārtas sprauslu tiek izvadīta spēcīga gaisa plūsma, kas atomizē un izsmidzina sakusušās daļiņas. Vada pārnese parasti tiek nodrošināta ar gaisa dzinēju un pārnesumkārbu, kas ir iekārtas pistoles daļa. Var izmantot vadus ar diametru no 1,6mm līdz 4,76mm.
Elektriskā loka metallizācijas sistēmu gadījumā divi elektriski uzlādēti vadi tiek manipulēti tā, lai tie saskartos noteiktā punktā, radot elektrisku loku. Gaisa sprausla atomizēs daļiņas un izsmidzinās tās uz apstrādājamo virsmu. Vada padeve caur sistēmu notiek ar gaisa vai elektriskā dzinēja un pienācīgi saliktas pārnesumkārbas palīdzību.
Izvēle par labu vienai vai otrai metallizācijas metodei ir atkarīga no katra projekta individuāli. Piemēram, aizsardzības, kas radītas ar elektriskās loka izsmidzināšanas sistēmām, izmantojot alumīnija vadus, ir 2,5 reizes izturīgākas nekā tās, kas radītas, izmantojot liesmas izsmidzināšanas metodi. Izvēlē tiek ņemti vērā arī citi aspekti, piemēram: uzglabāšanas jauda, operēšanas vienkāršība, drošība, uzturēšanas izmaksas un laiks, vēlamais apdarei un procesa automatizācijas līmenis.
Aizsardzību efektivitāte, ko rada metallizācija
Termiskās izsmidzināšanas process pats par sevi nav jauns. Tehnoloģija kļuva ārkārtīgi efektīva plaša mēroga 90. gados, kad to izmantoja virknei aizsardzības pielietojumu no gāzes turbīnām līdz metāla soliem parkos. Kad runa ir par tērauda struktūru aizsardzību, metallizācija ir vislabākais un ieteicamākais risinājums, jo tam ir 20 gadu garantija visām apstrādātajām daļām, pat ja tās ir pakļautas agresīviem darba apstākļiem, piemēram, tiem, kas valda jūras rūpniecībā un citās līdzīgās jomās.
Metallizācija parasti tiek veikta, izmantojot cinku, alumīniju vai sakausējumus (85% Zn un 15% Al). Pareizā materiāla izvēle balstās uz dažādiem vides aspektiem (korozijas atmosfēra, temperatūra utt.), spēkā esošajām likumiem un normām, apstrādāto daļu kalpošanas laika cerībām, vēlamajiem saķeršanās līmeņiem, pieejamo pārklājuma materiālu.
Kā vispārīgs noteikums, cinka aizsardzība galvenokārt tiek izmantota gadījumos, ja aizsardzības pret koroziju cerības ir zemas (piemēram, ūdens tvertnes, daži tilti un metāla struktūras vispārīgi). Alumīnijs parasti tiek izmantots situācijās, kad ir augsta nepieciešamība pēc aizsardzības pret koroziju (piemēram, kad daļas ir pakļautas sālsūdenim vai agresīvām darbībām).
Turklāt alumīnijs tiek izmantots gadījumos, kad ir augstas temperatūras pielietojumi, piemēram, tie, kas ir ārzonas projektos vai naftas un gāzes rūpniecībā.
Sakausējumi tiek izmantoti, kad cinka korozijas izturība ir pieļaujamā robeža pārstrādājamajai daļai.
Apdares nolūkiem citas materiālu un sakausējumu iespējas var būt – varš, alumīnija bronza, fosfora – bronza.