Изобретение относится к способам и устройствам для газотермического нанесения полимеров на поверхность [B05D 1/00, B05D 1/08, B05D 1/34, B05D 1/26, B05D 1/38, B05D 1/40, B05D 5/00, B05D 5/02, B05D 7/00, B05D 7/14, B05B 7/20].
Из уровня техники известна ГОЛОВКА СГОРАНИЯ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ С АППАРАТОМ ГАЗОПЛАМЕННОГО РАСПЫЛЕНИЯ [US7717703B2, опубликовано: 31.08.2006], имеющая камеру сгорания, из которой выпускаются сжатые газы сгорания, и сопло, из которого выбрасываются материалы покрытия, нагретые газами сгорания, причем головка сгорания включает часть корпуса, образующая отверстие сгорания для приема выпускного конца камеры сгорания, причем часть корпуса дополнительно образует внутреннюю камеру, проходящую вдоль оси от отверстия сгорания в корпусную часть, причем ось камеры сгорания ориентирована по существу перпендикулярно продольной оси корпусной части, канал подачи материала, проходящий через указанную часть корпуса вдоль его продольной оси, при этом канал подачи материала имеет входное и выходное отверстия, образованные первым и вторым противоположными концами корпусной части соответственно, внутреннюю камеру, проходящую в корпусную часть на противоположных сторонах трубопровода подачи материала, причем внутренняя камера частично ограничена дугообразными боковыми стенками, проходящими от отверстия для сгорания в корпусную часть за пределами трубопровода подачи материала, множество каналов охлаждения, ограниченных внешней поверхностью корпусной части и проходящих по ее длине, при этом охлаждающие каналы расположены радиально вокруг продольной оси корпусной части, причем каждый из охлаждающих каналов имеет переменную глубину по своей длине определение дуги, соответствующей дугообразным боковым стенкам внутренней камеры, так что боковые стенки корпусной части, образованной между внутренней камерой и множеством охлаждающих каналов, имеют по существу одинаковую толщину стенок, прилегающих к внутренней камере, и множество каналов дымовых газов, проходящих из внутренней камеры через второй конец корпусной части и расположенных вокруг канала подачи материала.
Недостатком аналога является сложность конструкции, включающей в себя множество каналов охлаждения и множество каналов дымовых газов, а также отсутствие возможности регулирования подачи газа, воздуха и материала, что снижает эффективность применения головки для распыления термопластичного материала.
Наиболее близким способом нанесения газотермического покрытия из известных из уровня техники является СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ РАСПЫЛЕНИЕМ [RU 2650520 C2, опубликовано: 16.04.2018], в котором на первом этапе поддающееся термопластичной переработке вещество в экструдере расплавляют и тем самым разжижают, на расплавленное вещество воздействуют давлением при помощи газа-носителя, смесь, образующуюся из указанного расплавленного вещества и указанного газа-носителя, продавливают через одну или несколько форсунок, причем в зоне выходного отверстия форсунки к распыляемой струе подводят газ-распылитель, имеющий температуру, которая по меньшей мере столь же высока, как температура расплава, и образующуюся распыляемую струю с расплавленным поддающимся термопластичной переработке веществом направляют на поверхность субстрата, причем вещество в форме капель в текучем состоянии попадает на поверхность субстрата, образует непрерывное покрытие на поверхности субстрата и затем затвердевает.
Недостатком способа является низкая эффективность, обусловленная тем, что наносимый материал сначала расплавляют в экструдере, а затем напыляют, что снижает удельный объем наносимого материала в единицу времени. Кроме того, нанесение покрытия таким способом приводит к снижению срока использования устройства, реализующее способ из-за необходимости постоянного нагрева форсунок для исключения снижения температуры вещества в результате чего вещество может забить каналы и вывести устройство из строя. Кроме того, устройство, реализующее приведенный способ, обладает низкой надежностью и сложной конструкцией, в результате чего и ремонтопригодность и эффективность такого устройства снижены.
Наиболее близким из устройств для газотермического напыления из известных из уровня техник является ГОРЕЛКА ДЛЯ ГАЗОПЛАМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ [RU 2443478 C2, опубликовано: 27.02.2012], содержащая корпус с каналами подачи сжатого воздуха, природного газа, кислорода и с центральным каналом подачи напыляемого порошка, мундштук с полостью и с газовыми соплами, концентрично расположенными вокруг центрального канала, трубчатую насадку, установленную на торце мундштука соосно с центральным каналом и оребренную втулку, прикрепленную к корпусу с образованием кольцевого зазора с трубчатой насадкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности напыления, газовые сопла выполнены с углом наклона к центральному каналу 4-30°, а наружный конус трубчатой насадки выполнен с наклоном к центральному каналу под углом 4-70°, при этом расстояние от среза насадки до среза оребренной втулки на выходе составляет 1-10 внутреннего диаметра насадки на ее срезе.
Недостатком устройства является его низкая надежность, обусловленная сложностью конструкции, низкая ремонтопригодность, связанная также со сложностью конструкции.
Задача изобретения состоит в устранении недостатков аналогов.
Технический результат изобретения заключается в обеспечении возможности создания технологически эффективного способа газотермического напыления полимерных покрытий на металлические изделия и конструкции и устройства для его реализации с высокой удельной производительностью.
Технологическая эффективность в настоящем изобретении описывает степень достижения поставленных целей с использованием определённой технологии и уровень производительности устройства, в работе которого применяется эта технология.
Указанный технический результат достигается за счет того, что способ газотермического напыления полимерных покрытий, реализация которого осуществляется с помощью устройства газотермического напыления полимерных покрытий, характеризующийся тем, что подаваемый из питателя напыляемый на поверхность термопластичный материал расплавляют в камере плавления воздействием на упомянутый материал пламенем от сгорания газовоздушной смеси, образованной газом, подаваемым через радиально расположенные сопла кольцевой распылительной насадки и воздухом, подаваемым вместе с захватываемым дважды эжектируемым потоком этого воздуха материалом в питателе и узле подачи материала, и сопло, расположенное по центру распылительной насадки, потоком этого воздуха одновременно обеспечивают охлаждение сопла подачи материала, при этом охлаждающий сопло поток холодного воздуха в камере плавления вместе с горячими газами продуктов сгорания увлекает за собой через эжекционные отверстия и щель в насадке эжектируемый воздух, охлаждая при этом насадку снаружи.
В частности, перед напылением материала могут осуществлять предварительную подготовку поверхность, на которую планируют нанести полимерное покрытие, ее нагревом пламенем устройства.
В частности, материал для напыления выбирают из из гомополимеров, сополимеров и тройных сополимеров или поддающихся термопластичной обработке эластомеров, например, акрилонитрил-бутадиен-стирол, полиамид, полилактат, полиметилметакрилат, поликарбонат, полиэтилентерефталат, полиэтилен, полипропилен, полистирол, полиэфироэфиркетон, поливинилхлорид, сверхвысокомолекуляярный полиэтилен и т.д., включая их сополимеры и компаунды, которые могут необязательно содержать другие компоненты, в частности наполнители.
Указанный технический результат достигается за счет того, что устройство газотермического напыления полимерных покрытий, содержащее горелку, узел подачи материала, узел подачи воздуха, снабженные каналами подачи газа, материала и воздуха, соответственно, насадку и питатель материала, при этом канал подачи газа горелки, сообщен с распылительной головкой кольцевой формой с кольцевым каналом распределения газа внутри и с сообщенными с кольцевым каналом соплами, расположенными радиально и выходящими с одной из сторон упомянутой головки, канал подачи материала снабжен клапаном, выполненный с возможностью ручного управления подачей материала, а горелка и узел подачи воздуха снабжены регуляторами подачи газа и воздуха, узел подачи воздуха подключен к узлу подачи материала с возможностью эжекции потока материала потоком воздуха, на выходе из канала подачи материала смонтировано сопло, охлаждаемое изнутри потоком воздуха от узла подачи воздуха, насадка образована двумя коаксиально смонтированными цилиндрами, размещенными один в другом со сквозным зазором, образующим камеру охлаждения, при этом внутренний цилиндр закрыт с заднего торца крышкой, образуя внутри камеру плавления, по периметру внутреннего цилиндра у заднего торца выполнены отверстия с возможностью прохождения эжекционного потока воздуха снаружи насадки в камеру плавления, распылительная головка и сопло смонтированы с торца насадки, так что выходное отверстие сопла расположено по центру кольца распылительной насадки, на дне питателя смонтирован узел забора материала, выполненный эжекционным типом с возможностью захвата материала из питателя потоком воздуха.
В частности, регулятор подачи газа выполнен в виде шарового крана с рычажной рукояткой.
В частности, регулятор воздуха выполнен в виде шарового крана с рычажной рукояткой.
В частности, корпус узла подачи материала выполнен в виде пистолета с рукояткой.
В частности, сопло узла подачи материала выполнено в виде сопла Лаваля с возможностью изменения скорости проходящего по нему потока материала и воздуха и создания сверхзвукового потока.
В частности, питатель выполнен в виде конусной или пирамидальной, сужающейся книзу, емкости.
В частности, центральный вертикальный канал питателя сообщен снизу с патрубком забора воздуха, выполненным загнутым вверх с возможностью подсоса воздуха и регулировки объема подачи материала.
Краткое описание чертежей.
На фиг.1 показан вид сбоку устройства для газотермического напыления полимерных покрытий.
На фиг.2 показан общий вид спереди горелки.
На фиг.3 показан вид сбоку горелки.
На фиг.4 показан общий вид сзади насадки.
На фиг.5 показан вид спереди насадки.
На фиг.6 показан вид сбоку в разрезе питателя.
На фиг.7 для наглядности показана фотография устройства в сборе.
На фигурах обозначено: 1 – горелка, 2 – узел подачи материала, 3 – насадка, 4 – питатель, 5 – регулятор подачи газа, 6 – мундштук, 7 – распылительная головка, 8 – рычажная рукоятка, 9 – узел подачи воздуха, 10 – рычаг, 11 – регулятор воздуха, 12 – сопло, 13 – узел забора материала, 14 – проходное цилиндрическое крепление.
Осуществление изобретения.
Устройство для газотермического напыления полимерных покрытий содержит горелку 1 (см.Фиг.1), узел подачи материала 2, насадку 3 и питатель 4.
Горелка 1 содержит канал подачи природного газа (на фигурах не показан), сообщенный через регулятор подачи газа 5 и мундштук 6 с распылительной головкой 7 (см.Фиг.2,3). Регулятор подачи газа 5 выполнен в виде шарового крана с рычажной рукояткой 8. Распылительная головка 7 выполнена кольцевой формой с кольцевым каналом распределения газа внутри и с сообщенными с кольцевым каналом соплами, расположенными радиально и выходящими с одной из сторон упомянутой головки 7. Ко входу канала подачи газа горелки 1 через штуцер, который может быть выполнен в виде быстроразъемного соединителя и через гибкий трубопровод, соединенный к упомянутому штуцеру подключен источник газа.
Узел подачи материала 2 выполнен в виде корпуса с рукояткой в виде пистолета и содержит канал подачи материала (на фигурах не показан) и сообщенный с каналом подачи материала узел подачи воздуха 9, смонтированный сверху на корпусе узла подачи материала 2. С торца рукоятки на входе канала подачи материала смонтирован штуцер, выполненный с возможностью подключения гибким трубопроводом питателя 4. Канал подачи материала 2 снабжен запорным механическим клапаном, управляемым с помощью рычага 10, выполненным подпружиненным с возможностью нажимающего воздействия на рычаг 10 пальцем пользователя для открытия клапана и закрытия клапана после прекращения нажимающего воздействия на рычаг 10.
Узел подачи воздуха 9 подключен к узлу подачи материала 2 с возможностью эжекции потока материала потоком воздуха. Ко входу канала подачи сжатого воздуха узла подачи сжатого воздуха 9 с помощью гибкого трубопровода подключен источник сжатого воздуха, например, компрессор.
Узел подачи сжатого воздуха снабжен регулятором воздуха 11, выполненным в виде шарового крана с рычажной рукояткой 8.
На выходе из канала подачи материала узла подачи материала 2 смонтировано сопло 12 выполненное, например, в виде сопла Лаваля с возможностью изменения скорости проходящего по нему потока материала и воздуха и создания сверхзвукового потока для увеличения производительности устройства.
Насадка 3 образована двумя коаксиально смонтированными цилиндрами, размещенными один в другом со сквозным зазором, образующим камеру охлаждения, при этом внутренний цилиндр закрыт с заднего торца крышкой, образуя внутри камеру плавления, а внешний цилиндр насадки 3 смонтирован к крышке внутреннего цилиндра с помощью перемычек, образуя открытую щель с заднего торца насадки 3 для эжекции воздуха (см.Фиг.4-5). По периметру внутреннего цилиндра у заднего торца вдоль закрывающей его крышки выполнены отверстия, выполненные с возможностью прохождения эжекционного потока воздуха снаружи насадки в камеру плавления.
По центру задней стенки насадки 3 смонтировано проходное цилиндрическое крепление 14 сообщающееся с камерой плавления для монтажа в упомянутое крепление 14 распылительной головки 7 с горелкой 1 в сборе, а в центральное отверстие распылительной головки 7 сопла 12 с регулятором подачи материала 2 и узлом подачи воздуха 9 в сборе, для чего внутренний диаметр упомянутого крепления 14 выполнен соответствующим размеру распылительной головке 7, а внутренний диаметр распылительной головки 7 выполнен соответствующим внешнему диаметру сопла 12.
Питатель 4 выполнен в виде конусной или пирамидальной, сужающейся книзу, емкости и служит резервуаром для хранения материала (см.Фиг.6). На дне емкости в вершине ее формы смонтирован узел забора материала 13 выполненный эжекционным типом, который содержит центральный вертикальный канал, выходящий наружу снизу питателя и сообщенный с патрубком забора воздуха 14, выполненным загнутым вверх с возможностью подсоса воздуха и регулировки объема подачи материала, и, по крайней мере, один эжекционный канал, выполненный в боковой стенке узла забора материала 13 у дна емкости и сообщенный с центральным каналом. Эжекционный канал сообщен с центральным каналом по восходящей с возможностью снижения сопротивления при подаче материала. Входное отверстие эжекционного канала выполнен регулируемым с возможностью изменения количества подаваемого материала. Регулировка подачи материала при постоянном потоке воздуха может обеспечиваться, как указано выше, с помощью патрубка забора воздуха 14.
Заявленный способ и устройство подходят для напыления нескольких материалов одновременно, для чего материалы могут смешивать перед загрузкой в питатель 4, а также могут для этого использовать несколько питателей одновременно, каждый под отдельный материал, при этом трубопроводы от каждого питателя должны быть соединены в один.
Способ газотермического напыления полимерных покрытий характеризуется работой устройства газотермического напыления полимерных покрытий, которое работает следующим образом.
Засыпают в питатель 4 напыляемый, поддающийся термопластичной обработке, материал, выбранный из гомополимеров, сополимеров и тройных сополимеров или поддающихся термопластичной обработке эластомеров, например, акрилонитрил-бутадиен-стирол, полиамид, полилактат, полиметилметакрилат, поликарбонат, полиэтилентерефталат, полиэтилен, полипропилен, полистирол, полиэфироэфиркетон, поливинилхлорид, сверхвысокомолекуляярный полиэтилен и т.д., включая их сополимеры и компаунды, которые могут необязательно содержать другие компоненты, в частности наполнители.
Подают от источника газа в горелку 1 газ, в качестве которого могут использовать природный газ, метан, пропан, бутан и т.д., в том числе из кассет. Поворотом рычажной рукоятки 8 открывают регулятор подачи газа 5 и подают газ через мундштук 6 и сопла распылительной головки 7 в камеру плавления, образованной внутренним цилиндром насадки 3. В камере плавления насадки 4 газ смешивается с воздухом, поступающим в том числе через отверстия, выполненные по периметру внутреннего цилиндра насадки и через щель между внутренним и внешним цилиндрами счет эжекции газом, поступающим в камеру плавления, как уже указано выше через сопла распылительной головки 7 и образует горючую смесь, которую поджигают.
Подают от источника сжатого воздуха на вход узла подачи воздуха 9 сжатый воздух. Поворотом рычажной рукоятки 8 открывают регулятор воздуха 11 и подают этот воздух через сопло 12, расположенное в центре распылительной головки 7, в камеру плавления.
Регулируя подачу газа с помощью регулятора подачи газа 5 горелки 1 и/или подачу воздуха с помощью регулятора воздуха 11 узла подачи воздуха 9 настраивают рабочее пламя горелки, и, соответственно температуру внутри камеры плавления, необходимую для плавления напыляемого материала, при этом внутренний цилиндр насадки 3 выполняет роль удлинителя пламени горелки, обеспечивая дополнительно его фокусировку.
При необходимости, подготавливают нагревая поверхность, на которую планируют нанести полимерное покрытие, удерживая устройство за рукоятку корпуса и направляя пламя горелки на упомянутую поверхность.
Далее, нажимают на рычаг 10 узла подачи материала 2, направляя устройство на поверхность, на которую планируют нанести полимерное покрытие, при этом открывают канал подачи материала внутри корпуса упомянутого узла 2 и поток эжектирующего воздуха, выходящий с большой скоростью из узла подачи воздуха 9 в канал узла подачи материала 2 увлекает за собой первично через эжекционный канал узла забора материала 13 эжектируемый материал и вторично за счет эжекционного соединения канала узла подачи воздуха 9 к каналу узла подачи материала 2 подает его через сопло 12 в центр камеры плавления насадки 3. То есть, по сути, осуществляется двойная эжекция материала, первая – в питателе 4, вторая – в узле подачи материала 2.
При прохождении частиц материала через газовое пламя достигается их нагрев до твердопластичного состояния и увлекая их далее средней и факельной частями, а также горячими газами продуктов сгорания обеспечивают нанесение этого покрытие на поверхность в текучем состоянии, которое попадая на поверхность, образует непрерывное покрытие и затвердевает, при этом поток холодного воздуха охлаждает сопло 12 и при выходе с большой скоростью из сопла 12 в камеру плавления вместе с горячими газами продуктов сгорания увлекает за собой через эжекционные отверстия во внутреннем цилиндре насадки 3 и эжекционную щель между внутренним и внешним цилиндрами насадки 3 эжектируемый воздух, охлаждая при этом насадку 3 снаружи.
Технический результат изобретения – создание технологически эффективного способа газотермического напыления полимерных покрытий на металлические изделия и конструкции и устройства для его реализации с высокой удельной производительностью достигается за счет того, что подача материала из питателя 4 осуществляется за счет эжекции сжатым воздухом подаваемого в том числе для обеспечения горения горелки 1, что позволяет использовать для работы только сжатый воздух, источником которого может быть компрессор, и газ, исключает необходимость предварительной подготовки газовоздушной смеси и какого-то другого способа подачи материала, например, как в одном из прототипов, где для напыления материала подают сжатый воздух, природный газ, кислород и собственно, напыляемый материал. Очевидно, что обеспечение двумя компонентами для обеспечения процесса горения и подачи материала гораздо проще чем обеспечение тремя компонентами, что увеличивает вероятность простоя оборудования при отсутствии одного из компонент. Кроме того, простота конструкции устройства, позволяет собрать ее из стандартных газопроводных и сантехнических изделий (кранов, фитингов, гаек и т.д.), кроме насадки 3, мундштука 6 и распылительной головки 7, которые в свою очередь не требуют специального оборудования для их изготовления, что снижает производственные и эксплуатационные расходы, увеличивают удельную производительность устройства, в том числе за счет его ремонтопригодности и делает способ технологически эффективным.
Обеспечение расплавления материала в камере плавления, а не предварительно, снижает нагрузку на составные части устройства (сопла, форсунки, запорную арматуру и т.д.), а охлаждение сопла 12 сжатым воздухом, подаваемым с помощью узла подачи воздуха 9 одновременно для обеспечения горения и подачи материала, увеличивает срок службы самого сопла 12, исключая его перегрев, а также деталей, примыкающих к соплу 12.
Техническое решение подачи газа через кольцевую распылительную головки 7, воздуха и материала, через сопло 12, выходное отверстие которого расположено по центру в плане распылительной головки 7, а также наличие в горелке 1 и узле подачи воздуха 9 регуляторы подачи газа 5 и воздуха 11, обеспечивают равномерное распределение потока частиц и оптимальное соотношение компонентов для качественного нанесения покрытия, а сам способ крепления распылительной головки 7 и сопла 12 на насадке 3 очень просто и позволяет быстро произвести разборку/сборку, в том числе частичную, устройства для ремонта, обслуживания, замены насадки 3 или сопла 12 на другой размер, что повышает ремонтопригодность устройства, снижает время на его простой в связи с необходимостью ремонта, подготовки или обслуживания, повышает удельную производительность устройства и делает способ технологически эффективным.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ ПОРОШКОВЫХ КОМПОЗИЦИЙ ЭЛЕКТРОГАЗОПЛАМЕННЫМ СПОСОБОМ | 2015 |
|
RU2600643C2 |
Установка для газопламенного порошкового напыления | 1987 |
|
SU1563776A1 |
Устройство для газотермического нанесения покрытий | 1989 |
|
SU1836161A3 |
СПОСОБ ГАЗОПЛАМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ ПОРОШКОВЫХ ПОКРЫТИЙ И ГОРЕЛКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2001 |
|
RU2211096C2 |
Горелка для напыления легкоплавких порошковых материалов | 1985 |
|
SU1423176A1 |
СПОСОБ ГАЗОДИНАМИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ | 1993 |
|
RU2099442C1 |
ГОРЕЛКА ДЛЯ ГАЗОПЛАМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ ПОКРЫТИЙ | 1991 |
|
RU2027527C1 |
ГОРЕЛКА ДЛЯ ГАЗОПЛАЗМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ | 1993 |
|
RU2033864C1 |
ПОРОШКОВЫЙ ПИТАТЕЛЬ | 1992 |
|
RU2031741C1 |
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ДВУХСЛОЙНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ИЗДЕЛИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1992 |
|
RU2041744C1 |
Группа изобретений относится к области газотермического нанесения полимерных покрытий. Устройство газотермического напыления полимерных покрытий содержит горелку, узел подачи материала, узел подачи воздуха, снабженные каналами подачи газа, материала и воздуха соответственно, насадку и питатель материала. Насадка образована двумя коаксиально смонтированными цилиндрами, размещенными один в другом со сквозным зазором, образующим камеру охлаждения. Внутренний цилиндр закрыт с заднего торца крышкой, образуя внутри камеру плавления. Распылительная головка кольцевой формы и сопло подачи материала смонтированы с торца насадки, так что выходное отверстие сопла расположено по центру кольца распылительной насадки. Канал подачи газа горелки сообщен с распылительной головкой, сопла которой расположены радиально и выходят с одной стороны распылительной головки. По периметру внутреннего цилиндра выполнены отверстия с возможностью прохождения эжекционного потока воздуха снаружи насадки в камеру плавления. Предложен также способ газотермического напыления полимерных покрытий. Технический результат изобретения заключается в обеспечении технологически эффективного способа газотермического напыления полимерных покрытий на металлические изделия и конструкции и устройства для его реализации с высокой удельной производительностью. 2 н. и 8 з. п. ф-лы, 7 ил.
1. Устройство газотермического напыления полимерных покрытий, содержащее горелку, узел подачи материала, узел подачи воздуха, снабженные каналами подачи газа, материала и воздуха соответственно, насадку и питатель материала, при этом канал подачи газа горелки сообщен с распылительной головкой кольцевой формы с кольцевым каналом распределения газа внутри и с сообщенными с кольцевым каналом соплами, расположенными радиально и выходящими с одной из сторон упомянутой головки, канал подачи материала снабжен клапаном, выполненным с возможностью ручного управления подачей материала, а горелка и узел подачи воздуха снабжены регуляторами подачи газа и воздуха, узел подачи воздуха подключен к узлу подачи материала с возможностью эжекции потока материала потоком воздуха, на выходе из канала подачи материала смонтировано сопло, охлаждаемое изнутри потоком воздуха от узла подачи воздуха, насадка образована двумя коаксиально смонтированными цилиндрами, размещенными один в другом со сквозным зазором, образующим камеру охлаждения, при этом внутренний цилиндр закрыт с заднего торца крышкой, образуя внутри камеру плавления, по периметру внутреннего цилиндра у заднего торца выполнены отверстия с возможностью прохождения эжекционного потока воздуха снаружи насадки в камеру плавления, распылительная головка и сопло смонтированы с торца насадки, так что выходное отверстие сопла расположено по центру кольца распылительной насадки, на дне питателя смонтирован узел забора материала, выполненный эжекционного типа с возможностью захвата материала из питателя потоком воздуха.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что регулятор подачи газа выполнен в виде шарового крана с рычажной рукояткой.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что регулятор воздуха выполнен в виде шарового крана с рычажной рукояткой.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпус узла подачи материала выполнен в виде пистолета с рукояткой.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сопло узла подачи материала выполнено в виде сопла Лаваля с возможностью изменения скорости проходящего по нему потока материала и воздуха и создания сверхзвукового потока.
6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что питатель выполнен в виде конусной или пирамидальной сужающейся книзу емкости.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что центральный вертикальный канал питателя сообщен снизу с патрубком забора воздуха, выполненным загнутым вверх с возможностью подсоса воздуха и регулировки объема подачи материала.
8. Способ газотермического напыления полимерных покрытий, реализация которого осуществляется с помощью устройства газотермического напыления по п. 1, характеризующийся тем, что подаваемый из питателя напыляемый на поверхность термопластичный материал расплавляют в камере плавления воздействием на упомянутый материал пламенем от сгорания газовоздушной смеси, образованной газом, подаваемым через радиально расположенные сопла кольцевой распылительной насадки, и воздухом, подаваемым вместе с захватываемым дважды эжектируемым потоком этого воздуха материалом в питателе и узле подачи материала, и сопло, расположенное по центру распылительной насадки, потоком этого воздуха одновременно обеспечивают охлаждение сопла подачи материала, при этом охлаждающий сопло поток холодного воздуха в камере плавления вместе с горячими газами продуктов сгорания увлекает за собой через эжекционные отверстия и щель в насадке эжектируемый воздух, охлаждая при этом насадку снаружи.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что перед напылением материала могут осуществлять предварительную подготовку поверхности, на которую планируют нанести полимерное покрытие, ее нагревом пламенем устройства.
10. Способ по п. 8, отличающийся тем, что материал для напыления выбирают из гомополимеров, сополимеров и тройных сополимеров или поддающихся термопластичной обработке эластомеров, например акрилонитрил-бутадиен-стирол, полиамид, полилактат, полиметилметакрилат, поликарбонат, полиэтилентерефталат, полиэтилен, полипропилен, полистирол, полиэфироэфиркетон, поливинилхлорид, сверхвысокомолекуляярный полиэтилен, включая их сополимеры и компаунды, которые могут необязательно содержать другие компоненты, в частности наполнители.
ГОРЕЛКА ДЛЯ ГАЗОПЛАМЕННОГО НАПЫЛЕНИЯ | 2008 |
|
RU2443478C2 |
Распылительная насадка инжектора для распыления порошка | 1983 |
|
SU1190975A3 |
Горелка для газопламенного напыления порошков | 1986 |
|
SU1391725A1 |
Горелка для напыления порошковых материалов | 1980 |
|
SU887015A1 |
PL 3057713 T3, 31.10.2017. |
Авторы
Даты
2025-03-25—Публикация
2024-06-20—Подача