છંટકાવ પદ્ધતિઓ

છંટકાવ - પ્રવાહી વિખરાયેલા કણોનો છંટકાવ કરીને કોટિંગ્સ બનાવવાની તકનીકી પ્રક્રિયા કે જે સપાટી પર અસર થવા પર જમા થાય છે. કણોનો ઠંડક દર સેકન્ડ દીઠ 10,000-100,000,000 ડિગ્રી છે, જે સ્પ્રે કરેલા કોટિંગના ખૂબ જ ઝડપી સ્ફટિકીકરણમાં પરિણમે છે અને સપાટીના નીચા તાપમાને છે.

કોટિંગ્સને કાટ પ્રતિકાર, વસ્ત્રો પ્રતિકાર, ગરમી પ્રતિકાર અને પહેરવામાં આવેલી એસેમ્બલી અને ભાગોના સમારકામ માટે છાંટવામાં આવે છે.

કોટિંગ્સ સ્પ્રે કરવાની ઘણી રીતો છે:

1) તાર, પાવડર અથવા લાકડી વડે જ્યોતનો છંટકાવ (ફિગ. 1, 2). વિખરાયેલી સામગ્રીને જ્વલનશીલ ગેસ (સામાન્ય રીતે 1: 1 ના ગુણોત્તરમાં એસિટિલીન-ઓક્સિજનનું મિશ્રણ) બાળીને ગેસ બર્નરની જ્યોતમાં ઓગળવામાં આવે છે અને સંકુચિત હવાના પ્રવાહ દ્વારા સપાટી પર લઈ જવામાં આવે છે. છાંટવામાં આવેલી સામગ્રીનું ગલન તાપમાન જ્વલનશીલ મિશ્રણ (કોષ્ટક 1) ના જ્યોત તાપમાન કરતા ઓછું હોવું જોઈએ.

આ પદ્ધતિના ફાયદા એ સાધનોની ઓછી કિંમત અને તેની કામગીરી છે.

ચોખા. 1. ફ્લેમ વાયર સ્પ્રેઇંગ

ચોખા. 2.પોસ્ટલ વાયર સ્પ્રેઇંગ સાધનોની યોજનાકીય: 1 — એર ડ્રાયર, 2 — કોમ્પ્રેસ્ડ એર રીસીવર, 3 — ફ્યુઅલ ગેસ સિલિન્ડર, 4 — રિડ્યુસર, 5 — ફિલ્ટર, 6 — ઓક્સિજન સિલિન્ડર, 7 — રોટામીટર, 8 — સ્પ્રે ટોર્ચ, 9 — વાયર ફીડિંગ ચેનલ

કોષ્ટક 1. જ્વલનશીલ મિશ્રણનું જ્યોતનું તાપમાન

2) ડિટોનેશન સ્પ્રેઇંગ (આકૃતિ 3) પ્રતિ સેકન્ડે અનેક ચક્રો હાથ ધરવામાં આવે છે, દરેક ચક્ર માટે સ્પ્રે કરેલ સ્તરની જાડાઈ લગભગ 6 માઇક્રોન છે. વિખરાયેલા કણોમાં ઉચ્ચ તાપમાન (4000 ડિગ્રીથી વધુ) અને ઝડપ (800 m/s થી વધુ) હોય છે. આ કિસ્સામાં, બેઝ મેટલનું તાપમાન ઓછું છે, જે તેના થર્મલ વિકૃતિને બાકાત રાખે છે. જો કે, વિસ્ફોટ તરંગની ક્રિયાથી વિકૃતિ થઈ શકે છે અને આ પદ્ધતિના ઉપયોગની આ મર્યાદા છે. ડિટોનેશન સાધનોની કિંમત પણ ઊંચી છે; એક ખાસ કેમેરા જરૂરી છે.

ચોખા. 3. વિસ્ફોટ સાથે છંટકાવ: 1 — એસીટીલીન પુરવઠો, 2 — ઓક્સિજન, 3 — નાઈટ્રોજન, 4 — છાંટી પાવડર, 5 — ડિટોનેટર, 6 — પાણીની ઠંડકની પાઈપ, 7 — વિગતો.

3) આર્ક મેટાલાઈઝેશન (આકૃતિ 4). ઇલેક્ટ્રોમેટાલાઇઝરના વાયરમાં બે વાયર નાખવામાં આવે છે, જેમાંથી એક એનોડ તરીકે અને અન્ય કેથોડ તરીકે કામ કરે છે. તેમની વચ્ચે ઇલેક્ટ્રિક આર્ક થાય છે અને વાયર પીગળી જાય છે. સંકુચિત હવાનો ઉપયોગ કરીને છંટકાવ કરવામાં આવે છે. પ્રક્રિયા સીધી વર્તમાન સાથે થાય છે. આ પદ્ધતિના નીચેના ફાયદા છે:

a) ઉચ્ચ ઉત્પાદકતા (40 kg/h સુધી સ્પ્રે કરેલ ધાતુ),

b) જ્યોત પદ્ધતિની તુલનામાં ઉચ્ચ સંલગ્નતા સાથે વધુ ટકાઉ કોટિંગ્સ,

c) વિવિધ ધાતુઓના વાયરનો ઉપયોગ કરવાની શક્યતા "સ્યુડો-એલોય" કોટિંગ મેળવવાનું શક્ય બનાવે છે,

ડી) નીચા સંચાલન ખર્ચ.

મેટલ આર્ક મેટાલાઈઝેશનના ગેરફાયદા છે:

a) નીચા ફીડ દરે છાંટવામાં આવેલી સામગ્રીના ઓવરહિટીંગ અને ઓક્સિડેશનની શક્યતા,

b) છાંટવામાં આવેલી સામગ્રીના એલોયિંગ તત્વોનું કમ્બશન.

ચોખા. 4. ઇલેક્ટ્રિક આર્ક મેટાલાઈઝેશન: 1 — કોમ્પ્રેસ્ડ એર સપ્લાય, 2 — વાયર ફીડ, 3 — નોઝલ, 4 — વાહક વાયર, 5 — વિગતવાર.

4) પ્લાઝ્મા સ્પ્રેઇંગ (આકૃતિ 5). પ્લાઝમેટ્રોનમાં, એનોડ એ વોટર-કૂલ્ડ નોઝલ છે અને કેથોડ એ ટંગસ્ટન સળિયા છે. આર્ગોન અને નાઇટ્રોજનનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે પ્લાઝ્મા બનાવતા વાયુઓ તરીકે થાય છે, કેટલીકવાર હાઇડ્રોજનના ઉમેરા સાથે. નોઝલના આઉટલેટ પરનું તાપમાન હજારો ડિગ્રીથી વધુ હોઈ શકે છે; ગેસના તીવ્ર વિસ્તરણના પરિણામે, પ્લાઝ્મા જેટ ઉચ્ચ ગતિ ઊર્જા મેળવે છે.

ઉચ્ચ તાપમાન પ્લાઝ્મા સ્પ્રેઇંગ પ્રક્રિયા પ્રત્યાવર્તન કોટિંગ્સને લાગુ કરવાની મંજૂરી આપે છે. સ્પ્રે પેટર્ન બદલવાથી મેટલથી લઈને ઓર્ગેનિક્સ સુધીની વિવિધ પ્રકારની સામગ્રીનો ઉપયોગ શક્ય બને છે. આવા કોટિંગ્સની ઘનતા અને સંલગ્નતા પણ ઊંચી છે આ પદ્ધતિના ગેરફાયદા છે: પ્રમાણમાં ઓછી ઉત્પાદકતા અને તીવ્ર અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ.

આ કોટિંગ પદ્ધતિ વિશે અહીં વધુ વાંચો: પ્લાઝ્મા સ્પ્રે કોટિંગ્સ

ચોખા. 5. પ્લાઝ્મા સ્પ્રેઇંગ: 1 — નિષ્ક્રિય વાયુ, 2 — ઠંડુ પાણી, 3 — ડાયરેક્ટ કરંટ, 4 — સ્પ્રે કરેલ સામગ્રી, 5 — કેથોડ, 6 — એનોડ, 7 — ભાગ.

5) ઇલેક્ટ્રોપલ્સ સ્પ્રેઇંગ (આકૃતિ 6). આ પદ્ધતિ વાયરના વિસ્ફોટક ગલન પર આધારિત છે જ્યારે કેપેસિટરનું વિદ્યુત સ્રાવ તેમાંથી પસાર થાય છે. આ કિસ્સામાં, લગભગ 60% વાયર પીગળી જાય છે, અને બાકીના 40% વાયુયુક્ત સ્થિતિમાં જાય છે. ઓગળવામાં થોડાક સોમા ભાગથી લઈને થોડા મિલીમીટર સુધીના ખૂબ જ નાના કણોનો સમાવેશ થાય છે.જો ડિસ્ચાર્જ સ્તર વધુ પડતું હોય, તો વાયરમાંની ધાતુ સંપૂર્ણપણે ગેસમાં ફેરવાઈ જાય છે. વિસ્ફોટ દરમિયાન ગેસના વિસ્તરણને કારણે છાંટાયેલી સપાટી તરફ કણોની હિલચાલ થાય છે.

પદ્ધતિના ફાયદાઓ હવાના વિસ્થાપન, ઉચ્ચ ઘનતા અને કોટિંગના સંલગ્નતાના પરિણામે ઓક્સિડેશનની ગેરહાજરી છે. ગેરફાયદામાં સામગ્રીની પસંદગીમાં મર્યાદાનો સમાવેશ થાય છે (તેઓ ઇલેક્ટ્રિકલી વાહક હોવા જોઈએ), તેમજ જાડા કોટિંગ્સ મેળવવાની અશક્યતા.

ચોખા. 6. ઇલેક્ટ્રીક પલ્સ સ્પ્રેઇંગની યોજનાકીય: CH — કેપેસિટર માટે પાવર સપ્લાય, C — કેપેસિટર, R — રેઝિસ્ટર, SW — સ્વીચ, EW — વાયર, B — વિગતવાર.

6) લેસર સ્પ્રેઇંગ (આકૃતિ 7). લેસર સ્પ્રેમાં, પાવડરને ફીડ નોઝલ દ્વારા લેસર બીમ પર ખવડાવવામાં આવે છે. લેસર બીમમાં, પાવડર ઓગળે છે અને વર્કપીસ પર લાગુ થાય છે. શિલ્ડિંગ ગેસ ઓક્સિડેશન સામે રક્ષણ તરીકે કામ કરે છે. લેસર સ્પ્રેના ઉપયોગનું ક્ષેત્ર સ્ટેમ્પિંગ, બેન્ડિંગ અને કટીંગ માટેના સાધનોનું કોટિંગ છે.

પાવડર સામગ્રીનો ઉપયોગ જ્યોત, પ્લાઝ્મા, લેસર અને ડિટોનેશન સ્પ્રે માટે થાય છે. વાયર અથવા લાકડી — ગેસ-ફ્લેમ, ઇલેક્ટ્રિક આર્ક અને ઇલેક્ટ્રિક પલ્સ સ્પ્રેઇંગ માટે. પાવડરનો અપૂર્ણાંક જેટલો ઝીણો હશે, છિદ્રાળુતા જેટલી ઓછી હશે, તેટલી સારી સંલગ્નતા અને કોટિંગની ગુણવત્તા જેટલી વધુ હશે. દરેક છંટકાવ પદ્ધતિ માટે છાંટવામાં આવેલી સપાટી નોઝલથી ઓછામાં ઓછા 100 મીમીના અંતરે સ્થિત છે.

ચોખા. 7. લેસર છંટકાવ: 1 — લેસર બીમ, 2 — રક્ષણાત્મક ગેસ, 3 — પાવડર, 4 — વિગતવાર.

સ્પ્રે કરેલા ભાગો

કોટિંગ્સનો છંટકાવ લાગુ કરવામાં આવે છે:

• ભાગોને મજબૂત કરવા માટે સામાન્ય મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ (બેરિંગ્સ, રોલર્સ, ગિયર્સ, ગેજ, થ્રેડેડ સહિત, મશીન સેન્ટર્સ, ડાઈઝ અને પંચ વગેરે);

• ક્રેન્કશાફ્ટ અને કેમશાફ્ટ, બ્રેક નકલ્સ, સિલિન્ડર, પિસ્ટન હેડ અને રિંગ્સ, ક્લચ ડિસ્ક, એક્ઝોસ્ટ વાલ્વના કોટિંગ માટે ઓટોમોટિવ ઉદ્યોગમાં;

• ઉડ્ડયન ઉદ્યોગમાં નોઝલ અને એન્જિનના અન્ય ઘટકો, ટર્બાઇન બ્લેડ, ફ્યુઝલેજને લાઇન કરવા માટે;

• ઇલેક્ટ્રોટેક્નિકલ ઉદ્યોગમાં - કેપેસિટર્સ, એન્ટેના રિફ્લેક્ટર્સના કોટિંગ્સ માટે;

• રાસાયણિક અને પેટ્રોકેમિકલ ઉદ્યોગમાં - વાલ્વ અને વાલ્વ બેઠકો, નોઝલ, પિસ્ટન, શાફ્ટ, ઇમ્પેલર્સ, પંપ સિલિન્ડરો, કમ્બશન ચેમ્બરને આવરી લેવા માટે, દરિયાઇ વાતાવરણમાં કાર્યરત મેટલ સ્ટ્રક્ચર્સના કાટ સંરક્ષણ માટે;

• દવામાં - ઓઝોનેટર, પ્રોસ્થેસિસના ઇલેક્ટ્રોડ છાંટવા માટે;

• રોજિંદા જીવનમાં - રસોડાના સાધનો (વાનગીઓ, સ્ટોવ) ને મજબૂત કરવા.