Stříkání plamenem a stříkání dvojitým drátovým obloukem (obecně označované jednoduše jako "nástřik drátovým obloukem") jsou dva různé typy procesu tepelného stříkání. Vzhledem k velkému překrývání schopností těchto dvou technik může být někdy obtížné zjistit, která z nich je pro daný případ použití nejvhodnější. V tomto článku se podíváme na jedinečné vlastnosti každé techniky, abychom vám pomohli rozhodnout, které řešení povlaku je pro vaše aplikace nejlepší.
Termín „tepelné stříkání“ zahrnuje širokou škálu různých technik, z nichž všechny sdílejí stejný základní provozní princip: Zahříváním suroviny nanášeného materiálu – často ve formě drátu nebo prášku – a urychlováním jeho roztavených nebo poloroztavených kapiček směrem k substrát, může být vytvořen povlak. Tepelný nástřik se používá k nátěru konstrukcí a součástí různými kovy a keramikou, aby byla zajištěna ochrana proti korozi, tření nebo jiným drsným provozním podmínkám.
Plamenové stříkání a drátové obloukové stříkání byly první techniky tepelného stříkání, které byly vynalezeny. Zůstávají nejjednoduššími a nejběžnějšími typy žárového nástřiku.
Provozní principy stříkání plamenem a stříkání drátěným obloukem
Zásadním rozdílem mezi stříkáním plamenem a stříkáním drátovým obloukem je způsob, kterým je teplo přiváděno do výchozího materiálu. Stříkání plamenem – jak název napovídá – k tomu používá plamen, obvykle kombinaci kyslíku a acetylenu nebo propanu. Nanesený materiál je přiváděn do plamene buď ve formě drátu nebo prášku, a proud stlačeného vzduchu urychluje kapičky roztaveného naneseného materiálu směrem k substrátu, aby jej pokryl.
Na druhé straně stříkání drátěným obloukem využívá k ohřevu suroviny elektrický oblouk. Nanášená hmota je vždy dodávána ve formě dvou drátů (odtud název „twin wire arc spraying“), které jsou do stříkací pistole přiváděny hnacími válci. Uvnitř stříkací pistole je mezi dvěma dráty aplikován rozdíl potenciálů, takže dochází k elektrickému oblouku. To způsobí roztavení špiček obou drátů. Vysokorychlostní proud plynu odstraňuje roztavený materiál z hrotů drátu a urychluje jej směrem k substrátu, přičemž rozbíjí větší kapky na menší.
Praktické rozdíly mezi stříkáním plamenem a stříkáním drátěným obloukem
Provozní rozdíly mezi stříkáním plamenem a drátěným obloukem se mohou zdát nepatrné: obě techniky zahrnují aplikaci tepla a stlačeného plynu na nanášený materiál, aby se roztavil a nastříkal směrem k substrátu. Různé provozní principy však mají několik praktických důsledků.
Stříkání plamenem a stříkání drátovým obloukem nabízejí různé výkony. Stříkání drátovým obloukem může nabídnout vyšší rychlost nanášení (za předpokladu, že zařízení je schopno dodat dostatečně vysoký výkon); zapůjčit ji aplikacím, kde je důležitá rychlost. Plamenové stříkání má však výhodu v řadě dalších výkonnostních oblastí: stříkání plamenem může nabídnout lepší řízení procesu vedoucí ke stabilnější kvalitě, menší oxidaci – zvláště důležité v aplikacích, kde je vodivost kovu nezbytně nutná (měď, zinek) – a hustší nátěry vhodné pro náročné antikorozní aplikace. Kromě toho nabízí stříkání drátem plamenem vyšší účinnost nanášení než stříkání drátovým obloukem, což znamená menší ztráty materiálu, což vede k nižším nákladům na hmotnost povlaku a vyrovnává rozdíl v rychlosti nanášení. Důležitým plamenem upřednostňujícím EHS je výrazně nižší množství emisí jemných částic, které jsou sníženy na 1/60čtve srovnání s obloukovým sprejem [1] přímo vede ke snížení rizika horečky z kovových výparů.
Jednoduchost stříkání plamenem obvykle znamená, že má nižší investiční náklady než stříkání drátovým obloukem. Provozní náklady na stříkání plamenem jsou však obecně vyšší kvůli potřebě palivových plynů. Volba mezi stříkáním plamenem a obloukem může být často určena analýzou nákladů na celou dobu životnosti a geometrií povrchu: menší povrchy těží z úzkého stříkacího proudu a menšího přestřiku plamenem, zatímco větší z rychlosti stříkání obloukem.
