Tööstusliku tootmise valdkonnas on materjalide kulumiskindluse suurendamine lokaliseeritud kulumisprobleemide lahendamiseks muutunud oluliseks tehniliseks lähenemisviisiks. Traditsioonilised plakeerimisprotsessid täidavad peamiselt kahte eesmärki: detailide mõõtmete taastamist ja pinna jõudluse tugevdamist. Need tehnoloogiad kasutavad kattematerjalide tooriku pinnale kandmiseks mitmesuguseid soojusallikaid, sealhulgas leeke, kaare ja plasmakaare.

1. Traditsiooniliste fassaadiprotsesside põhitõed

Kattekiht koguneb töödeldava detaili pinnale oma raskuse all, moodustades funktsionaalse kihi, millel on suurepärane kulumis- ja korrosioonikindlus. Praegu kasutatakse katmisprotsesside rakendamisel volframkarbiidi tavaliselt peamise abimaterjalina katmiseks spetsiifiliste materjalide valmistamisel. Nende hulka kuuluvad kaks peamist tüüpi: volframkarbiidist kateelektroodid ja volframkarbiidist keevitustraadid.

Volframkarbiidist katteelektroode toodetakse peamiselt kahe peamise tehnilise lähenemisviisi abil:

• Madala süsinikusisaldusega terastraadi kasutamine südamikmaterjalina ja volframkarbiidi osakeste lisamine kattele selle funktsionaalsuse parandamiseks.
• Volframkarbiidi osakeste otsene täitmine madala süsinikusisaldusega terasest või legeerterasest torudesse komposiit-elektroodide moodustamiseks.

2. Kattemeetodid ja tehnilised omadused

Lisaks volframkarbiidist kattematerjali ettevalmistusmeetoditele hõlmavad peamised katteprotsessid ka kolme tüüpilist meetodit: käsitsi kaarkeevitus, oksüatsetüleengaasiga keevitamine ja volframi inertgaasiga (TIG) keevitamine.

Nende sadestuskeevitusmeetodite peamine erinevus seisneb selles, et volframkarbiidi osakesi ei sadestata plakeerimisprotsessi ajal eelnevalt. Selle tulemusel põhjustab keevitusprotsess olulisi erinevusi põlemis- ja dekarbonisatsiooniefektides, mis omakorda põhjustab plakeeritud pinna lõpliku kulumiskindluse varieerumist.

Käsitsi kaarkeevituses kasutatakse tavapäraste käsitsi kaarkeevitusprotsessidega sarnaseid parameetreid. Näiteks 4.0 mm läbimõõduga elektroodiga reguleeritakse kattega voolu tavaliselt umbes 170 A juures ja kaare temperatuur võib ulatuda umbes 4000 °C-ni.

3. Volframkarbiidi osakeste termilise mõju mehhanism

Soovitud kulumiskindluse suurendamise efekti saavutamiseks on oluline arvestada volframkarbiidi osakeste termilise käitumisega keevitusprotsessi ajal:

• Peened volframkarbiidi osakesed, kipuvad oma suurema eripinna tõttu keevitamise ajal tugevalt põlema.
• Pärast põlemist regenereeruvad peened osakesed volframkarbiidi kristallideks ja muudeks komposiitstruktuurideks.
• Jämedad volframkarbiidi osakesed põlevad vähem ära, kuid nende pinnale tekib dekarboniseerimiskiht.
• Selle dekarboniseerimiskihi moodustumine viib otseselt materjali kulumiskindluse vähenemiseni.

4. Protsessi hindamine ja taotluse praegune staatus

Arvestades ülaltoodud tehnilisi piiranguid, ei ole traditsioonilised meetodid volframkarbiidiga tugevdatud kihtide sadestamisel ideaalseid tulemusi saavutanud. Kuid tänu oma lihtsusele ja laialdasele seadmete kasutamisele rakendatakse neid meetodeid teatud olukordades teatud määral endiselt.

Greenstone-Tech viib läbi põhjalikke uuringuid ja tehnilist optimeerimist traditsiooniliste protsesside osas ning arendab uue põlvkonna laserplakaadi tehnoloogiat. Selle eesmärk on ületada traditsiooniliste meetodite loomupärased puudused ja pakkuda klientidele täiustatud pinnaviimistluslahendusi.