23. Восстановление деталей полимерными покрытиями

Восстановление повер-тей деталей полимерными покрытиями закл-ся в нанесении слоя полимерного матер-а на изношенную повер-ть. Сущ-ют различ. М-ды нанесения полимеров на повер-ти дет. машин. Выбор м-да нанесения опр-ся природой полимерного матер-а, его физ-м сост-ем при нанесении, толщиной покрытия, габаритными размерами и формой детали.

При нанесении покрытий из расплавов полимеров обычно применяют метод прессования и литье под давлением.

Прессование осущ-ся на гидравлических или механ-х прессах. Для прессования обычно испол-ся пресс-порошки из термореактивных полимеров, переходящих при отверждении в неплавкое и нерастворимое сост-я. Ремонтируемую деталь, предварительно очищенную и обезжиренную, помещают в обогреваемую пресс-форму, и в полость между восстанавливаемой поверхностью и пресс-формой засыпают пресс-порошок. При повышенной температуре порошок приобретает пластичность и под действием давления заполняет все зазоры, прочно соединяясь с поверхностью детали. Основные пар-ы процесса прессования - температура, давление и время выдержки. При повышении температуры увеличивается текучесть полимера и ускоряется протекание процесса формирования покрытия. Время выдержки детали под давлением зависит от скорости нагревания детали, скорости перехода полимера в твердое и неплавкое состояние и формы детали. Режимы прессования обычно устанавливают опытным путем.

Литье под давлением прим-ся д/нанесения покрытий из термопластичных полимеров, к-ые при нагревании переходят сначала в пластическое сост-ие, а затем в вязкотекучее, а при охлаждении - вновь в твердое. Литье под давлением осущ-ся на специальных литьевых машинах. Ремонтируемую деталь предварительно очищают от загрязнения, обезжиривают, а затем устанавливают в пресс-форму. Собранную пресс-форму вместе с деталью устанавливают на литьевой машине, а гранулы полимерного материала засыпают в бункер литьевой машины.

Процесс состоит из следующих операций, дозирование полимерного материала, нагрев и расплавление материала в цилиндре литьевой машины до вязкотекучего состояния, впрыск под давлением порции расплавленного материала через сопло и литниковые каналы в сомкнутую пресс-форму, охлаждение детали в форме, размыкание формы и снятие детали.

При формировании покрытий из растворов полимеров матер-л покрытия наносят распылением, окунанием, шпателем или центробежным сп-м. При использовании порошковых полимерных материалов применяют электростатический, струйный и вихревой сп-ы нанесения.

Сп-б электростатического распыления порошков полимеров широко распространен в отечественной промышленности и за рубежом. При подаче на головку распылителя постоянного тока (положительного знака) высокого напряжения частицы полимера путем контактной передачи при движении в распылителе приобретают заряд. Заряженные частицы под действием силовых линий электрического поля движутся к детали, заряженной противоположным знаком (отрицательным), и оседают на ней. Электростатический способ позволяет управлять процессом нанесения покрытия, что обеспечивает его автоматизацию.

Сущность струйного напыления закл-ся в нанесении порошка на предварительно нагретую деталь из пневматического распылителя. Сп-б простой, достаточно производительный и позволяет получать покрытия хорошего качества.

При вихревом нанесении деталь, нагретая несколько выше температуры плавления полимера, погружается в ванну, в которой порошок полимера находится в псевдоожиженном состоянии. Частицы полимера, соприкасаясь с горячей деталью, прилипают к поверхности. После удаления из ванны и дополнительного нагрева детали прилипшие частицы расплавляются и растекаются по поверхности, образуя ровное покрытие. При нанесении порошков из термореактивных полимеров после оплавления необходимо провести отверждение покрытия, так как неотвержденные покрытия хрупки и нередко самопроизвольно растрескиваются. Нанесение покрытия в псевдоожиженном слое отличается технологичностью, высокой производительностью, легко автоматизируется. Указанным способом можно покрывать детали достаточно сложной формы. Качество покрытий, полученных этим способом, во многом зависит от состояния псевдоожиженного слоя.

Полимерные покрытия применяют для восстановления размеров изношенных поверхностей, устранения механических повреждений, повышения антифрикционных, противокоррозионных и других свойств поверхности.

Преимущества метода восстановления поверхностей деталей полимерными покрытиями: простота технологического процесса; высокая химическая стойкость покрытия; достаточно высокая износостойкость даже при отсутствии смазки.

Недостатки полимерного покрытия: невысокая теплостойкость, в большинстве случаев не превышающая 200-250 °С; небольшие допускаемые удельные нагрузки.