การพ่นด้วยเปลวไฟและการพ่นอาร์คลวดคู่ (โดยทั่วไปเรียกง่ายๆ ว่า "การพ่นอาร์คลวด") เป็นกระบวนการพ่นด้วยความร้อนสองประเภทที่แตกต่างกัน ด้วยความที่ความสามารถทั้งสองเทคนิคนี้ทับซ้อนกันอย่างมาก บางครั้งจึงเป็นเรื่องยากที่จะทราบว่าเทคนิคใดเหมาะสมที่สุดสำหรับกรณีการใช้งานที่กำหนด ในบทความนี้ เราจะมาดูคุณลักษณะเฉพาะของแต่ละเทคนิค เพื่อช่วยคุณตัดสินใจว่าโซลูชันการเคลือบใดดีที่สุดสำหรับการใช้งานของคุณ
คำว่า "การพ่นด้วยความร้อน" หมายรวมถึงเทคนิคต่างๆ มากมาย ซึ่งทั้งหมดมีหลักการทำงานพื้นฐานที่เหมือนกัน: โดยการให้ความร้อนแก่วัตถุดิบตั้งต้นของวัสดุสะสม ซึ่งมักจะอยู่ในรูปของลวดหรือผง และเร่งหยดละอองหลอมเหลวหรือกึ่งหลอมเหลวของสารนั้นเข้าหา สารตั้งต้นสามารถเกิดการเคลือบได้ สเปรย์ความร้อนใช้ในการเคลือบโครงสร้างและส่วนประกอบด้วยโลหะและเซรามิกหลากหลายชนิด เพื่อป้องกันการกัดกร่อน การเสียดสี หรือสภาวะการทำงานที่รุนแรงอื่นๆ
การพ่นเปลวไฟและการพ่นอาร์คลวดเป็นเทคนิคการพ่นด้วยความร้อนวิธีแรกที่คิดค้นขึ้น ยังคงเป็นประเภทการพ่นด้วยความร้อนที่ง่ายและธรรมดาที่สุด
หลักการทำงานของการพ่นเปลวไฟและการพ่นลวดอาร์ก
ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการพ่นเปลวไฟและการพ่นลวดอาร์กคือวิธีการให้ความร้อนแก่วัตถุดิบ การพ่นเปลวไฟ (ตามชื่อ) ใช้เปลวไฟในการทำเช่นนั้น ซึ่งโดยปกติแล้วจะเป็นส่วนผสมของออกซิเจนและอะเซทิลีนหรือโพรเพน วัสดุสำหรับเคลือบจะถูกนำเข้าสู่เปลวไฟในรูปแบบลวดหรือผง จากนั้นกระแสลมอัดจะเร่งให้หยดวัสดุสำหรับเคลือบที่หลอมละลายพุ่งไปยังพื้นผิวเพื่อเคลือบ
การพ่นด้วยลวดอาร์กนั้นใช้ไฟฟ้าในการให้ความร้อนกับวัตถุดิบ วัสดุที่ใช้ในการเคลือบมักจะมาในรูปของลวด 2 เส้น (จึงเรียกว่า "การพ่นด้วยลวดอาร์กคู่") ซึ่งป้อนเข้าไปในปืนพ่นด้วยลูกกลิ้งขับเคลื่อน ภายในปืนพ่น จะมีการใช้ความต่างศักย์ระหว่างลวด 2 เส้นเพื่อทำให้เกิดไฟฟ้าอาร์ก ซึ่งจะทำให้ปลายลวดทั้ง 2 เส้นหลอมละลาย การไหลของแก๊สด้วยความเร็วสูงจะดึงวัสดุที่หลอมละลายออกจากปลายลวดและเร่งให้ไหลไปยังพื้นผิว ในขณะเดียวกันก็สลายหยดขนาดใหญ่ให้เล็กลง
ความแตกต่างในทางปฏิบัติระหว่างการพ่นเปลวไฟและการพ่นลวดอาร์ก
ความแตกต่างในการปฏิบัติงานระหว่างการพ่นเปลวไฟและส่วนโค้งของลวดอาจดูเหมือนเล็กน้อย: ทั้งสองเทคนิคเกี่ยวข้องกับการใช้ความร้อนและก๊าซอัดกับวัสดุที่สะสมเพื่อละลายและพ่นไปยังสารตั้งต้น อย่างไรก็ตาม หลักการทำงานที่แตกต่างกันนั้นมีผลในทางปฏิบัติหลายประการ
การพ่นเปลวไฟและการพ่นอาร์คลวดให้ประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน การพ่นอาร์คลวดสามารถให้อัตราการสะสมที่สูงขึ้น (อุปกรณ์ที่จัดให้สามารถส่งกำลังสูงเพียงพอ) การให้ยืมแก่แอปพลิเคชันที่ความเร็วเป็นสิ่งสำคัญ อย่างไรก็ตาม การพ่นเปลวไฟมีข้อได้เปรียบในด้านประสิทธิภาพอื่นๆ หลายประการ: การพ่นเปลวไฟสามารถให้การควบคุมกระบวนการที่ดีขึ้น ส่งผลให้มีคุณภาพมีเสถียรภาพมากขึ้น ออกซิเดชันน้อยลง - มีความสำคัญอย่างยิ่งในการใช้งานที่จำเป็นต้องมีการนำไฟฟ้าของโลหะ (ทองแดง สังกะสี) - และมีความหนาแน่นมากขึ้น สารเคลือบที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการป้องกันการกัดกร่อน นอกจากนี้ การพ่นลวดเปลวไฟยังให้ประสิทธิภาพการสะสมที่สูงกว่าการพ่นอาร์คด้วยลวด ซึ่งหมายถึงการสูญเสียวัสดุน้อยลง ส่งผลให้ต้นทุนต่อมวลการเคลือบลดลง และช่วยลดความแตกต่างของอัตราการสะสม สเปรย์พ่นไฟที่สำคัญ EHS ชื่นชอบคือปริมาณการปล่อยอนุภาคละเอียดที่ลดลงอย่างมาก ซึ่งลดลงเหลือ 1/60ไทยเมื่อเทียบกับการพ่นด้วยอาร์ก [1] ช่วยลดความเสี่ยงจากการเกิดไข้ควันโลหะโดยตรง
การพ่นเปลวไฟนั้นง่ายโดยทั่วไปหมายความว่ามีต้นทุนการลงทุนที่ต่ำกว่าการพ่นด้วยอาร์กลวด อย่างไรก็ตาม ต้นทุนการดำเนินการของการพ่นเปลวไฟนั้นมักจะสูงกว่าเนื่องจากต้องใช้ก๊าซเชื้อเพลิง บ่อยครั้งที่การเลือกใช้ระหว่างการพ่นด้วยเปลวไฟและการพ่นด้วยอาร์กสามารถกำหนดได้จากการวิเคราะห์ต้นทุนตลอดอายุการใช้งานและรูปทรงของพื้นผิว พื้นผิวขนาดเล็กจะได้ประโยชน์จากกระแสการพ่นที่แคบและการพ่นเปลวไฟที่มากเกินไป ในขณะที่พื้นผิวขนาดใหญ่จะได้ประโยชน์จากความเร็วในการพ่นด้วยอาร์ก
