Техника - молодёжи 2006-11, страница 5

www.tm-magazin ,ru 5

В результате исследований получили эффект налипания частичек металла в сверхзвуковой струе на поверхности аппаратов. Частички как бы «встреливаются» реактивной газовой струёй в поверхность оболочки. Кинетическая энергия преобразуется в тепловую, и металл очень плотно «блинчиками» приваривается к поверхности, образуя её дополнительный слой. Стали заниматься этим как инициативной разработкой. Выяснилось, что наносить таким методом можно только мягкие металлы: медь, цинк, алюминий, никель (жесткие металлы будут, наоборот, выбивать частички «приёмной» поверхности, подобно пескоструйной машине).

Правда, обнаружилось, что «приёмная» поверхность годилась не любая — мягкую реактивная газовая струя крошила или деформировала. Среди возможных «приёмников» — металлы и их сплавы, керамика, органические соединения, даже стекло. И при этом скорость нанесения и толщина покрытия могут варьироваться в широком диапазоне. На видеокадрах испытаний хорошо видно, как на неподвижной заготовке, благодаря незаметной для глаза газовой струе из форсунки, словно по волшебству вырастает алюминиевый холмик. На других кадрах — заготовки вращаются, и напыляемый металл равномерно покрывает их поверхность. Причём, поверхность может быть и сложной формы: например, пруток арматуры. Показатели адгезии и когезии (прочности сцепления) покрытия очень неплохие — 50 — 80 МПа в зависимости от физических свойств напыляемого материала и «приёмника». А пористость получаемых покрытий вообще супер — менее 2%.

Существенным открытием стало и то, что при работе установки не происходит опасных химических реакций между компонентами, не выделяется никакой лучистой энергии. Нет высоких температур, требующих защиты. То есть газодинамический способ гораздо более экологичен, чем все остальные. Для работы на открытом воздухе не нужно вообще никакой специальной подготовки места работы, а в помеще

нии — достаточно поставить прозрачную выгородку распылительной камеры с простейшим воздуховодом, а также промышленный или обычный пылесос для сбора металлической пыли, «выпавшей» из газовой струи по дороге к защищаемой поверхности.

МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ВЕТЕР

Авторские свидетельства на изобретённый способ покрытия превратились со временем в патенты. В том числе и по системе РСТ. Среди авторов этой технологии — научный руководитель проекта профессор П.В. Никитин (он до сих пор преподаёт в МАИ), два других — Ю.П. Фролов и Ю.П. Кащерин — скончались. А Юрий Вениаминович, уйдя из института, развил технологию и в 1998 г. основал с несколькими единомышленниками фирму « Интерметкомпозит».

— Некоторые сферы применения новой технологи всплыли сразу, — говорит Ю.В. Дикун. — Например, антикоррозийное цинковое покрытие водо- и газопроводных труб. Государственная экспертиза показала: оцинкованные по новой технологии трубы ничуть не уступают по эксплуатационным качествам своим собратьям, «искупавшимся» в ваннах с расплавленным цинком. А по цене (при массовом производстве) будут дешевле многократно.

Газодинамическая установка (ГДУ) поначалу представляла собой массивный агрегат, состоящий из переделанного фрезерного станка и отделённого от него стеклянной стенкой пульта управления со множеством вентилей, тумблеров и манометров. Расчёт был на масштабное применение технологии на крупных промышленных предприятиях. Четыре года назад состоялся и первый опыт такого применения на одном трубном заводе. По заказу заводчан мы сделали установку для защиты сква-жинных труб для нефтеразработок. Заказчики хотели попробовать защитить эти трубы и резьбовые соединения не только от коррозии, но и от эрозии (механической обдирки поверхности). А также от грибка, который, оказывается, живёт в сырой

нефти и с удовольствием пожирает металл. Опыт получился достаточно удачным, и после этого началось интенсивное совершенствование оборудования. Цель — упрощение и уменьшение габаритов. По принципу «а можно ли без этого? Можно!» Конечно, себестоимость установки при этом тоже снизилась...

Сегодняшняя производительность у этого способа впечатляет: 1 м² покрытия, например цинка, один человек способен нанести за 10 мин. Из специальной подготовки поверхности, только пескоструйка для очищения от сильной грязи (ржавчина, окалина, масло). Это вместо нескольких часов работы целого цеха горячего цинкования! Об уровне экономии — судите сами.

При необходимости покрытие можно сделать многослойным, чередуя материалы нанесения. При применении соответствующего порошкового материала установка позволяет не только наносить покрытия, но и полировать, даже — резать изделия.

Из расходных материалов нужен сжатый воздух (или любой другой негорючий газ), порошок металла или другого материала будущего покрытия и, конечно, — электросеть. Для промышленной установки — 380 В, а для «бытовой» модификации напылителя, который сейчас дорабатывается, достаточно и 220 В. Сжатый воздух можно подавать из компрессора, а можно из переносного баллона. Для ручной модификации предусмотрен вариант заплечного крепления баллона. Сама же ручная ГДУ будет напоминать по виду и весу дрель-перфоратор.

Пользоваться своим оборудованием сотрудники «Интерметкомпо-зита» обучают заказчиков за... два часа. Ведь в итоге установка упрощена, как говорят, «до двух кнопок» . Так что никакой особой квалификации для тех, кто будет на ней работать, не требуется.

СТЕКЛЯННАЯ РЕЗЬБА ДЛЯ МЕДНОЙ ЯХТЫ

— Вариантов использования ГДУ не счесть,— рассказывает Юрий Вениаминович. Один из самых перспективных — автомобильная про