Oczyszczenie powierzchni metalu plazmą

W procesie wytwarzania (produkcji, obsługi, przechowywania) na powierzchni elementów metalowych o pojawia się brud lub ciała obce co jest niepożądane lub szkodliwe.

Oczyszczanie powierzchni metalowych - procedury usuwania zanieczyszczeń z powierzchni metalu do określonego poziomu czystości. Czyszczenie odbywa się za pomocą różnych metod - mechaniczne, fizyczne, chemiczne fizykochemiczne i chemiczne, termiczne .

Oczyszczenia mechaniczne jest niekorzystne ze względu na zniszczenia mechaniczne wycieranie , skrobanie , frezowanie, strumień wody , powietrza , cząstki stałe (żelazne opiłki, cząstki karborundu, itp.). Zwiększoną wydajność mechanicznego czyszczenia uzyskuje się przez stosowanie narzędzi elektrycznych (szczotki), jak również zwiększając ciśnienie dysz do 5-63 МПа. Zalety procesu obróbki mechanicznej są niskie zużycie energii , elastyczność, zdolność do usuwania różnych zanieczyszczeń, łatwość ich recyklingu,wadą -wykorzystanie pracy ręcznej.

Mechanizmem czyszczenia mechanicznego jest usunięcie zanieczyszczeń w różnych roztworach i usuwanie ich z czyszczonej powierzchni. Intensyfikacja procesu czyszczenia uzyskuje się przez wprowadzenie do oczyszczania ultradźwięków i wibracje oraz wprowadzenie par rozpuszczalników. Korzyści z metody oczyszczania fizycznego są wysokie - prędkości a także czyszczenia wysokiej jakości, wolne od wytwarzania odpadów, możliwość mechanizacji i automatyzacji procesów czyszczenia. Wadą jest trudności z usuwaniem odpadów, stosowanie małej grupy wyrobów.

Sposób oczyszczania fizyko -chemiczne obejmuje: rozpuszczanie emulgujące i likwidacja chemicznych zanieczyszczeń (płukania z emulgatorami w roztworach detergentów). Możliwości poprawy szybkości i jakości operacji jest przeniesienie do urządzenia wibrującego i oscylującego. Pozytywne aspekty metody fizyko – chemicznych technologii są wysokie: krótki czas operacji oraz wysoka jakość, niskie zużycie energii w procesie czyszczenia, proces przebiega w temperaturze (20-500С)), możliwość mechanizacji i automatyzacji procesu. Wada to niewielka ilość wyrobów, które mogą być obrabiane tą metodą, duża ilość odpadówi zanieczyszczeń.

Metoda fizyko-chemiczna polega na usunięciu zanieczyszczeń przez wytworzenie na powierzchni temperatury od (400-4500С). Ta technika może mieć wyłącznie zastosowanie w wąskim przedziale wyrobów, ponadto stwarza wiele problemów z odpadami, energochłonność i bezpieczeństwem. Niezastąpiona jest przy usuwaniu starych, grubych warstw farb i lakierów.

Technologia elektrolityczno-plazmowa, w trybie czyszczenia, zapewnia wysokiej jakości czyszczenia i bardzo dokladnie - praktycznie wszystkich zanieczyszczeń organicznych, mineralnych, tłuszczu, rdzy, pozostałości starych powłok galwanicznych, izolacji z przewodów elektrycznych. Czas czyszczenia wynosi 0,1-0,5 minuty. Jednocześnie z usunięciem zanieczyszczeń powstają powłoki inhibitorowe odporne na korozję. Proces oczyszczania plazmowego różni się zasadniczo od procesu elektrochemicznego. W pierwszym przypadku mamy do czynienia ze zjawiskiem przypominającym w pierwszej fazie proces typowy elektrolityczny aby w sposób natychmiastowy przeszedł w wysokoenergetyczny proces plazmowy. Bezpośrednio na powierzchni następuje kumulacja ładunków o wysokiej energii, która reaguje z metalem rodzimym. Reakcja przebiega w ten sposób, że w wyładowania następują pomiedzy roztworem a tymi fragmentami detalu, które na mikropowierzchni sa najbliżej elektrolitu.

Ten wysokoenergetyczny i precyzyjny proces dziala skutecznie, szybko i z dużą dokladnością. Metoda ta opiera się na zjawiskach zachodzących na powierzchni elektrody z elektrolitem. Proces zapewnia kompleksowe działanie fizyczne i chemiczne elektrolitu i powierzchni materiału.

Proponowany sposób jest zilustrowany konkretnymi przykładami. Tłuszcze i oleje, wypływają na powierzchnię elektrolitu, należy okresowo usuwać. Do składowania odpadów stałych (ziarno, rdzy, kamienia, itp. ) zainstalowany specjalny pojemnik.

Podczas procesu galwanicznego występujące wady powierzchni można z powodzeniem usunąć. Plazmowa technologia umożliwia usunięcie powłoki w 1 minutę. Czas usunięcia powłoki zależy głównie od grubości powłoki i jego typu. Jednakże, zwykle nie przekracza 1 minuty. Ze względu na charakter procesu produktów galwanizacyjnych usunięcia, sposób usuwania wybiera się indywidualnie dla każdego przypadku osobno.