Przykłady zastosowań

Przemysł maszynowy

Trwałość, żywotność i ekonomiczność we wszystkich strefach przemysłu maszynowego zależy od odporności i zdolności do trwałej minimalizacji zużycia. Dokładnie to kryje się za wiedzą konstrukcyjną producentów.

 

KVT Kurlbaum AG jest silnym partnerem rozwojowym w tej dziedzinie i chętnie udokumentuje swoje możliwości jako konstrukcyjny partner strategiczny. Oprócz powlekania elementów i podzespołów od samego początku wspomaga swoich partnerów w rozwoju i ewolucji w celu trwałego minimalizowania zużycia i korozji. To nasza największa zaleta. 

Przykłady zastosowań

1. Tuleja ochronna

Przemysł:
Przemysł maszynowy, przemysł wiertniczy, konstrukcje pomp

Sytuacja wyjściowa:

  • Zabezpieczenie przed zużyciem w celu zapobiegania erozji na skutek kawitacji 
  • Tuleja ochronna służy do regulacji natężenie strumienia przepływu 
  • Na skutek osadów oraz silnego przepływu medium średnica wewnętrzna jest narażona na erozję wskutek kawitacji
  • Wymagana jest dostatecznie gruba warstwa ochronna przed zużyciem

Rozwiązanie KVT:

Proces powlekania: HVOF 

Materiał powłoki: KVT 176®

Materiał podstawowy: 1.4571


Korzyści dla klienta:

  • Dzięki wykorzystaniu niewielkiej energii cieplnej przy dużej energii kinetycznej, naddźwiękowe natryskiwanie płomieniowe (HVOF) zapewnia odpowiedni stosunek pomiędzy przyczepnością powłoki i niskim obciążeniem materiału powierzchni. Ponadto umożliwia technicznie nanoszenie powłok na średnicy wewnętrznej. Dzięki niewielkiemu wprowadzaniu ciepła nie następują zmiany w materiale powierzchni.
  • Jako materiał do powlekania stosujemy węglik wolframu, np. KVT 176®. Ta powłoka na bazie węglika wolframu, kobaltu i chromu zapewnia przy tym zastosowaniu najwyższą ochronę przed zużyciem przy niewielkiej grubości warstwy, równej 0,3 mm, i zachowaniu wąskiego przedziału tolerancji grubości warstwy ±0,1 mm. Dzięki temu można spełnić wysokie wymagania tolerancji wymiarowej.

2. Ochrona przed zużyciem przez ścieranie

Przemysł:
Przemysł maszynowy, konstrukcje pomp


Sytuacja wyjściowa:

  • Tłok nurnikowy porusza się w cylindrze, napełnionym ciekłym tworzywem sztucznym, zawierającym cząsteczki stałe. Przy tym tłok pompuje do systemu zadaną ilość tworzywa sztucznego jako kleju. Klej zawierający cząsteczki stałe, temperatura i ciasna szczelina pomiędzy tłokiem a ścianką cylindra powodują wysokie zużycie wskutek ścierania, wzmacniane dodatkowo przez dużą liczbę suwów.
  • Osiągalna jest chropowatość na poziomie Rz ≤ 0,1(0,05–0,08)


Rozwiązanie KVT:

Proces powlekania: HVOF 

Materiał powłoki: KVT 251®

Materiał podstawowy: 1.4571 lub 1.4301

Korzyści dla klienta:

  • Dzięki wykorzystaniu niewielkiej energii cieplnej przy dużej energii kinetycznej, naddźwiękowe natryskiwanie płomieniowe (HVOF) zapewnia odpowiedni stosunek pomiędzy przyczepnością powłoki i niskim obciążeniem materiału powierzchni i może być stosowane na wszystkich typowych materiałach.
  • Jako materiał do powlekania wybraliśmy KVT wariant 251, czyli węglik chromu z wtrąceniami węglika wolframu, aby zapewnić odporność na temperaturę do 550 °C oraz twardość warstwy do 1200 Hv 0,3 przy grubości warstwy w zakresie 0,1–0,2 mm.
  • Dzięki doborowi metody powlekania i materiału warstwy można nanieść bardzo odporną, lecz cienką warstwę ochrony przed zużyciem, i to niezależnie od materiału podstawowego. Ponadto warstwa ta pozwala osiągnąć wymaganą chropowatość przez szlifowanie.

3. Tłoki nurnikowe

Kombinacja:
Zabezpieczenie przed zużyciem i redukcja tendencji do zacierania

Przemysł:
Przemysł maszynowy, konstrukcje pomp wysokociśnieniowych

Sytuacja wyjściowa:

  • Tłok nurnikowy pracuje w tulei prowadzącej, a w celu zapobieżenia tendencji do zacierania się tłoka w tulei, po naniesieniu powłoki KVT 251® tłok jest dodatkowo powlekany lakierem antyadhezyjnym.
  • Lakier antyadhezyjny służy jako warstwa smaru trwałego w przypadku elementów ślizgowych i dużego zużycia. Zapewnia on dobre właściwości ślizgowe przy niskim współczynniku tarcia i dobrej odporności na nacisk.

Rozwiązanie KVT:
Proces powlekania: HVOF i powłoka z lakieru antyadhezyjnego
Materiał powłoki: KVT 251® i lakier antyadhezyjny
Materiał podstawowy: 1.4571 lub 1.4301

Korzyści dla klienta:
Dzięki wykorzystaniu niewielkiej energii cieplnej przy dużej energii kinetycznej, naddźwiękowe natryskiwanie płomieniowe (HVOF) zapewnia odpowiedni stosunek pomiędzy przyczepnością powłoki i niskim obciążeniem materiału powierzchni i może być stosowane na wszystkich typowych materiałach. Również nanoszenie powłoki z lakieru antyadhezyjnego następuje z wykorzystaniem niewielkiej energii cieplnej, co nie powoduje obciążenia elementu konstrukcyjnego.

Przez naniesienie powłoki z KVT 251® i lakieru antyadhezyjnego uzyskiwana jest dobra ochrona przed zużyciem oraz redukcja współczynnika tarcia. Wynik odzwierciedla się w znacznym wydłużeniu trwałości produktu.

4. Walce transportowe

Kombinacja:
Ochrona przed korozją i zużyciem

Przemysł:
Przemysł maszynowy, przemysł opakowań

Sytuacja wyjściowa:
Walce rozciągające są używane do transportu i obróbki taśm polietylenowych (PET jako materiał opakowania powoduje duże ścieranie). Walce i rolki prowadzące mogą być także podgrzewane od wewnątrz. Zewnętrzna powierzchnia bieżna elementów musi być zabezpieczona przed zużyciem, a ogrzewanie wewnętrzne powoduje powstawanie skroplin, co może z kolei powodować korozję.

Rozwiązanie KVT:
Proces powlekania: chemiczny niklem i HVOF
Materiał do powlekania: nikiel chemiczny i KVT 175®
Materiał podstawowy: stal zwykła

Korzyści dla klienta:
Niklowanie z grubością warstwy równą 50 µm zapewnia wolną od porów ochronę materiału podstawowego przed korozją. Na tę warstwę niklu metodą naddźwiękowego natryskiwania płomieniowego (HVOF) nanoszona jest warstwa węglika wolframu KVT 175® o grubości 0,1–0,3 mm. Dodatkowe szlifowanie powierzchni pozwala na uzyskanie wymaganych wartości chropowatości.

Współdziałanie systemów powłok z fosforanu niklu i węglika wolframu pozwala na znaczne wydłużenie żywotności elementu konstrukcyjnego.

5. Platerowanie

Sytuacja wyjściowa:

  • Przemysł chemiczny wymaga armatur z materiału o nazwie Inconel. 
  • Przy wielkości średnicy nominalnej 200 lub przy wykonaniu całej obudowy z Inconelu armatury byłyby bardzo drogie.
  • Medium zawiera naturalne osady. Na skutek wysokiej prędkości przepływu mają one bardzo ścierne działanie. Ponadto medium zawiera agresywne chemicznie składniki, które niszczą także typowe stale nierdzewne.
  • Podzespoły mają wysokie znaczenie dla bezpieczeństwa, a ich całkowita awaria jest niedopuszczalna.

Rozwiązanie KVT:

Proces powlekania: Laser, Spray and Fused

Materiał powłoki:: KVT 404® / KVT 433®

Materiał podstawowy: 1.4462

  • Obudowa jest powlekana metodą laserową od wewnątrz na wszystkich powierzchniach, mających kontakt z medium. Obszary osadzenia uszczelnień i pierścieni uszczelniających są toczone z zachowaniem tolerancji w zakresie tylko kilku setnych milimetra.
  • Kule i pierścienie uszczelniające są powlekane płomieniowo kombinacją KVT 404 i KVT 433 z wtapianiem warstwy. Następnie elementy są polerowane razem do uzyskania szczelności.

Korzyści dla klienta:

  • Powłoka Inconel na obudowie pozwala na rezygnację ze stosowania drogiego materiału litego. Dzięki temu koszt produkcji takiej obudowy spada o ponad 50%. Materiał jest obciążany termicznie tylko na powierzchni i zachowuje pełną wytrzymałość mechaniczną.
  • Przez zastosowanie procesu laserowego powstaje trwałe połączenie metalurgiczne pomiędzy materiałem powierzchni a powłoką ochronną. Wyklucza to niebezpieczeństwo korozji podpowierzchniowej oraz powodowane przez nią ryzyko odpryskiwania powłoki.
  • Kombinacja powłoki ze stopu twardego KVT 404 / 433 od ponad trzydziestu lat sprawdza się w tysiącach zastosowań w różnych mediach i zapewnia najdłuższe okresy żywotności, znane w branży. Ze względu na wysoką zawartość niklu te powłoki zapewniają bardzo dobrą ochronę przed korozją chemiczną. Proces „Spray and Fused” zapewnia praktycznie wolną od porów powłokę i dzięki związaniu metalurgicznemu wyklucza penetrację powłoki.   

KORZYŚCI DLA KLIENTA

Co nas wyróżnia

Wszędzie, gdzie występują intensywne ścieranie, wysokie temperatury, wysokie ciśnienia, wysoka liczba cykli i duże prędkości przepływu …

WIĘCEJ