Устройство для нанесения полимерного покрытия

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО ПОКРЫТИЯ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт механики и надежности машин НАН Беларуси(72) Авторы Басинюк Владимир Леонидович Белоцерковский Марат Артемович Герасимчик Иван Иванович Максимченко Наталья Николаевна Овчинников Евгений Витальевич Струк Василий Александрович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт механики и надежности машин НАН Беларуси(57) 1. Устройство для нанесения полимерного покрытия, содержащее рабочую камеру с приспособлением для закрепления обрабатываемой детали, вибратор, соединенный с упруго закрепленной пористой перегородкой для размещения слоя полимерного порошка, и систему подачи сжатого газа в камеру, отличающееся тем, что в рабочей камере над упомянутой перегородкой дополнительно установлена заземленная сетка, выполненная из электропроводного материала. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что размеры ячеек заземленной сетки составляют от 2,5 до 6 мм.(56) 1. Белый В.А., Довгяло В.А., Юркевич О.Р. Полимерные покрытия. - Мн. Наука и техника, 1976. - С. 208. 2. Власенко Н.В., Черновол М.И., Чабанный В.Я., Мороз В Восстановление изношенных деталей тонкослойными покрытиями. - Киев Выща школа, 1988. - С. 50. 1810 Полезная модель относится к технологии машиностроения, в частности к устройствам для формирования покрытий из полимерных порошков методами вихревого напыления на деталях машин и элементах конструкций, и может быть использована, например, для нанесения покрытий на электроизолирующие фланцы трубопроводов для транспортировки жидкого и газообразного топлива. Известно устройство для нанесения полимерного покрытия, содержащее рабочую камеру с приспособлением для закрепления обрабатываемой детали и жестко закрепленной пористой перегородкой для размещения слоя полимерного порошка, а также систему подачи сжатого газа в камеру 1. Недостатком известной конструкции является повышенный расход полимерного порошка и неравномерная плотность формируемого покрытия. В качестве ближайшего аналога служит устройство для нанесения полимерного покрытия, содержащее рабочую камеру с приспособлением для закрепления обрабатываемой детали, вибратор, соединенный с упруго закрепленной пористой перегородкой для размещения слоя полимерного порошка, и систему подачи сжатого газа в камеру 2. Недостатком известной конструкции является повышенный расход полимерного порошка и невозможность обеспечения равномерности нанесения слоя, особенно на крупногабаритные детали сложной формы (например, на изолирующие фланцы трубопроводного транспорта). Неравномерность повышается с увеличением размера детали и обусловлена возникновением заряда статического электричества на частицах порошка, летящих в потоке осушенного газа. Чем больше размер детали, тем больше должна быть производительность процесса, т.е. тем большее количество частиц должно пройти в единицу времени через единицу площади потока и тем больший заряд они приобретают. Вибрация пористой перегородки хотя и позволяет повысить коэффициент использования полимера,но значительно ускоряет процесс накапливания заряда частицами. Задачей полезной модели является устранение образования заряда статического электричества на частицах порошка, что позволит увеличить равномерность напыления, снизить удельный расход порошка, т.е. повысить качество процесса нанесения полимерных покрытий. Поставленная задача решена в устройстве для нанесения полимерного покрытия, содержащем рабочую камеру с приспособлением для закрепления обрабатываемой детали,вибратор, соединенный с упруго закрепленной пористой перегородкой для размещения слоя полимерного порошка, и систему подачи сжатого газа в камеру, причем, согласно техническому решению, в рабочей камере над упомянутой перегородкой дополнительно установлена заземленная сетка, выполненная из электропроводного материала. Кроме того, размеры ячеек заземленной сетки составляют от 2,5 до 6 мм. Предложенная конструкция обеспечивает качественное формирование полимерных покрытий на крупногабаритных деталях сложной формы за счет устранения статического заряда на частицах полимерного порошка, образующегося при их транспортировке газом через пористую перегородку. Статическое электричество через токопроводящий материал сетки уходит в землю, а частицы равномерно покрывают обрабатываемое изделие. Экспериментально установлено, что для исключения снижения производительности процесса минимальный размер ячеек сетки должен быть не ниже 2,5 мм. С помощью электроскопа определено, что максимальный размер ячеек, при котором еще не происходит заметного накопления статического заряда, составляет 6 мм. На чертеже представлена принципиальная схема предложенного устройства для нанесения полимерного покрытия. Устройство содержит камеру 1 с системой 2 подачи сжатого газа, приспособлением 3 для закрепления обрабатываемой детали 4, вибратор 5, подсоединенный к упруго закреп 2 1810 ленной с помощью пружины 6 пористой перегородке 7, на которой расположен слой полимерного порошка 8, и заземленной сетке 9. Устройство работает следующим образом. Нагретую до температуры, выше температуры плавления полимера, деталь 4 помещают в камеру 1 и закрепляют с помощью приспособления 3 над заземленной сеткой 9 и пористой перегородкой 7, на которой размещают слой полимерного порошка 8. С помощью системы 2 подачи сжатого газа через вибрирующую, под действием вибратора 5 и пружины 6, пористую перегородку 7 в камеру 1 подают осушенныйгаз под давлением 0,150,2 МПа, приводя в вихревое (взвешенное) состояние полимерный порошок 8. Частицы полимера оседают на деталь 4, плавятся и образуют равномерное покрытие. Устройство для нанесения полимерного покрытия обеспечивает качественное напыление порошков за счет устранения статического заряда на полимерных частицах. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.