RODZAJE POŁĄCZEŃ:

Zgrzewanie tw sztucz i spawanie tw sztucz(łączenie tw termoplastycznych) oraz klejenie

Połączenia rozłączne-kołnierzowe, zaciskowe, kielichowe, zatrzaskowe, śrubowe, sworzenio

we, kulowe

połączenia nierozłączne-klejone, spawane, zgrzewane, zaciskowe, obtryskowe

KLEJENIE jest procesem polegającym na połączeniu dwóch elementów z wykorzystaniem substancji organicznej lub nieorganicznej(kleju). Pod pojęciem kleju rozumie się substancje która dzięki swojej przyczepności(adhezji) i wewnętrznej spoistości(kohezji) łączy materiały nie wywołując zasadniczej zmiany łączonych powierzchni. Miejsce połączenia klejem elementów nosi nazwę złącza klejowego, a warstwę kleju pomiędzy łączonymi powierzchniami nazywa się spoiną klejową.(klejenie<80C-na zimno klejenie>80C-na gorąco).proces przechodzenia kleju w spoinę ze stanu ciekłego lub plastycznego w stan stały nazywa się wiązaniem kleju i może mieć on charakter fizyczny (odparowanie rozpuszczalnika, krzepnięcie kleju) lub chemiczny (polikondensacja, polimeryzacja). Proces wiązania kleju w efekcie którego uzyskujemy spoinę klejową nieodwracalnie stałą nazywamy utwardzaniem kleju(dodaje się mieszaniny zwane utwardzaczem celem zainicjowania i przyspiesz procesu). Wytrzymałość mierzy się naprężeniem. W zależności od kierunku działania siły niszczącej w stosunku do klejonych powierzchni rozróżnia się wytrzymałość: na odrywanie, na ścinanie, na odzieranie. Rozróżnia się ADHEZJĘ MECHANICZNĄ( polega na wnikaniu kleju w mikroszczeliny na powierzchni łączonych elementów i mechanicznym zakotwieniu cząstek kleju; daje możliwość łączenia materiałów porowatych) I WŁAŚCIWĄ (jest wynikiem oddziaływania różnorodnych sił w wymiarze mikroskopowym(chemiczne, fizykochemiczne, eketrostatyczne.daje możliwość łączenia materiałów o gładkiej i spójnej powierzchni)kilka teorii wyjaśniających to zjawisko :polaryzacyjna, dyfuzyjna, absorbcyjna. Jeżeli adhezja jest wynikiem oddziaływania pomiędzy cząstkami kleju a powierzchnią łączonych elementów to kohezja określa siły działające wewnątrz spoiny(DOBRY KLEJ powinien posiadać =siły działające wew spoiny oraz jego zdolność zwilżania).ZŁĄCZE KLEJOWE OTRZYMUJE SIĘ PRZEZ POSMAROWANIE POW ŁĄCZONYCH KLEJEM, ZŁĄCZENIU I UTRZYMANIU PRZEZ CAŁY CZAS WIĄZANIA(twardnienia)POD NACISKIEM.Zanieczyszczenia usuwa się: odtlenienie, trawnie, odrdzewianie, odtłuszczanie, czyszczenie mechaniczne.

POŁĄCZENIA SPAWANE I ZGRZEWANE: pojemnościowo;podczerwienią;ciepłem tarcia(ultradzwiękiem,rotacyjnie);goracym gazem(spawanie ekstruzyjne i drutem);goracym elementem(zewnętrznym :doczołowe;siodłowe,mufowe(polifuzyjne),goracym drutem,gorącym klinem;wewnętrznym-indukcyjne;elektrooporowe). spawanie i zgrzewanie możliwe jest tylko dla tw termoplastycz dla których ZJAWISKO TERMODYFUZJI leży u podstaw tworzenia trwałego połączenia. Nagrzanie łączonych pow kilkadziesiąt stopni powyżej temp topnienia lub płynięcia na tyle zwiększa ruchliwość makrocząsteczek że możliwe jest ich przemieszczenie i silne zbliżenie.Warunek uzyskania dobrego połączenia:odpowiednia struktura makrocząsteczek, lepkość łączonych powierzchni.nacisk jednostkowy, czas poszczególnych faz procesu, stan łączonych powierzchni. ZGRZEWANIEM nazywamy taki proces technologiczny w którym po uprzednim przygotowaniu nagrzewamy do odpowiedniej temp łączone powierzchnie a następnie dociskamy i pod naciskiem studzimy. Przy pomocy promieniowania (podczerwienią), konwekcji(gorącym gazem),stykowej wymiany ciepła(elem zew lub wew). Na skalę przemysłową do łączenia drobnych detali wykorzyst się najczęściej metode ultradźwiękową(PMMA,PC,PF)natomiast zgrzewanie pojemnościowe stosow jest do zgrzewania folii(PVC,PA dla których tg >0,05).METODA DOCZOŁOWA polega na ogrzaniu końców łączonych np. rur za pomocą elementu grzejnego w postaci płyty grzejnej i po uplastycznieniu dociśnięciu ich do siebie. Studzenie pod naciskiem.

Parametry zgrzewania dla wybranych termoplastów

TWORZYWO NACISK JEDNOSTKOWY[N/mm²] TEMPERATURA PŁYTY[C]

przy wyrównaniu przy nagrzewaniu

i zgrzewaniu

HD/MD/PE 0,15 0,01 195do220

PP 0,1 0,01 190do210

PVDF 0,15 0,01 230

PVC 0,3do0,7 0,01 do270

SCHEMAT PROCESU ZGRZEWANIA DOCZOŁOWEGO-PRZYGOTOWANIE ELEMENTÓW DO ZGRZEWANIA oczyszczenie i mocowanie rur, planowanie powierzchni czołowych; kontrola przylegania powierzchni czołowych(max 5 i 2mm),wyrównanie i nagrzanie(210lub200C), wyjeciepłyty grzejnej(<6sek),docisk i studzenie pod ciśnieniem. Kolejne fazy: t1 czas wyrównania(do powst wypływki wyrównania o wys 5-10%grubosci scianki rury), t2 czas nagrzewania, t3 czas przestawienia (max 6sek), t4 czas narostu cisnienia ok. 1s na każdy mm gr ścianki) t5 czas studzenia (1,5 min na każ mm gr ścianki) t6 czas do próby ciśnienia (8 min na każ mm). W skład zestawu do zgrzewania wchodzą:układ mocowania rur, agregat hydrauliczny,strug, płyta grzejna.Zgrzewarki konstruowane są na ograniczony zakres zgrzewanych śr rur(do110,160,250,315i500mm)

CZASY FAZ ZGRZEWANIA POLIFUZYJNEGO

grubość ścianki[mm] czas nagrzewania[sek] czas przerwy[max sek] czas studzenia[min]

HDPE PP PVDF HDPE PP PVDF HDPE PP PVDF HDPE PP PVD

1.9 2.0 1.5 5 5 4 4 4 4 2 2 2

1.9 2.5 1.9 5 5 6 4 4 4 2 2 2

2.3 2.7 1.9 7 7 9 4 4 4 2 2 2

3.0 3.0 2.4 8 8 10 6 6 6 4 4 4

3.7 3.7 2.4 12 2 2 6 6 6 4 4 4

4.6 4.6 2.9 18 8 18 6 6 6 4 4 4

5.8 5.8 3.0 24 24 20 8 8 8 6 6 6

6.9 6.9 3.5 30 30 22 8 8 8 6 6 6

8.2 8.2 4.3 40 40 25 8 8 8 6 6 6

10 10.0 5.3 50 50 30 10 10 10 8 8 8

14 14 ---- 50 50 ---- 10 10 --- 8 8 ----

Podstawową metodą wykonywania instalacji wew jest zgrzewanie MUFOWE (POLIFUZYJNE). Do grzałki dokręcone są 2 elem grzejne-1 w formie tulei, 2rdzenia. Po wsunięciu rury do tulei a mufki na rdzeń odbywa się ich nagrzewanie po czym wysuwa i bez obracania wsuwa 1 do 2 (od kilku do kilkudziesieciu s a pol gotowe po paru min). Zakres średnic zgrzewanych rur wynosi od 16 do 25mm. Temp grzałki ok. 260C. ZGRZEWANIE ELEKTROOPOROWE-wykorzystanie ciepła wydzielającego się przy przepływie prądu przez drut oporowy do uplastycznienia wew pow kształtki i zewn rury. Uzwojenie oporowe stanowi integralną część kształtki a do jego zasilania stosuje się urządz(elektrozgrzewarki)działające na zadzaie transformatora I wyposażone w odpowiednią automatykę do dozowania energii I regulacji czasu nagrzewania. Jest możliwe pow -5C i konce rur i kształtki są suche. Kontrola jakości połączeń ocena wizualna, badania rentgenograficzne i ultradzwiekowe;badania niszczące (mechaniczne doraźne,wytrzymałości długoczasowej). Szacuje wart śr Bśr jako (Bmax+Bmin)/2 oraz wys rowka `k' (k>0!). tolerancja szer <(-/+)10% wart Bśr a całk szer 0,7<grub ścianki rury<1,0. SPAWANIE nazywa się proces łącz tw termoplastycznych polegający na uplastycznieniu i wzajemnej dyfuzji w obszarze spoiny bez wywoływania docisku łącz elem. Dla płyt o grubości 5-6mm spoiny `V' a dla grubszych `X'. Typy spoin doczołowa V bez i z warstwą spodnią,spoina kątowa V bez i z warstw spodnia,doczołowa `2U',doczołowa `X',pachwinowa `1/2V',pachwinowa K. Podst rodz poł spaw elem z tw sztucz: stykowe,zakładkowe,nakładkowe,teowe,krzyżowe,narożne,przyległe. PRZED SPAWANIEM NALEŻY:-oczyścić z brudu łączonych elementów I spoiwa -zcyklinowanie pow spawanych I spoiwa celem zdjecia zew utlenionej warstwy tw(w razie późniejszego ukosowania,cyklinowanie nie jest koniecznie).nie zaleca się używania papieru ściernego I pilników gdyż istnieje niebezpiecz wbijania w tw twardych zanieczyszczeń I ścierniwa -odtłuszczenie spawanych pow I spoiwa rozpuszczalnikiem nieagresywnym w stosunku do tw łączonych elementów.SPAWANIE GORĄCYM POW doprowadzenie do obszaru spaw mater dodatk, najczes pręta okrągłego lub trójkątnego i uplastycz łacz elem oraz spoiwa gor pow. ciśnienie pow 0,006-0,04Mpa, pobór 40-60l/min temperatura (HDPE300-350,LDPE260-320,PP280-330,PVC-U i PVC-HI320-400,PMMA320-370,PVDF350-400)nacisk na spoiwo o śr 3-4mm 4-25N-bez końcówki prowadzacej i 8-35 przy zast końcówki. PMMA spawamy polichlorkiem winylu a PVC-U polichlorkiem zmiękczonym (10%zmiekczacza) i stabilizowanym. SPAWANIE EKSTRUZYJNE wprowadzenie do spoiny tw uplastycznionego w niewielkiej wytłaczarce(ekstruderze). Podawane jako pręt lub granulatu. Uzyskuje się spoiny o większej wytrzymałości I jednorodności niż spaw gor pow.W 1 przejściu elem do 30mm a wydaj uplastycz reg pred obrót ślimaka wytłaczarki dla HDPD do 10kg/h. Pręd spaw sięgają 500mm/min. parametry: pred obrot ślimaka,temp uplastyczn tw i temp gor pow. Temp ustawiana na regulatorze grzania cylindra wytłaczarki jest zawsze < niż temp gor pow.

TEMP SPAW EKSTRUZYJNEGO tworzywo temp cylindra temp pow

PP 220-230 230-250

PE 210-220 220-250

PVC 160-180 240-250

PVDF 240-250 250-260

FORMOWANIE PRÓŻNIOWE polega na nagrzaniu płyty lub folii z termoplastycz tw sztucz do temp mięknienia a nast. uformowaniu kształtu wyrobu pod działaniem podciśnienia w formie i jego utrwaleniu przez ochłodzenie. (metoda wtórnego przetwórstwa a surowcem wyjściowym są płyty lub folie uformowane uprzednio na wytłaczarce lub kalandrach. ZALETY: mozliwosc wytw wyrob o bardzo malej gr ścianek i o znacznych gabarytach,niski koszt form co zmniej ryzyko przy uruchamianiu nowej produkcji,możliwość stosowania form wielokrotnych zwieksz wydjaność produkcji,swoboda wyboru surowca do formowania. WADY:wus ceny surowca-ceny płyt i folii są ok.100% wyz od cen granulatu,powstawanie znacznych odpadów poprodukcyjnych przy obcinaniu(okrawaniu)których nie da się bezpośrednio zagospodarować w tej technologii,nierównomierności w gr scianek wyrobu-pocienienia w narożach,niemozność wykonania w 1 operacji otworów oraz gwintów,konieczność wykonywania obrówbki wykańczającej(obcinanie obrzeży,wiercenie otworów). Do formowania próżniowego stosuje się półprodukty z termoplastycz tw sztucz w postaci płyt i folii. PRZETWARZANE:polistyren(PS), polichlorek winylu(PVC),polimetakrylan metylu(PMM),polietylen(PE),polipropylen(PP), celuloid oraz octan celulozy,folie laminowane(folia PVC z powłoka polietylenową). WYMAGANIA:posiadać szeroki zakres temp w którym możliwe jest termoformowanie, umożliwiać uzyskanie odpowiedniej gł formowania H/D(stosunek wys formowania do śr),powinny dobrze płynąć dokładnie wypełniać zagłębienia i układać się na krawędziach formy,folie lub płyty-jednorodnością materiału w całym przekr(bez pęcherzy)wtrąceń dziur mieć lsniącą pow i stałą gr,powinny ulegać pod wpływem ogrzewania całkowitemu i równomiernemu zmiękczeniu tak aby można było formować wyroby przy nadciśnieniach lub różnicy cisniej rzędu 1bara(0,1Mpa),mieć odpowiednią wytrz cieplną aby pow folii nie ulegała uszkodzeniu termicznemu podczas nagrzew,zachować kształt po formowowaniu i wytrz wynikajacą z cech mater wyjściowego. TEMP NAGRZEWANIA

rodzaj tworzywa temp formowania cechy charakterystyczne tw przy formowaniu

octan celulozy 132-163 typowe gr folii 0,127-0,50mm.łatwo formowalny próznio

woa wyrob cech się dobrą wyrz i ładnym wygląd.cykle

produkcyjne są krótkie i ekonomiczne.najl rezultaty otrz

się przez szyb ogrzew grzejnikiem o temp ok.550 C

octanomaślan 152-165 JAK WYŻEJ

celulozy

polietylen 177-190 typ gr folii 0,127-0,75mm mat łatwo formowany, zarów

pozytywowo jak i negatywowo.niska wytrz cieplna. Cykl

ogrzew musi być ściśle przestrzegany.wypraski otrzymyw

w chłodzonych formach wykazują po uform mniej skurcz

zalec temp grzejników550-650C.wyst trud cięcia i wyrów

poliestyren i 149-165 doskonale nadaje się do formow prózniow w tym rów do

kopolimery głebokiego ciągnienia. Łatwy w obróbce wykańczającej.

styrenowe typowe gr folii 0,25-1,00mm

polichlorek 138-154 formuje się łatwo z folii o gr 0,25-0,50mm.wymagana sci

winylu sła kontrola temp nagrzewania i formy.ogrzew powinno

być krótkie.można łatwo formować nadrukowane arkusze

bez deformowania nadruku, jak rów odtwarzać dobrze szcz

egóły formy dzieki dobrej stabilności wymiarowej tw

CZAS NAGRZEWANIA MATERIAŁU WYZNACZAMY Z ZALEŻNOŚCI:

R τ =[cγ(t₂-t₁)δ²]/[1,15*10³ ∆tλ] c-ciepło właściwe materiału[J/kg deg], γ-gestość mat[kg/m³],t₁-temp początkowa mat[C],t₂-temp mięknienia mat[C], δ-gr nagrzew mat[m], λ-przewodność cieplna mat[W/m deg], ∆t-różnica temp na przeciwległych stronach mat.

FORMOWANA PŁYTA ODKSZTAŁCA SIĘ NA SKUTEK RÓŻNICY POMIĘDZY CIŚNIENIEM ATMOSFERYCZNYM I CISNIENIEM W FORMIE KTÓRĄ OKREŚ:

∆p_i=[kv_F(p_a-p_o)-v_ip_i]/[v_F(1+k)-v_i] k=v_A/v_F -stosunek objet akumulatora v_A urządzenia próżn do objęt formy v_{F ,} v_i-objęt pow usunięt z formy, p_a-ciś atm, p_o-ostateczne ciś w akumulatorze próżn, p_i-ciś formowania SIŁA ZACISKAJĄCA PŁYTĘ FORMOWANĄ MUSI SPEŁNIAĆ ZALEŻNOŚCI (dla zapewnienia szczelności połączenia): S₁=[σ_p δD]/f σ_p-napreż w płycie, δ-gr płyty, d-śred zastępcza ramy zaciskowej(określona jako obwód ramy dowolnego kształtu/ przez liczbę π),f-współczynnik tarcia pomiędzy płytą formowaną i rama zaciskową

NACISK NA RAMĘ WYNIESIE: S₂=qDb q-nacisk jednostkowy na płytę(q<q_e) gdzie q_e to granica plastyczności mat w temp formowania, D-śred zastępcza ramy zaciskowej, b-szer ramy zaciskowej WARUNEK SZCZELNOŚCI ZAMKNIECIA S₂>S₁ FORMOWANIE NEGATYWOWE polega na wciągnięciu folii lub płyty z tw sztucz w negatywową formę(wklęsła matrycę).wadą tej metody jest pocienienie ścianek wyrobu wraz z gł formow. Optymalny stos gł formow(H)do śr(D)wynosi:H/D=0,4. aby unikną-zast pochylenie ścianek

(2krotne zwiększ) i stosujac EKRANOWANIE(poleg na osłanianiu przed nagrzew miejsc na folii które w czasie formow najbardziej ulegają wyciąganiu lub stosując częściowe przytrzymywanie folii przez ramę dociskową ze sprężynami. 2;1,7;0,8;r5;0,2 na 90 i 160

Przy wieksz gł formow (H/D>0,5)stosuje się dodatkowo rozciąganie mechaniczne folii po jej ogrzewaniu (folia,stempel,forma). FORMOWANIE POZYTYWOWE formy w tej metodzie mają kształt wypukłych stempli na których obciągana jest folia w procesie formowania. wadą metody pozytywowej jest większy odpad produkcyjny w postaci obrzeży jak również nierównomierna gr ścianek z reguły pocienienie ścianek bocznych. TRADYCYJNA MASZYNA DO PRÓŻNIOWEGO FORMOWANIA wyposażona jest w urządz do wytw próżni, urządz grzewcze, komorę na formy. Ze względu na zbyt niskie wydajności pomp próżniowych w celu umozliwienia formowania wyrobu w czasie kilku s, maszyny wyposazone są w akumulatory prózniowe. FORMY DO PRÓZNIOWEGO FORMOWANIA techniki wykonyw form oraz stosow do tego celu materiały są bardzo różne. Zaletą formow próżniow jest niski koszt wykonywania form w porównaniu z formami wtryskowymi. Formy mogą być wykonane z drewna,mat ceramicznych,żywic syntetycznych,laminatów,metali. Mat na formę powinien być łatwoobrabialny z możliwościa uzyskania gładkiej pow,charakteryzować się odpornością cieplną w zakresie temp formowania, nie ulegać odkzstałceniom. CECHĄ CHARAKTERYST TECHNOLOGII NAKŁADANIA POWŁOK ORGANICZNYCH jest znaczna róznorodność technik aplikacyjnych od malowania pędzlem o wydajności kilku m²/h do całkowicie zautomazyt instalacji o wydaj powlekania rzedu 5tys m²/h. Techniki aplikacyjne cechuje rózny stop wykorz mat powłokowego od 30 do 100% i znaczne różnice w pracochłonności. Tw szt do celów powłokowych stosowane są w postaci dyspersji(teflon i inne polifluoroweglowodory) ,past(plastizol i organozil),folii cienkowarstwowych, arkuszy(wykładziny) i proszków o odpow granulacji. ASORTYMENT:polichlorek winylu(zwłaszcza pasty i folie nakładane w sposób ciągły na taśmy metalowe),poliamidy,polietylen,zywice epoksydowe,poliestrowe,poliuretanowe itp. Najczęściej powłoki z PVC, poliamidów i polifluoroweglowodorów. SPOSOBY NANOSZENIA POKRYĆ Z PROSZKOWYCH TW SZTUCZNYCH [I-sposoby otrzymyw powłok drogą napylania proszku na przedmiot nagrzany pow temp topnienia nanoszonego polimeru(pneumatyczne,fluidyzacyjne,odśrodkowe), II-sposoby otrzymyw powłok drogą napylania roztopionych cząstek proszkowego polimeru na nagrzaną pow przedmiotu(gazowo-płomieniowe), III-sposoby otrzymyw powłok drogą napylania elektrycznie naładowanych cząstek proszku na pow przeciwnie naładowanego przedm(napylanie elektrostatyczne). NAPYLANIE FLUIDYZACYJNE (prowadzi się w fluidyzatorze)polega na zanurzaniu i wynurzaniu w złożu fluidyzacyjnym nagrzanego przedm. Tw powłoki z proszku polimeru na podłożu metalowym jest wynikiem zetknięcia się cząstek tw z uprzednio nagrzaną pow przedm metalow. W stałym strumieniu cząst proces ten będzie się powtarzać aż do tak znacznego obniżenia się temp przedmiotu że zaabsorbowana przezeń ilość ciepła nie wystarczy do nadtopienia dalszych uderzających cząstek. FLUIDYZATOR GAZOWY-jest naczyniem z podwójnym dnem:stałym i porowatym przez które tłoczone jest pow lub gaz.ciśnienie sprężonego pow lub azotu wprowadzonego pod przegrodę stosuje się takie aby gr warstwy rozpylonego tw w fluidyzatorze była od2do3razy większa od gr warstwy nasypowego tw. (fluidyzator magnetyczny ma cienkie metalowe dno lub wykonane w postaci membrany wykon z elastycz mat(np. gumy).dno zbior jest podłącz do elektrowibratora. SCHEMAT: pompa próżniowa,tworzywo,wyrób,sprężone pow lub azot 3 etapy a)powstanie powłoki 1warstwowej z cząstek tw topiącego się na pow przedm w wyniku bezpośredniego styku b)wzrost gr powł wskutek stapiania się ziaren stykających się z tw już stopionym;czynnikiem wzrostu gr powłoki jest w tym okresie przenoszenie ciepła z przedm do przylegających cząstek tw poprzez stopniową warstwę c)zahamowanie wzrostu gr powłoki w wyniku utraty ciepła przez przedm i małej przewodności cieplnej tw. Istotnym elementem tworzenia się powłoki obok odpowiedniej ilości ciepła jest takie ułożenie luźnego proszku aby między ziarnami istniały możliwie liczne punkty styku. Im większa liczba punktów kontaktowych między ziarnami tym łatwiej i energiczniej przebiega proces. model spiekania ziaren proszku tw 1nadtopiona zew warstwa ziarna 2środkowa nie uplastyczniona część ziarna 3strefa wiązania(dyfuzji) szerokość złącza `x' zależy od śr ziarna, jego temp i czasu spiekania. NAPYLANIE PŁOMIENIOWE polega na rozpylaniu tw powłokowego(pasta lub proszek),stopieniu w strefie płomienia lub w jego otoczeniu , celem ytworz zwartej i zestaloenj powłoki na pokryw przedm. Prowadzi się głównie w odniesieniu do duzych konstrukcji metalowych, betonowych, ceglanych, drewnianych. Urządzenie WW-1 skład:-podajnik tw i pistolet(podgrzanie strumienia proszku do ustalonej temp-skierowanie płomieniawzdłóż osi strumienia) do którego doprow się gaz i mieszaninę proszkowo-powietrz (pojemnik proszku tw,wibrator,lej,inżektor,dysza,wąż igielitowy,dysza pistoletu,pokretło),schemat konstruk zespołu gazow i pow pistoletu WW-1:końcówka,zawór membranowy,dysza gazowa,przesłona,przewód mieszanki,palnik pierścieniowy,komora gazowa, płytka dyszowa,przewód do proszku. Szybkość podgrzewania cząstek tw zależy od temp płomienia,szybkości gazu(szybk rozprzestrzeniania się płomienia)oraz ilości ciepła jaką dostarcza płomień w jedn czasu. Do wytworz płomienia stosuje się róż gazy palne (acetylen,propan,butan,gaz ziemny,wodór,gaz świetlny lub gaz płynny(mieszanina propanu i butanu) a jako gazów podtrzymujących palenie używa się powietrza bądź tlenu. Najczęściej stosowany jest płomień acetylenowo-tlenowy. NAJNIŻSZĄ TEMP OK. 300C NOTUJE SIĘ U WYLOTU DYSZY(gdzie znajduje się mieszanina nie spalonego acetylenu i O₂-w tej strefie nie ma spalania).DOPIERO ROZPAD ACETYLENU NA WĘGIEL I WODÓR ORAZ NASTĘPNIE SPALANIE TYCH PRODUKTÓW POWODUJE PODNIESIENIE SIĘ TEMP DO 2000C LUB 3000c. Zakłada się że wstępne uplastyczn cząstek tw nastepuje w początk odciku rychu między dyszą a podłożem w odl 50-100mm od dyszy.działanie płomienia na pozostałym odcinku 100-200mm polega na dalszym uplastyczn cząstek do takich granic aby padały one na podłoże w stanie umożliwiającym ich zakotwiczanie i utworz jednolitej powłoki. NAPYLANIE ELEKTROSTATYCZNE polega na pokrywaniu przedm naładow elektrycz tw proszkowym. Napylona na przedm warstwa proszków zatrzymuje częściowo uzyskany ładunek elektryczny nawet po zlikwidowaniu pola elektrostatycznego dzieki czemu może utrzymać się na przedm przez długi okres czasu(nawet kilka h).umożliwia to napylenie nie podgrzanych przedm i spiekanie warstwy w późniejszych etapach procesu. W procesie otrzymyw powłoki przez napylanie elektrostatycz proszkami tw sztucz można wyodrebnić etapy: -ładowanie elektrycznych cząstek proszku i ich osadzanie na pow przedm -lot naładow cząsteczek proszku i ich osadzanie na pow przedm -spiekanie napylonej warstwy proszku. Przebieg procesu napylania elektrostatycznego:-generator wys napiecia,podajnik proszku,pistolet napylający,pokrywane podłoze,głowica pistoletu,linia sił pola elektrycz,naładowane elektrycz cząstki proszku. Elektryzowanie ziaren proszku zachodzi pod wpływem łącznego oddziaływ kilku różnych procesów takich jak kontaktu ziaren z mat głowicy i otaczającym pow, na skutek przewodzenia(od mat głowicy)na skutek polaryzacji(elektronowej,atomowej,orientacyjnej)ziaren oraz przez absorbcje jonów, drogą dyfuzji i bombardowania jonów(największy wpływ-sumaryczny ładunek ziarna). Proces ładowania elektrycz proszku tw odbywa się w specjalnej głowicy do której doprowadza się z generatora prąd stały wys napięcia(od30do150kV). ŁADUNEK GRANICZNY Q_g

Q_g=[3ε/(ε+2)]*E*R² E-nateż pola elektrycz R-promień cząstki proszku ε-stała dialektyczna tw (wzór ten dotyczy ładowania się cząstek w przestrzeni wyładowania koronwego). NA WIELKOŚĆ ŁADUNKU WPŁYWA W ISTOTNYM STOPNIU CZAS ODDZIAŁYWNAIA POLA LEKTRYCZ(a zależność tą określa wzór-) Q_t=t/[t₀+t]*Q_g

t-czas oddziaływania pola, t₀-stała czasowa. t₀₌1/[πHρ] H-ruchliwość jonów,gazu, ρ-gestość ładunków w przest wyładowania koronowego. Źródło ładunków->ładowanie się cząstek proszku wskutek tarcia(wykorzyst w przemysłowych urządzeniach napylających).wielkość i biegun powstałych ładunków zależą np. od rodzaju tw, struktury pow, oporu właściwego,wilgotności pow,czasu, a przede wsz od konstrukcji pistoletu. Lot naładow elektryczn cząstek proszku w kierunku przedm odbywa się w wyniku działania nastep sił:-siły elektrostatycznej-f -siły pola elektrycznego-F -siły ciazenia-P SIŁA ELEKTROSTATYCZNA POWST W NIEJEDNORODNYM POLU ELEKTRYCZNYM OD SPOLARYZOWANEGO ŁADUNKU CZĄSTECKI I DZIAŁAJĄCA W KIERUNKU KORONY ELEKTRODY OKRESLONA-> f=E*[dE/dx]*S³*[ (ε-1)/( ε+2)] gdzie: x-odległość od osi korony elektrody do cząsteczki S-odległość miedzy elektrodami. SIŁA POLA ELEKTRYCZNEGO F OKREŚL0NA JEST ŁADUNKIEM CZĄSTECZKI I DZIAŁA W KIERUNKU POLA F=[3ε/(ε+2)*E²*R² Siła f jest BARDZO mała w porównaniu z siła F P=4/3*πR³*γ*g CECHY WPŁYWAJĄCE NA LOT CZĘSTECZEK PROSZKU OD DYSZY DO NAPYLONEGO PRZEDM: -wielkość ładunku elektryczn -średnia śr cząsteczki proszku(optymalna mieści się w granicach od20do100μm) -kulisty kształt cząstek proszku -minimum wew sił odchylających takich jak: turbulentny strumień pow -ciężar jednostkowy proszku γ odgrywa podwójna rolę(1proszek o duzym cieżarze jednostkowym przyspieszony w głowicy pistoletu wykazuje bezwładność mechaniczną;2na proszek o dużym cieżarze jednostkowym duży wpływ ma przyspieszenie ziemskie). OSADZANIE CZASTEK PROSZKU POWODOWANE JEST ODDZIAŁYWANIEM SIŁ: F=[Q*Q₁]/[ε_a*r²]=Q*[dφ]/[dr] Q-ładunek czasteczki Q₁-ładunek odpowiadający powstały przez indukcję na pow przedm φ-potencjał miejscowy cząsteczki w odległości r od powierzchni ε_a-stała dialektryczna materiału znajdującego się pomiędzy cząsteczkami proszku a pow naładowaną obiektu(zazwyczaj pow) _r-odległość pomiędzy ćząsteczką proszku a naładowaną pow obiektu. Spiekanie napylonej warstwy proszku odbywa się w urządzeniach grzejnych w ściśle określonej temp i w ciągu doswiadczalnie ustalonego czasu. Zakres zastosowań napylania jest B szeroki(np. istenieje nakładania ich na podłoża jak:metale,drewno,papier,tkaniny,beton,kauczuk,szkło,ceramika jeśli tylko wymienione mat wytrzymują temp spiekania naniesionej warstwy proszku(znalazło zastosowanie w produkcji np.mebli metalowych,AGD,elementów konstrukcji stalowych,pojemników do gaśnic butli gaz i dla nurków,urzadzeń sklepowych). NANOSZENIE POWŁOK METODĄ ZANURZENIOWĄ stosuje się rpzede wszystkim do powlekania przedm na które ze względu na ich kształt nie można nanosić powłok za pomocą tzw.noża lub walca, przez wylewanie lub natryskiwanie(np. części maszyn lub aparatów o konstrukcji złożonej,zbudowane często z elementów o znacznej gr). Ważne czynniki pomyślnej realizacji procesu powlekania jest dysponowanie tw o własnościach spełniających warunki przetwórcze(odnoszące się do samego powlekania)jak i powłokotwórcze,decydujące obok poprawnej techniki nakładania o jakości powłok. Są to własności:-zachowanie lepkości i stabilności czasowej odporności na sedymentację i na wpływ temp,niewykazywania skłonności do zapowietrzania,własności tiksotropowe. PROCES-POWLEKANIE ZANURZENIOWE prowadzimy po uprzednim podgrzaniu przedmiotu bądź bez podgrzania, w obu przypadkach przedmiot jest zanurzany i wynurzany z określoną prędkością a również czas powinien być ściśle określony. Zanurzenie prowadzi się z wielką starannością i ZACHOWANIEM STAŁEJ PRĘDKOŚCI.(zaleca się stosowanie urządzeń z napędem mechanicznym,hydraulicznym,pneumatycznym-zanurzane przedm są często obracane co ułatwia zwilżanie i wyparcie pow,wynurzenia stosuje się jeszcze wolniej niż zanurzenia).NAJCZĘŚCIEJ DO POWLEKANIA ZANURZENIOWEGO STOSUJE SIĘ PASTĘ PVC (plastizol). POWLEKANIE DYSPERSJAMI Z TW SZTUCZ MOŻNA PROWADZIĆ PRZEZ NATRYSKIWANIE PNEUMATYCZNE,ZANURZANIE I NAKŁADNAIE WALCAMI [najczęściej stosowane są wodne dyspersje polimerów(hydrozole)]. Do wytwarzania powłok ochronnych służą głównie dyspersje z polimerów winylowych,fluorowych,polietylenów. Najszersze zastosowanie znalazły dyspersje z polimerów fluorowych. Dyspersje wodne polimerów zawierają oprócz cząstek żywic lub tw powłokowego i ośrodka rozpraszającego takie dodatki jak:koloidy ochronne lub emulagatory,środki zagęszczające,konserwujące(np. przeciwpleśniowe) oraz małe ilości rozpuszczalników organicznych. MECHANIZM TWORZENIA SIĘ POWŁOKI Z TAK ZŁOŻONEJ KOMPOZYCJI STANIE SIĘ ZROZUMIAŁY PO UPROSZCZENIU UKŁADU DO UKŁADU TRÓJSKŁADNIKOWEGO: ŻYWICA, KOLOID,OCHRONNY ŚRODEK ROZPRASZAJĄCY(przewiduje się że cząstki polimeru tworzącego dyspersję mają postać zbliżoną do kulistej,rozdrobnienie koloidalne i nie tworzą skupisk).w hydrozolach polimerowych cząstki spoiwa o śr od0,1do0,5μm są otoczone błonką koloidu ochronnego lub emulgatora i są wzajemnie rozdzielone wodą. W 1fazie tworz się powłoki woda odparowuje w bezpośred sąsiedztwie pow cieczy;w ten sposób powstaje zmniejszenie stężenia wody w warstwie cząstek i dalsze cząstki wody dyfundują na zew i odparowują. Wskutek odparowania fazy zewnętrznej(dyspergatora-wody)cząstki polimeru zbliżają się wzajemnie aż do utworz warstewek z kanalikami kapilarnymi i wklęsłym menisku(zbliż się cząsteczek,działanie sił kapilarnych skupiaj cząstecz,łącz się cząstek w wyniku działania przyciągania kapilarnego).od tej chwili działają siły wypierające wodę łącznie z koloidem ochronnym i emulgatorem oraz stabilizatorem z przestrzeni między skupiskami kulistych cząstek polimeru. Na pow skupiska tworzą się warstwy środka zwilżającego i koloidu ochronnego a powstała błona nie daje się już zdyspergować. W wyniku działania sił kapilarnych powiększają się pow styku cząstek które ulegają odkształceniu.stopniowo falista pow ulega wygładzeniu. POWLEKANIE WYTŁACZANIEM wytłaczanie zaliczane jest do najbardziej wydajnych technologii przetw tw sztucz. Zastosow jej do powlekania umozliwia wytw powłok z termoplastycznych tw sztucz z dużą wydajnością w sposób ciągły. Najwieksze zastosowanie->w zabezpieczeniu antykorozyjnym rur stalowych. NAKŁADANIE POWŁOK MOŻE BYĆ REALIZOWANE 3 METODAMI:-tworz zew lub wew powłok na pow z uprzednio wykonanych rur(folii rękawowych)z wykorzystaniem pamięci kształtu rury z tw sztucz(głowica prosta do rur) -wytłaczanie folii z tw sztucz i spiralnie nawijane na rurę stalową z równoczesnym jej zgrzewaniem(głowica szczelinowa) -nakładnie powłok na rury stalowe przez wytłaczanie bezpośred na rurę stalową(głowica krzyżowa). Podst urządz linii technologicznej jest wytłaczarka ślimakowa. Podst urzadz do formowania powłoki jest głowica wytłaczarki. METODA WYTŁACZANIA POLEGA NA:ciągłym kształtowaniu lepko-sprężystego tw poprzez przepchanie go przez otwór formujący w wyniku czego otrzymuje się plastyczny profil który może być w dalszej kolejności nakładany na pokrywany profil i ochłodzony. Metoda ta umożliwia wytwarzanie powłok o gr od0,1do10mm przy wydajności od2do300kg/h materiału powłokowego w zależności od zastosowania maszyny ślimakowej. W przyp rur stalowych każda z produkowanych śr może być pokryta obojętnie jaką metodą.

---