питатели порошка

Когда говорят про питатели порошка для термического напыления, многие представляют себе простой бункер и винт, который крутится с заданной скоростью. На деле же — это, пожалуй, один из самых капризных узлов в линии, от которого стабильность процесса зависит не меньше, чем от самой горелки. И главная ошибка — считать, что если порошок сыпется, то питатель работает.

Основная проблема — не дозировка, а стабильность потока

В теории всё просто: задал обороты двигателя — получил граммы в минуту. На практике порошок — это не жидкость. Он может зависать в бункере, образовывать своды, особенно если немного отсырел или имеет широкий фракционный состав. Видел много установок, где основное время уходило не на напыление, а на постукивание по бункеру, чтобы возобновить подачу.

Ключевой момент здесь — конструкция самого бункера и система его аэрации. Просто конус — не работает. Нужны либо вибрационные воронки, либо, что надежнее, система питатели порошка с внутренним псевдоожижающим кольцом, которое постоянно подрыхляет материал у выхода. Без этого даже самый точный шаговый двигатель на шнеке бесполезен.

У нас на одной из линий стоял питатель итальянского производства. Точный, с цифровым управлением. Но он был рассчитан на идеально сухой, откалиброванный порошок. Как только начали работать с нашими материалами, появились проблемы. Пришлось своими силами дорабатывать узел подачи газа-носителя и ставить дополнительный вибратор. Это типичный пример, когда оборудование хорошее, но без адаптации к реальным условиям цеха.

Газ-носитель: незаметный, но критичный компонент

Часто фокус — на механической части, а про газ забывают. А ведь от его расхода, давления и чистоты зависит, дойдет ли порошок до факела в том же виде, в каком вышел из шнека. Если давление скачет, пульсации потока гарантированы. Напыленный слой будет с дефектами.

Опытным путем пришли к тому, что нужен не просто редуктор на баллоне, а отдельный контур стабилизации с точным ротаметром или масс-расходомером. И обязательно — осушитель. Влага в газовой линии — это мгновенное слипание порошка в трубопроводе и его полная остановка. Были случаи, когда из-за этого простого упущения простаивала целая смена.

Компания ООО Чжэнчжоу Лицзя Термического Напыления Оборудования в своих разработках, судя по описанию на их сайте https://www.lijiacoating.ru, делает акцент на исследованиях и адаптации оборудования. Это правильный подход. Потому что универсального питателя порошка не бывает. Для карбида вольфрама и для оксида алюминия нужны разные углы наклона шнека, разный зазор, разная скорость газа.

Износ и материалы: что выходит из строя первым

Шнек и внутренняя гильза бункера — расходники. Если они из обычной стали, то при работе с абразивными порошками их хватит на несколько десятков часов. Меняется геометрия, зазоры растут, дозировка плывет. Поначалу мы пытались их просто чаще менять, но это дорого и ведет к простою.

Решение — использовать износостойкие вставки. Например, из карбида вольфрама для зоны контакта шнека. Или полировать внутренние поверхности до зеркального состояния, чтобы минимизировать трение и адгезию. Это неочевидная, но существенная статья затрат, которую нужно закладывать в эксплуатацию сразу.

Интересно, что в некоторых моделях, которые мы тестировали, была проблема с уплотнениями вала шнека. Порошок проникал в подшипниковый узел, и двигатель выходил из строя. Конструктивная недоработка, которую производитель не учел. Пришлось ставить лабиринтные уплотнения с подачей инертного газа на продувку. Мелкая деталь, а без неё узел нежизнеспособен.

Интеграция в систему: где возникают нестыковки

Даже идеальный отдельно взятый питатель может плохо работать в системе. Длина и диаметр тракта подачи, количество изгибов — всё это влияет на сопротивление потоку. Слишком длинный тракт — нужен высокий расход газа, который может начать размывать факел. Слишком короткий и узкий — риск закупорки.

Частая ошибка при самостоятельной сборке линии — несоответствие мощностей. Ставят производительный питатель порошка, но на входе у него маленький бункер, который нужно постоянно пополнять вручную, нарушая герметичность системы. Или наоборот, питатель малой производительности не может обеспечить режим высокоскоростного напыления, на который рассчитана горелка.

Профессиональный подход, как у упомянутой компании, занимающейся разработкой оборудования, подразумевает рассмотрение питателя как части единого технологического контура. На их сайте видно, что они смотрят на процесс комплексно. Это важно, потому что именно на стыке узлов и рождаются основные технологические проблемы.

Резюме: на что смотреть при выборе и эксплуатации

Итак, если обобщить. Первое — откажитесь от мысли о простом дозаторе. Это система подачи, состоящая из бункера, механизма выдачи, газового контура и системы управления. Второе — требуйте от поставщика или производителя данных по работе с конкретными типами порошков. Не с ?металлическими?, а с вашим составом, с вашей фракцией.

Третье — закладывайте в бюджет расходники и доработки. Идеальной ?из коробки? системы, скорее всего, не будет. Придётся подстраивать под влажность в цехе, под колебания давления в воздушной сети, под особенности материала.

В конечном счете, надежный питатель порошка — это не тот, у которого красивые цифры на дисплее, а тот, который стабильно, час за часом, без твоей постоянной подстройки, подает материал в факел. И когда находишь такой баланс, процесс напыления перестает быть борьбой с техникой и становится собственно технологией. А это и есть цель любого профессионального оборудования, будь то от крупного производителя или от специализированной компании, вроде ООО Чжэнчжоу Лицзя, которая, судя по всему, эту рутину и эти проблемы понимает изнутри.