Применение технологии термического напыления в производстве автомобильных деталей
Нанесение специальных покрытий на поверхности деталей позволяет значительно улучшить их эксплуатационные характеристики и срок службы. Ниже представлен более подробный анализ применения этой технологии в различных автомобильных системах:
I. Система двигателя
Покрытие поршневых колец: Поршневые кольца работают в суровых условиях. Термически напылённые покрытия на основе молибдена могут повысить их износостойкость, снизить трение и маслоудержание, уменьшая коэффициент трения о стенки цилиндра, тем самым уменьшая износ и повышая мощность двигателя и экономичность топлива, одновременно продлевая срок службы поршневых колец и цилиндров. Например, в некоторых высокопроизводительных двигателях износ поршневых колец может быть снижен более чем на 30% после нанесения термически напылённых покрытий на основе молибдена.
Покрытие маслосъемных колпачков: Маслосъемные колпачки должны выдерживать высокотемпературную газовую эрозию и ударные нагрузки. Покрытия из сплавов на основе кобальта, никеля и других материалов, нанесенные методом термического напыления, могут повысить их термостойкость, износостойкость и коррозионную стойкость, обеспечивая хорошую герметизацию и повышая надежность и долговечность двигателя.
Испытания показали, что герметичность маслосъемных колпачков с покрытием может быть улучшена примерно на 20%.
Покрытие блока цилиндров: Для высокопроизводительных блоков цилиндров или блоков цилиндров из алюминиевого сплава напыление покрытий на основе железа или молибдена на внутреннюю стенку цилиндра обеспечивает хорошие трибологические свойства, снижает износ поршня и стенки цилиндра, улучшает герметичность и снижает расход топлива. Например, один автопроизводитель снизил расход топлива двигателя на 5–8% после нанесения покрытия на основе железа методом термического напыления на блок цилиндров из алюминиевого сплава.
II. Система трансмиссии
Покрытие шестерен синхронизаторов: Шестерни синхронизаторов подвергаются значительному трению и ударным нагрузкам при переключении передач. Термическое напыление покрытий на основе меди или молибдена повышает износостойкость и коэффициент трения шестерен, что обеспечивает более плавное и быстрое переключение передач, снижает удары и износ, а также повышает качество и срок службы трансмиссии. Практика показывает, что покрытие шестерен синхронизаторов позволяет снизить количество ударов при переключении более чем на 40%.
Покрытие карданного вала: Шлицевая часть карданного вала подвержена износу и коррозии. Термическое напыление износостойких и коррозионностойких покрытий, таких как цинк-алюминиевые и керамические покрытия, защищает шлицы, повышает износостойкость и коррозионную стойкость, обеспечивает надежность передачи мощности, а также снижает снижение КПД трансмиссии и уровень постороннего шума, вызванного износом шлицев.
III. Опорно-поворотное устройство
Покрытие штока амортизатора: Шток амортизатора непрерывно движется вверх и вниз внутри цилиндра. Термическое напыление твердых хромовых или керамических покрытий повышает твердость и гладкость поверхности, снижает сопротивление трения, минимизирует износ и коррозию, обеспечивает стабильную работу амортизаторов, продлевает срок службы, повышает комфорт вождения и устойчивость автомобиля.
Покрытие тормозных дисков: Тормозные диски выделяют значительное количество тепла при торможении и подвергаются трению о тормозные колодки. Термическое напыление керамическими или металлокомпозитными покрытиями повышает их термостойкость, износостойкость и термическую усталость, уменьшает термическую деформацию и износ, снижает шум торможения и повышает надежность и безопасность тормозной системы. Например, использование термического напыления керамических покрытий на тормозных дисках определенной модели автомобиля снизило шум торможения более чем на 20 децибел.
IV. Другие компоненты
Покрытие турбокомпрессора: Лопатки турбины и рабочее колесо компрессора турбокомпрессора подвергаются воздействию высокой температуры, высокого давления и сложного воздушного потока при высокоскоростном вращении. Термическое напыление жаропрочных сплавов или керамических покрытий повышает их термостойкость, стойкость к окислению и коррозионную стойкость, обеспечивая стабильную работу в суровых условиях, а также улучшая форсирование и мощность двигателя.
Покрытия выхлопной системы: Компоненты выхлопной системы автомобиля подвергаются воздействию высоких температур и агрессивных выхлопных газов. Термическое напыление керамических покрытий, покрытий из нержавеющей стали и т. д. обеспечивает теплоизоляцию и защиту от коррозии, снижает теплопотери, защищает компоненты от коррозии, продлевает срок службы выхлопной системы, а также способствует повышению производительности двигателя и эффективности очистки выхлопных газов.
