Flammespraying og twin-wire bue-spraying (vanligvis referert til som "wire arc spraying") er to forskjellige typer termisk sprøyteprosess. Med mye overlapping i egenskapene til disse to teknikkene, kan det noen ganger være vanskelig å vite hvilken som er best egnet for en gitt brukstilfelle. I denne artikkelen tar vi en titt på de unike egenskapene til hver teknikk, for å hjelpe deg med å avgjøre hvilken som er den beste malingsløsningen for dine bruksområder.
Begrepet "termisk sprøyting" omfatter et bredt spekter av forskjellige teknikker, som alle deler det samme grunnleggende driftsprinsippet: Ved å varme opp et råmateriale av avsetningsmateriale – ofte i tråd- eller pulverform – og akselerere smeltede eller halvsmeltede dråper av det mot et substrat, kan det dannes et belegg. Termisk spray brukes til å belegge strukturer og komponenter med et mangfold av metaller og keramikk for å gi beskyttelse mot korrosjon, friksjon eller andre tøffe driftsforhold.
Flammesprøyting og wirebuesprøyting var de første termiske sprøyteteknikkene som ble oppfunnet. De forblir de enkleste og vanligste typene termisk sprøyting.
Driftsprinsipper for flammesprøyting og trådbuesprøyting
Den grunnleggende forskjellen mellom flammesprøyting og trådbuesprøyting er måten varme tilføres til råmaterialet. Flammespraying – som navnet antyder – bruker en flamme for å gjøre dette, vanligvis en kombinasjon av oksygen og enten acetylen eller propan. Avsetningsmateriale introduseres til flammen i enten tråd- eller pulverform, og en strøm av komprimert luft akselererer dråper av det smeltede avsetningsmaterialet mot underlaget for å belegge det.
Spraying av trådbue, derimot, bruker en elektrisk lysbue for å varme opp råmaterialet. Avsetningsmaterialet tilføres alltid i form av to ledninger (derav navnet "tvillingtrådbuesprøyting"), som føres inn i sprøytepistolen med drivruller. Inne i sprøytepistolen påføres en potensialforskjell mellom de to ledningene slik at elektrisk lysbue oppstår. Dette får tuppene til begge ledningene til å smelte. En høyhastighets strøm av gass fjerner smeltet materiale fra trådspissene og akselererer det mot underlaget, samtidig som større dråper brytes ned til mindre.
Praktiske forskjeller mellom flammesprøyting og trådbuesprøyting
De operasjonelle forskjellene mellom flammesprøyting og trådbue kan virke små: begge teknikkene involverer påføring av varme og komprimert gass til avsetningsmaterialet for å smelte det og spraye det mot underlaget. Imidlertid har de forskjellige driftsprinsippene flere praktiske konsekvenser.
Flammesprøyting og wirebuesprøyting gir forskjellig ytelse. Trådbuesprøyting kan tilby høyere avsetningshastigheter (forutsatt at utstyret er i stand til å levere tilstrekkelig høy effekt); låne det ut til applikasjoner der hastighet er viktig. Flammesprøyting har imidlertid fordelen på en rekke andre ytelsesområder: flammesprøyting kan tilby bedre prosesskontroll som fører til mer stabil kvalitet, mindre oksidasjon – spesielt viktig i applikasjoner hvor ledningsevnen til metallet er avgjørende (kobber, sink) – og tettere belegg egnet for krevende anti-korrosjonsapplikasjoner. I tillegg tilbyr flammetrådsprøyting høyere avsetningseffektivitet enn lysbuesprøyting, noe som betyr mindre tap av materiale som fører til lavere kostnad per masse belegg og utjevne forskjellen i avsetningshastighet. En viktig EHS-begunstigende flammespray er den drastisk lavere mengden fine partikkelutslipp, som reduseres til 1/60thsammenlignet med lysbuespray [1] som direkte fører til redusert risiko for metallrøykfeber.
Enkelheten med flammesprøyting betyr vanligvis at den har lavere kapitalkostnader enn wirebuesprøyting. Driftskostnadene ved flammesprøyting er imidlertid generelt høyere på grunn av behovet for drivstoffgasser. Ofte kan valget mellom flamme- og lysbuesprøyting bestemmes av en livstidskostnadsanalyse og overflategeometrien: Mindre overflater drar nytte av den smale sprøytestrømmen og mindre oversprøyting av flammesprøyting, mens større drar fordel av lysbuesprøytingens hastighet.
