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PROYECCIÓN TÉRMICA

Todos los procesos de proyección térmica se basan en el principio mismo, el calentamiento del material (polvo o alambre) y su aceleración contra el sustrato a recubrir. En la colisión las partículas se deforman y quedan fijadas a la superficie, endureciéndose al instante. Con la acumulación de millones de partículas, una encima de la otra, se forma el recubrimiento. Las partículas se fijan al material mecánicamente o por medio de sucesivos tratamientos térmicos.

Proyección térmica de alta velocidad (HVOF)

Los recubrimientos aplicados con tecnología de proyección térmica de alta velocidad (HVOF), presentan unas características superiores con respecto a aquellas aplicadas con otras tecnologías. En particular la proyección térmica de alta velocidad (HVOF) muestra una alta densidad, una gran adhesión, una gran resistencia al desgaste (por los carburos), una elevada resistencia a la corrosión(por los recubrimientos metálicos) y altos espesores. Flame Spray utiliza un sistema HVOF a alta presión, alimentado de combustible liquido para aplicar recubrimientos metálicos, sin casi óxidos y carburos y de una excelente resistencia al desgaste.

ID-HVOF

La aplicación de materiales resistentes al desgaste en diámetros internos, siempre ha constituido un serio reto para la tecnología de proyección térmica. Siendo una tecnología en «en linea de vista» (line of sight), permite el recubrimiento de la superficie «visible» con determinadas limitaciones sobre el ángulo de impacto. En el pasado las únicas tecnologías que permitían el recubrimiento de pequeños diámetros internos eran la proyección por plasma atmosférico (APS) y proyección de alambre por combustión (Flame Wire). Sin embargo, estas tecnologías no permiten la aplicación de recubrimientos anti desgaste de calidad parangonable a aquellas aplicadas sobre las superficies externas por medio de un HP/HVOF. La aparición de quemadores HVOF en miniatura como los utilizados por Flame Spray, permite la aplicación de recubrimientos anti desgaste de altísima calidad en diámetros internos mayores de 70 mm.

Proyección térmica por plasma atmosférico (APS)

La proyección térmica por plasma atmosférico (APS), es la más versátil de todas las técnicas de proyección térmica, ya que permite proyectar cualquier tipo de material, desde los polímeros a las cerámicas. El material de aportación es utilizado en forma de polvo, así permite aplicar cualquier tipo de material. Una mezcla de gases , normalmente argón o nitrógeno e hidrógeno se ioniza, transformandose en plasma con una temperatura de entre 6 600°C y 16 600°C. Cuando el polvo es inyectado, se funde y es acelerado contra el sustrato. A pesar de que con esta tecnología se puede proyectar cualquier material el APS es utilizado generalmente para aplicaciones de cerámica, materiales abradables y metales refractarios (por ejemplo, molibdeno).

Proyección de alambre por combustión (Flame Wire)

El proceso es ideal para la aplicación de recubrimientos relativamente baratos, conteniendo por lo general, una gran cantidad de óxidos con alta porosidad con la posibilidad de obtener superficie tosca y áspera. En la base del proceso se encuentra una reacción química del oxígeno y el combustible, que crea una corriente de productos de combustión con temperaturas de cerca de 3000 °C. Existen dos variedades de proyección térmica de alambre o de polvo. En su variante de alambre, este es introducido en la cámara de combustión después de lo cual el metal fundido es atomizado con ayuda de aire comprimido y acelerado sobre la superficie . La proyección térmica se utiliza para restaurar las dimensiones de piezas desgastadas, protección contra la corrosión, y en calidad de fondo para otros recubrimientos. Gracias a las reducidas dimensiones del equipo esta técnica esta indicada aplicar recubrimientos en el lugar de la explotación (calderas, infraestructuras, etc.).

Proyección y Fusión

El proceso de Proyección y Fusión se compone de dos fases. En la primera el material de aportación en forma de polvo es calentado y proyectado contra el sustrato con la ayuda de un quemador de oxiacetileno, muy similar al utilizado en el proceso de proyección de alambre por combustión. En la segunda, el recubrimiento aplicado en la primera fase es fundido con la ayuda de un quemador o con un tratamiento en el horno de vacío, formando así una unión metálica con el sustrato. El recubrimiento obtenido con esta técnica, prácticamente no tiene porosidad, y se caracteriza por una alta adherencia. La composición química típica es la de una aleación de NiCrBSi, con la posibilidad de cambios en la concentración de diversos elementos de la aleación. Estos recubrimientos se utilizan en componentes sometidos a desgaste en ambientes corrosivos.

Proyección térmica de arco electrico (Arc spray)

Esta tecnología utiliza la energía térmica producida por el arco eléctrico en corriente continua, la cual se crea entre dos alambres. La Energía térmica funde los alambres mientras un chorro de aire comprimido o gas inerte atomiza y «proyecta» las partículas fundidas contra el substrato. La productividad es elevada y los costos bajos, por lo que esta tecnología es conveniente para el recubrimiento de grandes superficies. Una de las ventajas de este proceso es la posibilidad de proyectar dos alambres de materiales diferentes, creando de esta manera una pseudo-aleación. Los principales campos de aplicación son: recubrimientos anticorrosivos, con cinc, cinc y aluminio y aluminio. Recubrimientos anticorrosivos-cosméticos con cobre, bronce, etc.

Proyección térmica fría (Cold Spray)

La tecnología de proyección térmica fría (Cold Spray) – es un proceso de recubrimiento que utiliza energía cinética para aplicar capas de materiales metálicos. Durante el proceso, el polvo del material de aportación queda considerablemente por debajo de la temperatura de fusión, dentro de un flujo supersónico de nitrógeno, y es acelerado a alta velocidad (200-1000 m/s). La adherencia del recubrimiento al sustrato depende de la deformación plástica, que causa la fusión localizada de las partículas de polvo que golpean el sustrato a alta velocidad. La proyección térmica fría (Cold Spray) produce recubrimientos de elevado espesor con alta densidad y adherencia, sin restos de tensión residual y óxidos metálicos. La tecnología de proyección térmica fría (Cold Spray) –está particularmente adaptada para la recuperación dimensional de las piezas más importantes(con radios de hasta 1 cm).

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