Cos'è l' APS ?
L'Air Plasma Spray (APS) è una tecnica innovativa utilizzata per creare rivestimenti protettivi su superfici esposte a condizioni estreme.
Il processo utilizza l'energia elettrica per ionizzare un flusso di gas, come argon o elio, generando una "piuma" di plasma ad alta temperatura che raggiunge fino a 10.000°C. Questo plasma riscalda e accelera le particelle di materiale, spesso sotto forma di polvere, che vengono proiettate ad alta velocità sulla superficie da trattare.
La "piuma" di plasma è particolarmente efficace nel riscaldare materiali con un alto punto di fusione e una bassa conducibilità termica, rendendo l'APS la scelta ideale per la spruzzatura di ceramiche e ossidi.
Materiali Utilizzati nei Rivestimenti APS
Uno dei materiali più comunemente applicati tramite APS è l'ossido di zirconio. Grazie alle sue eccezionali proprietà di barriera termica, l'ossido di zirconio è perfetto per proteggere componenti esposti a temperature elevate, come pale e ugelli nelle turbine a gas. Questo materiale contribuisce a migliorare la resistenza alle sollecitazioni termiche, aumentando la durata e l'affidabilità dei componenti critici.
Un altro materiale chiave è l'ossido di cromo, un ceramico ad alta durezza noto per le sue proprietà tribologiche. I rivestimenti a base di ossido di cromo offrono un'eccellente resistenza all'usura e sono utilizzati in settori dove i componenti sono soggetti a condizioni abrasive.
Oltre all'ossido di zirconio e all'ossido di cromo, l'APS può essere utilizzato per applicare una vasta gamma di materiali, tra cui:
- Carburi di tungsteno o cromo: Ideali per resistere all'abrasione.
- Ossido di alluminio: Usato per la sua durezza e resistenza alla corrosione.
- Biossido di titanio: Apprezzato per la sua stabilità termica e resistenza all'ossidazione.
- Superleghe metalliche: Impiegate in applicazioni che richiedono una combinazione di resistenza e durabilità.
Il rivestimento Air Plasma è usato in:





Vantaggi del rivestimento Air Plasma
I rivestimenti Air Plasma Spray offrono numerosi vantaggi che li rendono una soluzione ottimale per proteggere e migliorare le prestazioni dei componenti industriali:
- Protezione contro la fatica termica e l'usura: I rivestimenti APS creano una barriera che protegge i componenti da stress termici e meccanici, estendendone la vita utile.
- Resistenza all'ossidazione e alla corrosione: Ideale per ambienti dove i componenti sono esposti a sostanze chimiche aggressive o a temperature elevate.
- Versatilità di applicazione: I rivestimenti possono essere applicati su forme e superfici complesse, garantendo una copertura uniforme e priva di giunzioni.
- Durabilità in ambienti difficili: I rivestimenti APS sono estremamente durevoli, resistendo a condizioni ambientali sfidanti come alte temperature, materiali abrasivi e sostanze chimiche.
Applicazioni del Rivestimento Air Plasma Spray
Il processo APS è utilizzato in vari settori industriali, grazie alla sua capacità di migliorare la resistenza e la durabilità dei componenti. Ecco alcune delle applicazioni principali:
- Produzione di energia: Rivestimenti protettivi per turbine a gas e componenti esposti a calore estremo.
- Industria aerospaziale: Miglioramento delle proprietà termiche e meccaniche di componenti critici.Industria
- Automotive: Protezione di componenti del motore e sistemi di scarico contro usura e corrosione.
- Petrolchimico: Resistenza chimica e protezione contro l'erosione per impianti e tubazioni.
- Settore dei trasporti: Rivestimenti per componenti che richiedono alta durabilità in condizioni operative estreme.
- Carta e stampa: Miglioramento delle proprietà antiusura per rulli e altre superfici in contatto con materiali abrasivi.
Conclusione
I rivestimenti Air Plasma Spray (APS) rappresentano una soluzione all'avanguardia per proteggere e migliorare la durata dei componenti esposti a condizioni difficili. Grazie alla loro versatilità e ai numerosi vantaggi che offrono, i rivestimenti APS sono ampiamente utilizzati in molteplici settori, garantendo prestazioni superiori e maggiore longevità dei componenti critici. Se cerchi un rivestimento che offra resistenza, protezione e durabilità, l'Air Plasma Spray è la scelta giusta per le tue esigenze industriali.
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Domande frequenti sul plasma ad aria
I rivestimenti applicati con tecnologia APS utilizzano tipicamente temperature più elevate e velocità più basse (rispetto al HVOF) consentendo l'utilizzo di una più ampia varietà di materiali d’apporto. Tuttavia, l'HVOF è ideale per le parti soggette a forte usura e stress da abrasione, poiché fornisce una superficie dura e resistente all'usura che migliora anche la resistenza alla corrosione a caldo. In definitiva, la scelta tra rivestimenti al plasma ad aria e rivestimenti HVOF dipende dai requisiti specifici dell’applicazione ed entrambe le tecnologie offrono vantaggi nel migliorare le prestazioni e l’affidabilità dei prodotti.
Lo spessore del rivestimento dipende fortemente dal processo di spruzzatura termica utilizzato per applicarlo e dal materiale applicato. Lo spessore può variare, mediamente, da 50 micron (0,002”) a 2 mm (0,08”), come nel caso dei rivestimenti spessi di barriera termica.
I rivestimenti APS richiedono inoltre un'adeguata preparazione della superficie affinché il rivestimento si leghi efficacemente al substrato. Proprio come gli altri rivestimenti Thermal Spray, la sabbiatura è lo standard di settore utilizzato per preparare la superficie. La superficie da rivestire viene deformata fisicamente per creare un profilo ruvido che favorisce l’ancoraggio delle particelle spruzzate.In definitiva, la scelta del metodo e i parametri di preparazione della superficie dipende dai requisiti specifici dell'applicazione.
Sì, Plasma Spray e HVOF (High-Velocity Oxy-Fuel) sono due diversi tipi di processi di spruzzatura termica utilizzati per l'applicazione di rivestimenti. Nel Plasma Spray, un getto di plasma viene utilizzato per riscaldare e sciogliere il materiale di rivestimento, che viene poi spinto sul substrato da rivestire. D'altra parte, l'HVOF utilizza un processo di combustione per riscaldare il materiale di rivestimento e spingerlo sul substrato ad alta velocità. Sebbene entrambi i processi possano produrre rivestimenti di alta qualità con eccellente adesione, la scelta della tecnologia dipende dai requisiti applicativi specifici.