povrchová úprava

povrchová úprava
PLAZMOU VYTVORENÉ
KERAMICKÉ
POVLAKY A ICH
APLIKÁCIE
PDF ČASOPIS
ÚV ODNÍ
VLASTNOSTI KERAMICKÝCH POVLAKOV
V PODMIENKACH
ADHEZÍVNEHO
OPOTREBENIA
■
ŠTÚDIUM PRIĽNAVOSTI
POVLAKOV
Z PRÁŠKOVÝCH
NÁTEROVÝCH HMÔT
NOVÉ KOVOVÉ POVRCHY PO TRYSKANÍ
A ICH DIAGNOSTIKA
Z HĽADISKA MIKROGEOMETRIE
NOVÉ PŘÍPRAVKY - TECHNOLOGIE - SLUŽBY
■
ROČNÍK VI.
ZMENA MIKROGEOMETRIE
POVRCHU AHSS
OCELÍ PRI ŽÍHANÍ
Zn POVLAKU
■
ÚNOR 2010
S LOV O
V tomto vydání Vás chceme seznámit s příspěvky, které jsme obdrţeli ze Slovenské republiky, konkrétně z Technické univerzity v Košicích, Strojní
fakulty, Katedry technologií a materiálů. Věříme, ţe informace v nich obsaţené budou pro Vás přínosné. Současně se seznámíte s některými tématy,
kterým se na tomto pracovišti věnují. Děkujeme také všem autorům za vynikající spolupráci.
Nedávno jsme nabídli všem na našem serveru registrovaným firmám s placeným zápisem moţnost inzerce v našem časopisu. Protoţe jsme dostali
hodně inzerátů a při publikaci všech by měl rozesílaný soubor s časopisem velkou velikost, bude jejich část publikována v dalším vydání pravděpodobně příští měsíc.
L. Pachta
ZPRÁVY
PLAZMOU VYTVORENÉ KERAMICKÉ POVLAKY A ICH APLIKÁCIE
ING. PAVOL PAPCUN, PHD., DOC. ING. DANIEL JANKURA, PHD. - TECHNICKÁ UNIVERZITA V KOŠICIACH, STROJNÍCKA FAKULTA,
KATEDRA TECHNOLÓGIÍ A MATERIÁLOV
ÚVOD
Ochranné povlaky a ich spôsoby vytvárania sú predmetom mnohých
výskumov a pantentov, pretoţe sa široko uplatňujú v priemysle, ktorému
prinášajú ekonomický efekt.
Ţiarové povlakovanie predstavuje perspektívnu technológiu poskytujúcu funkčne efektívne a ochranné povlaky. Tieto flexibilné, vysoko kvalitné
a ekonomicky výhodné technológie umoţňujú optimálne prispôsobiť
povrchové vlastnosti súčiastok prevádzkovým podmienkam. To vedie
k predĺţeniu ţivotnosti, zvýšeniu spoľahlivosti i k lepšej ekonomike daného procesu.
Z rôznych spôsobov nanášania ţiarovo striekaných povlakov sa do
popredia dostáva technológia ţiarového striekania plazmou. Technológia
plazmového striekania umoţňuje nanášať prakticky všetky technicky
vyuţiteľné materiály s vhodnými vlastnosťami na kovové aj nekovové
substráty. Nanášajú sa kovové, kovokeramické i keramické povlaky.
Väčšinu nanášaných povlakov tvoria povlaky na báze keramiky, a to
najmä oxidy (Al2O3, Cr2O3, ZrO2, MgO, CaO, MoO2), menej uţ karbidy,
boridy, alebo silikáty. Keramické povlaky poskytujú výhody ako sú vysoká tvrdosť, odolnosť proti opotrebeniu, tepelné a elektro-izolačné vlastnosti, ţiaruvzdornosť, stabilita a v neposlednom rade aj nízka cena [1].
PRINCÍP PLAZMY
Fyzikálny pojem plazma zaviedol v r. 1923 Langmuir pre plynné prostredie, ktoré okrem molekúl a atómov obsahuje aj ióny, elektróny
a fotóny v takom mnoţstve, ţe sa stáva elektricky vodivým. Takáto
plazma sa najčastejšie vyskytuje v rôznych alternatívach elektrického
voľne horiaceho oblúka, kde pri teplotách 5000 aţ 15000°C dochádza
k čiastočnej ionizácii prostredia. Navonok je plazma v ustálenom stave
elektricky neutrálna a podlieha pôsobeniu elektrického a magnetického
poľa.
O plazme v technickom zmysle slova hovoríme vtedy, keď
úmyselne z intenzívňujeme proces jej vyroby prechodom tzv. plazmového plynu cez elektrický oblúk. Ako plazmový plyn sa pouţíva napr. jednoatómový argón alebo dvojatómové plyny ako vodík, dusík, kyslík a
vzduch. Tieto plazmové plyny ionizujú a disociujú pomocou energie
plazmového oblúka. Pomocou rekombinácie atómov a molekúl mimo
zdroja ţiarenia je prijatá energia náhle uvoľnená a zosilní tepelný účinok
plazmového lúča.
Spravidla je plazma privedená cez vodou chladenú dýzu. Tým môţe
byť dosiahnutá energetická hustota aţ 2 x 106 W/cm2. Pomocou vysokej
teploty sa plazma rozpína a prúdi nadzvukovou rýchlosťou. Teplota
plazmového oblúka dosahuje hodnotu 30 000 °C, čím v spojení s vysokou kinetickou energiou plazmového oblúka dosahuje veľmi vysokú
rýchlosť.
ÚNOR 2010
V technickej praxi je zauţívaný pojem stabilizácia oblúka, ktorou zabezpečujeme poţadovaný stav plazmového oblúka. Stabilizáciu moţno
uskutočniť vhodným tvarom plazmového horáka, prúdiacim plazmovým
plynom alebo vodou. Plazmový oblúk môţe byť prenesený, alebo neprenesený. Prenesený horí medzi elektródou a materiálom. Vyuţíva sa na
zváranie a delenie elektricky vodivých materiálov. Neprenesený horí
medzi elektródou a dýzou plazmového horáka (pouţíva sa na delenie
niektorých druhou nevodivých materiálov) [2].
PLAZMOVÝ HORÁK STABILIZOVANÝ KVAPALINOU
Medzi grafitovou katódou a rotujúcou anódou chladenou vodou je vytvorený elektrický oblúk, ktorý prechádza kanálom stabilizačného systému. Vzhľadom k tomu, ţe katóda vyhorieva, musí byť kontinuálne
prisúvaná do oblúka.
Tekutina sa vháňa do komory vírivým pohybom, aby sa stabilizoval
elektrický oblúk a vytvoril plazmový prúd. Časť stabilizujúcej kvapaliny sa
vyparuje, vysoká teplota v komore spôsobuje disociáciu a ionizáciu.
Oblúk je stlačovaný vodným vírom v stabilizačnom kanáli, kde pretlak
vzniknutých ionizovaných vodných pár vytvorený plazmový prúd urýchľuje smerom k ústiu horáka. Kontinuálne regenerujúca sa vrstva kvapaliny
vytvára tepelnú a elektrickú izoláciu proti stene komory.
Striekaný materiál sa vháňa pomocou tlakového vzduchu alebo plynu
do vysokorýchlostného plazmového lúča z vonkajšieho miesta dýzy,
ohreje sa do plastického alebo tekutého stavu a strieka sa na pripravený
substrát. Princíp plazmového striekania stabilizovaného kvapalinou
moţno vidieť na obr.1 [2].
Obr.1 Princíp plazmového horáka stabilizovaného kvapalinou [3]
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 1
PLAZMOVÝ HORÁK S PLYNNOU STABILIZÁCIOU
Pri plazmatickom nástreku horí elektrický oblúk s plynnou stabilizáciou
medzi vodou chladenou volfrámovou katódou a valcovou medenou anódou, tvoriacu zároveň trysku plazmového horáku. Elektrický oblúk horí
v plazmovom plyne (Ar,He,N2, H2). Plazmový plyn je privádzaný axiálne
do horáku, na jeho druhom konci vystupuje plazma s vysokou teplotou
(20 000 oC) a rýchlosťou. Do nej sa pomocou nosného plynu privádza
materiál vo forme prášku. Touto technológiou je moţné nanášať rôzne
druhy materiálov, od čistých kovov aţ po vysokotavitelnú keramiku.
Konštrukcie zariadení pre plazmový nástrek sa vzájomne líšia tvarom
a veľkosťou elektródy, materiálom zariadenia či spôsobom chladenia.
Ukáţka konštrukcie plazmového horáka s plynnou stabilizáciou je na
obr.2. Rôzne konštrukcie plazmových horákov umoţňujú dosahovať
rôzne rozsahy prietokov plynov, umoţňujú regulovať vstupnú energiu
ako aj pouţívať rôzne typy vstupu prídavného materiálu vo forme prášku
do plazmového horáku.
Obr.2 Plazmový horák s plynnou stabilizáciou [4]
NIEKTORÉ KERAMICKÉ MATERIÁLY PRE TVORBU
POVLAKOV
OXID HLINITÝ
Materiály na báze Al2O3, obr.4 sú najznámejšou oxidovou keramikou pre rôzne
aplikácie. Vyrába sa kalcináciou Al(OH)3 v rotačných peciach. Vzhľadom na existenciu silných chemických väzieb medzi iónmi Al a O má Al2O3 dobrú chemickú
stabilitu, vysoký bod tavenia (2050 °C) a najvyššiu tvrdosť zo všetkých druhov
oxidickej keramiky. Pri izbovej teplote má vysokú pevnosť v ohybe, ktorá
však nad teplotou 1000 °C prudko klesá. Ich tepelná vodivosť je relatívne
vysoká, majú vysoký koeficient teplotnej rozťaţnosti, čo spôsobuje, ţe ich
odolnosť voči tepelným rázom je niţšia neţ akú majú materiály Si3N4 a SiC
V prírode sa Al2O3 nachádza v čistej forme ako minerál korund (tj. αAl2O3) alebo aj ako známy drahokam zafír (merná hmotnosť ρ = 3,96
g.cm-1, teplota tavenia 2053°C). Pre keramické účely sa pouţíva chemickou cestou vyrobený oxid alebo hydroxid. Najčastejšou surovinou pri
výrobe čistého oxidu hlinitého sú bauxity. Bauxity vznikajú v procese
zvetrávania zásaditých vyvrelín, keď sa z pôvodných minerálov odstráni
oxid kremičitý a hliník ostáva v podobe znečisteného hydroxidového
materiálu [6].
Obr. 4 Drvený prášok Al2O3 [7]
ÚNOR 2010
Podmienky a geometria vstupu prášku majú výrazný vplyv na stupeň
jeho pretavenia a tieţ na kvalitu výsledného povlaku - hlavne na mieru
pórovitosti [2].
TEPLOTA A
VÝKON PLAZMOVÉHO LÚČA
Výkon, teplota a rýchlosť plazmového lúča patria k základným charakteristikám. Teplota plazmového lúča závisí predovšetkým od stupňa
ionizácie, ktorú opäť ovplyvňuje druh plazmového plynu a pracovné
parametre plazmového horáka. Typické rozdelenie teplôt v plazmovom
lúči je na obr. 3.
Teploty plazmového lúča zodpovedajú rozdielnym vlastnostiam jednoatómových a dvojatómových plynov. Príkon do horáka s dusíkom je vyšší
(15 kW) ako príkon do horáka s argónom (9,5 kW) [2].
Obr. 3 Rozdelenie teplôt v plazmovom lúči [5]
OXID ZIRKONIČITÝ
V prírode sa vyskytuje ako minerál baddeleyit, pre priemyselné účely
sa vyrába zo zirkónu (ZrSiO4). Komerčné produkty majú rôzny obsah
ZrO2, od 75 % aţ po veľmi čistú látku s viac ako 99 % ZrO2. Čistý ZrO2 je
za normálnej teploty monoklinický a v kubickej modifikácii má hustotu
5,68 – 5,91g. cm–3 a teplotu tavenia od 2500 do 2600 ˚C. ZrO2 má tri
základné modifikácie, ktorými sú: monoklinická, tetragonálna a kubická.
KARBID KREMÍKA
Karbid kremíka SiC je najrozšírenejší z karbidov. Jeho merná hmotnosť je 3,21 g.cm-3. Je známy v niekoľkých štruktúrnych formách. Modifikácia β-SiC má atómy Si a C uloţené striedavo v uzloch kubickej
mrieţky typu diamantu. Rôzne analogické hexagonálne a romboedrické
zoskupenia Si a C sú známe ako α-SiC. Prie teplote nad 2000 ˚C prebieha rekonštrukčná premena β-SiC na α-SiC. Pri teplote 2700 ˚C sa SiC
rozkladá na tekutý Si a grafit. Karbid kremíka sa vyrába redukciou SiO 2
uhlíkom (koksom) v elektrických peciach pri teplote okolo 2200 ˚C. Produkt má podľa čistoty surovín zelenú alebo čiernu farbu.
NITRID KREMÍKA
Si3N4 ( = 3,25 g.cm-3, CTE(20-800) = 2,5.10-6°K-1, teplota tavenia (disociácie) 1900 °C je materiál vyuţívaný najmä pre technológiu práškovej
metalurgie aj to v obmedzenom rozsahu (<1600°C) , pretoţe pri teplotách 1700-1800 °C disociuje. Výroba sa najčastejšie realizuje priamou
reakciou prvkov t.j. nitridáciou tuhého kremíka pri tlaku N 2=0,1 MPa.
Tento proces je pri prirodzených podmienkach príliš zdĺhavý na výrobu
relevantného mnoţstva výsledného produktu.
Pomalosť procesu je spôsobená oxidickými splodinami prakticky neustále prítomnými na povrchu kryštálov kremíka. Tento jav sa odstraňuje
prídavkom desatín percent ţeleza a obohatením nitridačného plynu
o vodík.
Povlaky tvorené týmto materiálom majú vysokú tepelnú vodivosť, nízky súčiniteľ teplotnej rozťaţnosti a vysokú odolnosť proti teplotným rázom, vysokú tvrdosť a odolnosť proti oxidácii a abrázii. Nevýhodou je
však vysoká krehkosť [6].
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 2
PRIEMYSELNÉ APLIKÁCIE KERAMICKÝCH
POVLAKOV
Technológia plazmového striekania sa v našej krajine prvýkrát uplatnila v textilnom priemysle. Aplikované boli povlaky na báze Al 2O3 + TiO2 a
tieţ Cr2O3. Ţivotnosť takto upravených súčiastok sa zvýšila 5 aţ 20 násobne ako súčiastky upravené chrómovaním, alebo inou klasickou metódou.
Progresívnou aplikáciou je striekanie tepelne izolačných vrstiev na čela piestov, hlavy valcov a na motorové vloţky rýchlobeţných dieselových
motorov, obr.5. Aplikujú sa funkčné vrstvy typu ZrO2 + CaO, ZrO2 +
MgO, a pod. Tieto vrstvy redukujú teplotu základného materiálu, chránia
ho proti vysokoteplotnej korózií, sulfidácii a opalu. Na vyrovnanie koeficientov tepelnej rozťaţnosti sa často pouţívajú systémy odstupňovaných
vrstiev od kovovej podkladovej vrstvy aţ po funkčnú keramickú vrstvu.
Vývoj v tomto odvetí smeruje ku konštrukcii tzv. adiabatických dieselových motorov s vysokou termickou účinnosťou s vylúčením vodného
chladenia. [2].
Obr. 5 Keramický povlak na čele piesta [8]
V elektrotechnike a počítačovej technike sa vyuţívajú tieţ elektroizolačné vrstvy. Z dielektrických vrstiev sa uplatňuje najmä čistý oxid hliníka jemnej
zrnitosti ako nevodivá vrstva na izolátoroch, kondenzátoroch, na konštrukciách spájkovacích a naváracích zariadení, osobitne v indukčných metódach,
pri izoláciíí cievok, a pod.
V tab.1 sú uvedené niektoré príklady pouţitia povlakov vytvorených technológiou ţiarového nástreku plazmou, pričom je uvedené rozdelenie podľa
mechanizmu opotrebenia, resp. vlastnosti povrchu.
Mechanizmus opotrebenia,
vlastnosti povrchu
Typické aplikácie
Vhodné
povlaky
Abrazia, erózia
piestne tyče, puzdrá hriadeľov, obežné kolesá čerpadiel,
časti sklárskych foriem, a pod.
Cr2O3
,Al2O3
Oter
klzné uloženia, súčiastky textilných strojov,
hydraulické prvky, a pod.
Al2O3
Al2O3+TiO2
WC/Co
Tepelné bariéry
komponenty komôr spaľovacích motorov,
časti sklárskych foriem, a pod.
ZrO2
Vysokoteplotná a chemická
korózia
palivové dýzy turbínových motorov,
tesniace a upchávkove plochy chemických zariadení, a pod.
Al2O3
Cr2O3
Elektrická izolácia
izolátory, kondenzátory, a pod.
Al2O3
Biokompatibilne povlaky
endoprotézy, dentálne implantáty, a pod.
ZrO2
Al2O3
Tab.1 Typické aplikácie keramických povlakov pre dané mechanizmy opotrebenia.
TRENDY VÝVOJA A POUŽITIA KERAMICKÝCH
POVLAKOV
Súčiastky, opatrené keramickými povlakmi, v sebe spájajú výhody a
vlastnosti kovového alebo iného pouţitého substrátu a keramického
materiálu vo forme povlaku na povrchu substrátu. Ich aplikácie sú čoraz
rozšírenejšie a rôzne odvetia výrobného alebo spotrebného priemyslu
objavujú ich výhody a moţnosti náhrady za konvenčné materiály. Je
predpoklad, ţe v budúcnosti sa plazmovo nanášané povlaky uplatnia v
oveľa väčšom mnoţstve a zvýši sa objem ich výroby v celosvetovom
meradle. Tento jav nastáva vo vyspelých ekonomikách uţ dnes. Je však
potrebné zvládnuť ďalšie úlohy v plazmovom nanášaní týchto povlakov.
VÝSKUM A VÝVOJ SA ORIENTUJE NAJMÄ NA:
-
interakciu plazmy s nanašanými materiálmi,
reakčné a kinetické vlastnosti plazmového oblúka,
zvýšenie vysokoteplotných vlastností,
zníţenie cenových nákladov.
PRÍSPEVOK BOL SPRACOVANÝ V RÁMCI RIEŠENIA VEDECKÉHO
GRANTOVÉHO PROJEKTU VEGA Č. 1/0144/08.
LITERATÚRA
PAPCUN, P.: Stavba a vlastností keramických ţiarovo striekaných povlakov. (písomná práca k dizertačnej skúške), TU SjF, Košice, 2006.
MATEJKA, D. – BENKO, B.: Plazmové striekanie kovových a keramických
práškov,1. vyd. Bratislava 1988.
[3]
SOLOLENKO, O.P.: Thermal plasma torches and technologies. Cambridge international science publishing, Cambridge, 2000
[4]
http://www.plasmateam.com/ (15.01.2010)
[5]
http://www.pages.drexel.edu/~avc25/presentations.htm (10.10.2009)
[6]
JAKUBOV, M.: Analýza procesov tvorby keramických povlakov technológiou ţiarového striekania plazmou.(Doktorandská dizertačná práca).
SjF TU, Košice, 2003.
[7]
http://www.kmm.zcu.cz/CD/content/9.html (30.10.2009)
[8]
http://www.engineceramics.com/ (13.11.2009)
[1]
[2]
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 3
VLASTNOSTI KERAMICKÝCH POVLAKOV V PODMIENKACH ADHEZÍVNEHO OPOTREBENIA
DOC. ING.
DANIEL JANKURA, PHD. - ING. PAVOL PAPCUN, PHD., TECHNICKÁ UNIVERZITA V KOŠICIACH, STROJNÍCKA FAKULTA,
KATEDRA TECHNOLÓGIÍ A MATERIÁLOV
ÚVOD
-
V súčasnej technickej praxi sú kladené náročné poţiadavky na úsporu
palív, energie, materiálov, surovín a mnoţstva vynaloţenej práce nielen
vo výrobnom, ale aj exploatačnom procese. Týka sa to predovšetkým
zariadení s tepelným obehom a vysoko mechanicky exponovaných trecích uzlov, súčiastok a podskupín pri akceptovaní poţiadavky zníţenia
ich hmotnosti a ceny. Z tohto pohľadu nadobúdajú dôleţitosť neustále
hlbšie poznatky o technologických procesoch, ktoré by umoţňovali tento
proces optimalizovať.
Tieto trendy a poţiadavky je moţné dosiahnuť aj aplikáciou nových
druhov materiálov, ktoré svojimi vybranými vlastnosťami predčia klasické
kovové konštrukčné materiály. Medzi ne patria aj keramické materiály.
Jednou z oblastí ich aplikácie je tvorba keramických vrstiev, tvorených
technológiou ţiarového striekania, vyznačujúcich sa špecifickými vlastnosťami, ako je vysoká tvrdosť, oteruvzdornosť, odolnosť proti korózii,
teplote, ţiaru a pod. Zvlášť výhodnou technológiou z hľadiska tepelnej
kapacity a teploty je plazmové ţiarové striekanie. Základné zákonitosti
tvorby plazmovo striekaných povlakov sú uvedené v prácach [1,2,3].
-
MEDZI HLAVNÉ PREDNOSTI PROCESU PLAZMOVÉHO
STRIEKANIA, KTORÉ UMOŽŇUJÚ JEHO POMERNE UNIVERZÁLNE,
VYUŽITIE PATRÍ:
-
-
výrazne väčší sortiment striekaných materiálov (od ťaţko taviteľných kovov, oxidov, kombinácií zliatin aţ po plasty), čo umoţňuje
vysoká teplota plazmy, pričom jej tepelná entalpia je regulovateľná rôznymi stabilizačnými médiami,
zanedbateľné tepelné ovplyvnenie základného materiálu (cca 200
o
C), čo zaručuje rozmerovú a štruktúrnu stálosť substrátu a dovoľuje pouţiť jeho rôznorodosť, t.j. kovy, zliatiny, keramika, betón,
drevo, grafit a iné,
POROVNANÍM SYSTÉMOV S
VODNOU
-
moţnosť vytvárať povlaky v mikrometrových aţ milimetrových hrúbkach na malé ale aj značne rozmerné plochy,
veľký výkon striekania, hlavne u vodou stabilizovaných plazmových jednotiek,
jednoduchá obsluha plazmového zariadenia.
Pre striekanie práškových materiálov a naváranie práškovými prídavnými materiálmi sa pouţíva na svete veľké mnoţstvo rozmanitých zariadení. Plazmové striekacie zariadenie tvorí komplex jednotlivých prístrojov
a zariadení. Výkonnou striekacou jednotkou je plazmový horák. V závislosti na spôsobe, ako plazma v horáku vzniká, je moţné plazmové horáky rozdeliť na horáky s preneseným oblúkom, horáky s nepreneseným
oblúkom a kombinované.
Podľa druhu striekaného materiálu sa môţu horáky konštruovať na
striekanie drôtom alebo striekanie práškom. Za výhodu prvého spôsobu
striekania moţno povaţovať vyššiu čistotu drôtu a z toho vyplývajúcu
vyššiu čistotu a kvalitu nastriekanej vrstvy. Striekanie práškom má výhody v podstatne širšom výbere druhu práškov aj z takých materiálov, ktoré
nemoţno vyrobiť v tvare drôtu, akými sú napríklad vysokotaviteľné materiály, oxidy, karbidy apod.
Podľa stabilizačného média poznáme plazmové horáky s plynnou a
vodnou stabilizáciou oblúka. Pri horákoch s plynnou stabilizáciou je vplyv
parametrov oveľa zloţitejší. Okrem prúdu, napätia a rýchlosti plazmového lúča tu zohráva dôleţitú úlohu aj mnoţstvo privádzaného plazmového, fokusačného a ochranného plynu, tvar a prevedenie hubice, trysiek a
priemer wolfrámovej elektródy. Základné experimentálne výskumy vodou
stabilizovaného oblúka boli urobené začiatkom 60-tych rokov minulého
storočia. Komerčne vyrábaný vodou stabilizovaný plazmový horák pozostáva so špeciálne tvarovanej oblúkovej komory, rotačnej chladenej
anódy a odtavovacej grafitovej katódy. Principiálnym mechanizmom
tvorby oblúkovej plazmy je odparovanie z vnútornej valcovej steny vodného víru, obklopujúceho oblúkový stĺpec [4,5].
(LP) A PLYNNOU (GP) STABILIZÁCIOU PLAZMY MÔŽEME HLAVNÉ VÝHODY A NEVÝHODY
[6]:
POUŽITIA KAŽDÉHO SYSTÉMU ZHRNÚŤ NASLEDOVNE
GP: pre vysoko kvalitné malé striekané plochy s vyuţitím špeciálnych alebo drahých striekaných materiálov;
LP: pre veľké striekané plochy, výrobu samonosných konštrukcií a pre výrobu práškov (sferoidizáciou).
Keramické povlaky našli svoje uplatnenie v celom rade priemyselných
odvetví a oborov. Najdôleţitejším faktorom, vplývajúcim na konečné
vlastnosti povlaku, je chemické zloţenie a fyzikálne vlastnosti materiálu
pouţitého na nanášanie. Správnou voľbou práškových materiálov, ich
zrnitosti ako aj parametrov striekacieho procesu, moţno vytvoriť povlaky
s rôznymi vlastnosťami. Pouţitie jednotlivých druhov povlakov, vytvorených plazmovým striekaním príslušných materiálov, sa určuje podľa
potrieb daných pracovnými podmienkami konkrétnej súčiastky, plochy
alebo zariadenia. K týmto poţiadavkám patrí odolnosť proti opotrebeniu,
odolnosť proti teplote, ţiaru a korózii, elektrická vodivosť a elektrický
odpor, odolnosť proti kyselinám a zasadám, odolnosť proti nalepovaniu
kovov a účinku roztavených kovov, odolnosť proti účinkom roztaveného
skla [7,8].
METODIKA EXPERIMENTOV
Pre zhodnotenie tribologických vlastností skúmaných materiálových
dvojíc boli sledované a merané hodnoty drsnosti povrchov, veľkosť opotrebenia, doba zadretia a hodnota súčiniteľa trenia.
Keramický povlak sa nanášal na čelnú plochu vzoriek Ф = 20 mm
a hrúbky 12 mm, vyrobených z materiálu 11523 (S355J0). Ako protikusy
sa pouţili vzorky v tvare prstenca vonkajšieho priemeru Ф=40 mm, vyrobených z materiálov 19436 (X210Cr12), 12050 (C45E) a polyamidu. U
vzoriek z ocele 12050 a silonu bola hrúbka vzoriek 10 mm, u ocele
19436 - 5 mm. Materiál 12050 je konštrukčná uhlíková oceľ s 0,5% C.
Tvrdosť kotúčikov bola 189 HV. Materiál 19436 je chrómová nástrojová
oceľ s tvrdosťou 723 HV. Nástrek keramických povlakov sa robil na
plazmovom horáku s vodnou stabilizáciou plazmy - PAL 160. Pred nanášaním povlaku boli vzorky mechanicky predupravené tryskaním na
pneumatickom tryskacom zariadení WONISH. Ako tryskací prostriedok
bol pouţitý umelý korund rozmeru dzk = 0,9 mm [9,10]. Na nástrek sa
pouţili keramické prášky oxidu hlinitého a kremičitanu zirkoničitého.
Nástreky Al2O3 sa vyznačujú vysokou tvrdosťou, nízkou tepelnou vodivosťou, vynikajúcou ţiaruvzdornosťou, odolnosťou proti korózii
v taveninách a opotrebeniu za vyšších teplôt.
ÚNOR 2010
Prevaţnú časť nanášaných prídavných materiálov na keramickej báze
tvoria keramické materiály, ktorých dominantným podielom je Al2O3. Aţ
na ďalších miestach sú ostatné oxidy (Cr2O3, ZrSiO4, ZrO2, MgO, CaO,
HfO3, MoO2), nanášané buď v čistom stave alebo s rôznymi dopantami
a ďalšie chemické zlúčeniny (nitridy, boridy apod.) [9].
V príspevku sú uvedené výsledky výskumu tribologických vlastností
plazmovo striekaných keramických povlakov na báze Al2O3 a ZrSiO4
v tribologickej dvojici s protikusom, vyrobeným z materiálov 19 436, 12
050 a polyamidu. Skúšky sa vykonávali v podmienkach adhezívneho
opotrebenia a vyhodnocovali sa stanovením veľkosti opotrebenia a koeficientu trenia v závislosti na čase a zaťaţení.
Veľkosť stredného zrna prášku zistená sitovou analýzou bola dz50 =
0,079 mm. Povlaky ZrSiO4 odolávajú korózii v roztavených kovoch,
kyslým troskám farebných kovov a pod. Veľkosť stredného zrna prášku
bola dz50 = 0,029 mm. Hrúbka keramických povlakov sa pohybovala
v rozmedzí od 350 – 650 m.
Po nastriekaní sa vzorky brúsili na diamantových kotúčoch rôznej zrnitosti. Podmienky brúsenia - zaťaţenie, rezná rýchlosť sa volili s ohľadom
na minimalizáciu vydrobovania zŕn z keramického povlaku. Po brúsení
nasledovalo viacstupňové leštenie na diamantových pastách. Drsnosť
leštených povlakov sa merala pomocou prístroja Hommel - Tester. Vychádzajúc zo štúdia poznatkov tribologických vlastností keramických
materiálov, vplyvu dominantných faktorov na proces trenia a opotrebenia
boli vykonané experimentálne skúšky adhezívneho trenia a opotrebenia
vybraných materiálových dvojíc. Zisťovanie trecích vlastností a opotrebenia sa realizovalo na skúšobnom stroji typu AMSLER. Vzorka a kotúčik sú priskrutkované na dvoch rovnobeţných hriadeľoch - kotúčik sa
otáča, vzorka sa neotáča a sú k sebe pritláčané mechanický silou, ktorá
sa dá regulovať v rozmedzí 200-4000 N. Skúšky opotrebenia sa realizovali v podmienkach suchého trenia s prítlačnou silou 250 N a rýchlosťou
otáčania kotúčika 200 ot.min.-1 Koeficient trenia sa zisťoval výpočtom
z trecieho momentu, ktorý zaznamenal prístroj.
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 4
Pri meraní opotrebenia sa v pravidelných časových intervaloch skúška
prerušovala a na profilprojektore prekreslila stopa opotrebenia pri 10
násobnom zväčšení a na jej základe sa vypočítala veľkosť opotrebenia
pomocou matematických vzťahov [11]. Počas skúšok boli funkčné povrchy a celý priebeh experimentu pozorovaný a kontrolovaný, aby sa
maximálne obmedzil vznik abrazívnych častíc a tým aj zmena priebehu a
mechanizmu opotrebenia.
DOSIAHNUTÉ VÝSLEDKY A ICH DISKUSIA
Štruktúrna stavba povrchu povlakov Al2O3 po nástreku je na obr. 1.
Povrch povlakov po nástreku je charakterizovaný veľmi heterogénnou
stavbou, pričom na povrchu sa vyskytuje veľké mnoţstvo gulôčiek, ktoré
sú z hľadiska stavby vrstvy nevýhodne. Lokálne vznikajú na časticiach
laloky.
Tieto častice s vysokým prehrevom a nízkou viskozitou sa pri dopade
intenzívne deformujú.
Časť vznikajúcich lalokov sa oddeľuje od materskej častice a vplyvom
povrchových napätí skoaguluje do guľovitého tvaru.
Z hľadiska tvorby vrstvy ich povaţujeme za nevýhodné. Kopírovanie
ich tvaru nasledujúcimi deformovanými časticami nie je ideálne, spôsobujú vznik objemových necelistvostí a zniţujú kohézne vlastnosti vrstvy
[12]. Stavba povlakov ZrSiO4 je obdobná – obr.2. Veľkosť zŕn východzieho prášku sa prejavila na menšej veľkosti zŕn povlaku. Na brúsených
povrchov môţeme pozorovať mnoţstvo dutín a pórov (obr.3). Hladší
povrch sa dosiahol u povlaku Al2O3, čo potvrdili aj namerané hodnoty
drsnosti uvedené v tab.1. Hodnoty Ra, Rm, nezodpovedali hodnotám
leštených povrchov kovových povlakov, čo je zapríčinené charakteristickou stavbou keramických povlakov, hlavne ich pórovitosťou.
Tab.1 Drsnosť povlakov a protikusov
Povlak
Ra [m]
Rm [m]
Materiál
Ra [m]
Rm [m]
Al2O3
0,37 - 0,60
3,52 - 7,31
19436
0,45 - 0,60
2,10 - 2,90
ZrSiO4
0,80 - 1,01
6,66 - 8,19
12050
0,43 - 0,65
3,70 - 5,95
Obr.1 Povrch povl. Al2O3 po nastriekaní
Obr.2 Povlak ZrSiO4 po nastriekaní
Obr.3 Povlak ZrSiO4 po brusení
Výsledky merania veľkosti opotrebenia sú uvedené na obr. 4 a 5. Opotrebenie dvojice ZrSiO 4 -19436 vykazuje vyššie hodnoty v porovnaní s dvojicou
Al2O3-19436. Je to spôsobené intenzívnejším ryhovacím účinkom zŕn povlaku, ktorý v niektorých prípadoch v rovnakom časovom intervale vyvolal opotrebenie povlaku aţ po základný materiál. Na obr. 6 a detailne na obr.7 je vidieť charakter stavby opotrebeného povlaku ZrSiO4 v dvojici s oceľou 19436.
Povrch je veľmi členitý v dôsledku intenzívneho rozdrobovania a vytrhávania zŕn z povlaku. Dochádza k miernemu ryhovaciemu účinku týchto zŕn, čo
má za následok vznik kombinovaného adhézno - abrazívneho spôsobu opotrebenia, čím sa zvyšuje intenzita opotrebenia.
Obr. 4 Priebeh opotrebenia keramika-19436
Obr.6 Detail povlaku ZrSiO4 po opotrebení
ÚNOR 2010
Obr. 5 Priebeh opotrebenia keramika-12050
Obr.7 Povlak Al2O3 po opotrebení
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 5
Pri dvojiciach keramika - oceľ 12050 sme zaznamenali veľmi intenzívne opotrebenie povlakov aţ do základného materiálu, viac u povlaku
ZrSiO4. Zvýšenú intenzitu je moţné vysvetliť silným zdrsňovaním relatívne mäkkého povrchu materiálu 12050 (180 HV), vznikom mikrospojov a
následným intenzívnym vytrhávaním častíc z povrchu keramiky, napriek
kontrole čistoty povrchu. Dochádza k ryhovaciemu účinku týchto zŕn, čo
vedie k vzniku kombinovaného adhézno-abrazívneho spôsobu namáhania. Charakter opotrebeného povlaku Al2O3 je na obr.7. Je vidieť, ţe
k porušovaniu povlaku dochádza rozdrobovaním a vytrhávaním zŕn.
Grafické závislosti koeficientu trenia na čase pre skúmané tribologické
dvojice sú uvedené na obr.8 a 9. Charakterizujú ich rôzne veľké prírastky
koeficientu trenia a rôzne časy do zadretia vzoriek (posledný bod na
grafe). Evidentný je rozdiel pri trecích dvojiciach keramika - 19436 oproti
dvojiciam keramika - 12050. Rozdielny priebeh týchto kriviek pri daných
trecích dvojiciach zodpovedá veľkosti ich opotrebenia. To môţeme pozorovať hlavne v kombinácii keramika - 12050, kde dochádza v krátkom
časovom intervale k prudkému nárastu koeficientu trenia, čo sa prejavilo
aj na zvýšenej intenzite opotrebenia.
Obr.9 Časový priebeh koeficientu trenia
Obr.8 Časový priebeh koeficientu trenia
1,2
Al2O3
1
Z grafov vyplýva, ţe najlepší priebeh koeficientu trenia vykazovali trecie dvojice keramika - silon, ktoré mali najdlhší a najkľudnejší chod pri
nízkom náraste koeficientu trenia. Táto dvojica sa vyznačuje nízkou
väzobnou energiou a vysokou plasticitou polyméru, ktoré zniţujú hodnotu súčiniteľa adhezívneho opotrebenia, bránia rozvoju plastickej deformácie a zniţujú tendenciu k zadieraniu [13]. Najnepriaznivejšie výsledky
sa
dosiahli
pri
dvojiciach
keramika
–
12050.
K oefi cie nt treni a
K oefi cie nt treni a
U tribologickej dvojice keramika - silon neboli pozorované ani po 3 hodinách chodu stroja pri zaťaţení vzorky 800 N ţiadne stopy opotrebenia
a preto sa u tejto dvojice zisťoval iba koeficient trenia v závislosti od
zaťaţenia. Výsledky týchto skúšok pre skúmané tribologické dvojice sú
uvedené na obr.10-12. Skúšky sa vykonávali v rozsahu zaťaţenia 200800 N. Pri trecích dvojiciach keramika – 12050 boli koeficienty trenia
zisťované len do hodnoty zaťaţenia 400N. Pri ďalšom zvýšení sa vzorky
za niekoľko sekúnd zadierali a záznam bol vplyvom veľkého rozkmitu
dynamometra neprehľadný.
ZrSiO4
0,8
0,6
1
Al2O3
0,8
ZrSiO4
0,6
0,4
0,4
0,2
0,2
0
0
0
200
400
0
600 F [N] 800
Obr. 10 Priebeh koeficientu trenia v závislosti od
zaťaţenia dvojice keramika - 19436
100
200
300
F [N]
400
Obr.11 Priebeh koeficientu trenia v závislosti od zaťaţenia dvojice keramika - 12050
Koeficient trenia
0,5
Al2O3
0,4
ZrSiO4
0,3
Obr. 12 Priebeh koeficientu trenia
v závislosti od zaťaţenia dvojice keramika
- silon
0,2
0,1
0
0
200
400
600
F [N]
800
ZÁVER
NA ZÁKLADE VYKONANÝCH EXPERIMENTÁLNYCH
-
PRÁC MÔŽEME ZÁVEROM KONŠTATOVAŤ ŽE:
zo skúmaných keramických povlakov na báze Al2O3 a ZrSiO4 v tribologickej dvojici s materiálmi 19436 a 12050 vykazoval v podmienkach adhezívneho opotrebenia najlepšie vlastností povlak Al2O3, ktorý je predovšetkým v kombinácii s materiálom STN 41 9436 vhodný pre trecie uzly,
veľkosť opotrebenia je v súlade s priebehom koeficientu opotrebenia skúmaných tribologických dvojíc,
veľkosť opotrebenia súvisí s tvrdosťou povrchu materiálov, ktoré sú v trecej dvojici. Pri mäkkých materiáloch - oceľ 12050 dochádza
k intenzívnemu opotrebeniu povrchov keramických povlakov, čo súvisí so vzrastom koeficientu trenia a následným vytrhávaním zŕn z povrchu
povlaku. Tieto svojím ryhovacím účinkom menia proces adhezívneho opotrebenia na kombinovaný adhezívno – abrazívny,
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 6
dosiahnuté výsledky ukázali, ţe v podmienkach adhezívneho opotrebenia sa javí ako vysokoperspektívna materiálová dvojica keramika - silon
vyznačujúca sa nízkou hodnotou koeficientu trenia, minimálnym opotrebením a tendenciou k zadieraniu.
-
PRÍSPEVOK BOL SPRACOVANÝ V
RÁMCI RIEŠENIA VEDECKÉHO GRANTOVÉHO PROJEKTU
VEGA Č. 1/0144/08.
LITERATÚRA
MATEJKA, D., BENKO, B.: Plazmové striekanie kovových a keramických práškov. Alfa, Bratislava 1988.
KOSTIKOV, V. J., ŠESTERIN, J.A.: Plazmennyje pokrytija. Moskva, 1978.
CHASUJ, A.- MOGIRAKI, O.: Naplavka i napylenije. Mašinostrojenije, Moskva 1985.
HRABOVSKÝ, M.- KONRÁD, M.- KOPECKÝ, V.- SEMBER, V.: Processes and properties of Electric Arc Stabilized by Water Vortex. In.: Review of
the literature related to water stabilized plasma and applications. IEEE TRANSACTIONS ON PLASMA SCIENCE, vol. 25. No. 5, october 1977, p.
833-839.
[5] CHRÁSKA, P.- HRABOVSKÝ, M.: An Overview of Water Stabilized Plasma Guns and Their Applications. In.: International Thermal Spray Conference & Exposition, Orlando, Florida, June 1992, s.81.
[6] MATEJKA, D.- PÁLKA, V.- BENKO, B.- INFNER, I.- KOERTEN, H. K.: Aplikácie plazmového striekania kovových a keramických materiálov. Zváranie 44, č.2, 1995, s.30.
[7] PÁLKA, V.- MATEJKA, D.- PETRÍK, P.: Technológia plazmového striekania kovových a keramických povlakov a moţnosti jej priemyselného vyuţitia.
Zváranie-Svařování 47, č.3, 1988, s. 51.
[8] http://www.mmspektrum.com/index.php?m=2&sub=5&rel=0105&idcl=010539
[9] JANKURA, D. - BAČOVÁ, V.: Tvorba a aplikačné moţnosti keramických plazmovo striekaných materiálov. Acta Mechanica Slovaca, 9, 2-B/2005,
EIaM 05´, s. 193.
[10] KNIEWALD, D. a kol.: Finálna úprava keramických materiálov. Úloha základného výskumu č.IV-4-5/03/01, VŠT Košice 1990.
[11] JANKURA, D.: Study of the structure of ceramic coatings on Al2O3 basis prepared by plasma spraying. In.: I. Národní konference o plazmových a
ţárových nástřicích, Brno, 1994, s. 159.
[12] PÁLKA, V. a kol.: Nehomogenity v plazmovom nástreku prídavných materiálov K20, CuSn10. Zváranie 40, 1991, č.4-5, s.78.
[13] SUCHÁNEK, J.: Tribologické charakteristiky otěruvzdorných vrstev a povlaku. In: Vrstvy odolné proti opotrebeniu, Dom Techniky ČSVTS Praha
1989, s. 4-15.
[1]
[2]
[3]
[4]
ŠTÚDIUM PRIĽNAVOSTI POVLAKOV Z PRÁŠKOVÝCH NÁTEROVÝCH HMÔT
ING. DAGMAR DRAGANOVSKÁ, PHD., ING. PAVOL PAPCUN, PHD., - TECHNICKÁ UNIVERZITA V KOŠICIACH,
STROJNÍCKA FAKULTA, KATEDRA TECHNOLÓGIÍ A MATERIÁLOV
ÚVOD
EXPERIMENTÁLNA ČASŤ
Agresivita okolitého prostredia má na svedomí postupné korózne poškodenie exponovaných povlakov v rôznych atmosférach. Súčasne však
stúpa náročnosť na kvalitu výrobkov, a to nielen na ich funkčné vlastnosti, ale taktieţ aj na spoľahlivosť, ľahkú údrţbu, vzhľadovú stálosť a pod.
Súčasný trend v oblasti náterových hmôt sa orientuje smerom k ekologicky neškodným náterovým látkam. Do tejto oblasti patria práškové
náterové hmoty so svojimi vynikajúcimi antikoróznymi vlastnosťami.
Práškové náterové hmoty majú okrem zrejmých technických, fyzikálnych
a ekologických výhod tieţ aj výhody ekonomické.
Pre splnenie základného - ochranného cieľa povlakov z práškových
náterových hmôt, t.j. ochrana základného materiálu pred účinkami korózie, prípadne zabezpečenie poţadovaného vzhľadu, je potrebné, aby
tieto povlaky boli nanesené na technicky čistý a príslušne predupravený
povrch základného materiálu. Z viacerých moţných spôsobov predúprav
povrchu základného materiálu vystupuje do popredia technológia tryskania, ktorou je moţné pripraviť povrch poţadovanej akosti – očistenie
povrchu ako aj zabezpečiť vhodnú mikrogeometriu pred následným
povlakovaním[1].
Príspevok sa zaoberá hodnotením priľnavosti vytypovaných povlakov,
zhotovených na báze práškových náterových hmôt, aplikovaných na
kovový oceľový substrát a to modifikovanou odtrhovou skúškou
a skúškou ohybom.
Za účelom hodnotenia priľnavosti povlakov z práškových náterových
hmôt bola realizovaná analýza jednotlivých kritérií experimentálne a to
na predupravených povrchoch vzoriek, otryskaných oceľovým granulátom (rozmer zrna dz = 0,71mm). Na otryskanie vzoriek bolo pouţité
mechanické tryskacie zariadenie typu Di-2 [3].
V experimentálnej časti práce bola ako základný materiál pouţitá oceľ
S235JRG2 (norma EN 10025A1), valcovaný za tepla, normalizačne
ţíhaný, hrúbky 3 mm.
KVALITA OTRYSKANÉHO POVRCHU VZORIEK BOLA HODNOTENÁ
DOTYKOVÝM PROFILOMEROM TYPU SURFTEST SJ – 301 FY
MITUTOYO, JAPONSKO. DOSIAHNUTÉ PRIEMERNÉ HODNOTY
DRSNOSTI POVRCHU OTRYSKANÝCH VZORIEK BOLI:
stredná aritmetická odchýlka profilu: Ra = 9,87μm,
najväčšia výška profilu: Rz = 56,73μm.
Obr.1 dokumentuje profilogram vzorky po otryskaní oceľovým granulátom pri danom zväčšení [2].
Vzorky boli následne povlakované elektrokinetickým spôsobom. Pri
experimentoch bola pouţitá elektrokinetická pištoľ, určená pre nanášanie
práškov, ktoré sú schopné získať elektrický náboj trením. Pouţitá pištoľ
je navrhnutá pre manuálne nanášanie práškových náterových hmôt
s pripojeným zásobníkom prášku, obr.2.
Obr. 1 Profilogram povrchu otryskaného oceľovým granulátom
PRE EXPERIMENTY BOLI POUŽITÉ 4 NÁTEROVÉ SYSTÉMY S
NASLEDOVNÝM OZNAČENÍM:
1. náterový systém: corro zinc 97 + corro coat MX (označenie Z+MX),
2. náterový systém: corro zinc 97 + corro coat PE-F ( Z+PE-F),
3. náter: corro coat MX (MX),
4. náter: corro coat PE-F (PE-F).
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 7
CORRO ZINC 97 je prášková náterová hmota, ktorej základ tvorí
epoxidová ţivica, prášok je obohatený o zinok pre zvýšenie koróznej
odolnosti. Corro zinc 97 sa pouţíva ako základná prášková náterová
hmota.
CORRO-COAT MX je prášková náterová hmota, ktorej základ tvorí
kombinácia epoxidovej ţivice a polyesteru (hybrid). Tento produkt vysoko
uspokojuje poţiadavky či uţ v oblasti estetickej alebo funkčnej
CORRO – COAT PE-F je prášková náterová hmota, ktorej základ
tvorí zmes polyesterových ţivíc, anorganických a organických pigmentov, plnív a aditív. Povlak spĺňa prísne poţiadavky pre stabilitu lesku
a farebnej stálosti.
Na čelnú plochu valčeka bol aplikovaný náterový systém.
Po
priloţení
protikusu
sa zostava vloţila do pece za
účelom zlinutia náterovej hmoty.
Po vytvrdnutí bol náterový systém
prerezaný aţ k základnému materiálu po celom obvode valčeka.
Zostava bola
umiestnená do
trhacieho zariadenia a vystavená
ťahovému zaťaţeniu.
Obr. 2 Eletrokinetická pištoľ na tvorbu
povlakov z práškových hmôt typu
Prsten 031
Obr. 3 Schéma upevnenia vzorky pri modifikovanej odtrhovej
skúške
Nakoľko sa hrúbka náterového systému výrazne podieľa na jeho priľnavosti k substrátu, bola táto pred realizáciou experimentov meraná na
prístroji DIGI-DERM 179 fy Mitutoyo, Japonsko. Všetky náterové systémy spĺňali poţiadavky na priemerné hrúbky v intervale hodnôt, ktoré
doporučuje výrobca.
DOSIAHNUTÉ VÝSLEDKY A ICH DISKUSIA
Hodnotenie priľnavosti náterových systémov bolo realizované modifikovanou odtrhovou skúškou podľa STN EN 24 624.
Experimenty boli realizované na vzorkách základného materiálu tvaru
Schématicky je princíp zobrazený na obr. 3
VÝSLEDKOM SKÚŠKY JE ŤAHOVÉ NAPÄTIE, POTREBNÉ NA
ROZTRHNUTIE NAJSLABŠEJ MEDZIFÁZY (ADHÉZNY LOM), ALEBO
NAJSLABŠEJ ZLOŽKY (KOHÉZNY LOM) SKÚŠOBNEJ ZOSTAVY.
PRI SKÚŠKE SA MÔŽU VYSKYTNÚŤ OBA TYPY LOMOV. LOMY SÚ
CHARAKTERIZOVANÉ STUPŇAMI:
A - kohézny lom v podklade,
A/B- adhézny lom medzi podkladom a prvým náterom,
B - kohézny lom prvého náteru,
B/C- adhézny lom medzi prvým a druhým náterom,
C – kohézny lom druhého náteru.
Z vizuálneho hodnotenia vzhľadu vzoriek je moţné konštatovať, ţe
prvý a druhý náterový systém (Z+MX, Z+PE-F) vykazovali kohézny lom
typu C, tretí a štvrtý náterový systém (MX, PE-F) vykazovali kohézny lom
typu B. Z overovaných náterov najväčšie odtrhové napätie vykazoval
náterový systém Z+ MX a najmenšie odtrhové napätie vykazoval náterový systém Z+PE-F. Priemerné hodnoty odtrhových napätí sú uvedené na
obr. 4.
odtrhové napätie [MPa]
25
20
Z+PE
-F
PE-F
15
10
MX
10,
5
0
Obr. 4 Priemerné hodnoty odtrhových napätí [2]
V rámci experimentálnych prác bol posudzovaný aj uhol ohybu sledovaných náterových systémov. Na stanovenie odolnosti ohybom bola
pouţitá skúška lámavosti STN EN ISO 7438 (42 04 01). Vzorka
s povlakom bola umiestnená skúšobným povlakom smerom von od
ohýbacieho tŕňa a podrobená plastickej deformácií pri ohybe. Princíp
umiestnenia vzorky s povlakom a ohýbania je znázornený na obr. 5.
Obr. 5 Schématické znázornenie ohýbania skúšobnej vzorky
Skúška ohybom bola realizovaná na hydraulickom lise ZD 40 od firmy
VEB Leipzig. Proces ohýbania bol ukončený v momente objavenia viditeľnej trhliny v povlaku v mieste ohybu a bol odmeraný uhol ohybu α.
Hodnoty uhla ohybu v náväznosti na priemernej hrúbke povlaku sú uvedené v tab.1.
Experimenty potvrdili teoretický predpoklad, ţe so zvyšujúcou hrúbkou
povlaku sa uhol ohybu zniţuje. Pri vzájomnom porovnávaní vypočítaných
priemerných hodnôt uhla ohybu u oboch typov náterových systémov, ako
aj jednotlivých samostatných povlakov bola zistená mierne vyššia plasticita u povlakov Corro - Coat PE – F ako u Corro - Coat MX hodnotená
porušením povlaku ku ktorému došlo pri určitom uhle ohybu. Táto skutočnosť sa prejavila ako pri ohybe vzoriek s uvedenými jednotlivými
povlakmi, tak aj v náterových systémoch oboch povlakov s tým istým
základovým povlakom Corro - Zinc 97.
Tab.1 Hodnoty uhla ohybu v náväznosti na priemernej hrúbke povlaku
DRUH POVLAKU
CORRO - ZINC 97 + CORRO - CPAT PE-F
CORRO - COAT PE-F
CORRO - ZINC 97 + CORRO - COAT MX
ÚNOR 2010
Č. VZORKY
UHOL OHYBU [°]
PRIEMERNÁ HRÚBKA POVLAKU [ΜM]
1
120
228
2
139
147
3
118
242
1
129
157
2
135
175
3
116
221
1
95
218
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 8
DRUH POVLAKU
CORRO - COAT MX
Č. VZORKY
UHOL OHYBU [°]
PRIEMERNÁ HRÚBKA POVLAKU [ΜM]
2
85
241
3
105
151
1
116
134
2
137
75
3
112
103
ZÁVER
Príspevok bol zameraný na hodnotenie vlastností a to na hodnotenie
priľnavosti a uhla ohybu zvolených náterových systémov, vytvorených
z práškových hmôt.
Z hľadiska priľnavosti, stanovenej modifikovanou odtrhovou skúškou,
všetky hodnotené náterové systémy vykazovali kohézny typ lomu. Najväčšie odtrhové napätie vykazoval náterový systém č. 1: corro zinc 97 +
corro coat MX, najmenšie náterový systém č. 2: corro zinc 97 + corro
coat PE-F.
Pri sledovaní uhla ohybu vyhodnocovaných náterov resp. náterového
systému sa ukázal mierne vhodnejší náterový systém Corr - Zinc 97 +
Corro - Coat PE-F, u ktorého boli dosiahnuté vyššie hodnoty uhlov ohybov bez porušenia náteru. Vlastnosti, ktoré dosahujú práškové náterové
hmoty sú porovnateľné s vlastnosťami mokrých náterov (výborná chemická a mechanická odolnosť, vysoká flexibilita povrchu a iné).
Pri pouţívaní práškových náterových hmôt odpadajú nedostatky mokrých náterových systémov ako napr. usadzovanie pigmentov, previs,
kvapkanie alebo stekanie náterov.
Z ekologického hľadiska sú veľmi výhodné, nakoľko neobsahujú rozpúšťadlá, čo umoţňuje ich okamţitú aplikáciu bez vedľajších činností ako
je to u mokrých náterov napr. riedenie, premiešanie a pod.
Na rozdiel od mokrých náterov je u práškových náterových hmôt
100%-ný podiel sušiny. Z hľadiska ţivotného prostredia významnou
úlohou pri výrobe a pouţití práškových náterových hmôt je redukcia
emisií prchavých organických látok a ostatných nebezpečných škodlivín
do ovzdušia. Z uvedených dôvodov práškové náterové hmoty tvoria
jednu z progresívnych metód protikoróznej ochrany materiálov.
PRÍSPEVOK BOL SPRACOVANÝ V RÁMCI RIEŠENIA GRANTOVÉHO
PROJEKTU VEGA Č. 1/0144/08.
LITERATÚRA
[1]
[2]
[3]
[4]
DRAGANOVSKÁ, D. - PAPCUN, P. - BAČOVÁ, V.: Štúdium vlastností povlakov z práškových plastických hmôt. In: Acta Mechanica
Slovaca. roč. 10, č. 4-a, Povrchové inţinierstvo 2006 (2006), s. 3944. ISSN 1335-2393.
PAPCUN, P.: Hodnotenie ţivotnosti povlakov z práškových náterových hmôt. Diplomová práca, SjF TU Košice, 2005
BAČOVÁ, Viera - DRAGANOVSKÁ, D.: Analyses of the quality of
blasted surfaces. In: Materials Science. vol. 40, no. 1 (2004), p.
125-131. ISSN 1068-820X.
DRAGANOVSKÁ, D.: Analýza procesu tvorby a vlastností nových
povrchov, získaných technológiou tryskania. DDP, 2005. TU Košice
NOVÉ KOVOVÉ POVRCHY PO TRYSKANÍ A ICH DIAGNOSTIKA Z HĽADISKA MIKROGEOMETRIE
ING. DAGMAR DRAGANOVSKÁ, PHD. - TECHNICKÁ UNIVERZITA V KOŠICIACH, STROJNÍCKA FAKULTA, KATEDRA TECHNOLÓGIÍ A
MATERIÁLOV
ÚVOD
Tryskanie povrchu materiálu patrí medzi mechanické predúpravy povrchu. Touto technológiou je moţne pripraviť povrch potrebnej akosti.
Myslí sa tým nielen technicky dokonalé očistenie povrchu od okují,
hrdze a iných nečistôt, ale aj dosiahnutie vhodnej mikrogeometrie a
fyzikálnych resp. fyzikálno – mechanických vlastnosti povrchu.
Pri tryskaní otryskávací prostriedok dopadajúci na povrch kovového
materiálu veľkou rýchlosťou, vyvoláva pri dopade v povrchových vrstvách materiálu kvalitatívne zmeny, pričom
vzniká
charakteristická
mikrogeometria. Mikrogeometria otryskávaného povrchu je daná
vlastnou fyzikálnou podstatou procesu, pri ktorom dochádza k plastickej deformácií povrchových vrstiev a súčasne k tvorbe nových
povrchov odkrývaním okují a nečistôt, alebo k lokálnemu úberu kovu
vo forme mikrotriesok. Ktorý z mechanizmov prevláda záleţí na druhu
tryskacieho prostriedku, reţime tryskania a na vlastnostiach povrchových vrstiev otryskávaného materiálu.
Z hľadiska mikroskopického usporiadania nerovnosti patrí otryskávaný
povrch do skupiny
neorientovaných – izotropných povrchov,
ktorých
charakter
je daný predovšetkým tvarom zrna tryskacieho
prostriedku. Voľba druhu, veľkosti a tvaru zŕn tryskacieho prostriedku sa
riadi druhom práce. Táto voľba je základnou otázkou procesu tryskania.
Funkčné vlastnosti plôch závisia na nerovnostiach, ktoré na povrchu
zanecháva príslušná pouţitá technologická metóda. Aby bolo moţné
posudzovať geometrický stav povrchu, bol vybudovaný vhodný systém
pre hodnotenie a meranie stavu príslušného povrchu.
HODNOTENIE MIKROGEOMETRIE NOVÝCH – OTRYSKANÝCH POVRCHOV
1.
V SYSTÉME STREDNEJ ČIARY V ZMYSLE
STN ISO
4287¨
V súčasnosti sa pre hodnotenie mikrogeometrie povrchu pouţíva norma STN ISO 4287. Drsnosť povrchu je charakterizovaná ako súhrn
nerovností povrchu s relatívne malými vzdialenosťami, ktoré zvyčajne
obsahujú nerovnosti vzniknuté následkom pouţitej metódy výroby a
iných vplyvov.
ÚNOR 2010
Táto norma vychádza z hodnotenia drsnosti povrchu vzhľadom k
strednej čiare. Od tejto čiary sa určujú odchýlky profilu. Z odchýliek stanovených pozdĺţ základnej čiary sa vypočítajú charakteristiky drsnosti
profilu.
Vyhodnocovanie drsnosti otryskaného povrchu sa realizuje prostredníctvom parametrov profilu drsnosti, označené ako R. Profil drsnosti je odvodený zo základného profilu potlačením zloţiek s dlhou vlnovou
dĺţkou filtrom profilu λc a tvorí základ pre hodnotenie parametrov profilu
drsnosti.
PRÍSLUŠNÁ NORMA CHARAKTERIZUJE POVRCH NASLEDOVNÝMI
PARAMETRAMI PROFILU POVRCHU:
-
-
-
amplitúdovými parametrami výstupok – priehlbina: / výška najväčšieho výstupku Rp, hĺbka najväčšej priehlbiny Rv, najväčšia
výška profilu Rz, stredná výška prvkov profilu Rc, celková výška
profilu Rt /,
amplitúdovými parametrami /stredná aritmetická odchýlka profilu
Ra, stredná kvadratická odchýlka profilu Rq, koeficient asymetrie
profilu Rsk, koeficient špicatosti profilu Rku/,
parametrami rozstupu /stredná šírka prvkov profilu RSm/,
hybridnými parametrami / stredný kvadratický sklon profilu Rq/,
krivkami a im zodpovedajúcimi parametrami /materiálový podiel
profilu Rmr(c), relatívny podiel materiálu Rmr, krivka materiálového podielu profilu /Abbot Firestone curve/.
Zvyčajne je drsnosť otryskaného povrchu charakterizovaná strednou
aritmetickou odchýlkou profilu - Ra a touto veličinou sú popísané aj dosiahnuté hodnoty drsnosti pri rôznych spôsoboch úpravy povrchu.
Táto veličina však nevystihuje všetky charakteristiky povrchu a jeho
chovania sa za prevádzky. Dva povrchy, ktoré majú rovnakú hodnotu Ra,
môţu byť úplne rozdielne vo svojom chovaní z hľadiska funkčnej spoľahlivosti.
Práve preto by sa mali pre hodnotenie povrchu vyuţívať aj ďalšie veličiny ako sú napr.: Rz - najväčšia výška profilu, RLo – rozvinutá dĺţka
profilu, RSm - stredná šírka prvkov profilu a ďalšie.
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 9
2.
METÓDOU
MOTIF
Systém hodnotenia drsnosti a vlnitosti povrchu označovaný pojmom
MOTIF je uvedený v norme ISO 12 085. Jednou zo základných myšlienok profilovej analýzy je to, ţe jednotlivé časti profilu môţeme pri exaktne formulovaných podmienkach vynechať. Systém MOTIF nevyuţíva
strednú čiaru, vyuţíva len základný (primárny) profil. MOTIF je časť
primárneho profilu medzi najvyššími bodmi dvoch lokálnych vrcholov
profilu, ktoré nie sú nutne susedné.
METODIKA EXPERIMENTÁLNYCH PRÁC A
VYHODNOTENIE
Pre experimentálne práce boli pouţité skúšobné vzorky z ocele
S235JRG2 (norma EN 10025A1), valcovanej za tepla, normalizačne
ţíhanej, hrúbky 2 mm.
Za účelom vyhodnotenia povrchov boli zvolené povrchy pripravené
tryskaním rôznymi materiálmi tryskacích zŕn a to guľatého tvaru (oceľový
granulát) ako aj ostrohranného tvaru (oceľová drvina, korund, demetalizovaná oceliarenská troska). Pre optimalizáciu súboru veličín z hľadiska
ich výstiţnosti bol pouţitý aj povrch orientovaný, pripravený trieskovým
obrábaním u ktorého bola zaručená periodicita mikronerovností. Ako
reprezentant bol vybraný hobľovaný povrch.
Všetky vzorky pouţité pri meraní boli otryskané tlakovým pneumatickým tryskacím zariadením firmy ŠKODA PLZEŇ nutným mnoţstvom
tryskacieho prostriedku (ďalej TP), aby plocha na ktorej bolo uskutočnené meranie, vykazovala rovnomerné pokrytie.
BOLI POUŽITÉ TIETO DRUHY TP V MONODISPERZNOM STAVE:
- KOVOVÝ TP:
oceľová drvina zrnitosti dz = 0,56 mm,
oceľový granulát zrnitosti dz = 0,71mm,
- NEKOVOVÉ TP:
korund zrnitosti dz = 0,71 mm,
demetalizovaná oc. troska zrnitosti dz = 0,9 mm.
Obr. 1 Dotykový profilometer Surftest SJ – 301
V
SYSTÉME STREDNEJ ČIARY BOLI VYTYPOVANÉ A
VYHODNOCOVANÉ TIETO NORMALIZOVANÉ VELIČINY:
Ra – stredná aritmetická odchýlka profilu na základnej dĺţke,
Rz – najväčšia dĺţka profilu na základnej dĺţke,
Rt – celková výška profilu na vyhodnocovanej dĺţke,
RSm – stredný rozstup nerovností na základnej dĺţke.
SYSTÉMOM STREDNEJ ČIARY
RPc – priemerný počet vrcholkov na priemer,
Rlo – rozvinutá dĺţka profilu.
Metódou Motif boli vyhodnocované tieto veličiny :
R – stredná hĺbka pre motív drsnosti,
AR – stredný rozstup pre motív drsnosti,
Rx – maximálna hĺbka nepravidelnosti profilu.
Aritmetické priemery veličín oboma spôsobmi hodnotenia sú uvedené
v tab. 1, 2.
Zrnitosť týchto TP bola volená s cieľom získania zrovnateľných povrchov z hľadiska drsnosti na základe predchádzajúcich riešených experimentálnych prác na Katedre technológií a materiálov, SjF TU Košice.
Kvalita otryskaného povrchu vzoriek bola hodnotená dotykovým profilometrom: typ
Surftest SJ - 301, fy Mitutoyo, Japonsko, obr. 1, ktorý
pracuje na princípe snímania hodnoteného povrchu sondou ukončenou
diamantovým hrotom s polomerom zaoblenia 5 μm, umiestnenou na
odpruţenom ramene. Surftest SJ – 301 je schopný hodnotiť kvalitu povrchov parametrami podľa rôznych medzinárodných noriem: ISO 97,
DIN 90, JIS 94, ANSI 95.
Na kaţdej zo vzoriek otryskanej a hobľovanej bolo vykonaných 100
meraní a to v systéme strednej čiary podľa STN ISO 4287 ako aj metódou Motif.
Štatistická charakteristika – aritmetický priemer bola pouţitá aj pre
spracovanie prepočítavacích koeficientov , , ktoré by vyjadrovali
pomerové charakteristiky veličín Ra, Rz, Rt. Koeficienty vyjadrujú
v podstate pomer medzi najväčšími výškami nerovnosti a strednou aritmetickou odchýlkou drsnosti Ra.
Vzájomným porovnaním vypočítaných hodnôt moţno konštatovať, ţe
povrchy otryskané ostrohranými TP vo všeobecnosti majú vyššie hodnoty , , ako povrch neorientovaný - otryskaný granulátom a orientovaný hobľovaný povrch. Tento záver je v súlade s logickým predpokladom, ţe
ostrohranné TP spôsobujú ostré záseky z čoho vyplýva nepravidelnosť
reliéfu povrchu, kým granulátom otryskaný povrch je charakteristický
rôzne sa prelínajúcimi guľovými vrchlíkmi , ktoré vznikajú ako otlačky po
dopadnutých guľatých zrnách TP. U orientovaného pravidelného povrchu
je táto skutočnosť prirodzená.
Tab.1 Aritmetické priemery veličín v systéme strednej čiary podľa STN
ISO 4287
Tab.2 Aritmetické priemery veličín v systéme MOTIF
Vzorka otryskaná
Namerané
veličiny
OD
Ra [m] 10,32
Aritmetický
priemer
Prepočít.
koeficiemt
K
DOT
OG
Hobľovaný
povrch
12,46
11,22
11,71
10,38
Rz [m] 69,31
80,85
70,49
62,1
56,82
Rt [m]
87,43
102,4
87,32
74,94
66,27
RSm
[m]
RPc[/cm]
Rlo
[mm]
=Rz /
Ra
306,2
9
357,3
390,89
535,71
341,96
33,28
28,5
26,07
19,01
29,34
2,831
2,825
2,771
2,597
2,659
6,49
6,28
5,29
5,47
8,23
7,78
6,40
6,38
 =Rt /
Ra
ÚNOR 2010
6,72
8,47
BOLI TIEŽ VYHODNOCOVANÉ
TIETO NENORMALIZOVANÉ VELIČINY:
Namerané veličiny
R [m ]
Aritmetický
priemer
AR [m ]
Rx [m]
Vzorka otryskaná
OD
K
DOT
OG
32,988
2
245,42
7
77,700
8
35,763
4
258,70
6
87,142
6
31,203
2
266,89
3
27,57
6
310,5
18
62,94
25
77,897
Hobľovaný
povrch
39,6138
311,487
63,0568
Ak bysme za základ pre porovnanie pouţili u metódy MOTIF veličinu R
a v systéme strednej čiary veličinu Ra, ako najčastejšie pouţívané veličiny oboch systémov môţeme zhodnotiť, ţe z hľadiska relatívnych teda
pomocných hodnôt u oboch systémov pre všetky vyhodnocované povrchy je výrazný rozdiel u neorientovaných povrchov a orientovaného
povrchu.
Podľa systému strednej čiary hobľovaný povrch dosiahol hodnotu Ra
na
úrovni
povrchu
otryskaného
drvinou
a teda
najniţšiu
z vyhodnocovaných druhov povrchov.
V systéme MOTIF hobľovaný povrch dosiahol výrazne najvyššiu hodnotu R zo všetkých povrchov.
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 10
Uvedené sa dá vysvetliť tým, ţe pri meraní systémom MOTIF, ktorý je
definovaný na základe periodicity profilu dochádza k zanedbávaniu nerovnosti, ktoré sú charakteristické pre neorientované povrchy, čo
v konečnom dôsledku spôsobuje, ţe veličiny získané meraním na nepravidelnom povrchu, nie sú navzájom zrovnateľné s veličinami získanými
na pravidelnom povrchu.
ZÁVER
Diagnostika neorientovaných a orientovaných povrchov profilometrickým spôsobom merania sa v súčasností realizuje prevaţne v zmysle
STN EN ISO 4287, ktorá vychádza zo systému strednej čiary, pričom
táto umoţňuje kvantifikovať amplitúdove parametre, parametre rozstupu,
hybridné parametre a parametre profilu.
Okrem uvedenej metódy sa v súčasnosti objavujú aj poznatky
s vyuţitím hodnotiacej metódy MOTIF, pričom nie sú známe poznatky
o vzájomnom porovnaní výsledkov získaných týmito dvoma metódami.
Experimentálnym overením bolo zistené, ţe pre vyhodnocovanie nových kovových povrchov podľa STN EN ISO 4287 je nevyhnutné hodnotenie povrchu súborom vytypovaných parametrov drsnosti, z ktorých
najvhodnejšie sa javí pouţitie nasledovných parametrov:
Ra, Rz, RSm alebo
Ra, Rz, RPc prípadne
Ra, Rz, Rlo.
Z uvedených kombinácií parametrov je moţné si zvoliť a to podľa
moţnosti meracieho prístroja. Pouţitím vytypovanej kombinácie je moţné kvalifikovane rozlíšiť rozdielnosti v mikrogeometrii povrchov, čo je
potrebné z hľadiska ďalších náväzných technológií resp. vyhodnotenia
účinkov predchádzajúcich technológií, ktoré viedli k ich vytvoreniu.
O pravidelnosti charakteru povrchov dávajú obraz navrhnuté koeficienty , . Prepočítavací koeficient  vyjadruje pomer medzi veličinami Rz
a Ra a koeficient  vyjarduje pomer medzi veličinami Rt a Ra.
Povrchy s náhodnými ostrými zásekmi majú absolútne čísla u oboch
týchto koeficientov vyššie ako povrchy pravidelné a najniţšie hodnoty
vykazujú povrchy otryskané oceľovým granulátom.
Pri meraní systémom MOTIF, ktorý je definovaný na základe periodicity profilu, dochádza k zanedbávaniu nerovností, ktoré sú charakteristické
pre neorientované povrchy, čo v konečnom dôsledku spôsobuje, ţe
veličiny získané meraním na nepravidelnom povrchu nie sú navzájom
zrovnateľné s veličinami získanými na pravidelnom povrchu.
Pri vyhodnocovaní systémom MOTIF ako vhodnej metódy pre charakterizovanie neorientovaných povrchov bolo zistené, ţe uvedená metóda
nedáva dostatočne výstiţný obraz o morfológii povrchu predovšetkým vo
vertikálnom smere.
PRÍSPEVOK BOL SPRACOVANÝ V RÁMCI RIEŠENIA GRANTOVÉHO
PROJEKTU VEGA Č. 1/0144/08.
LITERATÚRA
[5]
[6]
[7]
[8]
DRAGANOVSKÁ, D.: Analýza procesu tvorby a vlastností nových
povrchov, získaných technológiou tryskania. DDP, 2005. TU Košice.
BAČOVÁ, Viera - DRAGANOVSKÁ, D.: Vybrané poznatky o technológii predúpravy povrchov tryskaním In: Acta Mechanica Slovaca. - ISSN 1335-2393. - Roč. 11, č. 4-C/2007 (2007), Povrchové
inţinierstvo 2007, s. 7-14.
STN EN ISO 4287: 1999 Geometrické špecifikácie výrobkov
(GPS) Charakter povrchu: Profilová metóda – Termíny, definície
a parametre charakteru povrchu.
STN EN ISO 12085: 2000 Geometrické špecifikácie výrobkov
(GPS) Charakter povrchu: Profilová metóda – Motívové parametre.
ZMENA MIKROGEOMETRIE POVRCHU AHSS OCELÍ PRI ŽÍHANÍ ZN POVLAKU
ING. MIROSLAV TOMÁŠ, PHD., ING. JURAJ HUDÁK, CSC., ING. DAGMAR DRAGANOVSKÁ, PHD. TECHNICKÁ UNIVERZITA
V KOŠICIACH, STROJNÍCKA FAKULTA, KATEDRA TECHNOLÓGIÍ A MATERIÁLOV
ÚVOD
Karosérie automobilov sú vyrábané zo širokého spektra ocelí s rôznymi vlastnosťami, ktoré s uvaţovaním technológie ich spracovania tvárnením často kombinujú protichodné poţiadavky: vysokú pevnosť a vysokú tvárniteľnosť. Trendom súčasnosti je zniţovanie hmotnosti karosérie,
spotreby, emisie škodlivých plynov a zvyšovanie bezpečnosti posádky pri
havárii vozidla. V neposlednej miere jednou z poţiadaviek na moderné
automobily je päťročná záruka na dekoračnú, resp. desaťročná záruka
na perforačnú koróziu [1]. Z uvedených dôvodov sa pre výrobu vnútorných a vonkajších dielov karosérie automobilov pouţívajú rôzne druhy za
studena valcovaných oceľových plechov, ktoré sa vyrábajú ako elektrolyticky alebo ţiarovo pozinkované, prípadne ţiarovo pokovené hliníkom [2].
Oceľové plechy ţiarovo pozinkované sú vyrábané s plošnou hmotnosťou Zn 100 aţ 450 g.m-2. Modifikáciou zinkových povlakov sú Fe-Zn
povlaky, ktoré vykazujú lepšiu zvariteľnosť, lakovateľnosť, odolnosť voči
korózii a materiálovú úsporu v porovnaní s čistými Zn povlakmi. Fe-Zn
povlaky sa dosahujú ţíhaním (galvannealing) po ţiarovom pozinkovaní,
po elektrolytickom pozinkovaní, alebo po pozinkovaní naparovaním v
teplotnom rozpätí najčastejšie 440-550°C. Ţíhanie po pozinkovaní je
proces, ktorým dochádza ku transformácii čistého Zn v povlaku na intermetalické zlúčeniny Fe-Zn prostredníctvom difúzie medzi Zn a oceľovým
základom, ktorý je obvykle realizovaný v intervale teplôt 500 aţ 550°C.
[3]
Karosárske oceľové plechy pouţívané v automobilovom priemysle
musia mať okrem poţadovaných hlavných technologických kritérií ako sú
tvárniteľnosť a dobrá zvariteľnosť aj vhodnú morfológiu povrchu, ktorá je
z hľadiska vzhľadu a priľnavosti laku veľmi dôleţitou charakteristikou.
Trecie pomery pri lisovaní sú tieţ ovplyvnené topografickými charakteristikami ako drsnosť, tvar a mnoţstvo vrcholkov. Najmä na vonkajšie diely
karosérie automobilov sú kladené veľmi úzke tolerancie parametrov
mikrogeometrie povrchu s cieľom dosiahnutia rovnomerného reliéfu. Pri
aplikácii ţiarovo pozinkovaného plechu je poţadovaný matný povrch
plechu bez výrazného zinkového kvetu, drsnosť Ra 1,3 ÷ 1,8 μm a počet
vrcholkov Pc 40 ÷ 65 pri hladine ± 0,5 μm Ra. [1]
Najvhodnejšou metódou vzhľadom na špecifický charakter mikrogeometrie povrchov sa javí hodnotenie štruktúry povrchu profilovou metódou
(R-profil drsnosti) pomocou dotykových profilometrov. Najrozšírenejším
vyhodnocovaným parametrom drsnosti povrchu je stredná aritmetická
odchýlka posudzovaného profilu Ra, ktorá však neumoţňuje rozlíšenie
ostrosti, resp. zaoblenosti výstupkov nerovností profilu, je výrazne skresľovaná trhlinami a inými náhodnými chybami povrchu a nezahŕňa v
svojej hodnote členitosť povrchu. Preto pri kvalifikovanom hodnotení
mikrogeometrie je nevyhnutné pouţiť vytypovaný súbor parametrov
drsnosti z normy ISO 4287, ktorý dostatočne výstiţne umoţní zachytiť
špecifiká posudzovaného povrchu. Najčastejšie sú to Rz vyjadrujúca
najväčšiu výšku nerovností profilu a RSm (stredná šírka prvku profilu),
ktorá čiastočne charakterizuje členitosť profilu. [4]
Cieľom príspevku je posúdenie vplyvu teploty ţíhania a doby výdrţe
pri príprave Fe-Zn povlaku ţíhaním na parametre mikrogeometrie povrchu hodnotených ţiarovo pozinkovaných oceľových plechov.
EXPERIMENTÁLNA ČASŤ
Experimentálne práce boli realizované na oceľových plechoch:
H – mikrolegovaná oceľ H220PD, a0 = 0,80 mm
T – oceľ TRIP, označ. RAK40/70, a0 = 0,75 mm.
Tab.1 Chemické zloţenie hodnotených ocelí [%]
H
T
C
0,004
0,204
ÚNOR 2010
MN
0,415
1,683
P
0,042
0,018
S
0,004
0,003
TI
0,037
0,009
SI
0,1
0,2
AL
0,035
1,730
CR
0,031
0,055
CU
0,011
0,028
NI
0,017
0,018
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
NB
0,026
0,004
MO
0,005
0,008
ZR
0,001
0,007
strana 11
Hodnotené oceľové plechy boli obojstranne ţiarovo pozinkované, kde
mnoţstvo zinku predstavuje 100 g/m2 (ozn. Z100MBO). Chemické zloţenie materiálov je uvedené v Tab. 1.
Transformácia Zn vrstvy ţíhaním bola realizovaná v laboratórnych
podmienkach na základe metodiky rozpracovanej a popísanej v [5,6]. Z
uvedených plechov boli odobraté vzorky o rozmeroch 160x80 mm, ktoré
boli označené „H“ (mikrolegovaná oceľ H220PD), resp. „T“ (TRIP oceľ
RAK 40/70). Vzorky boli ţíhané pri teplotách 450, 500 a 550°C s dobou
výdrţe 10 a 60 sekúnd. Teplotný interval sa pre zvolené teploty pohyboval v rozmedzí ±2 °C. Nábeh teploty na povrchu vzorky bol pre zvolené
teploty pribliţne rovnaký a to intervale od 4 do 5 minút od vloţenia vzorky
do pece. V peci bol pouţitý prietokový systém plynu cez retortu, čím sa
zabezpečilo omývanie vzoriek plynom. Pri všetkých procesoch tepelného
spracovania bola pouţitá ochranná atmosféra tvorená argónom čistoty
99,999%. Po výdrţi na teplote boli vzorky vybraté z pece a ochladzované
na vzduchu. Pre experimenty bola pouţitá prietoková kantalová pec typu
REH-B-10-60 s kremennou retortou vnútorného priemeru Ø 90 mm.
Mikrogeometria povrchu vzoriek bola hodnotená dotykovým profilomerom Surftest SJ-301 fy Mitutoyo, ktorý pracuje na princípe snímania
hodnoteného povrchu sondou ukončenou diamantovým hrotom s polomerom zaoblenia 5 μm. Sonda je umiestnená na odpruţenom ramene.
Surftest SJ–301 je schopný hodnotiť kvalitu povrchov parametrami podľa
rôznych medzinárodných noriem: ISO 97, DIN 90, JIS 94, ANSI 95.
Podmienky pri meraní: meraný profil - R; filter - GAUSS; medzná vlnová
dĺţka filtra profilu (cut-off) - 0,8 mm; počet meraných úsekov - 5; rozlíšenie - 0,01 μm (10 bitov).
PRI MERANÍ BOLI VYHODNOCOVANÉ PARAMETRE
MIKROGEOMETRIE POVRCHU V ZMYSLE STN EN ISO 4287:
Ra – stredná aritmetická odchýlka;
Rz – najväčšia výška profilu;
RSm – stredná šírka prvkov profilu;
a nenormalizované veličiny:
RPc – priemerný počet vrcholkov na jednotku dĺţky;
RLo – rozvinutá dĺţka profilu.
Výsledky merania boli zobrazované digitálne a graficky na dotykovom
paneli a na výstupe zabudovanej tlačiarne.
Meranie drsnosti povrchu na východiskovom stave povrchu a na povrchu vzoriek po ţíhaní pri jednotlivých teplotách a dobách výdrţe bolo
realizované na 3 rôznych miestach skúšobnej vzorky v 2 smeroch: v
pozdĺţnom smere (v smere dlhšieho rozmeru vzorky) a v priečnom smere (v smere kratšieho rozmeru vzorky). Celkovo bolo na 1 skúšobnej
vzorke realizovaných 6 meraní.
DOSIAHNUTÉ VÝSLEDKY A ICH DISKUSIA
S ohľadom na veľký počet nameraných údajov boli najprv pre jednotlivé experimentálne vzorky porovnávané výsledky meraní parametrov
mikrogeometrie povrchu v smere pozdĺţnom (3 merania) a v smere
priečnom (3 merania), ktoré vykazovali veľmi malý rozptyl. Z tohto dôvodu boli pre jednotlivé teploty ţíhania a doby výdrţe spracované priemerné hodnoty parametrov mikrogeometrie povrchu.
Tab. 2 Priemerné hodnoty parametrov mikrogeometrie povrchu – materiál H220PD
DOBA
ŢÍHANIA:
PARAMETER
DRSNOSTI
RA [M]
RZ [M]
RSM [M]
RPC [-/CM]
RLO [MM]
10’’
VÝCH.
STAV
1,05
5,64
131
78,1
0,807
60’’
450
[°C]
1,41
8,86
101
100,5
0,824
500
[°C]
1,73
11,38
108
95,7
0,830
550
[°C]
1,74
10,16
124
81,7
0,823
VÝCH.
STAV
1,05
5,64
131
78,1
0,807
450
[°C]
1,69
10,22
93
107,6
0,832
500
[°C]
1,72
10,47
110
91,0
0,826
550
[°C]
1,86
11,35
141
71,8
0,822
Tab. 3 Priemerné hodnoty parametrov mikrogeometrie povrchu – materiál RAK40/70
DOBA
ŢÍHANIA:
PARAMETER
DRSNOSTI
RA [M]
RZ [M]
RSM [M]
RPC [-/CM]
RLO [MM]
10’’
VÝCH.
STAV
1,34
6,76
190
53,7
0,808
60’’
450
[°C]
1,04
6,04
223
46,8
0,804
500
[°C]
1,22
8,36
231
45,6
0,808
550
[°C]
2,38
15,04
137
73,9
0,840
VÝCH.
STAV
1,34
6,76
190
53,7
0,808
450
[°C]
0,90
5,93
238
42,7
0,804
500
[°C]
1,22
8,04
175
57,7
0,810
550
[°C]
2,37
15,16
145
73,2
0,840
Výsledné priemerné hodnoty parametrov mikrogeometrie povrchu pre východiskový stav hodnotených materiálov a stav povrchu po ţíhaní pri jednotlivých teplotách a časoch sú uvedené v tab. 2 pre materiál H220PD, resp. v tab. 3 pre materiál RAK40/70.
Profily drsnosti povrchu a krivky nosného podielu profilu pre základný stav a povrchu a stav povrchu po jednotlivých teplotách ţíhania a dobu výdrţe
10” pre materiál H220PD sú uvedené na obr. 1 aţ obr. 4, pre materiál RAK40/70 a dobu výdrţe 60” sú uvedené na obr. 5 aţ obr. 8.
Ako je zrejmé z Tab. 2 pre materiál H220PD, vplyvom teploty ţíhania pri obidvoch dobách výdrţe 10’’ aj 60’’ dochádza k zvýšeniu strednej aritmetickej odchýlky Ra z 1,05 μm na 1,41 aţ 1,86 μm (34 ÷ 77 %). Tento nárast je výraznejší u teplôt ţíhania 500 a 550 °C. Najväčšia výška profilu Rz sa zvýši
z 5,64 μm na hodnoty 8,86 aţ 11,38 μm (57 ÷ 101 %). Tento nárast je vyšší taktieţ pre teploty ţíhania 500 a 550 °C. Stredná šírka prvkov profilu RSm
vykazuje pri niţších teplotách ţíhania pokles oproti východiskovým hodnotám (zo 131 μm na 93 ÷ 101 μm (29÷13%)), pričom so zvyšovaním teploty sa
stredná šírka prvkov profilu zväčšuje.
Podstatne väčšie ovplyvnenie teplotou ţíhania a dobou výdrţe moţno konštatovať u materiálu RAK40/70. Stredná aritmetická odchýlka Ra pri teplote
450° C pri obidvoch dobách ţíhania vykazuje niţšie hodnoty ako východiskový stav povrchu (zníţenie z 1,34 μm na 1,04, resp. 0,90 μm (pokles o
22÷33 %)), pri teplote 550 ° C však moţno konštatovať takmer dvojnásobné zvýšenie drsnosti (z 1,34 μm na 2,38 μm – nárast o 78 %). Najväčšiavýška
profilu Rz vykazuje pri obidvoch dobách výdrţe oproti východiskovým hodnotám postupný nárast z 6,76 μm na 15,04 μm (zvýšenie o 122 %). Stredná
šírka prvkov profilu RSm vykazuje opačnú tendenciu ako u oceli H220PD, s narastajúcou teplotou ţíhania sa postupne zmenšuje.
Obr. 1 Profil drsnosti základného stavu povrchu – materiál H220PD
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 12
Obr. 2 Profil drsnosti stavu povrchu po ţíhaní pri 450 °C, doba výdrţe 10’’ – materiál H220PD
Obr. 3 Profil drsnosti stavu povrchu po ţíhaní pri 500 °C, doba výdrţe 10’’ – materiál H220PD
Obr. 4 Profil drsnosti stavu povrchu po ţíhaní pri 550 °C, doba výdrţe 10’’ – materiál H220PD
Obr. 5 Profil drsnosti základného stavu povrchu – materiál RAK40/70
Obr. 6 Profil drsnosti stavu povrchu po ţíhaní pri 450 °C, doba výdrţe 60’’ – materiál RAK40/70
Obr. 7 Profil drsnosti stavu povrchu po ţíhaní pri 500 °C, doba výdrţe 60’’ – materiál RAK40/70
Obr. 8 Profil drsnosti stavu povrchu po ţíhaní pri 550 °C, doba výdrţe 60’’ – materiál RAK40/70
ZÁVER
MERANÍM MIKROGEOMETRIE POVRCHU POVLAKU PO TEPELNOM SPRACOVANÍ (GALVANEALINGU) BOLO ZISTENÉ:
1. Pre mikrolegovanú oceľ H220PD zmena teploty ţíhania v rozpätí 450 aţ 550 °C a doba ţíhania 10’’ aţ 60’’ zvyšuje strednú aritmetickú odchýlku Ra
oproti východiskovému stavu povrchu v priemere o 65 %. Najväčšia šírka profilu Rz sa oproti tomu zvyšuje takmer dvojnásobne pri všetkých teplotách a dobách ţíhania.
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 13
2. Pre TRIP oceľ RAK40/70 došlo pri teplote 450 °C pri obidvoch dobách ţíhania k zníţeniu východiskových parametrov drsnosti povrchu Ra a Rz
oproti východiskovému stavu povrchu, pri teplote 550 °C však tieto parametre dosahujú dvojnásobné hodnoty.
3. U obidvoch hodnotených materiálov je moţné konštatovať výrazne zníţenie relatívneho nosné podielu profilu so zvyšujúcou sa teplotou ţíhania.
TÁTO PRÁCA BOLA PODPOROVANÁ AGENTÚROU NA PODPORU VÝSKUMU A VÝVOJA NA ZÁKLADE ZMLUVY Č. APVV-0629-06 [7].
LITERATÚRA
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
HRIVŇÁK, A. – EVIN, E.: Lisovateľnosť plechov. Košice : Elfa, 2004. - 223 s. : ISBN 80-89066-93-3
Advanced High Strength Steel (AHSS) Application Guedelines. International Iron & Steel Institute, Committee on Automotive Applications, June
2009, Version 4.1
ČAJKOVÁ, L. – DŢUPON, M. – JAKUBÉCZYOVÁ, D.: Spôsob prípravy Fe-Zn povlakov na ţiarovo pozinkovaných oceľových plechoch. Acta
Mechanica Slovaca, roč. 12, č. 4-B/2008, s. 40-45, ISSN 1335-2393
DRAGANOVSKÁ, D: Trendy v diagnostike. Strojárstvo. č. 9 (2009), s. 96/14. ISSN 1335-2938
KOLLÁROVÁ, M. - DŢUPON, M. - LEŠKO, A. - PARILÁK, Ľ.: Formation of Outburst Structure in Hot Dip Galvannealed Coatings on IF Steels,
METALURGIJA 46 (2007) 1, 9-14 p.9-14
DŢUPON, M. - BURIKOVÁ, K. - PARILÁK, Ľ.: Methodology of Preparation of Dual Phase Ferrite-Martensitic Steel Micro-Alloyed With V-Nb,
Manufacturing engineering Issue 1, year VII, 2008, pp. 44-48
SPIŠÁK, E. a kol.: Dizajn moderne koncipovaných ocelí na základe charakteristík lisovateľnosti. APVV-0629-06.
Př e hl e d p oř á d a ný c h o d b or ný c h a k cí
VYUŽIJTE ZKUŠENOSTI VÝROBCŮ A DODAVATELŮ STROJÍRENSKÝCH TECHNOLOGIÍ PRO ÚSPĚCH VAŠEHO PODNIKÁNÍ!
V dnešní náročné době je HLAVNÍM TRENDEM KONKURENCESCHOPNOST jak jednotlivých firem, tak výrobků a technologií. Nenechte si proto ujít
JARNÍ VELETRHY v Praţském veletrţním areálu Letňany v termínu OD 30. BŘEZNA DO 1. DUBNA 2010 (kaţdý den od 9 do 17 hod.), které propojují úzce spolu související obory souběţnými prezentacemi strojírenství, odpadového hospodářství a logistiky.
FOR INDUSTRY - 9. MEZINÁRODNÍ VELETRH STROJÍRENSKÝCH TECHNOLOGIÍ
FOR WASTE - 5. MEZINÁRODNÍ VELETRH NAKLÁDÁNÍ S
ODPADY, RECYKLACE, PRŮMYSLOVÉ A KOMUNÁLNÍ EKOLOGIE
FOR LOGISTIC - 2. MEZINÁRODNÍ VELETRH DOPRAVY, LOGISTIKY, SKLADOVÁNÍ A MANIPULACE
Přijďte načerpat nové informace a porovnat aktuální nabídku firem, kvalitu produktů, jejich design a vlastnosti! Na Vaši návštěvu ve svých expozicích se těší zástupci vystavovatelů:
Firma CIM GROUP A.S. bude vystavovat společně s firmou PENTA
TRADING S.R.O., coţ umoţní představit nejnovější výrobky od světoznámé japonské firmy FANUC v oblasti obrábění kovů, elektroerozivního obrábění a výroby grafitových a měděných elektrod. Mezi exponáty
bude prezentována nová generace vertikálního obráběcího centra FANUC iFa v aplikaci se 4. osou.
Potřebujete rychle a jednoduše měnit výrobu při zvýšených poţadavcích
na přesnost? Jsou klasická soustruţnická centra pro Vaši výrobu nevyuţitelným luxusem? DK MACHINERY A.S. bude nabízet CNC soustruhy vyvinuté na základě dlouholetých zkušeností s výrobou vačkových
automatů. Soustruhy, které nahradí vačkou řízené automaty a nabídnou
komfortní programování CNC řízení a zaručí vysokou přesnost výroby.
Jednoduchý stavebnicový systém umoţní snadno měnit poţadovanou
konfiguraci včetně poháněných nástrojů.To všechno za ceny, které Vás
překvapí.
Magnetický snímač TMLS-05A, který slouţí k odměřování polohy zejména na kovoobráběcích nebo dřevoobráběcích strojích s vysokým rozlišením, představí firma JIRKA A SPOL., S.R.O. Výhodou těchto snímačů
je jejich prachotěsnost, vodotěsnost, velmi malé rozměry, velmi odolné
provedení a snadná instalace.
Firma MITUTOYO je největším světovým výrobcem měřící techniky. V
nynější nejisté době se stávají výhodným pomocníkem pro výrobní kontrolu ruční třísouřadnicové měřící stroje. Jejich nasazením budete
ÚNOR 2010
schopni pokrýt takřka 90% kontrolních operací a to nezávisle na měnících se zakázkách. Odpadá tedy nutnost neustálého investování do
vybavení komunálními měřidly. Navíc se otevírá vysoká přesnost kontroly ve 3D.
ENSINGER, S.R.O. je výrobcem
technických a vysokoteplotních plastů a
nabízí polotovary (tyče, desky a trubky)
optimalizované pro třískové obrábění.
Také vyrábí hotové frézované a soustruţené díly dle dodané výkresové
dokumentace na špičkových obráběcích
centrech, kdy kvalitu střeţí přísná technická kontrola vč. 3-D měřicího přístroje. Přináší know-how v oblasti pouţití
technických plastů a nabízí poradenství
– kvalifikované vytipování vhodného
plastu přesně pro aplikaci v konkrétních
podmínkách.
Firma WEMAC S.R.O. patří mezi nejvýznamnější dodavatele v oboru
filtrace olejových a emulzních aerosolů a prachu v České republice.
Vedle odlučovačů aerosolů FILTERMIST dodává i populární filtrační
jednotky ULT pro odsávání kovového i nekovového prachu, grafitového
prachu, chemických výparů, zplodin z pájení, laserového obrábění a z
EDM / WEDM technologií.
WEMAC s.r.o. nabízí ucelená komplexní řešení problematiky odsávání v
průmyslových podnicích, která jsou technicky spolehlivá a cenově výhodná.
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 14
Vynikající řešení pro všechny firmy, které se potýkají s odpadem,
představí společnost XERTEC A.S. Bude prezentovat Paketovací lisy
MACFAB, které pomáhají sniţovat náklady na likvidaci odpadu, sníţí
objem odpadu aţ o 90% a zjednodušují proces recyklace. Tím pomáhají
šetřit ţivotní prostředí. Naprostou novinku v odpadovém hospodářství,
kontejnery s průhlednými okny, představí společnost REFLEX ZLÍN
SPOL. S R.O., která je dlouholetým výrobcem sklolaminátových produktů zvláště pak sklolaminátových kontejnerů se spodním výsypem na sběr
tříděného odpadu.
Firma LOGTECH, S.R.O. jako zprostředkovatel dodávek automatizovaných systémů manipulace bude nabízet flexibilní dopravníky,
poháněné nebo gravitační, umoţňující reagovat na okamţité poţadavky vykládky a manipulace. Firma STILL ČR SPOL. S R.O. přední
poskytovatel inteligentního řízení intralogistiky bude nabízet čelní, boční
a čtyřcestné vysokozdviţné vozíky, ručně vedené vozíky, vozíky pro
obsluhu regálu, regálové systémy, pronájem a prodej pouţité manipulační techniky, servisní sluţby, různé druhy financování, softwarová řešení a
další systémová řešení pro intralogistiku.
Exponáty firmy STILL ČR spol. s r.o. budou zapojeny i do PRAKTICKÝCH UKÁZEK navazujících procesů v logistice, manipulaci, skladování
a dopravě na společné předváděcí ploše přímo ve výstavní hale.
DOPROVODNÝ PROGRAM veletrhů bude dále zahrnovat např. semináře reflektující aktuální témata, 1to1 meetingy zástupců firem, konzultační dny,
informace o sousedních trzích v oblasti strojírenství, soutěţ o nejlepší exponát GRAND PRIX a soutěţ o nejzdařilejší expozici TOP EXPO.
Praţský veletrţní areál Letňany se nachází v těsné blízkosti konečné stanice metra C – Letňany v ulici Beranových. Pro návštěvníky je současně
k dispozici velkokapacitní parkoviště (aţ 3800 míst) v bezprostřední blízkosti areálu.
AKTUÁLNÍ INFORMACE A ODKAZ NA REGISTRAČNÍ VSTUPENKU naleznete na internetových stránkách:
■ WWW.FORINDUSTRY.CZ
■ WWW.FORWASTE.CZ
■ WWW.FORLOGISTIC.CZ
Na Vaši účast se těší veletrţní správa ABF, a.s.
Na 36. konferenci
PROJEKTOVÁNÍ A PROVOZ POVRCHOVÝCH ÚPRAV
dne 10.-11. března 2010 Vás zve do hotelu Pyramida v Praze 6
PHDR. ZDEŇKA JELÍNKOVÁ - PPK
spolu s Asociací korozních inţenýrů, Českou společností povrchových
úprav, Asociací českých a slovenských zinkoven, Asociací výrobců nátěrových hmot ČR, zástupci ministerstev, vědecko-výzkumných ústavů,
vysokých škol, státních a veřejno-právních orgánů, českých i zahraničních firem, mediálních partnerů.
KONFERENCE JE URČENA
pro široký okruh posluchačů: majitele lakoven, galvanizoven a zinkoven, konstruktéry, projektanty, technology povrchových úprav, řídící
technicko-hospodářské pracovníky, pracovníky marketingu, odbytu,
zásobování, výrobce, distributory a uţivatele nátěrových hmot, poţární a
bezpečnostní techniky, pracovníky inspektorátů ŢP, inspektorátů bezpečnosti práce, odborných škol a další.
KONFERENCE PŘINÁŠÍ FORMOU ŠKOLENÍ
- výklad aktuálních i připravovaných právních předpisů,
- informace o progresivních technologiích a zařízeních povrchových
úprav, nátěrových hmotách, lakování, ţárovém zinkování, galvanickém
pokovování,
- řešení problematiky projektování, provozu, emisí, odpadních vod,
hygieny a bezpečnosti práce.
PROGRAM
10. BŘEZNA 2010: 8:00 – 9:00 hod. REGISTRACE
9:00 hod. ZAHÁJENÍ
Čestné předsednictvo konference:
prezident AKI Ing. R. Bartoníček, CSc.
prezident ČSPÚ Ing. L. Obr, CSc.
viceprezident AVNH ČR Ing. Z. Tůma
prezident AČZ Ing. L. Černý Ph.D.
Předseda zasedání: Prof. Ing. P. Novák, CSc.
1) Zahájení.
2) Principy protikorozní ochrany kovů v elektrolytech.
Prof. Ing. P. Novák, CSc., VŠCHT Praha
3) Prevence smetivosti z hlediska odlakování závěsové techniky.
Mgr. T. FRANĚK, Kaf Facility
4) Aktuální stav povinností provozovatelů znečišťování ovzduší.
Ing. Z. KRAYZEL
5) 15 let praktických zkušeností s likvidací plynných emisí z provozů
povrchových úprav. Ing. K. HAVRÁNKOVÁ, Enetex-Kia
6) TecTalis - kroky k úspěšné aplikaci. Ing. P. HOLLER, Henkel CR
7) Zdravotní rizika při povrch. úpravách – lakovny.
Mgr. P. LEBENHART, Hyg. stanice hl. m. Prahy
8) Nové směry v předpravách povrchů. Ing. P. SVOBODA,
Ing. Č. HUŠEK, Liberty-Top-Tech
9) Chemické látky a směsi - nová klasifikace a označování (nařízení
CLP, GHS). MUDr. Z. Trávníčková, CSc., Stát. zdravotní ústav
Diskuze do 12:30 hod.
ÚNOR 2010
- přednášky doplňuje exkurze na moderní pracoviště povrchových
úprav do firmy Linet s.r.o. v Ţelevčicích u Slaného.
KONFERENCE POMÁHÁ
- zvyšovat informovanost a se nevystavovat nepříjemnostem nebo
event. postihům při nedodrţování předpisů,
- získávat nové kontakty, je vítanou příleţitostí k odborným, přátelským
setkáním v příjemném prostředí.
KONFERENCE JE ZAŘAZENA MEZI AKREDITOVANÉ VZDĚLÁVACÍ PROGRAMY ČKAIT - České komory autorizovaných inţenýrů a
techniků.
Součástí konference je sborník přednášek (s číslem ISBN).
Program konference a exkurze včetně dalších podrobností byl uveden
jiţ v lednovém čísle tohoto časopisu a je uveden na webové stránce
pořadatele www.jelinkovazdenka.euweb.cz.
PŘIHLÁŠKA I INFORMACE O UBYTOVÁNÍ je ke staţení na webové
stránce pořadatele www.jelinkovazdenka.euweb.cz nebo na poţádání
bude zaslána e-mailem.
UPOZORNĚNÍ –uzávěrka přihlášek prodlouţena do 3. března 2010
Polední přestávka 12:30 – 13:30 hod.
Předseda zasedání: Ing. Z. TŮMA, AVNH ČR
10) Porovnání technologií alkalického bezkyanidového a slabě kyselého
zinkování. Ing. L. OBR
11) Fluorplastové povlaky – funkční řešení. Ing. M. TROCHTA, Technicoat
12)Technologie Eisenmann. Ing. J. REISINGER
13) Aktuální stav povinností odvozených z legislat. úpravy vodního hospodářství a nakládání s odpady. JUDr. Ing. E. RUDOLF, OVSS MŢP Hr.
Králové
14) Povrch. ochrany výrobků v leteckém průmyslu – lakování a impregnace. Ing. M. Laciný, Steng
15) Tryskání leteckých vrtulí. Ing. M. SEDLÁK, Rösler Oberflächentechnik
16) Vodouředitelné polyuretanové nátěrové hmoty pro náročné průmyslové aplikace. Ing. J. SKOUPIL, CSc., Ing. J. HUSÁK, CSc., Synpo
17) Výrobní sortiment a typy z provozů. J. KOCIÁN, Galatek
18) Nové technologie GRACO pro nanášení dvou-komponentních barev.
Ing. J. NOVÁK, Media Liberec
19) Rekonstrukce lakovny v H11 v ZVVZ Milevsko. M. Skalický, ZVVZ
Milevsko
20) Nové normy pro hodnocení kvality a předpokládané ţivotnosti povlaků. Ing. H. GEIPLOVÁ, a kol. SVÚOM
21) Zrovnoměrnění emisí NOx z prům. zdrojů umoţňující jejich efektivnější zneškodnění. Ing. I. POTYKOVÁ a kol., VŠB – TU Ostrava
DISKUZE do 17:00 hod.
Společenský večer - pro předem přihlášené
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 15
11. BŘEZNA 2010: 8:30 – 9:00 hod. REGISTRACE
9:00 hod. ZAHÁJENÍ
Předseda zasedání: Ing. P. STRZYŢ, AČZ
1) Zpěňovatelné nátěr. hmoty na bázi epoxy-siloxanového pojiva.
Ing. R. OTÁHAL a kol., Synpo
2) Korozná odolnosť pocínovaných oceĺových plechov.
Doc. Ing. J. ŠEVČÍKOVÁ,Ph.D., Hut. fakulta TU Košice
3) Moderní analytické metody pro charakterizaci povrch. úprav.
Ing. J. STOULIL, Ph.D., VŠCHT
4) Nanomateriály se samočistící a antibakteriální funkcí.
Doc. Dr. Ing. P. KLUSOŇ, Ústav chem. procesů AV ČR
5) Nejlepší stavba s uţitím ţárově pozinkované oceli v ČR a SR 2009.
Ing. P. STRZYŢ, AČZ
6) Záruky na povlaky ţárového zinku. Ing. V. Kuklík, Wiegel CZ
7) Revize EN ISO 1461 a EN ISO 14713 - dvou stěţejních norem pro
obor ţárového zinkování. Ing. Z. HAVRÁNKOVÁ, Ekozink
8) Moderní systémy pro elektrostatickou aplikaci práškových barev.
Ing. J. VLADÍK, Nordson
9) Progresivní technologie tryskacích strojů s metacími koly.
Ing. P. Bartoněk, Wista
10) Posuzování shody lakoven ve smyslu nových předpisů.
Ing. J. ŠRÁMEK, Stát. zkušební ústav, Brno
PODROBNÉ INFORMACE NAJDETE V
ODBORNÉM SERVERU
DISKUZE – ZÁVĚR do 12:30 hod.
EXKURZE do firmy LINET s.r.o. v Ţelevčicích u Slaného. Pro předem
přihlášené zajištěna doprava. Odjezd cca v 13:00 hod. (od hotelu).
PREZENTACE FIREM
ABF, ABRASIV, ALTEKO, AUTOLAKY MIKOS, BVV veletrhy Brno,
EISENMANN, EKOL, ENETEX-KIA, EST+, GALATEK, HENKEL ČR,
IDEAL-TRADE SERVICE, JETTIMONT, KAF FACILITY, KOVOLAK,
KS KLIMA SERVICE, LABIMEX CZ, LIBERTY-TOP-TECH,
MEDIA LIBEREC, NORDSON, RÖSLER OBERFLÄCHENTECHNIK,
SILROC CZ, STENG, SYNPO, TECHNICOAT, TSI SYSTEM, WIEGEL,
WISTA
Informace u pořadatele:
PhDr. Zdeňka Jelínková, CSc. - PPK
Korunní 73, 130 00 Praha 3
tel./fax.: 224 256 668
E-mail: [email protected]
WWW.JELINKOVAZDENKA.EUWEB.CZ
POVRCHOVÁ ÚPRAVA NEBO NA WEBOVÝCH STRÁNKÁCH POŘADATELŮ
I NZ ER C E
Sladkovského 1872-Pardubice-530 02-tel: 775 340 665
Provozovna Dolní Roveň 288-email:[email protected]
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 16
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 17
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 18
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 19
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 20
SERVER POVRCHOVAUPRAVA.CZ NABÍZÍ NÁSLEDUJÍCÍ MOŽNOSTI PROPAGACE VAŠÍ FIRMY NEBO PRODUKTŮ:
• Registrace v přehledu firem dodávající přípravky, zařízení a sluţby pro provádění povrchových úprav
• Registrace v přehledu firem provádějící povrchové úpravy v jednotlivých krajích
• Registrace v přehledu firem poskytujících poradenství v uvedených oborech
• Umístění odborného nebo propagačního článku na úvodní straně serveru
• Získání prestiţního označení partner serveru (můţe získat firma nebo společnost za podmínky, ţe je v oboru dostatečně známou).
• Umístění reklamního banneru (úvodní stránka, stránka s výpisy při vyhledávání dodavatelů, poskytovatelů a poradenských firem, stránka Kalendář odborných akcí)
• Umístění aktuality (levý sloupec)
• Umístění reklamní ikonky (pravý sloupec)
• Umístění loga Vaší firmy (pravý sloupec)
• Umístění anketní otázky (levý sloupec)
• Rozeslání obchodního sdělení odběratelům NOVINEK
• Inzerce v elektronickém časopisu POVRCHOVÁ ÚPRAVA
Bliţší informace najdete na stránce MOŽNOSTI INZERCE nebo po kliknutí na http://www.povrchovauprava.cz/reklama.
NAVŠTIVTE
PRVNÍ POVRCHÁŘSKÉ DISKUSNÍ FÓRUM, VYUŽIJTE JEJ A AKTIVNĚ SE ZAPOJTE DO VÝMĚNY NÁZORŮ A ZKUŠENOSTÍ.
HTTP://FORUM.POVRCHOVAUPRAVA.CZ/
Registrován pod ISSN 1801-707X
Elektronický časopis je uchováván a archivován v rámci projektu WebArchiv Národní knihovny a je poskytnutý k Online přístupu Internetovým uţivatelům.
Redakce elektronického časopisu POVRCHOVÁ ÚPRAVA
Ing. Ladislav Pachta, Hradec Králové, tel.: 495 215 297, mobil: 603 438 923, E-mail: [email protected]
Karel Bartáček, E-mail: [email protected]
Přihlášení k zasílání elektronického časopisu a prohlédnutí nebo staţení jednotlivých vydání je moţno z http://www.povrchovauprava.cz.
Copyright © 2003 - 2010, IMPEA s.r.o., Hradec Králové
ÚNOR 2010
povrchová úprava (http://www.povrchovauprava.cz)
strana 21