JP2006055708A - プラズマ溶射装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プラズマ溶射装置100の噴射通路12を、溶射材料17の1つの供給口15の両側に開口される2本のものとし、これら2本の噴射通路12を、その軸心方向がノズル陽極11の外側にて交差するようにするとともに、これら2本の噴射通路12の各内方に2本の陰極13を配置し、各噴射通路12の開口中心線が互いに平行で開口面積が同じ長穴としたこと。
【選択図】図5
Description
「作動ガス16が供給される作動ガス通路14と、この作動ガス通路14に連通した噴射通路12を有するノズル陽極11と、この内側に作動ガス通路14を介して配置した陰極13とを備えて、これらの陰極13及びノズル陽極11間に発生させたアーク18によって、作動ガス16をプラズマ化して噴射通路12から噴射されるプラズマフレームFとし、このプラズマフレームFに溶射材料17を供給することにより、その溶融及び加速を行うようにしたプラズマ溶射装置100であって、
噴射通路12を、溶射材料17の1つの供給口15の両側に開口される2本のものとし、これら2本の噴射通路12を、その軸心方向がノズル陽極11の外側にて交差するようにするとともに、これら2本の噴射通路12の各内方に2本の陰極13を配置し、
かつ、各噴射通路12の開口中心線12aが互いに平行で開口面積が同じ長穴としたことを特徴とするプラズマ溶射装置100」
である。
「ノズル陽極11と各陰極13間に印加される電圧及び電流が、30〜50ボルト及び700〜900アンペアである場合に、長穴である各噴射通路12の開口中心線12a方向に対する長さを7〜9mmとし、開口中心線12aに直交する方向の幅を3〜5mmとしたこと」
である。
「作動ガス16が供給される作動ガス通路14と、この作動ガス通路14に連通した噴射通路12を有するノズル陽極11と、この内側に作動ガス通路14を介して配置した陰極13とを備えて、これらの陰極13及びノズル陽極11間に発生させたアーク18によって、作動ガス16をプラズマ化して噴射通路12から噴射されるプラズマフレームFとし、このプラズマフレームFに溶射材料17を供給することにより、その溶融及び加速を行うようにしたプラズマ溶射装置100であって、
噴射通路12を、溶射材料17の1つの供給口15の両側に開口される2本のものとし、これら2本の噴射通路12を、その軸心方向がノズル陽極11の外側にて交差するようにするとともに、これら2本の噴射通路12の各内方に2本の陰極13を配置し、
かつ、各噴射通路12の開口中心線12aが互いに平行で開口面積が同じ長穴としたこと」
にその構成上の主たる特徴があり、これにより、耐久性が優れて、効果的な溶射が行えるプラズマ溶射装置100を提供することができるのである。
本発明に係るプラズマ溶射装置100は、以上説明した通り、2本の陰極13・13を溶射材料供給口15の両側に配置するとともに、これらの陰極13・13に対向するノズル陽極11に2つの噴射通路12・12を形成し、かつ各噴射通路12の開口中心線12aが互いに平行で開口面積が同じ長穴としたことに、その構造上の特徴があるため、
(1)2つの陰極13だけで十分であり、構造が簡単である
(2)ノズル陽極11側の噴射通路12も2つで十分であり、そのための空間を十分確保できる
(3)各噴射通路12からのプラズマフレームFは、その中心がズレたとしても、各噴射通路12を長穴に形成したことによってそのズレが十分吸収されるため、結果的に、当該プラズマトーチ10は耐久性の優れたものとなっている。
(5)溶射材料17の溶融と加速噴射とを十分行うことができるため、溶射材料17の無駄な消耗を極力少なくすることができる
(6)溶射材料17は、交点Oにて、2本のプラズマフレームFの交線16a上を確実に通るのであるから、供給された溶射材料17は十分溶融して加速噴射され、美しい仕上りの溶射が行える
といった優れた効果を有するものであり、例えば航空機のジェットエンジン、自動車のブーレキシューやロッカーアーム、船舶エンジンのピストンクラウン、トラクターの回転刃、そして鋼材等に対して、耐熱性を付与する表面処理が行えて、各種産業において、多大な利用可能性が望めるものである。
10 プラズマトーチ
10a トーチカバー
10b 排水管カバー
11 ノズル陽極
12 噴射通路
12a 中心線
13 陰極
14 作動ガス通路
15 溶射材料供給口
15a 溶射材料供給通路
16 作動ガス
16a 交線
17 溶射材料
18 アーク
20 ハンドル
31 給水管
32 排水管
33 作動ガス供給管
34 溶射材料供給管
40 供給装置
F プラズマフレーム
O 交点O
Claims (2)
- 作動ガス16が供給される作動ガス通路14と、この作動ガス通路14に連通した噴射通路12を有するノズル陽極11と、この内側に作動ガス通路14を介して配置した陰極13とを備えて、これらの陰極13及びノズル陽極11間に発生させたアーク18によって、作動ガス16をプラズマ化して噴射通路12から噴射されるプラズマフレームFとし、このプラズマフレームFに溶射材料17を供給することにより、その溶融及び加速を行うようにしたプラズマ溶射装置100であって、
噴射通路12を、溶射材料17の1つの供給口15の両側に開口される2本のものとし、これら2本の噴射通路12を、その軸心方向がノズル陽極11の外側にて交差するようにするとともに、これら2本の噴射通路12の各内方に2本の陰極13を配置し、
かつ、各噴射通路12の開口中心線12aが互いに平行で開口面積が同じ長穴としたことを特徴とするプラズマ溶射装置100。 - ノズル陽極11と各陰極13間に印加される電圧及び電流が、30〜50ボルト及び700〜900アンペアである場合に、長穴である各噴射通路12の開口中心線12a方向に対する長さを7〜9mmとし、開口中心線12aに直交する方向の幅を3〜5mmとしたことを特徴とする請求項1に記載のプラズマ溶射装置100。
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