SU1733502A2 - Apparatus for deposition of coatings - Google Patents

Apparatus for deposition of coatings Download PDF

Info

Publication number
SU1733502A2
SU1733502A2 SU904803083A SU4803083A SU1733502A2 SU 1733502 A2 SU1733502 A2 SU 1733502A2 SU 904803083 A SU904803083 A SU 904803083A SU 4803083 A SU4803083 A SU 4803083A SU 1733502 A2 SU1733502 A2 SU 1733502A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
brush
output
generator
coating material
pulses
Prior art date
Application number
SU904803083A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аслан Юсупович Хаппалаев
Олег Васильевич Цыгулев
Владимир Сергеевич Веремчук
Борис Артемович Ляшенко
Муса Магомедович Абачараев
Анатолий Витальевич Рутковский
Original Assignee
Институт Проблем Прочности Ан Усср
Дагестанский государственный педагогический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Проблем Прочности Ан Усср, Дагестанский государственный педагогический институт filed Critical Институт Проблем Прочности Ан Усср
Priority to SU904803083A priority Critical patent/SU1733502A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1733502A2 publication Critical patent/SU1733502A2/en

Links

Landscapes

  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к технике нанесени  покрытий электроконтактным методом . Цель изобретени  - расширение технологических возможностей путем нанесени  более твердых чем изделие токопро- вод щих материалов за счет совмещени  процессов электрической эрозии и легировани  поверхности издели  материалом покрыти  и щетки. Оно может быть Н. i . ГОГ.,ЯГГ- / -J && 7 5 4 использовано дл  нанесени  металлических покрытий на поверхность металлических изделий различной формы. Устройство содержит металлическую щетку 1, установленную на вал 2 привода вращени . С щеткой 1 посто нно контактирует элемент 3 из материала покрыти , который выполнен в виде цилиндрического тела вращени . Злемент 3 материала покрыти  установлен в опорном узле 4 с возможностью вращени  вокруг оси 5 и с расположением образующей линии поверхности тела вращени  вдоль образующей рабочей поверхности щетки 1. Опорный узел 4 выполнен на подшипнике качени  и установлен с возможностью вращени  вместе с кронштейном 6 вокруг оси 7, осуществл   посто нный контакт элемента 3 со щеткой 1 под действием силы собственной т жести. Кроме того, устройство снабжено генератором импульсов 8. Генератор 8 имеет на выходе 9 импульсы положительной пол рности относительно общего провода 10, а на выходе 11 - импульсы отрицательной пол рности относительно общего провода 10. Вывод 9 генератора подключен к элементу 3, общий провод 10 имеет электрический контакт со щеткой 1, а вывод 11 соединен с обрабатываемым изделием 12.2 ил. С/ С а и а с N NThe invention relates to a technique of electrostatic coating. The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by applying harder than the product of conductive materials by combining the processes of electrical erosion and alloying the surface of the product with a coating material and a brush. It may be N. i. GOG., YGG- / -J & & 7 5 4 is used to apply metal coatings on the surface of metal products of various shapes. The device comprises a metal brush 1 mounted on the rotational drive shaft 2. Element 3 of the coating material, which is made in the form of a cylindrical body of rotation, is constantly in contact with the brush 1. The element 3 of the coating material is mounted in the support unit 4 rotatably around the axis 5 and with the positioning of the forming line of the surface of the rotation body along the forming working surface of the brush 1. The support node 4 is made on a rolling bearing and mounted rotatably with the bracket 6 around the axis 7, making constant contact of element 3 with brush 1 under the action of the force of own gravity. In addition, the device is equipped with a pulse generator 8. The generator 8 has at its output 9 pulses of positive polarity with respect to the common wire 10, and at its output 11 - pulses of negative polarity with respect to the common wire 10. The output 9 of the generator is connected to element 3, the common wire 10 has electrical contact with the brush 1, and the output 11 is connected to the workpiece 12.2 Il. C / C a and a with N N

Description

- if- if

Изобретение относитс  к средствам дл  нанесени  металлических покрытий и  вл етс  дополнительным к авт.св, № 1482980.This invention relates to metallic coatings and is complementary to author # 1482980.

Известно устройство дл  нанесени  покрытий на поверхность, содержащее металлическую щетку и контактирующий с ней элемент из металла покрыти , выполненный в виде цилиндрического тела вращени , установленного с расположением образующей линии поверхности тела вращени  вдоль образующей линии рабочей поверхности щетки с возможностью вращени .A device for coating a surface containing a metal brush and a metal element of a metal coating in contact with it, made in the form of a cylindrical body of rotation, is installed with an arrangement of the forming line of the surface of the body of rotation along the forming line of the working surface of the brush for rotation.

Недостатком этого устройства  вл ютс  ограниченные технологические возможности , поскольку оно может быть использовано лишь в случае соблюдени  услови The disadvantage of this device is its limited technological capabilities, since it can only be used if the conditions

Нп Нщ Ни, где Нп - твердость материала покрыти ;Np Nsch Ne, where Np is the hardness of the coating material;

Нщ - твердость материала щетки;Nsch - the hardness of the material of the brush;

Ни - твердость материала издели .Neither is the hardness of the material of the product.

Это обусловлено тем, что при Нп Нщ Ни идет обратный процесс: материал издели , снима сь щеткой, переноситс  с материалом щетки на элемент материала покрыти . В случае Нп Нщ Ни на щетку переноситс  не материал покрыти , а материал издели . В случае Нп Нщ Ни на изделие переноситс  материал щетки, но не материал покрыти , так как на щетку он не переноситс .This is due to the fact that the process is reversed at HpNsch: the material of the product, removed by brushing, is transferred from the material of the brush to the element of the coating material. In the case of H.N.N., it is not the coating material that is transferred to the brush, but the material of the product. In the case of an NS, the brush material is transferred onto the product, but not the coating material, since it is not transferred onto the brush.

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей устройства на нанесение более твердых, чем основа, токо- провод щих материалов за счет совмещени  процессов - электрической эрозии и электроискрового легировани .The purpose of the invention is to expand the technological capabilities of the device to apply more conductive materials that are harder than the base by combining processes — electrical erosion and electrospark doping.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  нанесени  покрытий снабжено генератором импульсов разноименной пол рности, условно положительный электрод которого соединен с элементом материала покрыти , условно нулевой - со щеткой, а условно отрицательный предназначен дл  соединени  с обрабатываемым изделием.This goal is achieved by the fact that the coater is equipped with a pulse generator of opposite polarity, the conditionally positive electrode of which is connected to the element of the coating material, conditionally zero - with a brush, and the conditionally negative one is intended to be connected to the workpiece.

Кроме того, с целью нанесени  покрыти  из тугоплавких сплавов на детали из легкоплавких сплавов (например, на основе алюмини ) щетка изготовлена из отдельных изолированных между собой секторов, снабжена двум  токосъемниками, генератор выполнен в виде двух независимых бло- ков, а токосъемники соединены разноименными выводами двух генераторов импульсов и предразначены дл  одновременной подачи импульсов противоположной пол рности на сектора щетки.In addition, in order to coat refractory alloys on parts made of fusible alloys (for example, based on aluminum), the brush is made of separate isolated sectors, equipped with two current collectors, the generator is made in two independent blocks, and the current collectors are connected by opposite terminals two pulse generators and predznacheny for simultaneous supply of pulses of opposite polarity to the sectors of the brush.

Наличие в устройстве генератора импульсов позвол ет расширить существенным образом технологические возможности устройства. Механизм нанесени  покрыти The presence of a pulse generator in the device makes it possible to substantially expand the technological capabilities of the device. Coating mechanism

от чисто механического, основного на фрезеровании материала, производит съем - нанесение независимо от соотношений твердости материалов покрыти , основы и щетки.from a purely mechanical material, which is fundamental to the milling, produces removal - application, regardless of the ratio of the hardness of the materials of the coating, the substrate and the brush.

0 В устройстве может быть применен серийный генератор импульсов установки электроискрового легировани  с тем,чтобы на его выходе можно было организовать импульсы различной пол рности, например,0 A device can use a serial pulse generator of an electrospark doping unit, so that at its output it is possible to organize pulses of different polarity, for example,

5 применив делитель напр жени .5 using a voltage divider.

Применение (фиг.2) двух независимых генераторов с секторной щеткой приводит к дальнейшему расширению технологических возможностей устройства, при этом воз0 можно нанесение твердых металлических покрытий на основу независимо от твердости ее поверхности, нет ограничений, св занных с фиксированной пол рностью импульсов, подводимых к элементу покры5 ти  и к обрабатываемой поверхности относительно щетки. Известно, что дл  определенной пары металлов как эрози , так и нанесение покрыти  может происходить только при определенном подключе0 нии их к выводам генератора (например, элемент покрыти  - анод, щетка - катод). Реализаци  процесса по схеме (фиг.2) позвол ет независимо организовать пары анод-катод в местах контакта элемент по5 крыти  - щетка и щетка - обрабатываема  деталь простым переключением электродов к блоку двух генераторов.The use (Fig. 2) of two independent generators with a sector brush leads to a further expansion of the technological capabilities of the device, while the possibility of applying solid metal coatings to the substrate, regardless of the hardness of its surface, there are no limitations associated with fixed polarity of pulses applied to the element to the machined surface relative to the brush. It is known that for a certain pair of metals, both erosion and coating can occur only when they are connected to the generator terminals (for example, the coating element — the anode, brush — the cathode). The implementation of the process according to the scheme (Fig. 2) makes it possible to independently organize the anode-cathode pairs at the points of contact of the coating element — a brush and a brush — the workpiece by simply switching the electrodes to a block of two generators.

На фиг.1 схематически показано устройство , в котором нанесение покрыти  наFig. 1 schematically shows a device in which the coating on

0 основу производитс  с помощью сплошной щетки; на фиг.2 - то же, но щетка изготовлена из отдельных, электрически изолированных друг от друга секторов.The base is made with a solid brush; figure 2 - the same, but the brush is made of separate, electrically isolated from each other sectors.

Устройство дл  нанесени  покрытий наCoating Device

5 поверхность (фиг.1) содержит металлическую щетку 1, установленную на вал 2 привода вращени  (не показан). С щеткой 1 посто нно контактирует элемент 3 из материала покрыти , который выполнен в виде5, the surface (Fig. 1) comprises a metal brush 1 mounted on a rotational drive shaft 2 (not shown). The brush 3 is constantly in contact with the element 3 of the coating material, which is made in the form

0 цилиндрического тела вращени . Элемент 3 материала покрыти  установлен в опорном узле 4 с возможностью вращени  вокруг оси 5 и с расположением образующей линии поверхности тела вращени  вдоль образую5 щей рабочей поверхности щетки 1. Опорный узел 4 выполнен на подшипнике качени  и установлен с возможностью вращени  вместе с кронштейном 6 вокруг оси 7, осуществл   посто нный контакт элемента 3 из материала покрыти  со щеткой 1 под деиствием силы собственной т жести. Кроме того , устройство снабжено генератором 8 импульсов (ЭФИ 46). Генератор 8 имеет на выходе 9 импульсы положительной пол рности относительно общего привода 10, а на входе 11 - импульсы отрицательной пол рности относительно общего провода 10.0 cylindrical body of rotation. The coating material element 3 is mounted in the support assembly 4 rotatably around the axis 5 and with the location of the forming line of the surface of the rotation body along the forming working surface of the brush 1. The support assembly 4 is made on a rolling bearing and mounted rotatably with the bracket 6 around the axis 7 , made constant contact of the element 3 of the coating material with the brush 1 under the effect of the force of its own gravity. In addition, the device is equipped with a generator of 8 pulses (EFI 46). The generator 8 has at the output 9 pulses of positive polarity relative to the common drive 10, and at the input 11 - pulses of negative polarity relative to the common wire 10.

Вывод 9 генератора подключен к элементу 3 покрыти , общий провод 10 имеет электрический контакт со щеткой 1, а выводThe output 9 of the generator is connected to the element 3 of the coating, the common wire 10 is in electrical contact with the brush 1, and the output

11соединен с обрабатываемым изделием 12.11 is connected to the workpiece 12.

При этом основные параметры устройства следущие: напр жени  Ui 0-100 В; (J2 0-100 В (индексы 1 и 2 относ тс  к характеристикам импульсов положительной и отрицательной пол рности соответственно ); энерги  Wi, 0-5 Дж; скважность импульсов h, 2 2 -20; материал элемента 3 - сплав ВК8; материал щетки 1 - сталь 65Г; обрабатываемое изделие - сплав АК-4; скорость вращени  щетки 1 w 60-500 об/мин; скорость перемещени  издели  V 1 -10 см/с; зазор между изделием 12 и щеткой 1 д 0-50 мкм.The main parameters of the device are as follows: voltage Ui 0-100 V; (J2 0-100 V (indices 1 and 2 refer to the characteristics of positive and negative polarity pulses, respectively); energy Wi, 0-5 J; pulse duty cycle h, 2 2 -20; material of element 3 - VK8 alloy; brush material 1 — 65G steel; workpiece — AK-4 alloy; brush rotation speed 1 w 60–500 rpm; product transfer speed V 1 –10 cm / s; clearance between product 12 and brush 1 d 0–50 µm.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Дл  нанесени  покрыти  на поверхность издели  12 и щетку 1 привод т во вращение, ввода в контакт с ней, элемент 3 из материала покрыти .In order to apply the coating to the surface of the product 12 and the brush 1, the element 3 of the coating material is brought into rotation, coming into contact with it.

Обрабатываемую поверхность издели Processed surface of the product

12подвод т и перемещают вдоль нижней части щетки 1 с зазором 0-50 мкм, включают генератор 8 импульсов. При этом в верхней части происходит эрози , съем и перенос материала покрыти  с элемента на щетку 1 и в месте их контакта (в св зи с тем, что последн    вл етс  катодом по отношению к телу 3); одновременно материал с нижней части щетки 1 переноситс  на поверхность обрабатываемого издели  12 в месте их контакта или минимального зазора в св зи с тем, что деталь  вл етс  катодом по отношению к щетке 1.12 are brought in and moved along the bottom of the brush 1 with a gap of 0–50 µm; they include a generator of 8 pulses. At the same time, erosion, removal and transfer of the coating material from the element to the brush 1 and in the place of their contact occurs in the upper part (due to the fact that the latter is the cathode in relation to the body 3); at the same time, the material from the bottom of the brush 1 is transferred to the surface of the workpiece 12 at the place of their contact or the minimum gap due to the fact that the part is a cathode with respect to the brush 1.

В результате обработки на поверхности издели  12 образовалс  слой твердого покрыти  толщиной 10-15 мкм.As a result of processing, a layer of hard coating 10-15 microns thick was formed on the surface of article 12.

С целью расширени  технологических возможностей устройства щетка может быть выполнена в виде электрически изолированных друг от друга секторов. При этом импульсы от блока подаютс  на токосъемники (конструкци  аналогична примен емой в коллекторных двигател х), а генератор 8 импульсов представл ет собой два независимых блока, подключенных выводом 9 к элементу материала покрыти , выводами 10 и 11 - к диаметрально расположенным секторам щетки 2, а выводом 12 - к обрабатываемой детали 13 в соответствии с фиг.2.In order to expand the technological capabilities of the device, the brush can be made in the form of sectors electrically isolated from each other. In this case, the pulses from the unit are supplied to the current collectors (the design is similar to that used in collector engines), and the generator 8 of pulses consists of two independent units connected by pin 9 to the covering material element, by leads 10 and 11 to diametrically located sectors of the brush 2, and terminal 12 to the workpiece 13 in accordance with figure 2.

Работа такого устройства отличаетс  от описанного тем, что можно регулировать электрические параметры импульсов, поступающих на пары щетка 1 - элемент покрыти Зи щетка 1 -обрабатываема  деталь 13 независимо друг от друга, а также независимым образом измен ть пол рность подаваемых с блоков генератора 8 импульсов. Описанное в примере устройство (фиг. 1)The operation of such a device differs from that described by the fact that it is possible to adjust the electrical parameters of the pulses arriving on the pairs Brush 1 - Cover Element Zi Brush 1 - Workpiece 13 independently of each other, and also independently change the polarity of the pulses fed from the generator blocks 8. The device described in the example (Fig. 1)

опробовано при нанесении покрытий из сплава ВК8 на сталь марки 12Х18Н10Т.tested when applying coatings in alloy VK8 on steel grade 12X18H10T.

Использование предлагаемого устройства позвол ет расширить номенклатуру со- четаний металлов покрытие - основаThe use of the proposed device allows the range of metal combinations to be expanded.

благодар  возможности точного подбора технологических режимов электроискровой эрозии элемента покрыти  и нанесени  покрыти  на обрабатываемую деталь независимым образом, а также расширитьdue to the possibility of precise selection of the technological regimes of the electric-spark erosion of the coating element and the coating of the workpiece in an independent manner, as well as to expand

технологические возможности за счет совмещени  процессов электроэрозионного легировани  и электроэрозионной обработки . Кроме того, устройство позвол ет повысить производительность процесса,technological capabilities by combining the processes of electroerosive doping and electroerosion processing. In addition, the device improves process performance,

Claims (1)

увеличить толщину наносимого сло . Формула изобретени  Устройство дл  нанесени  покрытий по авт.св. СССР № 1482980, отличающее- с   тем, что, с целью расширени  технологических возможностей путем нанесени  более твердых, чем основа, токопровод - щих материалов за счет совмещени  процессов электрической эрозии и электроискрового легировани , оно снабжено генератором импульсов разноименной пол рности, условно положительный электрод которого соединен с элементом материала покрыти , условно нулевой - со щеткой, а условно отрицательный предназначен дл  соединени  с обрабатываемым изделием.increase the thickness of the applied layer. Claim device USSR No. 1482980, characterized in that, in order to expand technological capabilities by applying more conductive materials that are harder than the base by combining the processes of electrical erosion and electrospark doping, it is equipped with a generator of opposite polarity, which is conventionally positive connected to the element of the coating material, conditionally zero - with a brush, and conditionally negative is intended to be connected with the workpiece. %ffl % ffl J 4J 4 1212 JJ.Jj
SU904803083A 1990-03-19 1990-03-19 Apparatus for deposition of coatings SU1733502A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904803083A SU1733502A2 (en) 1990-03-19 1990-03-19 Apparatus for deposition of coatings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904803083A SU1733502A2 (en) 1990-03-19 1990-03-19 Apparatus for deposition of coatings

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1482980 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1733502A2 true SU1733502A2 (en) 1992-05-15

Family

ID=21502312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904803083A SU1733502A2 (en) 1990-03-19 1990-03-19 Apparatus for deposition of coatings

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1733502A2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Информационный листок № 130/2. Станок дл очистки труб от ржавчины. Костромской ЦНТИ, № 167-85. Авторское свидетельство СССР N 1482980, кл. С 23 С 26/00, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5651901A (en) Method and apparatus for surface treatment by electrical discharge machining
JPH0647744B2 (en) Deposition method of brazing alloy on base metal surface using electric discharge process
US4322601A (en) Surface alloying method and apparatus using high energy beam
EP0171668B1 (en) Electric discharge machining electrode
CA2159140A1 (en) High speed electrical discharge surface preparation of internal surfaces for thermal coatings
SU1733502A2 (en) Apparatus for deposition of coatings
US20140203856A1 (en) Device for Controlling the On and Off Time of the Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor (MOSFET), A Device Spark Coating the Surfaces of Metal Workpiece Incorporating the Said Control Device and a Method of Coating Metal Surfaces Using the Said Device
RU2423214C1 (en) Method of reconditioning precision parts
US3523171A (en) Method of and apparatus for the sparkdischarge deposition of conductive materials on a conductive surface
JPH04256520A (en) Electric discharge machining
Nowicki et al. New possibilities of machining and electrodischarge alloying of free-form surfaces
JPS6147833A (en) Spinning rotor of open end spinning frame and its production
US6020568A (en) Electro mechanical process and apparatus for metal deposition
JPH10225824A (en) Discharge surface treatment method, and treatment device
SU1328596A1 (en) Method ot manufacturing plain bearing
Rao et al. Surface modification by electro-discharge machining using powder metallurgy electrode: a review
SU1484515A1 (en) Method of spark-erosion alloying
RU2119552C1 (en) Process of treatment of surface of part of friction unit and device for its realization
JPH0749170B2 (en) Method of forming surface layer by electrical discharge machining
RU2111095C1 (en) Multielectrode tool for electric-spark alloying
RU2115762C1 (en) Method and device for electric spark deposition of coats
JPH08108318A (en) Electric discharge machining method for electrically insulating ceramics
CN113604770B (en) Preparation method and device of rotary spraying integrated coating
JP2011212834A (en) Discharging and machining method and device using discharging pulse
US5030818A (en) Composite wire electrode