热喷涂技术
产品介绍：CoArc型电弧喷涂设备
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发布时间：
2007-04-29 00:00
CoArc型电弧喷涂系统是普莱克斯·大发公司的“新一代”电弧喷涂系统，它能全面滿足喷涂工作者对电弧喷涂的各种需求。这一新系统在电弧喷涂技术上实现了多项突破，将电弧喷涂技术提高到一个全新的水平上。CoArc系统中的这些技术上新突破可以说是革命性的。它不但提高了涂层质量的稳定性和再现性，也预示着电弧喷涂系统的发展将开始了一个全新的阶段。现将CoArc系统的在技术上主要特征介绍如下。
一、首次引入触摸屏操作界面终端OIT和PLC控制
一个CoArc 电弧喷涂系统的基本组成是一个CoArc控制台，一台电弧喷涂电源和一把电弧喷枪。CoArc 系统的控制台设有一个功能强大的带触摸屏的操作界面终端，采用可编程序逻辑控制器（PLC）用于工艺控制，这是目前在电气控制系统上高级的配制，也是首次被组合引入电弧喷涂控制系统。
CoArc系统的OIT（操作者界面终端）的操作台是一个有坚固的工业用外壳的彩色的触摸屏。可移动的用户友好的“触摸屏”操作界面功能强大，它的采用大大简化了电弧喷涂操作。
程序编制是以触摸屏上的直观的图案符号为基础，工艺参数的设定和监测均较为简便。运行时只需简单的操作就可完成复杂的作业。OIT操作台能直接与PLC进行通讯。操作者可从操作台上看到所有的参数并可进行控制，同时能直接进入工艺开发和维护保养程序。操作者还可更改程序的显示语言。
带触摸屏的操作界面终端OIT功能强大，用于工艺控制的PLC可编程序逻辑控制器极为稳定可靠，二者结合使CoArc系统的电气控制达到了新的高度。
在电弧喷涂装备中同时引入触摸屏操作界面终端OIT和PLC控制器，是普莱克斯·大发公司的首创，这大大提高了控制系统的功能，确保了控制系统的可靠性和稳定性。
二、在电弧喷涂中首次对“枪头”气压的进行计算机闭环控制
众所周知，压缩空气的性能对电弧喷涂极为重要。丝材熔滴的雾化，雾化颗粒的大小及其粒度分布，颗粒的速度，喷涂束流形状等等许多关键的技术性能指标都与压缩空气的性能密不可分。
压缩空气的性能包括压力、流量、流经喷嘴的气流形态等多个方面，它与枪内压缩空气的流体动力学特征密切相关。自从电弧喷涂工艺诞生以来，普莱克斯·大发的研发部门一直关注喷枪的压缩空气及其控制问题。经过不断的努力，研究开发出了多种新型喷枪，如能改善喷枪内气体流动特性并能大幅度提高粒子速度的ArcJet系统（电弧射流组件）；具有大空气流量特征的9000型电弧喷枪等。但是，只有CoArc系统才真正对压缩空气实施了有效控制。
CoArc系统对喷枪压缩空气实施闭环控制的基本原理是：通过设置在9935喷枪枪头上的压力传感器来检测空气的压力，此信号反馈至计算机与预先设定值比较，进而通过对喷枪输入端的压缩空气的控制，确保“枪头”压力与设定值一致。由于反馈信号取自喷枪枪头上压缩空气出口处，计算机控制的执行机构在喷枪的压缩空气进口处实施控制，从而保证了流经喷枪的压缩空气的压力不变。
枪头压缩空气的压力不变，则保证了喷枪的气流特征不变，进而确保了丝材稳定的雾化，稳定的粒度分布和稳定的喷涂束流形状。
普莱克斯·大发公司开发的这一新技术，抓住了枪头压缩空气压力这一关键参数，进而对其实施有效控制，这是CoArc系统对电弧喷涂关键技术的革命性突破。
三、在电弧喷涂中首次采用一个控制平台来控制多个系统
普莱克斯·大发公司开发出CoArc系统是一个新型的模块化系统。它的设计思想是采用一个电气控制系统来控制、运行多种电弧喷枪，从而大大提高了CoArc系统的灵活性和适应性。它可以操控著名的8830气动式喷枪，轻量化的BP400“推丝”式喷枪，以及先进的直流伺服马达驱动的9935喷枪。它既可配置353CV电源，也可配置增强型的353ECV电源。
一个完整的CoArc 系统的基本配置是一个CoArc控制台，一台353ECV电源和一把9935型电弧喷枪以及与其相联接的管子和电缆。CoArc 系统是一个可配制的系统，它除了可操控多种喷枪外，也可添加各种可选部件以增加其功能。此系统既可作为一个独立的单元进行喷涂作业，也可与其他选件组合成一套适合于目标工件的喷涂系统。因此，客户拥有了一套系统，即可根据工作需要搭建多种喷涂装备，使工作做得又好又便宜。例如，你可以选配BP400喷枪，采用扇形喷束进行喷铝、喷锌的防腐工程；你还可选配9935型喷枪，采用集中束流，对大型工件喷涂高熔点金属，以获得再现性好的高可靠性涂层。对于各种不同的喷涂作业，你都能获得最理想的设备配置。
CoArc 控制台设计时结合进了新技术，配备了多套高效的执行机构。如8830气动马达的润滑油添加器和新型9935 喷枪上伺服马达的控制器。还有可选的推/拉丝功能。推式送丝的驱动机构位于控制柜内，当丝盘与喷枪之间的距离大于15米（50ft）时，即可启动推丝机构，实施远距离推/拉式组合送丝。CoArc系统内设计巧妙、工艺精湛的管路系统还能使供气系统减少压降，使喷枪的供气流量和控制更佳。CoArc系统还配有数据采集功能，可帮助客户实施有效的质量控制，生产管理和成本控制。
在电弧喷涂系统中采用一个控制平台，对根据需要而构建的多个喷涂系统实施控制，是普莱克斯·大发公司的首创，它大大提高了设备的灵活性和适应性，给用户带来极大的便利和可观的效益。
四、全新的控制技术全面提升了电弧喷涂的质量和再现性
通过对喷涂工艺的闭环控制，CoArc系统将电弧喷涂提高到一个全新的水平上。这一全新水平的主要标志是:
（1）对电弧喷涂工艺实施全面的闭环控制。
由于送丝速度的闭环控制的技术难度不是很高，因此一般的电弧喷涂设备都具有这一功能。而喷枪压缩空气的闭环控制的难度很高，一直是电弧喷涂设备想解决而没有解决的难题。普莱克斯·大发公司采用了对“枪头”压力的闭环控制技术，解决了这一难题。从而在根本上完善了电弧喷涂工艺的控制技术，使之能对整个喷涂工艺进行闭环控制，而不是其中的某几个工艺参数。
（2）控制功能更全面。
CoArc系统除了可以控制“枪头”气体的压力和控制送丝速度外，它还可在电源上或者在枪头上对电压实施监测和控制。众所周知，大电流喷涂设备（电弧及等离子）不宜使用过长的电缆，即使是0.01欧姆的电阻，在数百安培的电流时，喷枪也要有可观的压降。因此，直接控制枪上的电压，更能稳定地控制喷涂工艺。
由于CoArc系统对喷涂工艺实施了全面的闭环控制，可以使丝材的输送和熔化更稳定，熔滴雾化的质量更好，颗粒的粒度分布更理想，粒子喷射的速度也更快。电弧喷涂涂层的质量和再现性也达到了前所未有的高度。
五、进一步拓展了电弧喷涂的应用，引领电弧喷涂的发展方向
由于电弧喷涂是用电弧来熔化丝材的，因而其能量利用率极高，并且所有的颗粒都是完全熔融的，粒子的温度也较高，涂层中粒子能牢牢地互相粘接在一起，因此电弧喷涂层结合强度也较高，尤其那些高熔点材料的涂层。电弧喷涂的金属涂层具有极高的抗剥离、抗脱落、抗开裂性能。绝大多数电弧喷涂涂层的结合强度要远大于材质相同的火焰喷涂层和等离子喷涂层。
但是，一般的电弧喷涂设备结构简单，控制系统配置较低，喷涂时工艺参数不易稳定，涂层的质量和再现性得不到保证，因而大大限制了电弧喷涂的应用。现在大多数电弧喷涂设备用来喷铝喷锌大面积防腐，或者用在要求不高，使用工况不严酷的场合。
由于CoArc系统对电弧喷涂的主要工艺参数均实施了计算机闭环控制，因而电弧喷涂工艺己经具备了精细工艺控制的所有特征，涂层的质量和再现性得到了质的提高。因此，CoArc系统具备了向高要求、严工况的应用领域扩展的条件，从而也大大扩展了电弧喷涂工艺的应用领域。
目前，电弧喷涂应用领域的扩展不断加大，例如，航空机械部门已采用BondArc75B镍铝丝来喷涂修复喷气发动机法兰。大型陶瓷涂层辊的粘接底层，已放弃使用高成本的等离子喷涂涂层，转而采用电弧喷涂Alcro及Al1800丝材，这样的粘接底层不仅成本极低（约为前者的五分之一），结合强度也比等离子喷涂要强，更为有意思的是电弧喷涂层的再覆盖性能更好，可提高陶瓷面层的沉积效率及其与粘接底层间的结合强度。
新型的CoArc电弧喷涂系统从全新的角度出发，全心全意为用户着想，在设备开发上注意发挥电弧喷涂的固有技术特性，首次对电弧喷涂工艺实施了全面的闭环控制，把电弧喷涂提高到一个全新的水平上，使电弧喷涂涂层的质量和再现性有了质的提高。同时CoArc电弧喷涂系统也在多项技术上取得了足够的领先，这将在今后较长的一段时间内引领世界电弧喷涂技术的发展。
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