Установка для нанесения упрочняющих покрытий

Установка для нанесения упрочняющих покрытий, предназначена для нанесения покрытий на инструмент, детали машин и пр.
Нанесение упрочняющих покрытий на основе титана производится способом конденсации вещества на поверхность инструмента в вакууме с ионной бомбардировкой (метод КИБ).
Упрочняемый инструмент устанавливается в вакуумную камеру на вращающемся столе, который приводится в движение механизмом вращения. Загрузка изделий в камеру производится через дверцу.
Для установки конкретных напыляемых изделий возможно применение специальной оснастки, которую разрабатывает потребитель.
Вакуум создается в камере с помощью вакуумной системы, размещенной сзади камеры на раме.
Испарение металла и образование ионов производится с помощью электродов токоподводящих – электродуговых испарителей.
Для предохранения узлов установки от перегрева используется система водоохлаждения.
Электрическая часть установки обеспечивает электропитание элементов установки, осуществляет контроль параметров и автоматизированное управление работой установки. Состоит из шкафа управления – ШУ и шкафа источников питания – ШИП.

Камера выполнена в виде вертикального сосуда с боковым проемом и дверцей для загрузки изделий. Корпус выполнен с двойными стенками, образующими полость водоохлаждения или подогрева при откачке камеры.
Дверца выполнена с двойными стенками, образующими полость водоохлаждения. В дверце имеется окно для визуального контроля работы электродугового ионизатора и испарителя.
Механизм вращения имеет электромеханический привод, состоящий из асинхронного электродвигателя и червячного редуктора. Частота вращения двигателя регулируется частотным преобразователем.
В центре вала имеется гнездо для установки изделия в центре камеры. Если шестерня стола не установлена (снята), то изделие можно установить на вал и оно будет вращаться только вокруг оси вала.
На стол устанавливается экран на изоляторах, который защищает стол от перегрева и облегчает чистку установки.
Электродуговой ионизатор состоит из корпуса и фиксатора, электрически изолированных друг от друга и закрытых защитным кожухом.
Электродуговой испаритель состоит из корпуса и держателя, электрически изолированных друг от друга и закрытых защитным кожухом.
Установка для нанесения упрочняющих покрытий
Вакуумная установка с плазменной ионной активацией
Вакуумная установка с плазменной ионной активацией
Дуговая установка

Система водоохлаждения состоит из напорного и сливного коллекторов, трубопроводов, арматуры и приборов КИПиА.
Система охлаждения установки питается водой от магистрали, давление в которой должно быть не менее 0,2 МПа.
Для ускорения обезгаживания внутренней поверхности камеры предусмотрен прогрев корпуса и крышки камеры горячей водой путем принудительной циркуляции воды по замкнутому контуру.
Нагрев воды осуществляется с помощью электрического водонагревателя. Контроль нагрева воды осуществляется с помощью датчиков температуры.

Система вакуумная предназначена для создания в рабочей камере необходимого рабочего разрежения и состоит из форвакуумного насоса типа 2НВР-60Д, диффузионного паромасляного насоса типа НВДМ-250, клапанов вакуумных с электромеханическим приводом, затвора вакуумного с электромеханическим приводом 23ВЭ-250, клапанов с электромагнитным приводом, вентиля вакуумного с ручным приводом, датчиков контроля давления в рабочей камере.

Рама предназначена для монтажа на ней камеры, оборудования вакуумной системы, системы водоохлаждения и подогрева, шкафов питания и управления.

Под камерой расположен механизм вращения и система охлаждения-нагрева.

Вакуумная система расположена сзади камеры на раме, трубопровод системы закреплён на задней стенке камеры через фланцевое крепление.

Для получения покрытий нитридов титана в установке предусмотрена система напуска рабочих газов – аргона и азота.

Система напуска газов состоит из электромагнитных клапанов и ручных регулируемых натекателей.

Электрическая часть служит для электропитания элементов установки и автоматизированного управления технологическим процессом. Электроснабжение производится от трехфазной сети напряжением 380 В, цепи управления питаются напряжением 220 В. Имеется источники постоянного тока для питания испарителей (электродов).

Для обеспечения безаварийной и безопасной работы на установке предусмотрены следующие блокировки:

  • При прекращении подачи воды в линиях высоковакуумного насоса и вала механизма вращения включается светозвуковая сигнализация, выключается нагреватель диффузионного насоса, невозможно подать напряжение на установку.
  • При прекращении подачи воды в электродуговой ионизатор и электродуговые испарители, с них снимается напряжение, обеспечивающее горение дуг.
  • При отключении нагревателя диффузионного насоса автоматически закрывается электромеханический затвор.
  • Невозможно включить высоковакуумный насос при неработающих форвакуумных насосах.
  • Невозможно открыть затвор при отключенном высоковакуумном насосе, при закрытом клапане форвакуумной откачки и при незакрытой дверце камеры.
  • Невозможно открыть клапан форвакуумной откачки при незакрытом затворе или клапане диффузионного насоса (высоковакуумная откачка).
  • При включенном клапане форвакуумной откачки и открытом электромеханическом затворе нельзя включить вакуумный клапан напуска воздуха.
  • Невозможно подать напряжение на испарители при открытой дверце камеры.
шкаф управления установки для нанесения упрочняющих покрытий
результат напыления на сверла

Смотрите также:

Источники питания

АСУТП