Co je to sprejové tváření?
Formování stříkáním je proces formování kovu, který chrlí roztavený atomizovaný kov na rotujícím substrátu za vzniku kovového ingotu nebo sochoru. Vysoká rychlost tuhnutí procesu má za následek dobře definovanou mikrostrukturu. Tento proces produkuje materiál podobný materiálu, který se dosahuje práškovou metalurgií za zlomek ceny. V závislosti na tvaru podkladu jsou možné sochory nebo tyče různých tvarů. Tento proces je použitelný pro širokou škálu slitin.
Kvůli jejich jedinečným vlastnostem lidstvo manipulovalo s kovy tisíce let při výrobě nářadí, nástrojů, plavidel a různých kusů vybavení nebo zbraní. Moderní nástroje a nástroje vyžadují kovové části, které spolu těsně přiléhají a hladce se pohybují proti sobě. Tyto přesné části musí navíc vykazovat vysokou pevnost a tvrdost, funkce mikrostruktury pevného kovu.
Pečlivou kontrolou procesu formování rozprašováním lze s kapičkami manipulovat s velikostí kapek, tvarem a kompozicí, aby se vytvořily požadované vlastnosti konečné úpravy. Například karbidy, sloučeniny uhlíkových kovů, jsou významným faktorem konečné tvrdosti oceli používané ve vysoce namáhaných prostředích, například ve vesmíru nebo pod vodou. Při mikroskopickém zkoumání litých ocelových plechů jsou karbidové krystaly považovány za dlouhé řetězce, což zvyšuje křehkost konečného produktu. Většina z těchto karbidů jsou sloučeniny chrómu. U podobných ocelových plechů vytvářených rozprašováním jsou karbidy menší, rovnoměrně rozložené a jsou to sloučeniny vanadu, silnějšího kovu.
Tvarování rozprašováním je levnější než prášková metalurgie. V této alternativní technologii je prášek nejprve připraven z jedné z několika technik. Potom se prášek smísí, zhutní v matrici a slinuje v peci. Slinování umožňuje pomalé koalescenci částic, když se taví a společně běží. Růst zrna je mikroskopický. Prášková metalurgie produkuje velmi husté, silné materiály.
Výrobky vytvářené rozprašováním jsou také velmi husté, ale vyžadují dva kroky zpracování. Slitina je roztavena, atomizována tryskou a dopadá na substrát. Chlazením dusíkového plynu, který je vháněn protiproudem do kapiček, se kapky udržují oddělené a zřetelné, ale rychleji chladí. Segregace kovů slitiny je zpožděna tím, že nedovoluje mísení kapiček. Kapičky jsou částečně roztavené, když naráží na substrát; v práškové metalurgii je kov v pevné formě částic.
Proces tváření rozprašováním byl zdokonalen jako proces Osprey, což je komerční metodika pro oceli s vysokou pevností. Varianta procesu, proces Spraycast-X ™, umožňuje výrobu slitin na bázi niklu dostatečně odolných pro části motorů s plynovou turbínou. Náklady jsou také sníženy, protože k odstranění finálního dílu musí být odstraněno méně odpadu.