Обеспечить постоянство качества формируемых покрытий при газопламенном распылении термопластичных полимеров и упростить проведение процесса распыления за счет теоретического определения скорости подачи распыляемой проволоки — призвано изобретение Марата Белоцерковского и Андрея Чекулаева (патент Республики Беларусь ¹ 12620, МПк: B05D1/08; заявитель и патентообладатель: Государственное научное учреждение «объединенный институт машиностроения национальной академии наук Беларуси»). Изобретение относится к методам нанесения защитных, износо- и коррозионностойких покрытий из полимерных материалов и может быть использовано для нанесения покрытий на рабочую поверхность элементов трибосопряжений, деталей и элементов технологического оборудования.
В основу заявленного способа положены результаты исследования процесса течения полимерного расплава при его обтекании газовой струей. Для решения поставленной задачи осуществляют подачу термопластичного полимера (в виде проволоки) в высокотемпературную газовую струю. Нагрев проволоки проводится до ее плавления с образованием потока летящих в газовой струе частиц полимера, которые осаждаются в виде слоя на предварительно подготовленную поверхность детали.
Полимер подают при ламинарном или турбулентном режиме течения газовой струи сообразно с величиной его критической массы. При этом в каждом из ламинарном или турбулентном случае скорость подачи полимерной проволоки следует определять из выведенных авторами математических выражений, в которые входят скорость и плотность газовой струи, ее динамическая или кинематическая вязкость, динамическая вязкость расплава, радиус проволоки, радиус сопла термораспылителя, плотность теплового потока газовой струи, удельная теплота плавления полимера, длина соплового наконечника, плотность расплава.
Запатентованный способ газопламенного напыления полимерных покрытий существенно отличается от известных способов и позволяет наносить качественные покрытия независимо от молекулярной массы используемого термопласта, а также позволяет упростить его реализацию при снижении материальных затрат.