Procedimiento y dispositivo de revestimiento de superficies de componentes.

Procedimiento de revestimiento, especialmente de revestimiento interior de un componente,

en el que se aplica sobre el componente un material de revestimiento por medio de un dispositivo de distribución (2) al que se alimenta, antes del proceso de revestimiento, una cantidad del material de revestimiento (4) ajustada al proceso de revestimiento, y en el que se acciona rotativamente el dispositivo de distribución (2), caracterizado porque se alimenta el material de revestimiento (4) en forma de segmentos de alambre (4).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E08004688.

Solicitante: BAYERISCHE MOTOREN WERKE AKTIENGESELLSCHAFT.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: PETUELRING 130 80809 MÜNCHEN ALEMANIA.

Inventor/es: FENT,ANDREAS,DR, WAGENER,WOLFRAM.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B05B7/22 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B05 PULVERIZACION O ATOMIZACION EN GENERAL; APLICACION DE MATERIALES FLUIDOS A SUPERFICIES, EN GENERAL.B05B APARATOS DE PULVERIZACION; APARATOS DE ATOMIZACION; TOBERAS O BOQUILLAS (mezcladores de pulverización con toberas B01F 5/20; procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a superficies por pulverización B05D). › B05B 7/00 Aparatos de pulverización para descargar líquidos u otros materiales fluidos procedentes de varias fuentes, p. ej. líquido y aire, polvo y gas (B05B 3/00, B05B 5/00 tienen prioridad). › por vía eléctrica, p. ej. por un arco.
  • C23C4/12 QUIMICA; METALURGIA.C23 REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO QUIMICO DE LA SUPERFICIE; TRATAMIENTO DE DIFUSION DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL; MEDIOS PARA IMPEDIR LA CORROSION DE MATERIALES METALICOS, LAS INCRUSTACIONES, EN GENERAL.C23C REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO DE MATERIALES METALICOS POR DIFUSION EN LA SUPERFICIE, POR CONVERSION QUIMICA O SUSTITUCION; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL (fabricación de productos revestidos de metal por extrusión B21C 23/22; revestimiento metálico por unión de objetos con capas preexistentes, ver las clases apropiadas, p. ej. B21D 39/00, B23K; metalización del vidrio C03C; metalización de piedras artificiales, cerámicas o piedras naturales C04B 41/00; esmaltado o vidriado de metales C23D; tratamiento de superficies metálicas o revestimiento de metales mediante electrolisis o electroforesis C25D; crecimiento de monocristales C30B; mediante metalización de textiles D06M 11/83; decoración de textiles por metalización localizada D06Q 1/04). › C23C 4/00 Revestimiento por pulverización del material de revestimiento en estado fundido, p. ej. por pulverización a la llama, con plasma o por descarga eléctrica (soldadura de recarga B23K, p. ej. B23K 5/18, B23K 9/04). › caracterizado por el método de pulverización.
  • H05H1/42 ELECTRICIDAD.H05 TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.H05H TECNICA DEL PLASMA (tubos de haz iónico H01J 27/00; generadores magnetohidrodinámicos H02K 44/08; producción de rayos X utilizando la generación de un plasma H05G 2/00 ); PRODUCCION DE PARTICULAS ACELERADAS ELECTRICAMENTE CARGADAS O DE NEUTRONES (obtención de neutrones a partir de fuentes radiactivas G21, p. ej. G21B, G21C, G21G ); PRODUCCION O ACELERACION DE HACES MOLECULARES O ATOMICOS NEUTROS (relojes atómicos G04F 5/14; dispositivos que utilizan la emisión estimulada H01S; regulación de la frecuencia por comparación con una frecuencia de referencia determinada por los niveles de energía de moléculas, de átomos o de partículas subatómicas H03L 7/26). › H05H 1/00 Producción del plasma; Manipulación del plasma (aplicación de la técnica del plasma a reactores de fusión termonuclear G21B 1/00). › con disposiciones para la introducción de materiales en el plasma, p. ej. polvo, líquido (pulverización electrostática, aparatos de pulverización con medios para cargar eléctricamente el pulverizante B05B 5/00).

PDF original: ES-2387926_T3.pdf

 

Procedimiento y dispositivo de revestimiento de superficies de componentes.

Fragmento de la descripción:

Procedimiento y dispositivo de revestimiento de superficies de componentes.

La invención concierne a un procedimiento y un dispositivo de revestimiento de superficies de componentes.

Para producir superficies de alta calidad en componentes es frecuente que éstos sean revestidos. En este caso, se aplica un material sobre un componente portador en una capa que tiene regularmente un espesor de unos pocos μm para, por ejemplo, aumentar la resistencia al desgaste o conferir a la superficie del componente unas propiedades determinadas (por ejemplo conductividad eléctrica) .

Se conocen diferentes procedimientos de revestimiento, utilizándose especialmente procedimientos de revestimiento térmico en los que se funde el material de revestimiento y a continuación se le atomiza – regularmente por medio de una corriente de aire comprimido o de otro gas – y se le transporta hasta la superficie que se debe revestir. Procedimientos de revestimiento térmico conocidos son el revestimiento con plasma, la pulverización a la llama a alta velocidad y la pulverización de alambre por arco voltaico.

Se conoce por el documento DE 198 41 617 A1 una instalación de pulverización de alambre por arco voltaico para revestir superficies interiores.

La instalación de pulverización por arco voltaico allí revelada presenta un vástago de quemador rotativamente accionado en forma de un árbol hueco que se introduce en la cavidad que se debe revestir. En el extremo inferior del vástago del quemador está prevista una tobera radialmente orientada a través de la cual se descargan las gotas del material de revestimiento fundido por medio de aire comprimido que se alimenta a través del interior hueco del vástago del quemador.

Por encima del vástago del quemador está fijado a éste un equipo de aprovisionamiento con dos rollos de alambre. Partiendo de los rollos de alambre, los dos alambres son conducidos paralelamente al eje longitudinal del vástago del quemador hasta la punta del mismo. Se genera allí por medio de una alta tensión eléctrica un arco voltaico entre los dos extremos de alambre que funde el material de alambre. Las gotas del alambre fundido son capturadas después por la corriente de aire comprimido y descargadas por la tobera. El equipo de aprovisionamiento proporciona un suministro continuo del quemador con material de revestimiento.

En el dispositivo del documento DE 198 41 617 A1 es desventajoso el hecho de que el equipo de aprovisionamiento tiene que estar unido sólidamente con el vástago del quemador para realizar un aprovisionamiento continuo de los alambres, es decir que tiene que girar juntamente con dicho vástago. Además, este dispositivo se caracteriza por una construcción compleja.

El documento US 6, 168, 090 muestra un sistema de revestimiento con una protección contra salpicaduras y una alimentación automática de una varilla dosificadora.

Se conoce por el documento DE 26 33 303 un dispositivo de funcionamiento de un dispositivo de descarga en arco con electrodos de varilla que se queman uno tras otro durante el funcionamiento, en el que se utiliza un quemador de plasma para realizar la reacción química, siendo los electrodos de varilla preferiblemente unos cátodos de carbón.

Se conoce por el documento DE 19 84 514 U una pistola mejorada de pulverización de polvo a la llama para atomizar polvo metálico o cerámico calentado hasta el estado líquido fundido, en la que hay un recipiente de almacenaje portado por la carcasa.

El documento DE 102 04 251 concierne a una pistola pulverizadora para la pulverización térmica de alambre, la cual está constituida por un equipo para fundir al menos un alambre, estando dispuesto el equipo de avance de alambre en forma rotativa juntamente con un sistema de tobera. Este documento revela un procedimiento de la clase genérica expuesta y un dispositivo de la clase genérica expuesta.

Partiendo de este estado de la técnica, la invención se basa en el problema de indicar un dispositivo mejorado y un procedimiento mejorado de revestimiento de componentes que reduzcan al menos una desventaja conocida por el estado de la técnica. En particular, se pretende indicar un dispositivo que se caracterice por una constitución constructivamente más sencilla.

Este problema se resuelve por medio de un procedimiento y un dispositivo según las reivindicaciones independientes. Formas de realización ventajosas son objeto de las reivindicaciones subordinadas.

La invención se basa en la idea de que en un dispositivo de revestimiento de componentes, que comprende un dispositivo de distribución para aplicar el material de revestimiento, se alimente al dispositivo de distribución una cantidad del material de revestimiento ajustada a un proceso de revestimiento concreto o bien se almacene esta cantidad en dicho dispositivo de distribución. Esto hace que el dispositivo de distribución se pueda desacoplar al menos temporalmente de un dispositivo de alimentación eventualmente existente, en el que están almacenadas cantidades mayores del material de revestimiento, y que dicho dispositivo de distribución se pueda construir de manera más sencilla, ligera y/o favorable debido a la reducción de la masa rotativa.

Por tanto, se alimenta preferiblemente al dispositivo de distribución, antes del proceso de revestimiento, una cantidad necesaria del material de revestimiento proveniente de un dispositivo de alimentación formado

preferiblemente por separado del dispositivo de distribución. Según la invención, se entiende por “separado” que el

dispositivo de alimentación hace posible una carga del dispositivo de distribución, pero puede ser desacoplado al menos temporalmente del dispositivo de distribución, de modo que no se tiene que transferir al dispositivo de alimentación una rotación eventualmente prevista y/o una traslación lineal del dispositivo de distribución durante el proceso de revestimiento.

El concepto según la invención tiene una repercusión positiva especialmente en un dispositivo de revestimiento interior, ya que éste presenta regularmente un dispositivo de distribución rotativamente accionado, especialmente en forma de una lanza de revestimiento con una tobera dispuesta en ésta y orientada regularmente en dirección radial. Debido al desacoplamiento – al menos temporal – del dispositivo de alimentación (aprovisionamiento de material de revestimiento) respecto del dispositivo de distribución (lanza de revestimiento) , este dispositivo de alimentación no es hecho girar también durante el proceso de revestimiento. El dispositivo de revestimiento completo puede obtener así una constitución constructivamente más sencilla; en particular, el accionamiento de giro del dispositivo de distribución tiene que construirse con dimensiones más pequeñas, lo que tiene un influencia positiva sobre los costes de fabricación y de funcionamiento.

La invención se utiliza preferiblemente en un dispositivo de revestimiento térmico en el que se alimenta el material de revestimiento en forma de alambre. Esto hace que se pueda alimentar al dispositivo de distribución el material de revestimiento en forma de segmentos de alambre ajustados al proceso de revestimiento. El ajuste de los segmentos de alambre puede comprender tanto un ajuste al número de segmentos de alambre alimentados como un ajuste a su masa y/o a los materiales, etc. Por ejemplo, para proyectos de revestimiento diferentes se pueden emplear segmentos de alambre de longitudes diferentes. Como alternativa, en un proceso se pueden utilizar solamente dos segmentos de alambre de una longitud determinada, mientras que en un proceso subsiguiente son necesarios cuatro segmentos de alambre de la misma longitud y eventualmente de otro material.

Sin embargo, la invención no se limita a la utilización de un material de revestimiento en forma de alambre. Por ejemplo, se puede utilizar un material de revestimiento de cualquier naturaleza. Por ejemplo, es conocido el empleo de un material de revestimiento en forma de polvo. Según la invención, el material de revestimiento en forma de polvo puede ser alimentado al dispositivo de distribución en la cantidad necesaria antes del proceso de revestimiento.

Preferiblemente, la cantidad de material de revestimiento alimentada al dispositivo de distribución antes del proceso de revestimiento se ajusta de modo que con ella se realicen con relativa exactitud uno o varios... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento de revestimiento, especialmente de revestimiento interior de un componente, en el que se aplica sobre el componente un material de revestimiento por medio de un dispositivo de distribución (2) al que se alimenta, antes del proceso de revestimiento, una cantidad del material de revestimiento (4) ajustada al proceso de revestimiento, y en el que se acciona rotativamente el dispositivo de distribución (2) , caracterizado porque se alimenta el material de revestimiento (4) en forma de segmentos de alambre (4) .

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se alimenta el material de revestimiento (4) desde un dispositivo de alimentación (7) separado del dispositivo de distribución (2) .

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se funde el material de revestimiento (4) por medio de un arco voltaico.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se transporta el material de revestimiento (4) hasta el componente por medio de una corriente de gas.

5. Dispositivo de revestimiento, especialmente de revestimiento interior de un componente, que comprende un dispositivo de distribución (2) para el material de revestimiento, en donde está almacenada en el dispositivo de distribución (2) una cantidad de material de revestimiento (4) ajustada al proceso de revestimiento y en donde el dispositivo de distribución (2) es accionado rotativamente, caracterizado porque se alimenta el material de revestimiento (4) en forma de segmentos de alambre (4) .

6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado por un dispositivo de alimentación (7) para el material de revestimiento (4) que está dispuesto por separado del dispositivo de distribución (2) .

7. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado el dispositivo de alimentación (7) comprende un almacén revólver (7) de segmentos de alambre.

8. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado por un dispositivo de fusión para fundir el material de revestimiento.

9. Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado por un dispositivo de fusión por arco voltaico.

10. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9, caracterizado por un dispositivo de distribución por corriente de gas.


 

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