Technika, 1977 (21. évfolyam, 1-12. szám)

1977-05-01 / 5. szám

A korszerű technológiai eljárások, valamint a ter­­melékenység növelésének igénye megköveteli a technológiai folyamatokban a villamos energia nagymérvű koncentrálását. A kevésbé elektrifikált gazdasági ágazatokban a villamos energia felhasz­nálásának növelése biztosítja az automatizálás le­hetőségét és ezzel egyidejűleg élőmunka-megtakarí­tást eredményezhet, szűk kapacitáskeresztmetszete­ket oldhat fel. A Villamos­ipari Kutató Intézet ezen társadalmi, gazdasági igény alapján, az Országos Műszaki Fej­lesztési Bizottság, ill. a Kohó- és Gépipari Minisz­térium finanszírozásával kutatja a nagy energia­koncentrációjú villamos technológiák alkalmazási lehetőségeit. Ez a tevékenység részben országos cél­programokhoz (pl. K—6 jelű „A gépipar korszerű­sítése” című célprogram), részben egyedi célprogra­mokhoz és vállalati megrendelésekhez kapcsolódik. A nagy energiakoncentráció adta lehetőség egyik lehetséges módja a plazmatechnológia alkalmazása. Közel 5 év kutatási eredményeit mutatjuk be az 1977. évi Tavaszi BNV-n. Ezen időszak alatt a fémek megmunkálására alkalmas „átvitt íves” plazmaberendezést építettünk — fémek „előmelegítéses” forgácsolására újszerű technológiát dolgoztunk ki. Az „előmelegítéses” forgácsolással, kísérleteink során, különböző, ne­hezen forgácsolta­tó anyagoknál 2,5—5-ször na­gyobb termelékenységet értünk el, mint amit ha­gyományos technológiával meg lehet valósítani. Plazmatechn­ika alkalmazása az építőiparban A Villamosipari Kutató Intézet új eljárást és be­rendezést dolgozott ki a plazmatechnika felhaszná­lásával házgyári betonpanelek felületkezelésére az Országos Műszaki Fejlesztési Bizottsággal kötött szerződés alapján és a 43. sz. ÁÉV szakembereinek közreműködésével. A beton alapanyagból készített mintákon és később a teljes panelhomlokzatokon a hőkezelés hatására kialakult felületek minősége a megfelelő vizsgálatok bizonysága alapján igen jó, és így lehetővé válik a speciális homlokzati betonnak normál, teherhordó betonra való lecserélése, ami igen jelentős megtakarítást eredményez. Mind műszaki paraméterek szempontjából, mind gazdasági vonatkozásban a kísérleti szinten kidol­gozott eljárás igen alkalmas nagyüzemi sorozat­­gyártásra. A kísérleti minták egyértelműen mutat­ják a plazmatechnika alkalmazásával kapott hőke­zelt felületek előnyeit. Külön ki kell emelni azokat az esztétikai lehe­tőségeket, amelyeket a plazmatechnológia biztosít. A legkülönfélébb színvariációk igen egyszerű és olcsó megoldása mellett tetszés szerinti minták és rajzolatok alakíthatók ki, sőt a felületek különböző mértékű durvitására (rusztikus hatás) is van lehe­tőség. A felületek plazmával való megömlesztésével üveg-, illetve márványszerű pórusos bevonat jön létre. Az ilyen módon keletkező felület maradék­talanul kielégíti az időállósági és az épületek felü­letével kapcsolatos technikai követelményeket. A megömlesztett felület esztétikailag teljesen újszerű megoldásokat tesz lehetővé, üveges fényét az at­moszféra által kifejtett igénybevételek hatására nem veszti el, és a homlokzatok tisztántartása akár mosással, akár természetes úton (esőzés) biztosít­ható. Eddigi eredményeink alapján a 43. sz. ÁÉV 4. sz. Házgyárában 1977. év folyamán egy kísérleti üzem beindítását tervezzük, amely alkalmas betonpane­lek nagy sebességű felületi hőkezelésére. A technológia jellemző adatai: A felületkezelés sebessége 6 plazmaégővel: kb. 12 m2 panelfelület/15 perc Az üzemeltetés költsége: kb. 20 Ft/m2 A plazmaégő üzemeléséhez szükséges: — 30—50 kW elektromos teljesítmény — 5 NrhVe N2 gáz —, 1 m3/ó hűtővíz , 1 db plazmagenerátor előállítási költsége: kb. 0,9 MFt A házgyári panelek plazmatechnológiával történő homlokzatkialakítása számos más területen hasonló jellegű problémák megoldására is lehetőséget biz­tosít (pl. könnyűbeton kohóhadfalak, mezőgazdasági építmények, országúti betonegységek, normálbeton­ból készített díszítőelemek felületkezelése, beton­szerkezetek, ipari helyiségek korrózióvédelme, be­tonszerkezetek fúrása, darabolása, felületi bevonás plazmaszórással, nagy hőmérsékletű terek létreho­zása, művészi alkotások, lépcsőházak, előcsarnokok, metró, pályaudvar és egyedi művek plazmatechni­kával történő kialakításai, valamint plazmakémiai reakciók kidolgozása stb.). Plazmaszórás Plazmaszórással különböző tárgyak felületén vé­kony rétegek létesíthetők fémekből, fémoxidokból, fémkarbidokból és szilicidekből, vagy ezen anyagok keverékéből. A bevonattal a felületek bizonyos tu­lajdonságait meg lehet változtatni, hőállóvá, kopás­állóvá, illetve korrózióállóvá lehet tenni. A plazmaszórási technológia szerint a nagy se­bességű és magas hőmérsékletű gázáramba por­alakban juttatott bevonóanyag részecskéinek moz­gási energiája a felütközés pillanatában hőenergiá­vá alakul. A részecske megolvad vagy meglágyul, és a tárgyfelülethez, illetve a közelében levő másik részecskéhez tapad. A bevonatok tapadó-húzó szi­lárdsága 70—200 kp/cml értékű. A Villamosipari Kutató Intézetben kidolgozásra kerültek az alábbi bevonatok általános plazmaszó­rási technológiái: Korrózióálló felület: Cr—Ni anyagból, rozsdamentes acélból, nikkelből, titánból. Kopásálló felület: Wolframkarbidból, krómkarbidból, alumíniumoxidból. Gépek és berendezések alkatrészeinek felületi be­­vonásához céltechnológia és berendezés szükséges. Megrendelés esetén ezen tevékenységekre a VKI vállalkozik. Nagyteljesítményű plazmavágó berendezés A nagy teljesítményű plazmavágó berendezést fémlemezek gépi darabolására fejlesztettük ki. Al­kalmazásával — a szénacélok vágása mellett — olyan lemezek, hengerelt áruk darabolása is gazda­ságosan megoldható, amelyekre a hagyományos lángvágási technológia nem adott módot (magasan ötvözött acélok, színesfémek, könnyűfémek stb.). A vágás minősége megfelelő beállítás esetén felülmúl­ja az oxigénadagolásos lángvágással elérhető minő­séget. A berendezés vezérlőegysége, villamos tápegysé­gei, hűtő- és gázrendszere két különálló, kerekek­kel ellátott egységben helyezkedik el, így a be­rendezés mobil jellegű. A nagy teljesítményű villamos tápegység a leg­korszerűbb tirisztoros elektronikával rendelkezik, ez az ívfeszültség nagymértékű változása esetén is + 2% áramstabilitás­t biztosít. A külsőíves vágópisztoly hűtését zárt rendszerű, léghűtésű hőcserélővel felszerelt, desztillált vizes hűtőegység látja el. A gázrendszer 3 becsatlakozással rendelkezik, a technológia által megkívánt gázösszetétel (argon, hidrogén, nitrogén) fojtószelepekkel állítható be. A vágópisztoly cserélhető vörösréz fúvókával és wolfram katóddal van ellátva. A katód külső for­gatógombbal lazítható rugós­­ zor­o topa trón­ba­n van rögzítve. A fúvóka csatorna átmérője — a vágási paramétereknek megfelelően — 1,7—2,2 mm tarto­mányban választható meg. A vágópisztoly 45° dő­lési szögig ferde vágásokra is alkalmas. Műszaki adatok: Tápfeszültség: 3x 330 V, 50 Hz Névleges íváram: 250 A Névleges ívfeszültség: 220 V Névleges ívteljesítmény: 55 kW íváramtartomány: 50 ... 250 A (állandó üzem) Legnagyobb íváram: 300 A Üresjárati feszültség: 390 V Vágható anyagvastagság: anyagminőségtől függő (szénacél esetén 80 mm) TECHNIKA 1977/5. Villamosipari Kutató Intézet 1158 Budapest, Cservenka Miklós út 86. 831—500 22—6264 29

Next