Soldagem a arco de plasma (PAW)e Pulverização Térmica são tecnologias utilizadas para preparação de superfícies de materiais que compartilham semelhanças em função e aplicação, mas apresentam diferenças significativas em processos, materiais, equipamentos e resultados.

Abaixo estão as principais semelhanças e diferenças entre as duas tecnologias:

Principais semelhanças

1. Áreas de aplicação

– Aprimoramento de superfície: Ambos são usados ​​para melhorar o desgaste, a corrosão e a resistência ao calor das superfícies dos materiais e são comumente usados ​​na indústria aeroespacial, na fabricação automotiva, na energia e em máquinas pesadas.

– Gama de materiais: Ambas as tecnologias podem ser utilizadas numa variedade de materiais, incluindo metais, cerâmicas e compósitos.

2. Objetivo

– Prorrogação da vida útil: Prolongar a vida útil das peças adicionando uma camada protetora à superfície do substrato.

– Reparo e reforma: pode ser usado para reparar peças desgastadas para restaurá-las à sua função e desempenho originais.

3. Modificação de superfície: Ambos podem ser usados ​​para melhorar o desempenho de um material, alterando a composição química e a estrutura da superfície.

Principais diferenças

1. Princípio do processo

- Soldagem por sobreposição de arco de plasma (PAW)

– Fonte de calor: Usando um arco elétrico como fonte de calor, altas temperaturas são geradas pelo arco de plasma, fazendo com que o material de revestimento derreta e se deposite no material de base.

– Modo de operação: O material de revestimento geralmente está na forma de fio de soldagem ou pó de soldagem, que forma uma sólida camada de ligação metalúrgica na superfície do material de base por meio de fusão.

– Processo: O arco de plasma aquece localmente a superfície do material de base até o ponto de fusão, e o material de revestimento reage metalurgicamente com o material de base para formar uma camada de fusão sólida.

- Pulverização (Pulverização Térmica)

– Fonte de calor: Utilização de chama, arco elétrico ou plasma para aquecer o material pulverizado até um estado fundido ou semifundido.

– Modo de operação: O material pulverizado, geralmente na forma de pó ou arame, é pulverizado na superfície do substrato por uma corrente de ar de alta velocidade para formar uma camada mecanicamente ligada de material fundido.

– Processo: O material esfria e solidifica rapidamente durante o processo de pulverização para formar um revestimento, mas a ligação com o substrato é principalmente mecânica e não metalúrgica.

2. Propriedades do material e do revestimento

- Soldagem a Arco Plasma (PAW)

– Seleção de materiais: adequado para arame de soldagem, pó de soldagem e outros materiais, geralmente usados ​​para materiais metálicos e ligas.

– Características do Revestimento: Forma ligação metalúrgica, revestimento denso e resistente, com excelentes propriedades mecânicas e resistência ao desgaste.

– Espessura do revestimento: Podem ser formados revestimentos espessos, variando de alguns milímetros a várias dezenas de milímetros.

- Pulverização Térmica** **Pulverização Térmica

– Seleção de materiais: Para pós ou fios, os tipos de materiais incluem metais, cerâmicas, plásticos, etc.

– Características do Revestimento: Forma uma ligação mecânica, o revestimento é menos denso, mas pode ser tratado sem alterar a natureza do substrato.

– Espessura do revestimento: O revestimento é geralmente fino, geralmente entre algumas dezenas de mícrons e alguns milímetros.

3. Condições do processo

- Soldagem a Arco Plasma (PAW)

– Controle de temperatura: É necessário um controle preciso da temperatura do arco, geralmente em altas temperaturas de trabalho de até vários milhares de graus Celsius.

– Requisitos ambientais: geralmente realizado em ambiente de gás protetor, como argônio, para evitar oxidação e contaminação do material.

- Pulverização (Pulverização Térmica)**

– Controle de temperatura: A pulverização em temperaturas mais baixas pode ser realizada em ambientes atmosféricos com temperaturas que variam de centenas a milhares de graus Celsius.

– Requisitos Ambientais: Menores requisitos ambientais, podem ser operados em ambientes abertos com maior flexibilidade de processo.

4. Equipamentos e custos

- Soldagem a Arco Plasma (PAW)

– Complexidade do equipamento: o equipamento é mais complexo, requer sistema de controle de alta precisão e operadores profissionais, maiores custos com equipamentos e manutenção.

– Custo: Maior investimento inicial e custos operacionais, adequado para aplicações de alto valor agregado.

- Pulverização (Pulverização Térmica)

– Complexidade dos equipamentos: equipamentos relativamente simples, operação flexível, baixos custos de manutenção.

– Custo: relativamente baixo, adequado para tratamento de grandes áreas e revestimento superficial de diversos substratos.

5. Áreas de aplicação e limitações

- Soldagem a Arco Plasma (PAW)

– Áreas de aplicação: Adequado para peças que requerem alta resistência, alta dureza e alta resistência ao desgaste, como peças de motores, pás de turbinas, etc. Limitações: Usado para peças críticas e de alto valor devido à complexidade e custo.

– Limitações: Limitadas pela complexidade e custo do equipamento, utilizado principalmente para reforço superficial de peças críticas e de alto valor.

- Pulverização (Pulverização Térmica)

– Aplicação: Adequado para tratamento de grandes superfícies, como anticorrosão de tubos, reparo de superfícies de peças de máquinas, etc. Limitações: Devido ao fato de o revestimento ser ligado mecanicamente, é usado principalmente para reforço de superfícies de alto valor e peças críticas .

– Limitações: Como o revestimento é ligado mecanicamente, a resistência do revestimento e a resistência à abrasão são baixas, sendo adequado para aplicações que não requerem alta resistência de adesão.

Conclusão

As tecnologias de soldagem e pulverização por sobreposição de arco de plasma têm suas próprias vantagens no tratamento de superfície. A sobreposição de arco de plasma é adequada para aplicações que exigem alta resistência e durabilidade, enquanto a pulverização se destaca em termos de flexibilidade e economia. A escolha da tecnologia depende dos requisitos específicos da aplicação, do orçamento de custos e das características de desempenho desejadas.