Pulverizador de llama de metal fundido en polvo de tungsteno
Foto cortesía de Westaim Ambeon
Se ha reconocido durante mucho tiempo que los fluidos pueden ser divididos en partículas muy finas por una corriente de gas de alta velocidad que emana de una boquilla. Los primeros experimentos que usan este método de atomización parecen haber sido dirigidos a producir polvos metálicos en vez de recubrimientos. Se dejó a Schoop apreciar la posibilidad de que una corriente de partículas metálicas, formada a partir de una fuente fundida, pudiera producir un recubrimiento. El mito dice que Schoop desarrolló el concepto al jugar "soldados" Con su hijo y observando la deformación de pellets de plomo disparados desde un cañón de juguete contra una pared de ladrillo. Cualquiera que sea la razón, se puede afirmar que el trabajo pionero de Schoop dio lugar al descubrimiento y desarrollo de la pulverización de metales y posteriormente a la "Proceso de Spray Térmico".
La primera técnica de pulverización desarrollada por Schoop fue el resultado de experimentos en los que el metal fundido se vertió en una corriente de gases de alta velocidad. El aparato de Schoop consistía en un compresor que suministraba aire a un tubo helicoidal caliente. El aire caliente se utilizó para presurizar un crisol lleno de metal fundido y expulsarlo como una pulverización fina que se adheriría a una superficie adecuada. Este sistema era voluminoso, primitivo e ineficiente; Sin embargo, el concepto llevó al desarrollo del equipo portable y de uso fácil.
No hay más explicaciones de la pulverización de metal fundido por Schoop, parece que sus esfuerzos estuvieron dirigidos a desarrollar y mejorar la pulverización de polvo y alambre de llama. Sin embargo, el trabajo de otros continuó como una patente holandesa de 1924, que describe equipos para pulverizar metales de bajo punto de fusión, fue concedida a Jung y Versteeg (2). Mellowes Ltd comercializó el proceso en el Reino Unido. Su sistema consistía en una pistola, un horno, un compresor de aire y un suministro de combustible. La pistola tenía muchas válvulas de aire y gas, una cámara de calefacción (quemador), boquilla, mango y un crisol. La olla era voluminosa y tenía la capacidad de almacenar 1,8 kg (4 lb) de plomo fundido. La olla estaba encima de la cámara de calefacción, que era similar en construcción a un quemador de Bunsen. El aire comprimido, alimentado al quemador, intensificó la llama. El mango sobresalía hacia fuera y hacia abajo de la olla; Fue aislado usando madera y asbesto. El metal salió de la olla a través de un orificio frontal donde fue dirigido hacia una boquilla. El aire comprimido rodeó la boquilla, atomizando el metal fundido y propulsándolo a la superficie a recubrir.
El proceso del metal fundido tiene ventajas y desventajas. Las ventajas incluyen: materias primas baratas; Uso de gases baratos; Y, el diseño de armas es muy básico. Desventajas dignas de mención son: pistola es engorroso para usar en el modo manual, sólo se puede mantener en un plano horizontal; Alto mantenimiento debido a la oxidación de alta temperatura y la corrosión del metal fundido; Y, útil sólo con metales de baja temperatura de fusión.
Los usos para el proceso de aerosol térmico de metal fundido incluyen la fabricación de moldes, máscaras y formas para la industria de plásticos, utilizando aleaciones a base de bismuto de bajo punto de fusión (la familia de aleaciones Cerro); La deposición de aleaciones de soldadura a las juntas que serían coalesced usando las antorchas o los hornos; Y la producción de polvos metálicos.
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