Kann TBC effektiv komplexe Formen abdecken?

Kann TBC effektiv komplexe Formen abdecken?

Herausforderungen bei komplexen Geometrien

Wärmedämmschichten (TBCs) werden traditionell mit Sichtlinienverfahren wie Luftplasmaspritzen (APS) oder Elektronenstrahl-Physikalischer Gasphasenabscheidung (EB-PVD) aufgetragen, was es schwierig macht, komplexe Oberflächen gleichmäßig zu beschichten. Bauteile mit internen Kanälen, Hinterschneidungen oder Gitterstrukturen – häufig in Powder Bed Fusion und Titanium 3D Printing – stellen Herausforderungen dar, um eine gleichmäßige Dicke und vollständige Abdeckung zu erreichen.

Technische Lösungen für komplexe Abdeckung

Um diese Einschränkungen zu adressieren, verwenden TBC-Systeme mehrere Strategien:

1. Roboter-Sprüharme und Mehrachsen-Positionierung ermöglichen eine präzise Manipulation des Teils während der Beschichtung und gewährleisten eine bessere Erreichbarkeit über gekrümmte oder vertiefte Merkmale.

2. Rotierende oder oszillierende Vorrichtungen helfen, gleichmäßige Sprühwinkel um Turbinenschaufeln, Leitschaufeln und Hitzeschilde beizubehalten.

3. Hybride Techniken wie Suspensionsplasmaspritzen (SPS) und Lösungsvorläufer-Plasmaspritzen (SPPS) ermöglichen eine feinere Kontrolle und verbesserte Abdeckung in porösen oder engen Strukturen.

Diese Methoden verbessern die Abdeckung für Teile wie Inconel 625 Düsen, Tool Steel H13 Werkzeuge und Ceramic 3D Printed Abschirmkomponenten.

Wenn das Beschichten interner Oberflächen nicht praktikabel ist

Für extrem komplexe interne Merkmale oder Nicht-Sichtlinien-Zonen kann es praktischer sein, das Bauteil mit inhärent hitzebeständigen Materialien wie Zirconia oder Alumina zu drucken, wodurch die Notwendigkeit nachträglich aufgebrachter TBCs entfällt.

In einigen Fällen ermöglichen hitzebeständige Einsätze oder modulare Baugruppen eine teilweise Beschichtung, wo eine vollständige Abdeckung unpraktisch ist.

Empfohlene Dienstleistungen für die Beschichtung komplexer Formen

Neway liefert optimierte Lösungen für die Beschichtung komplexer 3D-gedruckter Teile:

• 3D-Druck für fortschrittliche Geometrien:

  • Superalloy 3D Printing: Für Hochtemperaturteile mit gekrümmten oder internen Oberflächen.

  • Titanium 3D Printing: Für leichte, strukturell komplexe Motorteile.

  • Ceramic 3D Printing: Für Teile, die keine zusätzlichen Beschichtungen benötigen.

• Oberflächenbehandlung und Anwendungsdienstleistungen:

  • Thermal Barrier Coatings (TBC): Für externe Isolierung über komplexe Topologien.

  • CNC Machining: Für die Vorbereitung gleichmäßiger Oberflächen zur Verbesserung der Haftung der Beschichtung.

  • Heat Treatment: Für die Verbesserung der Eigenschaften des Grundmetalls vor der TBC-Anwendung.