197682. lajstromszámú szabadalom • Berendezés poralakú anyagok munkadarabokra történő felvitelére
let keresztmetszetének méreteitől és formájától is. Egy csatornát majdnem mindig az Sy/Sn^ <11 viszony jellemez. Ebben az esetben, amikor a csatorna és a por alakú anyag részecskéinek átmérői egyformák, egy gömb alakú részecske a henger alakú csatornában teljes kerülete mentén érintkezik a csatorna falával. Ebben az esetben érjük el az Sy/Sn hányados maximális értékét, ami l-gyel egyenlő. A csatorna átmérőjének növelésével jelentősen csökken az érintkezési felület keresztmetszete, mivel a csatorna kerületének csak egy része és a részecskék kerületének is csak egy része lép érintkezésbe egymással. Ekkor a por alakú anyag felvitelére alkalmas berendezés súrlódással feltöltő felületének csak mintegy 10—20%-át használják ki, emiatt nem érik el a 103>Sj,/S„^8 határérték közötti optimális arányt a súrlódással feltöltő és a súrlódással feltöltött felületek között, mely optimális arány biztosítaná, hogy a por alakú anyagok munkadarabokra való felvitelére alkalmas berendezésben nagy porfelhasználás mellett a por alakú anyag részecskéi a súrlódásos feltöltődés révén megfelelő nagyságú töltést kapjanak. Mint azt a kísérletek igazolták, a por alakú anyagok felvitelére alkalmas berendezésben a por alakú anyag súrlódásos feltöltése során egy csatornában a por-levegő keverék árama egy rétegében a por alakú anyag részecskéinek csupán mintegy 10—20%-a töltődik fel a súrlódás révén, mivel a feltöltött részecskék az áramban a feltöltetlen részecskékkel keverednek és töltésüket azoknak részben átadják, ezáltal a töltés eredeti értéke lecsökken. Ilyen módon a végeredményként elért töltés, amit a por alakú anyag részecskéinek súrlódással át sikerült adni, csekély lesz, és csupán a részecskék 10—20%-a fog a házból való kilépéskor elengedően nagy értékű súrlódásos töltéssel rendelkezni. Mivel a por-levegő keverék áramában a súrlódással feltöltött részecskék aránya igen csekély, csekély lesz annak a por alakú anyagnak a mennyisége, ami kicsapódik a munkadarabra, ennek következtében a berendezés teljesítménye kicsi lesz, a bevonóanyag rétegvastagsága nem lesz elég nagy, tehát a bevonat minősége nem lesz megfelelő. A ház oldalfaláról a töltés elvezetése nem eléggé hatékony, mivel egy dielektrikum sztatikus töltésének, a mozgékonysága csekély és így az megszakításokkal vándorol egy áramvezető anyag (az oldalfal) felé, ezért az ismert berendezés folyamatos üzemmódban nem fog folyamatosan működni és a por alakú anyag részecskéinek súrlódásos feltől - tődése sem lesz megfelelő mértékű. A fentieken kívül hátrányos továbbá, hogy az ismert berendezésben a por alakú anyag részecskéi azonos polaritásé töltéseket kapnak, ennek következtében vastagabb rétegek felvitelénél szinte mindig fellép a „visszafutó 3 korona" jelenség, és a hőkezelés után kráterek és átütések jönnek létre a bevonatrétegben. „Visszafutó korona” alatt azt értjük, hogy a felvitt réteg felületén a fölösleges töltés olyan energiával rendelkező villamos erőteret hoz létre, ami az átütési feszültségnek megfelelő nagyságú, és ami a porréteg átütéséhez (kráterek és átvezetések kialakulásához) vezet, aminek következtében viszont a' kialakuló bevonat minősége nem lesz megfelelő és így a vastag falú bevonatok kialakítását kizárja. Az ismert, por alakú anyag munkadarabra történő felvitelére alkalmas berendezésben a porlasztó a ház kilépőrésze közelében található, ezért a por alakú anyagnak a súrlódással már feltöltött részecskéit porlasztja és darabolja össze, ennek következtében azok fajlagos felülete megnő, de a töltés a felületi sűrűsége csökken. A töltés a felületi sűrűsége alatt a q súrlódásos töltés nagyságának és a részecskék S felületének nagyságának hányadosát értjük, tehát o=q/S (C/m2) (C=Coulomb). Tárolás és szállítás közben a por alakú anyag dielektromos polimer-részecskéi egymásra hatást fejtenek ki, koagulálnak, vagyis egymáshoz tapadva tömörödnek, és a súrlódásos feltöltéshez konglomerátum formájában, lecsökkent fajlagos felülettel érkeznek, ami a ház kilépőrésze mögött elhelyezett porlasztó-elrendezés esetében a por alakú anyag részecskéinek nem megfelelő mértékű súrlódásos feltöltődéséhez vezet, ha a részecskéket a súrlódásos feltöltés előtt nem porlasztják (nem darabolják vagy aprítják szét). A találmány feladata tehát olyan berendezés kialakítása por alakú anyagnak munkadarab felületére történő felviteléhez, amelyben a ház, a betét és a porlasztó úgy van kiképezve, hogy a por alakú anyag súrlódásos feltöltődésének mértéke megfelelő és a berendezés nagy teljesítményű lesz. A kitűzött feladatot a találmány szerint olyan berendezés kialakításával oldottuk meg, amely házat foglal magába, mely ház a por-levegő keverék bevezetéséhez bemenőrésszel és kilépőrésszel rendelkezik, a házban betét van elrendezve, továbbá a por-levegő keveréknek a házon történő keresztüljuttatásához és a súrlódásos feltöltődéshez berendezéssel és porlasztóval ellátva, ahol a találmány szerinti új megoldás, hogy a ház bemenőrésze csonkakúp alakú üreggel van kialakítva, amely az áramlás irányában bővül, a porlasztó pedig a betét másik végénél van elrendezve és kúp alakban van kiképezve, amely a ház bemenőrészénél lévő üregben van elrendezve úgy, hogy csúcsa az áramlás irányával szemben helyezkedik el, és a por-levegő keveréknek a házon és a súrlódásos feltöltésen történő keresztüljuttatásához való berendezést több csatorna képezi, amelyeket a ház belső fala és a betét fala határolnak és a csatornák a betét elülső és hátulsó vége között futnak végig. 4 3 197682 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65