Plasma overført trådbue termisk sprøyting - Plasma transferred wire arc thermal spraying
Plasma-overført lysbue ledning ( PTWA ) termisk sprøyting er et termisk sprøyteprosess som innskudd et belegg på den indre overflate av en sylindrisk overflate eller ytre overflate av et hvilket som helst geometri. Det er overveiende kjent for sin bruk i belegg av sylinderboringene til en motor , som muliggjør bruk av motorblokker i aluminium uten behov for tunge støpejernshylser . En enkelt ledende ledning brukes som " råmateriale " for systemet. En supersonisk plasmastråle smelter ledningen, forstøver den og driver den på underlaget. Plasmastrålen dannes av en overført lysbue mellom en ikke-forbrukbar katode og ledningen. Etter forstøvning transporterer tvangsgass strømmen av smeltede dråper til borveggen. Partiklene flater ut når de støter på overflaten av underlaget på grunn av deres høye kinetiske energi . Partiklene stivner raskt ved kontakt og kan danne både krystallinske og amorfe faser. Det er også mulighet for å produsere flerlagsbelegg. De stablede partiklene utgjør et svært slitesterk belegg. Alle ledende ledninger til og med 0,0625 "(1,6 mm) kan brukes som råmateriale, inkludert" kjernede "ledninger. PTWA kan brukes til å påføre et belegg på sliteflaten på motoren eller transmisjonskomponentene for å erstatte en foring eller lager. For eksempel gir bruk av PTWA for å belegge lageroverflaten til en forbindelsesstang en rekke fordeler, inkludert reduksjoner i vekt, kostnad, friksjonspotensial og belastning i koblingsstangen.
Oppfinnerne av PTWA mottok prisen IPO National Inventor of the Year 2009. Denne teknologien ble opprinnelig patentert og utviklet av oppfinnere av Flame-Spray Industries, Inc. Teknologien ble deretter forbedret av Ford og Flame-Spray Industries. PTWA er for tiden i bruk av BMW for sine høytytende B58- og S58-motorer (B58 finnes også i Toyota Supra i 2020), Nissan i Nissan GTR , Ford implementerer den i den nye Mustang GT500 Shelby , Caterpillar og andre produsenter er bruker den til omproduksjon.
Andre anvendelser for denne prosessen inkluderer sprøyting av innvendige diametre av rør. Enhver ledende ledning kan brukes som råmateriale, inkludert "kjernet" ledning. Ildfaste metaller så vel som materialer med lav smeltepunkt blir lett avsatt.
Den nylige bruken av PTWA av Nissan og Ford har vært å påføre et slitesterk belegg på den indre overflaten av motorblokkens sylinderboringer. For blokker av hypoeutektisk aluminiumsilisiumlegering, gir PTWA et flott alternativ til støpejernsforinger som er høyere og tyngre. PTWA leverer også økt slagvolum i samme størrelse motorpakke og et potensial for bedre varmeoverføring .
PTWA belegg blir også brukt direkte til støpejern motorblokker for re-industrien . PTWA-belagte testmotorer har blitt kjørt i over 3 millioner kombinerte miles med problemfri ytelse på veien. Teknologien er for tiden i bruk på en rekke store produksjonsanlegg rundt om i verden. Det blir også brukt til å belegge slitte deler, for å gjøre dem som nye i omproduksjonsanlegg.