کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7106448 1460502 2016 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Process control for thermal-spray deposition of thermoset coatings using computer simulation
ترجمه فارسی عنوان
کنترل فرآیند برای رسوب حرارتی اسپری پوشش های گرماسخت با استفاده از شبیه سازی کامپیوتری
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
پاشش حرارتی یک فرایند بدون حلال سبز با پتانسیل استفاده از پوشش های پلیمری به اجزای بزرگ در خانه و یا در محل بدون نیاز به خشک شدن طولانی مدت است. به علت پیچیدگی و مشکل مدیریت فرآیند پخت، تقریبا هیچ تحقیق سیستماتیک بر روی پوشش های گرماسنجی حرارتی اسپری انجام نشده است. به دلیل زمان کم تجمعی بالاتر از دمای درمان، یک پوشش گرمادهنده به اندازه کافی درمان نشده می تواند توسط اسپری حرارتی سپرده شود. پیش گرم کردن و بعد از حرارت دادن بستر تحت یک منبع گرما ثابت، موفقیت آمیز نبود، زیرا آنها منجر به عدم تنش، استرس باقی مانده و خطر بیش از حد شد. این مطالعه یک مدل کامپیوتری را طراحی و تأیید می کند که شبیه سازی رسوبات پوشش های گرماسخت روی بسترهای فلزی با استفاده از پاشش حرارتی و اشعه مادون قرمز با انرژی بالا. این مدل با استفاده از نرم افزار تجاری به راحتی در دسترس است و امکان کنترل دقیق فرایند پوشش را برای بهبود بهره وری انرژی و کیفیت پوشش فراهم می کند. تحقیقات بیشتری نشان داد که پوشش های به طور مساوی با استفاده از جریان های گرمای متغیر و کنترل استفاده از هدایت داخلی از لایه های سطح بیرونی به دست می آید. خود درمان در خنک سازی قابل توجه است و ممکن است برای افزایش بهره وری انرژی استفاده شود. ضخامت بستر فلزی به عنوان متغیر مهمی شناخته شده است زیرا به عنوان یک غرق گرما عمل می کند و برای بخش های سنگین می تواند به میزان قابل توجهی افزایش مصرف انرژی داشته باشد. نتایج نشان می دهد نیاز به کنترل دقیق فرایند دقیق و ارائه یک روش مناسب برای رسوب پوشش های گرماسخت است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی تکنولوژی و شیمی فرآیندی
چکیده انگلیسی
Thermal spraying is a green solvent-free process with the potential of applying polymer coatings to large components in-house or on-site without the need for prolonged drying. Almost no systematic research has been undertaken on thermally spraying thermoset coatings owing to the complexity and difficulty of managing the curing process. An adequately cured thermoset coating could not be deposited by thermal spraying owing to insufficient cumulative time above the cure temperature. Preheating and post-heating the substrate under a constant heat source were not successful as they led to non-uniform curing, residual stress and the risk of overheating. This study develops and validates a computer model that simulates the deposition of thermoset coatings on metal substrates using thermal spraying and high-energy infrared irradiation. The model uses readily-available commercial software and enables precise control of the coating process to improve energy efficiency and coating quality. Further research showed that evenly cured coatings could be achieved by using variable heat fluxes and controlled utilization of inward conduction from the outer surface layers. Self curing during cooling was significant and may be employed to increase energy efficiency. The thickness of the metal substrate was shown to be an important variable as it acts as a heat sink and, for heavy sections, can substantially increase energy consumption. The results indicate a need for sufficiently accurate process control and provide a suitable methodology for the deposition of thermoset coatings.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Progress in Organic Coatings - Volume 101, December 2016, Pages 407-415
نویسندگان
, , , ,