تحولی بزرگ در افزایش راندمان تولید!

به گزارش مجله خبری نگار/برنا،یک شرکت دانش‌بنیان فناور پیشگام در زمینه فناوری نانو، دستگاه لایه‌نشانی پوشش‌های فوق‌سخت به روش PVD (رسوب فیزیکی بخار) را طراحی و تولید کرده است. این دستگاه توانایی افزایش عمر قطعات صنعتی مانند گیربکس‌ها را به میزان قابل توجهی داراست. قیمت این دستگاه، در مقایسه با نمونه‌های مشابه اروپایی، تا ۷۰ درصد ارزان‌تر است.

به گزارش معاونت علمی ریاست جموری، امروزه کنترل سایش و خوردگی قطعات صنعتی به عنوان یکی از پارامتر‌های کلیدی در تعیین طول عمر و عملکرد آنها شناخته می‌شود. برای دستیابی به بهترین راندمان، از روش‌های متنوع مهندسی سطح برای ایجاد شرایط ایده‌آل بر روی سطح قطعات استفاده می‌شود.

یکی از روش‌های مؤثر در این زمینه، ایجاد پوشش‌های نانوساختار به روش PVD است. در این روش، قطعه مورد نظر در یک محفظه خلاء قرار می‌گیرد. پس از ایجاد خلاء تا فشار‌های بسیار پایین، فلزات خاصی نظیر تیتانیوم، کروم و زیرکونیوم تبخیر و یونیزه می‌شوند، و به این ترتیب یک پلاسمای فعال فلزی ایجاد می‌شود. عضویت گاز‌های مختلف در محفظه، منجر به تشکیل نانوذرات سرامیکی می‌شود که ترکیب اصلی پوشش را تشکیل می‌دهند. نتیجه این فرآیند، ایجاد پوششی فوق سخت و متراکم با ضخامت‌های چند نانومتر تا چند میکرومتر است که بر اساس نیاز مشتری، ترکیبات متنوعی را روی قطعه اعمال می‌کند.

کاربرد‌های این پوشش‌ها بسیار گسترده است و شامل ابزارآلات، قالب‌ها و قطعات صنعتی در صنایع مختلف نظیر نفت و گاز، نیروگاه‌ها، هوافضا، پزشکی و خودرو می‌باشد. ویژگی‌های فنی و تخصصی این دستگاه، از جمله نرم‌افزار اختصاصی برای اجرای پوشش و نوآوری‌های به کار رفته در ماژول‌های دستگاه، به آن امتیاز رقابتی بالایی بخشیده است.

این دستگاه همچنین امکان اجرای همزمان پوشش‌های نانولایه و نانوکامپوزیت‌ها را دارد. قابلیت پوشش‌دهی به صورت اتوماتیک و دستی، توانسته است این دستگاه را به یکی از رقبای بی‌نظیر در بازار داخلی تبدیل کند و قابل رقابت با دستگاه‌های اروپایی باشد.

پوشش‌دهی قطعات به دو دسته کلی تقسیم می‌شود. گروه اول، قطعاتی هستند که بدون پوشش، کارایی ندارند؛ به عنوان مثال، سانتریفیوژ نسل پنجم و قطعات موتور هواپیما. در این موارد، خواص مکانیکی و سختی پوشش، تأثیر بسزایی دارد. در اینجا، ضریب اصطکاک به حدی پایین است که سرعت‌های ۴۰ تا ۵۰ هزار دور در دقیقه را به حداقل می‌رساند. در حالتی که قطعه پوشش نداشته باشد، قاعدتاً قابل استفاده نخواهد بود.

گروه دوم، کاربرد‌های عمومی هستند که با هدف بهبود راندمان و افزایش طول عمر قطعات انجام می‌شوند. این افزایش راندمان عملکرد، به طور مستقیم بر حجم تولید تأثیر می‌گذارد. به عنوان مثال، اگر ابزاری که گیربکس تیبا را تولید می‌کند، بدون پوشش باشد، می‌تواند بین ۳۰۰ تا ۴۰۰ گیربکس تولید کند، اما با پوشش‌دهی، تولید به ۱۸۰۰ مورد افزایش می‌یابد. این به معنای افزایش ۶ تا ۷ برابری راندمان تولید و همچنین طول عمر قطعه است که ممکن است بین ۲ تا ۵۰ برابر متفاوت باشد.

با پوشش‌دهی قطعات، راندمان عملکرد بهبود می‌یابد؛ به‌طوری‌که دقت تولید بین قطعات اولیه و قطعاتی که در مراحل نهایی تولید می‌شوند، به تنها یک میکرومتر می‌رسد. با این تحولات، فن‌آوران نانوپوشش جم نه تنها نقشی مؤثر در افزایش کیفیت و ماندگاری قطعات صنعتی ایفا کرده، بلکه توانسته است به یکی از بازیگران اصلی در این عرصه تبدیل شود.