Установка «УМП-500» предназначена для нанесения защитных покрытий газоциркуляционным методом.
Данный метод нанесения покрытий применяется для защиты поверхности стали хромом. Пропускание парообразного хлорида хрома над поверхностью стали, нагретой до 1000°С, обеспечивает формирование хромового покрытия, прочно сцепленного с основой через промежуточный слой сплава Fe-Cr с содержанием хрома до 30%. Преимущества метода - малая пористость покрытий и возможность металлизации внутренних поверхностей и деталей сложной конфигурации, недостаток - низкая производительность, обусловленная диффузионными процессами или химическими реакциями на поверхности раздела.
При вакуумном способе хромируемые изделия находятся или в контакте с порошком хрома, или на некотором расстоянии от него. Вакуум облегчает испарение хрома и его перенос к обрабатываемой поверхности. Насыщение поверхности хромом происходит благодаря образованию паровой фазы, содержащей хром, при высокой температуре.
«УМП-500» является современным оборудованием и характеризуется компактной конструкцией, оснащенной реактором для нанесения покрытий.



Конструкция «УМП-500».

Установка состоит из основных частей:
1. Вакуумная камера;
2. Внутрикамерная секция электропечи;
3. Экран-нагреватель (муфель);
4. Механизм подъема;
5. Основание;
6. Вакуумная система;
7. Шкаф управления;
8. Шкаф силовой;
9. Трансформаторный шкаф;
10. Система водоохлаждения.



Принцип работы установки «УМП-500».

На основании 5, являющемся нижней частью вакуумной камеры 1 смонтированы вентилятор, испаритель, патрубки присоединения вакуумной системы, опора экрана-нагревателя (муфеля). Экран-нагреватель (муфель) 3 представляет собой сварной тонкостенный цилиндр из химически стойкого листового материала. При помощи механизма подъема 4 осуществляется установка и снятие вакуумной камеры с основания 1. Внутри вакуумной камеры установлена секция электропечи 2, оснащенная экранной теплоизоляцией и трехфазным нагревателем сопротивления, питаемым трансформаторным шкафом 10. Нагрев печи осуществляется после вакуумирования печи и внутримуфельного пространства вакуумной системой 6 через клапаны 3 и 4. Клапан выравнивания давления 16 при этом, открыт. Кроме измерения давлений в полости экрана-нагревателя (муфеля) и снаружи его, измеряется разность этих давлений дифференциальным манометром 15, сигнал от которого воздействует на систему управления 7, формирующую воздействие на клапаны вакуумной системы для поддержания равенства давлений внутри и снаружи муфеля.

При нагреве печи и введении в работу испарителя, уравнительный клапан 16 закрывается, система вакуумирования отключается клапанами 13, 14.

При испарении происходит рост давления во внутримуфельном рабочем пространстве. Система управления, воздействием на натекатель инертного газа 12 и, при необходимости, на байпас клапана 13, удерживает равенство давлений объемов, исключая механическую нагрузку на стенки муфеля. Исключение механических нагрузок на муфель от разности давлений при рабочей температуре, значительно увеличивает его ресурс. Кроме того, малая тепловая масса тонкостенного муфеля позволяет более эффективно поддерживать температуру в рабочем пространстве многозонным нагревателем. Трансформаторный шкаф, вакуумная камера и основание охлаждаются системой водяного охлаждения 11, использующей воду цеховой сети оборотного технического водоснабжения. Электросистемы установки оснащены современным пуско-регулирующим и автоматическим защитным оборудованием, смонтированным в шкафу силовом 8.



На донной части основания вакуумной камеры установлен циркуляционный вентилятор 19 и испаритель 18, а также патрубки присоединения вакуумной системы. Над вентилятором на специальные опоры устанавливается оснастка с садкой. Внутреннее пространство экрана-нагревателя (муфеля) является реактором, в котором при нагреве за счет испарения химических реактивов создается заданное давление рабочей газовой среды. Это давление контролируется дифференциальным датчиком давления, с помощью которого поддерживается соразмерное снаружи муфеля давление напуском инертного газа. Циркуляция газового потока осуществляется вентилятором. В процессе технологического цикла имеется возможность изменения газового потока воздействием на частотный привод электродвигателя вентилятора.

Регистрация параметров технологического процесса садки происходит автоматически и формирует на жестком диске управляющего компьютера необходимые архивные файлы, составляющие паспорт садки.
Вакуумная система состоит из механического форвакуумного насоса и насоса Рутса, клапанов, трубопроводов и необходимых датчиков вакуума и давления.