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8200型先進(jìn)高壓超音速火焰噴槍
o 摘要：
Praxair Surface Technologies公司 的8200型先進(jìn)高壓(HP)/HVOF噴槍是一種改進(jìn)的、比5220型噴槍更有效的設(shè)計(jì)。以明顯更低的運(yùn)行成本的方式提供更好的涂層性能，8200型噴槍超越了它杰出的前輩已經(jīng)很高的標(biāo)準(zhǔn)。這是通過一個改進(jìn)的槍設(shè)計(jì)，減少燃料和氧氣消耗，并最大限度地減少零件磨損。8200型噴槍不僅提供更少的槍管裝載和磨損。降低對基板的傳熱。它對水的熱損失更小，用于除塵系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量更少，產(chǎn)生的燃燒副產(chǎn)物更少，還具有噴涂增強(qiáng)涂層的能力，具有更低的孔隙率、更高的硬度和更光滑的噴涂表面處理。8200型噴槍為HVOF市場樹立了新的標(biāo)準(zhǔn)。
“以明顯更低的運(yùn)行成本的方式提供更換的涂層性能，
……超越了其杰出的前輩已經(jīng)很高的標(biāo)準(zhǔn)?！?/span>
o 8200型噴槍的優(yōu)點(diǎn)：
8200型先進(jìn)HP/HVOF噴槍的高效設(shè)計(jì)結(jié)合了27年HVOF經(jīng)驗(yàn)的知識。其中一些改進(jìn)包括改進(jìn)燃料霧化、槍管的設(shè)計(jì)、粉末輸送、更高的燃燒壓力(即更高速度)和更高的熱效率。一些具體的好處是：
u燃料和氧氣消耗減少了32%
標(biāo)準(zhǔn)油耗由6.0gph降低到4.2gph（降低30%），標(biāo)準(zhǔn)耗氧量由2000scfh降低到1300scth （降低35%）。8200型噴槍的另一個特點(diǎn)是有助于減少燃料和氧氣的燃燒。有三種燃燒室壓力范圍設(shè)計(jì)，提供最廣泛的工作條件。這使得噴槍的燃燒室壓力可以根據(jù)粉末和應(yīng)用來調(diào)整，同時(shí)將燃料和氧氣消耗降到最低。
u減少槍管的負(fù)載和磨損
結(jié)合了噴槍的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，結(jié)合了獨(dú)特的三路送粉系統(tǒng)，從根本上消除了槍管內(nèi)的粉末堆積和磨損。這些設(shè)計(jì)特點(diǎn)使粉末更容易進(jìn)入超音速氣流，并改善了粉末在火焰中的分布。與5220型“標(biāo)準(zhǔn)”噴槍相比，這將形成了更集中的噴涂“斑點(diǎn)”，更略高的沉積效率。這些功能允許更長的運(yùn)行時(shí)間，減少更換槍管頻率和降低需要維護(hù)停機(jī)的次數(shù)。
u提高涂層致密度
8200型噴槍使涂層的孔隙率顯著降低 (5220型噴槍的碳化物涂層的孔隙率通常為0.5~1.0%，而8200型噴槍的涂層的孔隙率小于0.3%)。這種更高的致密性有幾個好處：
2 噴涂后表面光潔度更平滑，減少/取消噴涂后的拋光
與典型的5220型噴槍涂層相比，8200型噴槍可噴涂表面光潔度平均為42%的增強(qiáng)型“下一代”涂層。例如，噴涂86WC-10Co-4Cr碳化物粉末，典型的5220噴槍涂層的as噴涂表面粗糙度為Ra 3.56~4.32μm（10~170μin），而8200噴槍的“增強(qiáng)型”涂層的噴涂表面粗糙度為Ra 2.03~2.54μm（80~100μin）。
2 涂層硬度更高，耐磨性更好
一般來說，與典型的5220型噴槍涂層相比，使用86WC-10Co-4Cr材料的硬度要高100~150 DPH300。
2 改進(jìn)的防滲性，可用于更好的防腐和更高的壓力的應(yīng)用
2 薄涂層性能-具有更好的耐磨性和耐腐蝕性
涂層可以做到更薄，在噴涂時(shí)間和粉末消耗方面以進(jìn)一步節(jié)省成本。
o 8200型噴槍的其他優(yōu)點(diǎn)：
u冷卻水的熱損失減少29%
在典型的操作參數(shù)下，8200型噴槍的冷卻水的熱損失降低了29%，52,000 Btu/小時(shí)（5220型噴槍的冷卻水損失了18.1萬Btu，而8200型噴槍的冷卻水損失了12.9萬Btu）。這意味著水冷式冷水機(jī)組的典型制冷量可從22噸減少到17噸。對于環(huán)境惡劣的冷水機(jī)組（環(huán)境溫度高，50赫茲，8寸以上槍管），可將制冷量從29噸減少到25噸。
u向周圍空氣產(chǎn)生的熱量減少了24%
在典型的操作參數(shù)下，5220型標(biāo)準(zhǔn)噴槍產(chǎn)生的熱量和傳遞到周圍空氣中的熱量約為570.000 Btu，8200型噴槍產(chǎn)生的能量減少24%，為434.000 Btu。在大多數(shù)情況下，這意味著可以使用除塵器容量和風(fēng)機(jī)尺寸從10,000 cfm降低到8,000 cfm。
u降低對環(huán)境的影響
8200型噴槍改進(jìn)的煤油/氧氣混合和送粉設(shè)計(jì)改進(jìn)了燃燒特性，以致可以更完全地燃燒煤油。再加上較低的氧氣和煤油消耗，這就減少了生產(chǎn)過程對環(huán)境的影響，如一氧化碳(CO)等燃燒副產(chǎn)物的產(chǎn)量。
u噴槍尺寸縮短了18%，帶來更大的靈活性
更短的噴槍長度（5220型噴槍配4英寸槍管=356毫米，8200型噴槍配4英寸槍管=292毫米）和整體較小的噴槍帶來更大的操縱編程靈活性，也可在更大限度的進(jìn)行噴涂。
u噴槍重量減少了14%
噴槍重量從5220型的4.3公斤降低到8200型的3.8公斤。在一些簡單的應(yīng)用中，這可以使用更小、更便宜的機(jī)器人和其他配套設(shè)備。在這些情況下，機(jī)器人的負(fù)載可以從16公斤減少到10公斤。
規(guī)格參數(shù)
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8200型噴槍規(guī)格參數(shù) |
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重量（噴槍） |
凈重3.4公斤（7.5磅） |
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尺寸（配4寸槍管） 高度： 寬度： 長度： |
95毫米（3.75英寸） 76毫米（3.0英寸） 292毫米（11.5英寸） |
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8200型噴槍使用要求 |
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冷卻水流量： |
26.5~45.4升/分鐘 （7~12 gpm） |
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最小壓力： |
6.8帕（100 psi） |
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最大壓力： |
10.2帕（150 psi） |
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冷卻能力要求(最大)： |
25噸/75,000 Frig/小時(shí) （3,000,000 Btu/小時(shí)） |
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氧氣流量(最大)： |
661升/分鐘（1400 scfh） |
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煤油流量(最大)： （以K1煤油為例） |
18.9升/小時(shí)（5.0 gph） |
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載氣流量(最大）： （以氮?dú)鉃槔?/strong> |
24升/分鐘（50 scfh） |