Винтовые безмасляные компрессоры создают абсолютно чистый воздух, который необходим в сфере медицины, производственных процессах пищевой, электронной, текстильной и других отраслей промышленности.

Роторы безмасляных компрессоров имеют очень точную конструкцию, а зазор между ними минимален – это обусловлено спецификой работы оборудования в отсутствие масла, которое выполняет обычно уплотняющую функцию.


Вероятность контакта поверхностей роторов велика, поэтому необходима их точная механическая обработка или специальное покрытие, речь о котором пойдет в данной статье.

Покрытие для роторов безмасляных винтовых компрессоров: свойства и функции

Зарубежные производители винтовых компрессоров обрабатывают роторы специальными полимерными покрытиями, что позволяет сокращать затраты на их точную механическую обработку и снижает вероятность образования на них задиров при контакте.


Покрытия, включают мельчайшие частицы твердых смазочных материалов, за счет чего имеют высокие антифрикционные свойства и обеспечивают:

  • Легкость приработки роторов (поверхности принимают оптимальную форму для минимизации зазоров)
  • Предотвращение образования задиров и схватывания
  • Снижение коэффициента трения
  • Защиту металла от коррозии
  • Уменьшение шума при работе компрессора

Коррозия на поверхностях роторов (рис. 1), которая возникает вследствие износа заводского покрытия, снижает эффективность их работы, поэтому одной из основных операций при капитальном ремонте компрессора является восстановление защитного слоя.


Коррозия ротора


Рис. 1. Коррозия на поверхности деталей ротора


Характеристики твердосмазочных покрытий MODENGY

Серия антифрикционных твердосмазочных покрытий (АТСП) для винтовых компрессоров имеется в линейке продукции российской компании ООО «Моделирование и инжиниринг» (ООО «Моденжи»).


Покрытие наносится на поверхности роторов при их производстве или ремонте. Изначально толщина слоя может достигать 100 мкм, в процессе приработки деталей она уменьшается в 2-2,5 раза.

Защитная пленка АТСП – это полимерная матрица, которая прочно удерживает в своих ячейках частицы твердых смазочных материалов. Именно эти компоненты обеспечивают основные функции покрытия – антифрикционную и противозадирную.


Структура покрытия


Основные характеристики и свойства покрытий MODENGY для роторов винтовых компрессоров

  • Покрытие MODENGY 1066 серо-черного цвета изготовлено на основе графита и дисульфида молибдена. Оно работает при температурах -70…+315 °С и имеет несущую способность (по тесту SRV) 1940 МПа. Материал характеризуется высокими свойствами защиты от коррозии. Покрытие выдерживает более 300 ч в соляном тумане (тест по DIN EN ISO 9227). Полимеризация нанесенного покрытия происходит при нагреве до +220 ºС в течение 40 минут.

  • АТСП MODENGY 1014 на основе дисульфида молибдена и ПТФЭ характеризуется серым цветом, диапазоном рабочих температур -75…+255 °С. По сравнению с предыдущим покрытием оно имеет еще более высокую несущую способность, выдерживая до 2700 МПа. Защитные антикоррозионные свойства у этого материала также более высокие - более 672 ч в соляном тумане. Полимеризация проходит при выдержке в течение 40 минут при +200 °С.

Правила нанесения АТСП

Покрытие наносится равномерным слоем требуемой толщины стандартными методами окрашивания.

На сложных поверхностях применяется автоматизированное распылительное оборудование, которое согласовывает перемещения распылительной головки и детали.



Процесс обработки обязательно включает в себя:

  • Удаление старого покрытия (при необходимости)
  • Формирование оптимального микрорельефа поверхности
  • Очистку и обезжиривание детали
  • Нанесение нескольких слоев состава с промежуточной сушкой
  • Полимеризацию покрытия при нагреве
  • Проверку качества АТСП по трем параметрам: адгезии, толщине и полноте полимеризации

На рисунке ниже представлены роторы компрессора до и после нанесения твердосмазочного покрытия MODENGY.


Роторы до и после нанесения покрытия


Описанная технология решает задачи дополнительной защиты и повышения эффективности не только безмасляных винтовых компрессоров, но и различного насосного оборудования, лопастных пневмодвигателей, гидромоторов, роторных питателей, трубопроводной арматуры и пр.


Применение твердосмазочных покрытий MODENGY позволяет не только повысить эффективность оборудования, но и снизить его себестоимость за счет уменьшения затрат на механическую обработку деталей.

Покрытия выравнивают неидеальные с точки зрения микрогеометрии поверхности, тем самым упрощая приработку и создавая динамическое уплотнение деталей.