В медицине, производстве электроники, пищевой и текстильной продукции, а также других отраслях промышленности, технологические процессы которых требуют абсолютно чистого воздуха, применяются винтовые безмасляные компрессоры.
Из-за отсутствия масла, уплотняющего конструкцию, роторы таких компрессоров должны иметь максимально точные размеры, чтобы зазор между ними был минимальным, однако не допускал касания механизмов.
Производители безмасляных винтовых компрессоров начали использовать покрытия для роторов достаточно давно. Механическая обработка, которая проводилась до этого, не только увеличивала себестоимость роторов, но и повышала вероятность контакта их металлических поверхностей с последующим образованием задиров.
Решить проблему помогло использование полимерных покрытий с частицами твердых смазочных веществ. Нанесение таких материалов производилось в целях:
• обеспечения приработки роторов, в процессе которой их поверхности принимали оптимальную форму и создавали минимальный зазор;
• предотвращения образования задиров и схватывания;
• снижения трения и шума;
• защиты от коррозии.
С момента появления покрытий для роторов винтовых компрессоров список требований к ним не поменялся: они должны иметь высокие антифрикционные и противозадирные свойства, способность деформироваться в процессе приработки без разрушения.
Покрытие выполняет одну из ключевых функций в процессе работы роторов. Износ защитного слоя вызывает коррозию металла (рис. 1), снижает производительность и срок службы машин. В связи с этим восстановление покрытия является необходимым мероприятием при капитальном ремонте компрессора.
Серию антифрикционных твердосмазочных покрытий (АТСП) для использования при изготовлении и ремонте роторов винтовых компрессоров разработала российская компания ООО «Моделирование и инжиниринг» (ООО «Моденжи»).
Покрытие представляет собой полимерную матрицу, которая прочно удерживает в своих ячейках частицы твердых смазочных материалов: дисульфида молибдена, графита и политетрафторэтилена (ПТФЭ). Именно они обеспечивают основные функции АТСП — антифрикционную и противозадирную.