Плазменное напыление металлов в Китае

Когда слышишь про плазменное напыление металлов в Китае, многие сразу представляют дешёвые установки с дымящими трансформаторами. Но за 12 лет работы с авиационными клапанами я убедился: китайские технологии – это не про 'сделай и забудь', а про баланс между ценой и выносливостью покрытия. Вот, например, в 2018-м мы испортили партию титановых лопаток из-за перегрева плазмы – оказалось, китайский генератор давал нестабильную дугу при влажности выше 70%. Пришлось переделывать всю систему осушения, зато теперь даже в дождливый сезон толщина слоя не 'плывёт'.

Где китайское оборудование выживает, а где – нет

Для литейных форм в Даляне мы брали установки плазменного напыления у ООО Далянь Синьцзиян Индустрия – их цех с постоянной температурой в 1000 м2 решает половину проблем с адгезией. Но когда попробовали то же оборудование для медицинских имплантов, столкнулись с микротрещинами. Лаборант из Новосибирска позже объяснил: китайские порошки содержат следы серы, которые не критичны для промышленности, но смертельны для биосовместимых покрытий.

Их трёхкоординатные измерительные машины выдают погрешность в 3-4 микрона – для гидравлических цилиндров хватает, но для аэрокосмических подшипников уже рискованно. Зато ремонт обходится в 4 раза дешевле немецкого, а запчасти есть даже в глубинке.

Самое ценное – их инженеры не боятся экспериментов. В 2020-м мы совместно тестировали напыление карбида вольфрама на алюминий. Три попытки ушли в брак, но в итоге получили слой, который держится при 800°C – такой не всякий европейский поставщик возьмётся делать.

Как отличить рабочую технологию от маркетинга

На сайте https://www.xinjiyangongye.ru пишут про 102 единицы оборудования, но ключевое – наличие ЧПУ с системой Fanuc. Без этого параметры напыления 'гуляют' на ±15%, что для ответственных деталей неприемлемо. Мы в своё время купили установку без ЧПУ – два месяца потратили на калибровку и в итоге поставили японские контроллеры.

Китайские коллеги из ООО Далянь Синьцзиян Индустрия используют локальные порошки – это и плюс, и минус. С одной стороны, стоимость ниже в 2-3 раза, с другой – приходится каждый раз проверять фракционный состав. Как-то раз получили партию с диаметром частиц 45-100 мкм вместо заявленных 20-50 – вся геометрия покрытия пошла вразнос.

Важный нюанс: их установки плохо переносят перепады напряжения. В том же сборочном цеху 2000 м2 пришлось ставить стабилизаторы – без них плазмотроны выходят из строя за 2-3 месяца. Зато их ремонтные бригады приезжают за сутки, в отличие от итальянских поставщиков.

Реальные кейсы вместо красивых отчётов

Для пресс-форм автомобильных бамперов мы использовали их технологию с кобальт-хромовым покрытием. Ресурс вырос с 50 тыс. до 200 тыс. циклов, но первый месяц ушёл на подбор скорости подачи порошка – слишком быстрое напыление давало внутренние напряжения.

А вот с турбинами для ТЭЦ вышла осечка – китайское покрытие не выдержало циклических термоударов. Позже выяснили, что проблема в пористости выше 8%. Пришлось комбинировать: основу наносили в Китае, а финишный слой – в Германии. Получилось дороже, но надёжнее.

Сейчас тестируем их новую разработку – напыление с подогревом субстрата до 400°C. Пока держится на стальных штампах лучше, чем ожидали, хотя для титана всё ещё требуется доработка.

Что скрывают за цифрами инвестиций

90 миллионов юаней инвестиций – звучит солидно, но на деле это включает и закупку устаревших станков. Их обрабатывающие центры 2015 года иногда дают вибрацию, которая сводит на нет точность напыления. Мы такие случаи решаем заменой креплений – помогает в 70% ситуаций.

122 сотрудника – это в основном операторы с опытом от 3 лет. Их главный плюс – умение работать с неидеальными параметрами. Когда у нас сломался датчик температуры, китайский техник по звуку плазмы определял перегрев с точностью до 50°C.

Площадь 8000 м2 позволяет одновременно вести 5-6 проектов, но иногда это приводит к cross-загрязнению порошков. Пришлось вводить отдельные зоны для разных материалов – сейчас проблем почти нет.

Перспективы или тупик?

К 2025 году Китай планирует увеличить долю плазменного напыления в тяжёлой промышленности до 40%. Но без улучшения контроля качества это останется нишевым решением. Их трёхкоординатные машины уже сейчас отстают от корейских аналогов.

Зато в сегменте ремонта изношенных деталей у них нет равных по цене. Восстановление вала экскаватора обходится в 1200 против 4500 у европейцев – разница в 3.5 раза при сопоставимом ресурсе.

Лично я считаю, что их сила – в гибкости. Немецкие компании требуют чётких ТЗ, а китайские инженеры из ООО Далянь Синьцзиян Индустрия готовы менять параметры прямо в процессе. Для экспериментальных производств это бесценно.