改进飞行中粒子诊断系统以监测热喷涂工艺的工艺稳定性

在过去的 25 年中，我们见证了大气等离子喷涂 (APS)、高速氧气燃料喷涂 (HVOF) 和悬浮等离子喷涂 (SPS) 等热喷涂工艺从研发向主流生产技术的转变。由于热喷涂是一种多参数、多反应的工艺，因此容易受到工艺不稳定因素的影响。在喷涂大量涂层的生产线上，一致性和可重复性至关重要。由于进料速度、颗粒速度、温度、电极磨损和喷嘴堵塞等工艺参数会极大地影响涂层性能，因此监测和控制这些参数可以显著提高工艺的可重复性。本研究介绍了在线过程监控传感器 Accuraspray 4.0 的改进，以实现可重复性涂层。Accuraspray 4.0 引入了一种新的工艺稳定性测量方法，以量化和控制热喷涂工艺中的可变性，并使工艺监控更便于生产。该传感器包括一个稳定性分析工具，可将标称焰流参数的实时标准偏差与利用统计原理找到的基准值进行比较。本研究详细介绍了过程稳定性测量背后的理论，并介绍了与一家采用这一新功能的汽车生产厂合作进行的案例研究。研究发现，监测所测参数的标准偏差可以让用户控制热喷涂工艺的稳定性，从而以更高的信心喷涂大量涂层。此次升级使 Accuraspray 4.0 距离成为热喷涂生产设备的行业标准又近了一步。

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关键词: 飞行颗粒诊断, 过程监测, 热喷涂传感器, 热喷涂

原文最初作为 ITSC2022 会议论文发表（编号：itsc2022p0848，第 848-855 页）
作者：W. Jibran，A. Nadeau，C. Desmarais