Основним елементом детонаційно-газової установки (ДГУ) для розпилення є вибухова або детонаційна камера. Конструкційно вона має вигляд ствола постійного або перемінного перерізу. У камері утво­рюється вибух та формується високошвидкісний струмінь продуктів ви­буху та порошку. У простішому варіанті вибухова камера - це дов­железна труба з отворами для введення робочої газової суміші, порошку та запального пристрою. Для роботи в автоматичному режимі необхідно водяне охолодження.

Вибухові розпилюючі камери класифікуються:

- за способом введення порошку: з вісьовою та радіальною пода­чею;

- за способом ініціювання вибуху: з прямим та форкамерним підпа­лом;

- за способом подачі вибухової суміші: з попереднім та прямим змішуванням;

- за способом подання порошку: з інжекторною та примусовою по­дачею;

- за періодичністю введення газової суміші: з безперервним та пе­ріодичним введенням;

- за конструкційними особливостями: з камерою-стволом постійного та перемінного перерізу, з прямолінійним стволом і у вигляді змійовика.

Найбільше поширення отримали установки з механічним клапан­ним механізмом подачі робочих газів (рис. 6.13) та електромагнітним клапанним механізмом (рис. 6.14).

Під час роботи установки ДНП-6М з механічним керуванням циклу (рис. 6.13) порція робочої суміші (С2Н2 та N2) від системи газопроводів через механізм газорозподілення 14, який механічно пов’язаний з роз­подільним валом 9, всмоктується киснем в інжекційний змішувач 15 і проштовхується через буферну гвинтову канавку у ствол 1, куди від по­рошкового живильника 3 з електродинамічним вібратором 4 транспор­туючим газом (азотом або повітрям) подається виважений порошок. Стабільність характеристик вібратора забезпечує високу точність дозу­вання порошку. Підпал вибухової суміші відбувається від іскри запаль­ної свічки, керованої електронним блоком підпалу 12.

Електромеханічне керування циклів зі золотниковим газорозподі - лювальним механізмом використано також в установці “Дніпро”.

На рис. 6.14 наведена схема АДК “Прометей” з електромагнітною клапанною системою керування роботою установки. Електронний блок керування (17) дозволяє в широких межах регулювати часові параметри роботи всіх виконавчих механізмів.

У початковий момент по команді з пульту керування 17 відкрива­ються електромагнітні клапани 12, 13, 15, які подають у змішувальну камеру 14 компоненти газової робочої суміші. У змішувальній камері використовуються форсунки струменевого або відцентрового типу, які забезпечують змішування газових потоків, що переміщуються під кутом один до одного, або з закруткою. За допомогою клапана 15 регупюється кіпькість азоту в суміші. Це дозволяє в широких межах регулювати тем­пературу, тиск і швидкість детонаційної хвилі та продуктів розкладу.

Одночасно з клапанами 12, 13, 15 відкривається клапан 2, через який поступає транспортуючий газ (N2) і порція порошку з живильника - дозатора 5 подається у вибухову камеру 10. Після заповнення вибухо­вої камери робочою сумішшю клапана закриваються. Водночас від­кривається клапан 16, через який нейтральний газ заповнює буферний змійовик 11. який використовується для запобігання зворотнього удару. Після закриття всіх клапанів генератор 6 подає імпульс високої напруги на іскрову свічку 7 і відбувається вибух. Цикл закінчується відкриттям клапана 16 і продувкою системи нейтральним газом. При подальших циклах послідовність роботи клапанів повторюється.

Технічні характеристики вітчизняних детонаційно-газових установок (ДГУ) наведені в табл, 6.4.

Комплекс АДК-1М (стаціонарне обладнання) здебільшого викорис­товується для напилення в умовах серійного виробництва. Маніпулятор та ДГУ змонтовані на загальній станині і можуть працювати при керу­ванні від загального програмуючого пристрою. Напилення можна про­водити на вироби масою до 150 кг, вали діаметром 20...250 мм, довжиною до 1500 мм, торці дисків діаметром до 600 мм, плоскі поверх­ні розміром 1500x300x300 мм.

В установці УН102, розробленій ІЕЗ ім. Є. О. Патона НАН України основні вузли розміщені у двох суміжних приміщеннях: в апаратній та звукоізольованому боксі.

Виробнича дільниця детонаційного напилення покриття, на якій розташована установка УН-102, повинна мати виробничі та технологічні приміщення.

Виробничі приміщення це:

- звукоізольований бокс, де розміщена детонаційна гармата, газо­вий пульт, маніпулятор для закріплення та переміщення напилюваних виробів та інше необхідне обладнання;

- операторська, де розміщені пульт керування детонаційною уста­новкою та інше обладнання, за допомогою якого відбувається дистан­ційне керування процесом напилення.

Технологічні приміщення призначені для зберігання та підготовки порошків, що напилюються, підготовки виробів до напилення, облад­нання для проведення експрес-аналізу покриття.

Приміщення боксу та операторська за класифікацією вибухонебез­печних приміщень належать до категорії "В-16" та категорії “Г” за пожеж­ною безпекою.

Будова виробничих приміщень повинна бути одноповерховою без горищ та підвалів, мати легкоз’ємну будову покриття з питомою вагою не більше 120 кг/м3, мати площину як мінімум на 50% більше площі встановленого у ній обладнання, висоту не менше 3 м.

Позначення: АЦ — ацетилен; ПБ — пропан-бутан; ВД — водень; ВЗ — повітря; А — азот; В - вертикальне роз­ташування стволу; Г - горізонтальне розшташування стволу.

Вентиляційна система повинна забезпечувати не менше ніж п’ятикратний обмін повітря. Припливно-витяжна вентиляція розрахову­ється на 2500...3000 м3 притоку на 1 м3 газу, який спалюється.

Вікно для спостереження між боксом та операторською виконується з двох листів оргскла товщиною 20 мм з повітряним проміжком не мен­ше 100 мм і обладнане з операторського боку світлозахисним фільтром.

інститутом надтвердих матеріалів разом ІЕЗ ім. Є. О. Патона НАН України створена малогабаритна автономна установка “Перун-М”, яка живиться воднево-кисневою сумішшю від елекгролізера. Швидкостріль - ність 1 Гц. За один робочий цикл наноситься шар товщиною 1...3 мкм та площею 150 мм2.

На Запорізькому ПО “Моторобудівник” створено універсальний комплекс УДК-2. У гарматі використано циліндричний ствол діаметром 24 мм і довжиною 1600 мм. Для газорозподілення використано систему механічних клапанів з розподілювальним валом. Швидкострільність

1.. .7Гц, робочі гази: ацетилен, кисень, азот. Витрата порошку

2.. .6 кг/год.

За участю східноукраїнського державного технічного університету розроблена серія установок ДНП-5, ДНП-6М, ДНП-8 зі змішувачами безперервної дії високої надійності, які використовують робочу суміш як з ацетиленом, так і пропаном, і можуть працювати у горизонтальному і вертикальному положенні.

Роботи по удосконаленню ДГУ спрямовані на підвищення теплових та динамічних параметрів детонаційно-газових Імпульсних струменів, зменшення чутливості режимів процесу до налагодження циклограми процесу та витрат на нанесення покриття.

Особливий інтерес для впровадження в промисловість становлять малогабаритні ДГУ, особливо із використанням малогабаритних звуко- ізольованих камер, змонтованих з ДГУ.