La tecnologia Air Plasma Spray è utilizzata per realizzare, su differenti materiali, rivestimenti protettivi per fenomeni di usura e corrosione o in grado di resistere ad elevate temperature o per restauro e riparazione di superfici.
Il trattamento realizzato con tecnologia plasma spray consente di ottenere rivestimenti ad elevata densità, tramite l’uso combinato di velocità di spruzzatura e temperatura: l’ottimizzazione di questi due parametri consente di ottenere rivestimenti di alta qualità
Il principio di funzionamento si basa sulla formazione di un Plasma come sorgente di calore per fondere e accelerare le particelle che costituiranno il rivestimento. Lo stato di plasma si raggiunge attraverso un arco elettrico stabilito tra gli elettrodi di una torcia. Attraverso il condotto in cui scocca l’arco, viene fatto fluire un gas (generalmente argon, idrogeno, azoto o una miscela di questi) e l’arco si propaga all’interno del getto di gas fuoriuscendo dall’ugello sotto forma di fiamma (vedi immagine nella gallery).
Le polveri che costituiranno il rivestimento vengono inviate attraverso un gas vettore e introdotte nel Plasma (con temperatura tra i 10.000 e i 15.000 °C) che le fonde e accelera verso il substrato su cui solidificano, stratificandosi e generando il rivestimento protettivo.
La tecnologia lavora in aria a pressione atmosferica (da cui la denominazione Air Plasma Spray); ciò può comportare la presenza di ossidi sul substrato che riducono la qualità dello stesso.
Tra i vari processi di spruzzatura termica, l’Air Plasma Spray risulta il più flessibile perché può essere applicato su diversi tipi di materiali di base e con la più ampia gamma di polveri con granulometria generalmente compresa tra 50 e 100 μm (la distanza tra torcia e substrato si aggira tra i 10 e i 16 cm).
Onde favorire la fase di aggancio meccanico delle polveri, la fase di spruzzatura termica è preceduta da un processo di sabbiatura del substrato che ne aumenta la rugosità.