Nástřik kovových vrstev na kompozity – nová technologie z VZÚ Plzeň

Ve Výzkumném a zkušebním ústavu Plzeň byl vyvinut technologický postup umožňující efektivní nanášení kovových vrstev na povrch polymerních kompozitních materiálů.

Tyto materiály, například CFRP (kompozity vyztužené uhlíkovými vlákny), jsou hojně využívány pro svůj poměr nízké hmotnosti a vysoké pevnosti. Jejich širšímu použití však často brání nedostatečné povrchové vlastnosti – zejména nízká otěruvzdornost, elektrická a tepelná vodivost.

Nově vyvinutá metoda využívá technologii žárového nástřiku elektrickým obloukem (Twin Wire Arc Spray, TWAS). Klíčovým prvkem je vytvoření tzv. vazné vrstvy, která je tvořena směsí dvou kovových materiálů – typicky slitiny zinku (např. ZnAl) a kovu s vyšší teplotou tavení (např. nerezová ocel). Tato vrstva zajišťuje mechanické i metalurgické zakotvení do kompozitního povrchu a slouží jako základ pro případné další funkční povlaky.

Hlavní přínos spočívá v možnosti přímé aplikace povlaku bez nutnosti složité přípravy povrchu. Technologie umožňuje nanášet vrstvu o tloušťce 100 až 1200 μm s cílenými vlastnostmi, ať už pro zvýšení vodivosti, odolnosti vůči opotřebení nebo korozní ochranu. Na vytvořenou vaznou vrstvu lze dále aplikovat funkční povlaky pomocí standardních metod, jako je HVOF nebo APS.

Evropská patentová přihláška této technologie (EP25165168.3) byla podána v březnu 2025. Vývoj probíhal za spolupráce s firmami CompoTech PLUS, spol. s r.o. a Ensinger s.r.o., zavádění do praxe probíhá ve spolupráci se společností ŠMT a.s.

Technologie je vhodná pro využití v průmyslových oborech, jako je letectví, automobilový průmysl nebo energetika, kde je požadována kombinace nízké hmotnosti a odolného povrchu.

Nástřik kovových vrstev na kompozity – nová technologie z VZÚ Plzeň | 240012 100x Nástřik kovových vrstev na kompozity – nová technologie z VZÚ Plzeň | 240013 100x Nástřik kovových vrstev na kompozity – nová technologie z VZÚ Plzeň | 250012 2 Nástřik kovových vrstev na kompozity – nová technologie z VZÚ Plzeň | rez 1b Nástřik kovových vrstev na kompozity – nová technologie z VZÚ Plzeň | trubka 3 Nástřik kovových vrstev na kompozity – nová technologie z VZÚ Plzeň | valec zinacor