Трафаретная печать на поршнях: преимущества технологии и подбор покрытия

Трафаретная печать: возможности и преимущества

Трафаретная печать – метод переноса покрытия на подложку через сетчатый трафарет, в котором ячейки, соответствующие печатаемой области, открыты, а остальные – заблокированы.

В технологическом процессе метод трафаретной печати применяют при серийном производстве поршней двигателей внутреннего сгорания.

На юбки поршней наносятся антифрикционные твердосмазочные покрытия, которые ускоряют процесс приработки, снижают риск задиров при холодном пуске и в режимах граничной смазки.

Рис. Трафаретная печать на поршнях ДВС. Нанесение покрытия MODENGY

Нанесение покрытий реализуется на станках трафаретной печати, обеспечивающих синхронизацию вращения поршня с движением ракеля, продавливающего пастообразное антифрикционное покрытие через сетку трафарета, и создание равномерного слоя заданной толщины на поверхности трафарета. Это позволяет формировать слой контролируемой толщины на цилиндрической поверхности юбки.

Преимущества метода трафаретной печати:

• Стабильная толщина слоя от партии к партии, низкий процент брака
• Рациональный расход покрытия
• Высокая производительность и экономическая эффективность при обработке больших партий изделий
• Возможность печати на плоских и цилиндрических поверхностях
• Возможность визуального и инструментального контроля качества покрытия

Однако у этого метода есть и некоторые ограничения: во-первых, способ не подходит для обработки крупногабаритных изделий, во-вторых, к покрытию для нанесения на станке трафаретной печати предъявляются строгие требования.

В чем особенности антифрикционных покрытий для трафаретной печати?

Визуально сразу можно отличить покрытие, предназначенное для трафаретной печати – оно отличается повышенной вязкостью по сравнению с материалами, предназначенными для нанесения окунанием или распылением

Ключевым параметром является реологический профиль покрытия. Материал должен обладать высокой структурной вязкостью в состоянии покоя, снижать вязкость при сдвиговой нагрузке во время продавливания через сетку и быстро восстанавливать структуру после снятия нагрузки.

Это обеспечивает заполнение микронеровностей поверхности и одновременно предотвращает подтеки и размывание контура покрытия на юбке поршня.

Рис. Трафарет для нанесения антифрикционного покрытия на юбку поршня ДВС. Область печати остается открытой, остальные ячейки – заблокированы

Подбор покрытия для трафаретной печати на поршнях ДВС

Покрытия из линейки MODENGY для нанесения на линии трафаретной печати произведены с учетом требований серийного машиностроительного производства и равномерно распределяются по поверхности юбки поршня при соблюдении технологического процесса.

Они разрабатываются опытными специалистами, обладающими необходимыми компетенциями и опытом работы.

Рис. Покрытия для поршней ДВС MODENGY

MODENGY 1107 – стандарт двигателестроения. Это антифрикционное твердосмазочное покрытие на основе графита, которое удовлетворяет всем требованиям моторных заводов.

Оно используется при массовом выпуске поршней и получает положительные отзывы от ведущих российских предприятий.

Характеристики и преимущества MODENGY 1107:

• Цвет: серо-черный
• Оптимальные реологические свойства для трафаретной печати
• Низкий коэффициент трения, особенно в условиях граничной смазки
• Отличная адгезия
• Широкий диапазон рабочих температур
• Высокая износостойкость

В 2026 году был дан старт производства мощных дизельных двигателей с покрытием MODENGY 1107. Оно прошло полный комплекс необходимых лабораторных и ресурсных испытаний, подтвердив соответствие требованиям, предъявляемым к покрытиям для работы в условиях высоких нагрузок и температур, граничного трения, характерных для современных мощных дизельных двигателей.

Покрытие сохраняет эксплуатационные свойства при контакте с маслами, бензином, дизельным топливом, не разрушается при длительном воздействии этих сред.

Помимо поршней автомобильных двигателей, MODENGY 1107 применяется на юбках поршней компрессоров, насосов, пневматических и гидравлических приводов, судовых двигателей.

Оборудование некоторых линий трафаретной печати, а именно сетка и ракель, может подвергаться ускоренному износу вследствие несовместимости с используемыми в составе антифрикционных покрытий растворителями. Решением этой проблемы стал выпуск «экологичной» версии покрытия, которая не содержит агрессивных для оснастки веществ – MODENGY 1072.

Благодаря модернизированному составу минимизируется простой оборудования и предотвращается необходимость частой смены инструментов.

Характеристики и преимущества MODENGY 1072:

• Цвет: серо-черный
• Снижает коэффициент трения в зоне граничной смазки
• Повышает плавность работы узлов трения, снижает шум и вибрации
• Обладает высокой химической стойкостью
• Не содержит агрессивных веществ, поэтому не оказывает негативного воздействия на технологическую оснастку

Кроме того, MODENGY 1072 отличается высокой долей нелетучего остатка, что обеспечивает снижение расхода покрытия и повышение экономической целесообразности его внедрения в массовое производство поршней.

Покрытия MODENGY 1107 и MODENGY 1072 для трафаретной печати при необходимости могут быть разбавлены растворителем согласно технологической инструкции для нанесения методом распыления.

MODENGY 1078 – антифрикционное твердосмазочное покрытие с добавлением керамических наполнителей, придающих повышенную твердость и износостойкость, высокую функциональность в зоне граничной смазки.

Керамические компоненты повышают твердость и износостойкость полимерной матрицы, что особенно актуально при работе в условиях граничной смазки и при контакте с твердыми алюминиевыми сплавами, включая Алюсил, применяемый при изготовлении блоков современных двигателей в качестве покрытия поверхностей цилиндров.

Характеристики и преимущества MODENGY 1078:

• Цвет: коричневый
• Высокая износостойкость и длительный срок службы
• Снижение коэффициента трения в зоне граничной смазки
• Совместимость с минеральными и синтетическими маслами
• Низкая шероховатость поверхности

После отверждения покрытие оптимально взаимодействует с масляной плёнкой, снижая трение и предотвращая задиры. Функциональные добавки в составе покрытия взаимодействуют с полярными молекулами моторного масла, способствуя образованию и удержанию равномерной масляной пленки в зоне трения.

Рис. Покрытие MODENGY с керамическими наполнителями. Слева – процесс триботехнических испытаний с моторным маслом, справа – структура покрытия под микроскопом

Подбор оптимального покрытия – залог длительной бесперебойной работы двигателя. Линейка материалов MODENGY для нанесения на линии трафаретной печати ориентирована на реальные производственные процессы и задачи машиностроения.