Обробка поверхні – це техніка створення поверхневого шару з механічними, фізичними та хімічними характеристиками, відмінними від основного матеріалу.
Метою обробки поверхні є задоволення унікальних функціональних вимог виробу до стійкості до корозії, зносостійкості, орнаментації та інших факторів. Механічне шліфування, хімічна обробка, термічна обробка поверхні та напилення поверхні – це деякі з наших найчастіше використовуваних методів обробки поверхні. Метою обробки поверхні є очищення, зачистка, видалення задирок, знежирення та видалення окалини з поверхні заготовки. Сьогодні ми вивчимо процедуру обробки поверхні.
Часто використовуються вакуумне гальванічне покриття, гальваніка, анодування, електролітичне полірування, тамподрук, цинкування, порошкове покриття, друк водним переносом, трафаретний друк, електрофорез та інші методи обробки поверхні.
1. Вакуумне гальванічне покриття
Фізичне явище осадження – це вакуумне покриття. Цільовий матеріал розділяється на молекули, які поглинаються провідними матеріалами, утворюючи однорідний та гладкий шар імітації металевої поверхні, коли газоподібний аргон вводиться у вакуумі та потрапляє на цільовий матеріал.
Матеріали, що застосовуються:
1. Вакуумним покриттям можна покрити широкий спектр матеріалів, включаючи метали, м’які та тверді полімери, композитні матеріали, кераміку та скло. Алюміній є матеріалом, який найчастіше гальванічним покриттям використовується, за ним йдуть срібло та мідь.
2. Оскільки волога в натуральних матеріалах впливатиме на вакуумне середовище, натуральні матеріали не підходять для вакуумного покриття.
Вартість процесу: Вартість праці для вакуумного покриття досить висока, оскільки заготовку необхідно напилювати, завантажувати, розвантажувати та повторно напилювати. Однак складність та кількість заготовки також відіграють певну роль у вартості праці.
Вплив на навколишнє середовище: Вакуумне гальванічне покриття завдає приблизно такої ж шкоди навколишньому середовищу, як і напилення.
За допомогою електричного струму атоми заготовки, зануреної в електроліт, перетворюються на іони та видаляються з поверхні під час електрохімічного процесу «гальваніки», який видаляє дрібні задирки та освітлює поверхню заготовки.
Матеріали, що застосовуються:
1. Більшість металів можна електролітично полірувати, причому полірування поверхні нержавіючої сталі є найпопулярнішим способом застосування (особливо для аустенітної нержавіючої сталі ядерного класу).
2. Неможливо електрополірувати багато матеріалів одночасно або навіть в одному електролітичному розчині.
Експлуатаційні витрати: Оскільки електролітичне полірування є по суті повністю автоматизованою операцією, витрати на оплату праці є відносно мінімальними. Вплив на навколишнє середовище: Електролітичне полірування використовує менше небезпечних хімічних речовин. Воно просте у використанні та потребує лише мінімальної кількості води для завершення операції. Крім того, воно може запобігти корозії нержавіючої сталі та розширити її властивості.
3. Техніка тамподруку
Сьогодні однією з найважливіших спеціальних технік друку є можливість друку тексту, графіки та зображень на поверхні об'єктів неправильної форми.
Майже всі матеріали можна використовувати для тамподруку, за винятком тих, які м'якші за силіконові подушечки, включаючи PTFE.
Цей процес пов'язаний з низькими витратами на робочу силу та формування.
Вплив на навколишнє середовище: Ця процедура має значний вплив на навколишнє середовище, оскільки вона працює лише з розчинними чорнилами, які виготовлені з небезпечних хімічних речовин.
4. процедура цинкування
метод модифікації поверхні, який покриває сталеві леговані матеріали шаром цинку для естетичних та антикорозійних властивостей. Електрохімічний захисний шар, шар цинку на поверхні, може зупинити корозію металу. Цинкування та гаряче цинкування – два найпоширеніші методи.
Матеріали, які можна застосовувати: Оскільки процес цинкування залежить від технології металургійного з'єднання, його можна використовувати лише для обробки поверхонь сталі та заліза.
Вартість процесу: короткий цикл/середні витрати на оплату праці, відсутність витрат на форму. Це пояснюється тим, що якість поверхні заготовки сильно залежить від фізичної підготовки поверхні, виконаної перед цинкуванням.
Вплив на навколишнє середовище: Процес цинкування позитивно впливає на навколишнє середовище, подовжуючи термін служби сталевих компонентів на 40–100 років та запобігаючи іржі та корозії заготовки. Крім того, повторне використання рідкого цинку не призведе до хімічних чи фізичних відходів, а оцинковану заготовку можна повернути в оцинковальну ванну після закінчення терміну її служби.
електролітичний процес нанесення покриття металевою плівкою на поверхні компонентів з метою покращення зносостійкості, провідності, відбиття світла, стійкості до корозії та естетики. Численні монети також мають гальванічне покриття на своєму зовнішньому шарі.
Матеріали, що застосовуються:
1. Більшість металів можна гальванічно покривати, проте чистота та ефективність покриття різняться для різних металів. Серед них найпоширенішими є олово, хром, нікель, срібло, золото та родій.
2. АБС-пластик – це матеріал, який найчастіше гальванізовано.
3. Оскільки нікель небезпечний для шкіри та подразнює її, його не можна використовувати для гальванічного покриття будь-чого, що контактує зі шкірою.
Вартість процесу: немає витрат на форму, але для фіксації компонентів потрібні пристосування; часові витрати залежать від температури та типу металу; вартість робочої сили (середня-висока); залежно від типу окремих гальванічних виробів; наприклад, гальванічні покриття столових приборів та ювелірних виробів вимагає дуже високих витрат на робочу силу. Через суворі стандарти довговічності та краси, цим займається висококваліфікований персонал.
Вплив на навколишнє середовище: Оскільки в процесі гальванічного покриття використовується так багато шкідливих матеріалів, для забезпечення мінімальної шкоди для навколишнього середовища необхідні професійні методи відведення та вилучення.
Час публікації: 07 липня 2023 р.
