دانش

در تولید معاصر و طراحی خلاقانه محصول، فناوری عملیات سطحی نقش حیاتی ایفا می‌کند. این فناوری نه تنها جذابیت زیبایی‌شناختی و دوام محصولات را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد، بلکه مجموعه‌ای از ویژگی‌های عملکردی خاص را نیز به آنها می‌بخشد.

طیف گسترده‌ای از مواد در فرآیند عملیات سطحی استفاده می‌شوند که هر کدام خواص و زمینه‌های کاربردی منحصر به فرد خود را دارند. هدف این مقاله ارائه توضیحی عمیق در مورد چندین ماده عملیات سطحی پرکاربرد و عملکرد آنها در کاربردهای عملی است.

 

مواد رایج مورد استفاده در عملیات سطحی فلز کدامند؟

مواد رایج مورد استفاده در عملیات سطحی فلز متنوع هستند و انتخاب این مواد معمولاً به ماهیت ماده پایه، خواص سطحی مورد نیاز و محیط کاربرد بستگی دارد. مواد رایج برای عملیات سطحی فلز عمدتاً شامل موارد زیر است:

۱. چدن: چدن سیالیت عالی، هزینه کم و مقاومت سایشی خوبی دارد. اغلب در ساخت و ساز، پل‌ها، قطعات مهندسی و سایر زمینه‌ها استفاده می‌شود. در عملیات سطح فلز، چدن را می‌توان با آسفالت پوشش داد تا از زنگ‌زدگی جلوگیری شود.

۲. فولاد ضد زنگ: فولاد ضد زنگ آلیاژی است که با افزودن عناصری مانند کروم و نیکل به فولاد ساخته می‌شود. این آلیاژ مقاومت در برابر خوردگی و استحکام بسیار خوبی دارد. سطح فولاد ضد زنگ را می‌توان با فرآیندهای ظریفی مانند صیقل دادن و آبکاری الکتریکی به ظاهر و خواص مختلف دست یافت.

۳. روی: روی مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی دارد و معمولاً به عنوان ماده پوشش سطح فولاد استفاده می‌شود. ریخته‌گری روی به طور گسترده در دستگیره‌های در، شیرهای آب، قطعات الکترونیکی و سایر زمینه‌ها استفاده می‌شود. علاوه بر این، روی را می‌توان با مس ترکیب کرد تا برنج تشکیل شود و برای ساخت محصولات آلیاژی مختلف استفاده شود.

۴. آلومینیوم: آلومینیوم از مزایای انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری بالا، شکل‌پذیری آسان آلیاژها و نسبت استحکام به وزن بالا برخوردار است. این فلز به طور گسترده در حمل و نقل، قطعات هواپیما، لوازم آشپزخانه و سایر زمینه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. سطح آلومینیوم را می‌توان با آندایزینگ، پوشش الکتروفورتیک و غیره پوشش داد تا مقاومت در برابر خوردگی و ظاهر آن بهبود یابد.

۵. آلیاژهای منیزیم: آلیاژهای منیزیم دارای مزایای چگالی کم، استحکام و سختی ویژه بالا، رسانایی حرارتی و الکتریکی خوب و غیره هستند. آنها اغلب در قطعات خودرو، پوسته محصولات ۳C و سایر زمینه‌ها استفاده می‌شوند. سطح آلیاژهای منیزیم را می‌توان با آبکاری، اسپری کردن و غیره اصلاح کرد تا مقاومت در برابر خوردگی و عملکرد تزئینی آنها افزایش یابد.

۶. مس: مس رسانایی الکتریکی و حرارتی عالی و همچنین مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد. اغلب در سیم‌ها، کویل‌های موتور، مدارهای چاپی و سایر زمینه‌ها استفاده می‌شود. سطح مس را می‌توان صیقل داد، آبکاری کرد و غیره تا ظاهری روشن و صاف به دست آید.

۷. کروم: کروم معمولاً به عنوان یک عنصر آلیاژی در فولاد ضد زنگ برای افزایش سختی آن استفاده می‌شود. علاوه بر این، کروم می‌تواند در فرآیندهای آبکاری کروم برای تشکیل پوشش‌های تزئینی، پوشش‌های کروم سخت، پوشش‌های کروم سیاه و غیره استفاده شود و به طور گسترده در قطعات خودرو، قطعات دوچرخه، شیرآلات حمام و سایر زمینه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

از چه پوشش‌ها و مواد آبکاری در عملیات سطحی استفاده می‌شود؟

در عملیات سطحی، پوشش‌ها و مواد آبکاری الکتریکی که معمولاً استفاده می‌شوند، عمدتاً شامل انواع زیر هستند:

پوشش ها

· رنگ صدفی: مناسب برای پوسته‌های الکترونیکی، دارای لمس فلزی و مقاومت در برابر الکل است و می‌تواند با لاک PU یا UV ترکیب شود.

· رنگ آفتاب‌پرست: رنگ توهم‌زای چند زاویه‌ای، ارزش محصولات را افزایش داده و ظاهری برجسته ایجاد می‌کند.

· پوشش آبکاری نقره: اثر آبکاری تقلیدی غیر سمی، مقاومت قوی در برابر الکل، مناسب برای قطعات خودرو، دکوراسیون لوازم خانگی و صنایع دستی، مناسب برای ABS، PC و قطعات فلزی.

· رنگ لاستیک: تک جزئی، نرم و ارتجاعی، ضد رسوب و مقاوم در برابر حلال، مورد استفاده برای پوشش سطوح فلزی و غیرفلزی، مناسب برای ABS، PC، PS، PP، PA و قطعات فلزی.

· پوشش رسانا: به طور خاص برای پلاستیک‌های PS و ABS طراحی شده است، دارای رسانایی الکترومغناطیسی است، امواج الکترومغناطیسی و خطوط مغناطیسی را محافظت می‌کند و به هدف ساخت پلاستیک مانند فلز بدون جوشکاری یا چسب دست می‌یابد.

· پوشش UV: پخت شده با UV، شفاف و روشن، سختی بالا و خشک شدن سریع، از پوشش سطح محافظت کرده و آن را سفید می‌کند.

· پودر صدفی: رنگدانه صدفی، مورد استفاده در لوازم آرایشی، پلاستیک، جوهر و رنگ خودرو.

· رنگ شب: شامل پودر فسفرسنت، که تا 8 ساعت روشنایی در شب را فراهم می‌کند.

مواد آبکاری الکتریکی

۱. طلا: به عنوان یک ماده آبکاری، طلا عمدتاً برای بهبود رسانایی الکتریکی و جلوه تزئینی پوشش استفاده می‌شود و به آن درخشش خیره‌کننده‌ای می‌بخشد.

۲. نقره: نقره معمولاً برای آبکاری الکتریکی قطعات الکترونیکی به منظور برآورده کردن الزامات رسانایی الکتریکی آنها استفاده می‌شود، اما در اقلام تزئینی گران‌قیمت نیز مورد توجه قرار می‌گیرد زیرا پوشش آن نه تنها رسانایی الکتریکی عالی دارد، بلکه خواص بازتابی بسیار خوبی نیز دارد.

۳. نیکل: پوشش نیکل می‌تواند مقاومت در برابر خوردگی و خواص تزئینی قطعه کار را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد و پوشش آن براق و مقاوم در برابر سایش است. آبکاری نیکل به طور گسترده در لامپ‌ها، سکه‌ها و قطعات فلزی مورد استفاده قرار گرفته است.

۴. کروم: پوشش کروم به دلیل ظاهر درخشان و مقاومت عالی در برابر سایش شناخته شده است. اگرچه مقاومت در برابر زنگ‌زدگی آن کمی کمتر از آبکاری روی است، اما از عملیات اکسیداسیون بهتر است. کروم می‌تواند سختی و مقاومت در برابر سایش قطعات فلزی را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

بنابراین، آبکاری کروم به طور گسترده در لوازم خانگی، لوازم جانبی محصولات الکترونیکی، ابزار و شیرآلات و غیره مورد استفاده قرار گرفته است.

 

چگونه مواد ساینده و ترکیبات صیقل دهنده، سطح نهایی را بهبود می بخشند؟

مواد ساینده و براق کننده نقش مهمی در بهبود سطح نهایی دارند. در اینجا توضیح مفصلی از نحوه عملکرد آنها آورده شده است:

ساینده

کاغذ سنباده و چرخ‌های سنگ‌زنی:

کاغذ سنباده با چسباندن ذرات ساینده (مانند کاربید سیلیکون، اکسید آلومینیوم و غیره) به کاغذ با استفاده از چسب ساخته می‌شود.

با استفاده از روش‌های دستی یا مکانیکی، اصطکاک می‌تواند به طور موثری زبری سطح، زنگ‌زدگی و پوشش‌های قدیمی را از بین ببرد و سطح فلز را صاف‌تر کند.

چرخ‌های سنگ‌زنی معمولاً با مخلوط کردن و فشردن ذرات ساینده (مانند کوراندوم، کاربید سیلیکون و غیره) و چسب‌ها (مانند رزین، سرامیک و غیره) ساخته می‌شوند. در حین چرخش، چرخ‌های سنگ‌زنی می‌توانند به طور مؤثر مواد را از سطح فلز جدا کنند و به یک اثر پردازش سریع و روان دست یابند.

مواد ساینده انفجاری:

· شن یک ماده ساینده طبیعی رایج است که عمدتاً برای از بین بردن لکه‌ها و لایه‌های اکسید از سطوح فلزی استفاده می‌شود. با این حال، انتخاب اندازه و نوع دانه مناسب برای جلوگیری از آسیب بیش از حد به سطح جسم بسیار مهم است.

· دانه‌های شیشه‌ای معمولاً در فرآیندهای سندبلاست با مواد ساینده ظریف استفاده می‌شوند و می‌توانند به طور مؤثر عیوب سطحی کوچک را بدون ایجاد آسیب قابل توجه به ماده پایه از بین ببرند.

· تکنیک‌های شات بلاست انواع مختلفی از گلوله‌های فولادی و چدنی را پوشش می‌دهند و به ویژه برای بلاست‌های ساینده سنگین مناسب هستند و به طور موثر لایه‌های اکسید سنگین و زنگ‌زدگی را از بین می‌برند.

 

واکس: این ماده معمولاً در فرآیند نهایی پولیش سطوح فلزی اعمال می‌شود و یک لایه محافظ تشکیل می‌دهد که صافی سطح و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می‌دهد. مواد پولیش واکس را می‌توان به صورت دستی یا مکانیکی استفاده کرد و پس از پولیش، برای از بین بردن لایه اضافی واکس، لازم است آن را با دستمال پاک یا جلا داد.

قرمز: این محصول حاوی ذرات ساینده ریز و روان‌کننده است که می‌تواند خراش‌ها و لکه‌های جزئی روی سطح فلز را در طول فرآیند پولیش به طور موثری از بین ببرد. تجهیزات پولیش مکانیکی می‌توانند از خمیر پولیش یا روغن پولیش (مانند دستگاه پولیش) برای دستیابی به سطحی صاف‌تر و براق‌تر استفاده کنند.

 

 

 

 

 

چه مواد شیمیایی و محلول‌هایی در عملیات سطحی استفاده می‌شوند؟

در فرآیند عملیات سطحی، مواد شیمیایی و محلول‌های رایج مورد استفاده شامل دسته‌های زیر هستند:

محلول‌های حکاکی:

· ترکیب: این محلول عمدتاً از مخلوطی از اسیدها و بازها تشکیل شده است. اجزای معمول شامل اسید سولفوریک، اسید هیدروکلریک، اسید نیتریک و هیدروکسید سدیم هستند.

· عملکرد: محلول‌های حکاکی، سطح فلز را از طریق واکنش‌های شیمیایی به طور دقیق حکاکی و بافت می‌دهند و بخشی از ماده فلزی را برای ایجاد طرح یا اثر بافت مورد نظر حذف می‌کنند.

مواد شیمیایی غیرفعال کننده:

· ترکیب: غیرفعال‌کننده‌های رایج مورد استفاده شامل اسید نیتریک، اسید سیتریک و دی‌کرومات پتاسیم هستند.

· عملکرد: این مواد شیمیایی عمدتاً برای عملیات حفاظت سطحی فلزاتی مانند فولاد ضد زنگ استفاده می‌شوند. با تشکیل یک لایه نازک غیرفعال (پسیواسیون) محکم روی سطح، می‌توانند مقاومت خوردگی فلز را به میزان قابل توجهی بهبود بخشند.

این فیلم غیرفعال‌سازی می‌تواند به طور موثری فلز را از تماس مستقیم با مواد خورنده در محیط جدا کند و در نتیجه عمر مفید فلز را به طور موثری افزایش دهد.

الکترولیت‌های آندایزینگ:

· ترکیب: الکترولیت‌های آندایزینگ عمدتاً حاوی اجزای الکترولیت مانند اسید سولفوریک، اسید کرومیک و اسید اگزالیک هستند.

· عملکرد: این الکترولیت می‌تواند یک لایه اکسید متراکم روی سطح فلزاتی مانند آلومینیوم، منیزیم و تیتانیوم تشکیل دهد.

این لایه اکسید نه تنها سختی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی فلز را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد، بلکه دارای خواص عایق عالی نیز هست و پایه محکمی برای رنگ‌آمیزی، آب‌بندی و سایر عملیات بعدی فراهم می‌کند.

در عین حال، انتخاب و نسبت الکترولیت‌های آندایزینگ تأثیر بسیار مهمی بر کیفیت و عملکرد لایه اکسید دارد.

 

زنجیره تامین عملیات سطحی VIGOR

ما یک زنجیره تأمین عملیات سطحی کامل و قابل اعتماد داریم که خدمات جامع عملیات سطحی را با هدف افزایش عملکرد و زیبایی قطعات ارائه می‌دهد.

مانند پرداخت، آنودایزینگ، پوشش پودری و آبکاری، که ما را قادر می‌سازد به کیفیت و دوام سطح برتر دست یابیم.

این فرآیندهای تکمیلی نه تنها ظاهر قطعات را بهبود می‌بخشند، بلکه مقاومت آنها را در برابر سایش، خوردگی و عوامل محیطی نیز افزایش می‌دهند.

چه برای نمونه اولیه و چه برای قطعات تولیدی به عملیات سطحی نیاز داشته باشید، تیم باتجربه ما متعهد به ارائه پرداخت‌های با کیفیت بالا است که الزامات خاص پروژه شما را برآورده می‌کند و هم عملکرد و هم جذابیت بصری را تضمین می‌کند. خلاصه

انواع مختلفی از مواد در عملیات سطحی استفاده می‌شوند که هر کدام ویژگی‌های خاص خود را دارند. هنگام انتخاب مواد عملیات سطحی، عواملی مانند سناریوی کاربرد محصول، الزامات عملکرد، مقرون به صرفه بودن و الزامات حفاظت از محیط زیست باید در نظر گرفته شوند. با انتخاب‌های معقول و استفاده صحیح از مواد عملیات سطحی، می‌توان عملکرد محصول را به طور قابل توجهی بهبود بخشید، عمر مفید آن را افزایش داد و جلوه تزئینی آن را افزایش داد.