Površinska obdelava je tehnika za ustvarjanje površinske plasti z mehanskimi, fizikalnimi in kemičnimi lastnostmi, ki se razlikujejo od osnovnega materiala.
Cilj površinske obdelave je zadovoljiti edinstvene funkcionalne zahteve izdelka glede odpornosti proti koroziji, obrabi, ornamentike in drugih dejavnikov. Mehansko brušenje, kemična obdelava, površinska toplotna obdelava in površinsko brizganje so nekatere od naših najpogosteje uporabljenih tehnik površinske obdelave. Namen površinske obdelave je čiščenje, metlanje, odstranjevanje robov, razmaščevanje in odstranjevanje vodnega kamna s površine obdelovanca. Danes bomo preučili postopek površinske obdelave.
Pogosto se uporabljajo vakuumsko galvaniziranje, galvanizacija, eloksiranje, elektrolitsko poliranje, tamponski tisk, cinkanje, prašno barvanje, vodni transferni tisk, sitotisk, elektroforeza in druge tehnike površinske obdelave.
Fizični pojav nanašanja je vakuumsko nanašanje. Ciljni material se razdeli na molekule, ki jih absorbirajo prevodni materiali, da ustvarijo enakomerno in gladko imitacijo kovinske površinske plasti, ko se argon v vakuumu dovaja na ciljni material.
Uporabni materiali:
1. Vakuumsko se lahko prevleče široka paleta materialov, vključno s kovinami, mehkimi in trdimi polimeri, kompozitnimi materiali, keramiko in steklom. Aluminij je najpogosteje galvaniziran material, sledita mu srebro in baker.
2. Ker vlaga v naravnih materialih vpliva na vakuumsko okolje, naravni materiali niso primerni za vakuumsko galvanizacijo.
Stroški postopka: Stroški dela za vakuumsko galvanizacijo so precej visoki, ker je treba obdelovanec popršiti, naložiti, razložiti in ponovno popršiti. Vendar pa na stroške dela vplivata tudi kompleksnost in količina obdelovanca.
Vpliv na okolje: Vakuumsko galvaniziranje povzroča približno tako malo škode okolju kot brizganje.
S pomočjo električnega toka se atomi obdelovanca, potopljenega v elektrolit, pretvorijo v ione in se odstranijo s površine med elektrokemičnim postopkom "galvanizacije", ki odstrani majhne robove in posvetli površino obdelovanca.
Uporabni materiali:
1. Večino kovin je mogoče elektrolitsko polirati, pri čemer je poliranje površin nerjavečega jekla najpogostejša uporaba (zlasti avstenitnega nerjavečega jekla jedrskega razreda).
2. Nemogoče je elektropolirati veliko materialov hkrati ali celo v isti elektrolitski raztopini.
Stroški delovanja: Ker je elektrolitsko poliranje v bistvu popolnoma avtomatiziran postopek, so stroški dela relativno minimalni. Vpliv na okolje: Elektrolitsko poliranje uporablja manj nevarnih kemikalij. Je preprosto za uporabo in za dokončanje postopka potrebuje le minimalno količino vode. Poleg tega lahko prepreči korozijo nerjavečega jekla in podaljša njegove lastnosti.
3. Tehnika tampotiska
Danes je ena najpomembnejših tehnik posebnega tiska možnost tiskanja besedila, grafike in slik na površino predmetov nepravilnih oblik.
Za tamponski tisk se lahko uporabijo skoraj vsi materiali, razen tistih, ki so mehkejši od silikonskih blazinic, vključno s PTFE.
S postopkom so povezani nizki stroški dela in kalupov.
Vpliv na okolje: Ta postopek ima velik vpliv na okolje, ker deluje le s topnimi črnili, ki so narejena iz nevarnih kemikalij.
4. postopek cinkanja
Metoda modifikacije površine, pri kateri se jeklene zlitine prekrijejo s plastjo cinka za estetske in protikorozijske lastnosti. Elektrokemična zaščitna plast, cinkova plast na površini, lahko ustavi korozijo kovine. Najpogosteje uporabljeni tehniki sta cinkanje in vroče cinkanje.
Materiali, ki se lahko uporabijo: Ker je postopek cinkanja odvisen od tehnologije metalurškega spajanja, se lahko uporablja le za obdelavo površin jekla in železa.
Stroški postopka: kratek cikel/srednji stroški dela, brez stroškov kalupa. To je zato, ker je kakovost površine obdelovanca močno odvisna od fizične priprave površine, opravljene pred pocinkanjem.
Vpliv na okolje: Postopek cinkanja pozitivno vpliva na okolje, saj podaljša življenjsko dobo jeklenih komponent za 40–100 let in preprečuje rjavenje ter korozijo obdelovanca. Poleg tega ponavljajoča se uporaba tekočega cinka ne bo povzročila kemičnih ali fizikalnih odpadkov, pocinkan obdelovanec pa se lahko po preteku njegove življenjske dobe vrne v pocinkovalno posodo.
elektrolitski postopek nanašanja kovinske plasti na površine sestavnih delov za izboljšanje odpornosti proti obrabi, prevodnosti, odboja svetlobe, odpornosti proti koroziji in estetike. Številni kovanci imajo tudi galvanizirano prevleko na svoji zunanji plasti.
Uporabni materiali:
1. Večino kovin je mogoče galvanizirati, vendar se čistost in učinkovitost galvanizacije med različnimi kovinami razlikujeta. Med njimi so najpogostejši kositer, krom, nikelj, srebro, zlato in rodij.
2. ABS je material, ki se najpogosteje galvanizira.
3. Ker je nikelj nevaren za kožo in draži, ga ni mogoče uporabljati za galvanizacijo česar koli, kar pride v stik s kožo.
Stroški postopka: ni stroškov kalupa, vendar so za pritrditev komponent potrebni pripomočki; časovni stroški se razlikujejo glede na temperaturo in vrsto kovine; stroški dela (srednje visoki); odvisno od vrste posameznih kosov galvanizacije; na primer galvanizacija jedilnega pribora in nakita zahteva zelo visoke stroške dela. Zaradi strogih standardov za vzdržljivost in lepoto ga upravlja visoko usposobljeno osebje.
Vpliv na okolje: Ker se pri postopku galvanizacije uporablja toliko škodljivih materialov, sta za zagotovitev minimalne okoljske škode potrebna strokovna preusmeritev in ekstrakcija.
Čas objave: 7. julij 2023
