Xử lý bề mặt là phương pháp tạo một lớp bề mặt nhân tạo trên bề mặt vật liệu nền có tính chất cơ, lý, hóa khác với tính chất của vật liệu nền.
Mục đích của xử lý bề mặt là để đáp ứng khả năng chống ăn mòn, chống mài mòn, trang trí hoặc các yêu cầu chức năng đặc biệt khác của sản phẩm. Các phương pháp xử lý bề mặt được sử dụng phổ biến hơn của chúng tôi là mài cơ học, xử lý hóa học, xử lý nhiệt bề mặt và phun bề mặt. Xử lý bề mặt là làm sạch, quét, gỡ bavia, tẩy dầu mỡ và tẩy cặn bề mặt của phôi. Hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu về quy trình xử lý bề mặt.
Các quy trình xử lý bề mặt thường được sử dụng là:
Mạ điện chân không, quy trình mạ điện, anot hóa, đánh bóng điện phân, quy trình in pad, quy trình mạ kẽm, sơn tĩnh điện, in chuyển nước, in lụa, điện di, v.v.
01. Mạ chân không
—— Kim loại hóa chân không ——
Mạ chân không là một hiện tượng lắng đọng vật lý. Đó là, khí argon được bơm vào ở trạng thái chân không và khí argon chạm vào vật liệu mục tiêu, và vật liệu mục tiêu được tách thành các phân tử được hấp phụ bởi hàng dẫn điện để tạo thành một lớp bề mặt giả kim loại đồng nhất và nhẵn.
Vật liệu áp dụng:
1. Nhiều vật liệu có thể được mạ chân không, bao gồm kim loại, nhựa mềm và cứng, vật liệu composite, gốm sứ và thủy tinh. Xử lý bề mặt phổ biến nhất để mạ điện là nhôm, tiếp theo là bạc và đồng.
2. Vật liệu tự nhiên không thích hợp để mạ chân không, vì độ ẩm của vật liệu tự nhiên sẽ ảnh hưởng đến môi trường chân không.
Chi phí xử lý: Trong quá trình mạ chân không, phôi cần được phun, nạp, dỡ và phun lại nên chi phí nhân công khá cao, ngoài ra còn phụ thuộc vào độ phức tạp và số lượng của phôi.
Tác động môi trường: Mạ điện chân không ít gây ô nhiễm môi trường, tương tự như tác động của việc phun lên môi trường.
hình ảnh
02. Đánh bóng điện
—— Đánh bóng điện ——
Electropolishing là một quá trình điện hóa trong đó các nguyên tử của phôi được ngâm trong chất điện phân được chuyển đổi thành các ion và được loại bỏ khỏi bề mặt do dòng điện chạy qua, do đó đạt được hiệu quả loại bỏ các vệt mịn và tăng độ sáng của bề mặt phôi.
Vật liệu áp dụng:
1. Hầu hết các kim loại có thể được đánh bóng bằng điện phân, và nó được sử dụng phổ biến nhất để đánh bóng bề mặt thép không gỉ (đặc biệt là thép không gỉ cấp hạt nhân austenit).
2. Các vật liệu khác nhau không thể được điện phân đồng thời hoặc thậm chí được đặt trong cùng một dung môi điện phân.
Chi phí xử lý: Toàn bộ quá trình đánh bóng điện phân về cơ bản được hoàn thành tự động, do đó chi phí lao động rất thấp. Tác động môi trường: Đánh bóng điện phân sử dụng ít hóa chất độc hại hơn. Toàn bộ quá trình cần một lượng nước nhỏ và dễ vận hành. Ngoài ra, nó có thể kéo dài các đặc tính của thép không gỉ và trì hoãn sự ăn mòn của thép không gỉ.
hình ảnh
03. Quy trình in pad
——In Pad——
Khả năng in văn bản, đồ họa và hình ảnh trên bề mặt của các vật thể có hình dạng bất thường hiện đang trở thành một kỹ thuật in đặc biệt quan trọng.
Vật liệu áp dụng:
In miếng đệm có thể được sử dụng cho hầu hết tất cả các vật liệu, ngoại trừ các vật liệu mềm hơn miếng silicon, chẳng hạn như PTFE.
Chi phí xử lý: chi phí khuôn mẫu thấp và chi phí lao động thấp.
Tác động môi trường: Vì quá trình này chỉ áp dụng cho các loại mực hòa tan (có chứa hóa chất độc hại), nên nó có tác động môi trường cao.
hình ảnh
04. Quy trình mạ kẽm
—— Mạ kẽm ——
Là công nghệ xử lý bề mặt, phủ một lớp kẽm lên bề mặt vật liệu hợp kim thép có tác dụng thẩm mỹ và chống gỉ. Lớp kẽm trên bề mặt là lớp bảo vệ điện hóa, có thể chống ăn mòn kim loại. Các phương pháp chính được sử dụng là mạ kẽm nhúng nóng và Mạ kẽm.
Vật liệu áp dụng:
Do quy trình mạ kẽm dựa trên công nghệ liên kết luyện kim nên nó chỉ thích hợp để xử lý bề mặt thép và sắt.
Chi phí xử lý: không có chi phí khuôn mẫu, chu kỳ ngắn / chi phí lao động trung bình, bởi vì chất lượng bề mặt của phôi chủ yếu phụ thuộc vào việc xử lý bề mặt thủ công trước khi mạ kẽm.
Tác động môi trường: Vì quá trình mạ kẽm làm tăng tuổi thọ của các bộ phận thép lên 40-100 năm và ngăn ngừa rỉ sét và ăn mòn phôi, nên nó có tác động tích cực đến việc bảo vệ môi trường. Ngoài ra, phôi mạ kẽm có thể được đưa trở lại bể mạ kẽm sau khi hết hạn sử dụng và việc sử dụng kẽm lỏng nhiều lần sẽ không tạo ra chất thải hóa học hoặc vật lý.
hình ảnh
05. Quy trình mạ điện
—— Mạ điện ——
Quá trình gắn một lớp màng kim loại lên bề mặt của các bộ phận bằng điện phân, để ngăn quá trình oxy hóa kim loại, cải thiện khả năng chống mài mòn, độ dẫn điện, phản xạ ánh sáng, chống ăn mòn và nâng cao tính thẩm mỹ. Lớp ngoài của nhiều đồng xu cũng được mạ điện. .
Vật liệu áp dụng:
1. Hầu hết các kim loại đều có thể được mạ điện, nhưng các kim loại khác nhau có mức độ tinh khiết và hiệu quả mạ khác nhau. Phổ biến nhất trong số này là: thiếc, crom, niken, bạc, vàng và rhodium.
2. Loại nhựa được sử dụng phổ biến nhất để mạ điện là ABS.
3. Kim loại niken không được sử dụng cho các sản phẩm mạ điện tiếp xúc với da, vì niken gây kích ứng và độc hại cho da.
Chi phí xử lý: không có chi phí khuôn, nhưng cần có đồ gá để cố định các bộ phận / chi phí thời gian phụ thuộc vào nhiệt độ và loại kim loại / chi phí nhân công (trung bình cao), phụ thuộc vào loại bộ phận mạ cụ thể, chẳng hạn như đồ dùng bằng bạc và đồ trang sức đòi hỏi cực kỳ cao Nó được vận hành bởi những người thợ có tay nghề cao vì yêu cầu cao về ngoại hình và độ bền.
Tác động môi trường: Một số lượng lớn các chất độc hại được sử dụng trong quá trình mạ điện, vì vậy cần phải phân tách và khai thác chuyên nghiệp để đảm bảo tác động môi trường ở mức tối thiểu.
hình ảnh
06. In chuyển nước
—— In Chuyển Hydro ——
Đó là một cách để in mẫu màu trên giấy chuyển nhiệt trên bề mặt của sản phẩm ba chiều bằng cách sử dụng áp lực nước. Với việc cải thiện yêu cầu của mọi người đối với bao bì sản phẩm và trang trí bề mặt, việc sử dụng in chuyển nước ngày càng trở nên rộng rãi.
Vật liệu áp dụng:
Tất cả các vật liệu cứng đều phù hợp với in chuyển nước, và các vật liệu thích hợp để phun cũng phải phù hợp với in chuyển nước. Phổ biến nhất là các bộ phận đúc phun và các bộ phận kim loại.
Chi phí xử lý: Không có chi phí khuôn mẫu, nhưng nhiều sản phẩm cần được truyền nước cùng lúc bằng cách sử dụng đồ đạc và chi phí thời gian thường không vượt quá 10 phút cho mỗi chu kỳ.
Tác động môi trường: So với phun sản phẩm, in chuyển nước áp dụng sơn in đầy đủ hơn, giảm khả năng rò rỉ chất thải và lãng phí vật liệu.
hình ảnh
07. In lụa
—— In lụa ——
Thông qua quá trình ép đùn của máy cạo, mực được chuyển đến chất nền thông qua lưới của phần đồ họa, tạo thành đồ họa giống như bản gốc. Thiết bị in lụa đơn giản, dễ vận hành, dễ in và tạo bản, với chi phí thấp và khả năng thích ứng cao.
Các tài liệu in phổ biến bao gồm: tranh sơn dầu màu, áp phích, danh thiếp, bìa cứng, bảng hiệu hàng hóa và vải in và nhuộm.
Vật liệu áp dụng:
Hầu như bất kỳ vật liệu nào cũng có thể được in lụa, bao gồm giấy, nhựa, kim loại, gốm sứ và thủy tinh.
Chi phí xử lý: Chi phí khuôn thấp, nhưng nó vẫn phụ thuộc vào số lượng màu, bởi vì mỗi màu cần được chế tạo riêng. Chi phí lao động cao, đặc biệt là khi in nhiều màu.
Tác động môi trường: Mực in lụa sáng màu ít tác động đến môi trường, nhưng mực chứa PVC và formaldehyde chứa các chất hóa học độc hại, cần được tái chế và xử lý kịp thời để tránh ô nhiễm nguồn nước.
hình ảnh
08. Anốt hóa
—— Oxy hóa anốt ——
Quá trình oxy hóa anot của nhôm chủ yếu dựa trên nguyên tắc điện hóa để tạo thành một lớp màng Al2O3 (nhôm oxit) trên bề mặt nhôm và hợp kim nhôm. Lớp màng oxit này có các đặc tính đặc biệt như bảo vệ, trang trí, cách nhiệt và chống mài mòn.
Vật liệu áp dụng:
Nhôm, hợp kim nhôm và các sản phẩm nhôm khác
Chi phí quá trình: Trong quá trình sản xuất, mức tiêu thụ nước và điện khá lớn, đặc biệt là trong quá trình oxy hóa. Bản thân mức tiêu thụ nhiệt của máy cần được làm mát liên tục bằng nước tuần hoàn và mức tiêu thụ điện năng trên mỗi tấn thường vào khoảng 1000 độ.
Tác động môi trường: Anodizing không nổi bật về hiệu suất năng lượng, trong khi sản xuất điện phân nhôm, hiệu ứng anode cũng tạo ra các loại khí có tác dụng phụ gây hại cho tầng ozone khí quyển.
hình ảnh
09. Bản vẽ dây kim loại
—— Dây kim loại ——
Đó là một phương pháp xử lý bề mặt tạo thành các đường trên bề mặt phôi bằng cách mài sản phẩm để đạt được hiệu quả trang trí. Theo các kết cấu khác nhau sau khi vẽ dây, nó có thể được chia thành: vẽ dây thẳng, vẽ dây hỗn loạn, gấp nếp và xoáy.
Vật liệu áp dụng: Hầu như tất cả các vật liệu kim loại đều có thể sử dụng quy trình kéo dây kim loại.
Chi phí xử lý: Phương pháp xử lý đơn giản, thiết bị đơn giản, tiêu hao nguyên liệu rất ít, chi phí tương đối thấp và lợi ích kinh tế cao.
Tác động môi trường: sản phẩm kim loại nguyên chất, không sơn hoặc bất kỳ chất hóa học nào trên bề mặt, nhiệt độ cao 600 độ không cháy, không tạo ra khí độc, đáp ứng các yêu cầu về phòng cháy chữa cháy và bảo vệ môi trường.
hình ảnh
10. Trang trí trong khuôn
—— Trang trí trong khuôn-IMD ——
Đó là một phương pháp đúc đặt màng ngăn in hoa văn vào khuôn kim loại, bơm nhựa để đúc vào khuôn kim loại và nối màng ngăn, đồng thời làm cho màng ngăn in hoa văn và nhựa được tích hợp và đông đặc thành sản phẩm hoàn chỉnh.
Vật liệu áp dụng: bề mặt nhựa
Chi phí quy trình: chỉ cần mở một bộ khuôn, có thể giảm chi phí và nhân công, sản xuất tự động hóa cao, quy trình sản xuất đơn giản hóa, phương pháp ép phun một lần, đồng thời đạt được khả năng đúc và trang trí.
Tác động môi trường: Công nghệ này xanh và thân thiện với môi trường, tránh ô nhiễm do sơn và mạ điện truyền thống.
