Anodizado de aluminio
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Charla sobre tratamientos superficiales de piezas de mecanizado CNC.

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Propósito y función del tratamiento superficial de piezas mecanizadas: El propósito del tratamiento superficial de piezas mecanizadas CNC es lograr resistencia a la corrosión, resistencia al desgaste, belleza y mejorar la vida útil. AN-Prototype tiene muchos años de rica experiencia en una serie de servicios de piezas Desde el procesamiento hasta el tratamiento de superficies y el ensamblaje. Además de la tecnología CNC, también tiene una experiencia muy rica en el tratamiento de superficies. El proceso de tratamiento de superficies existente cubre: pintura, horneado, pulverización de polvo, chorro de arena, granallado, anodizado, oxidación de película gruesa, oxidación por microarco, galvanoplastia, electroforesis, grabado láser, serigrafía, trefilado, pulido de espejos, teñido, ennegrecimiento, patrón de CD, grabado, alto brillo, patrón de grabado, caída de pegamento, etc.

Piezas de aluminio anodizado

Es un proceso de oxidación electrolítica, que convierte la superficie del material en una película protectora, dificultando su oxidación y corrosión, prolongando la vida útil y logrando la apariencia de varios colores. Los tratamientos de oxidación comúnmente utilizados se dividen en: anodizado ordinario, oxidación por trefilado, oxidación dura, oxidación de película gruesa, oxidación por microarco, etc. Los materiales que se pueden oxidar son: aleación de aluminio, aleación de magnesio, aleación de titanio, etc.

Las piezas de procesamiento de aleación de aluminio se oxidarán después de un largo tiempo en el aire. La película de óxido que se forma naturalmente en la superficie del aluminio es amorfa, lo que hará que la superficie del metal de aluminio pierda su brillo original. Después del tratamiento de anodizado, las piezas de aluminio procesadas por CNC se obtiene en la superficie una capa de película densa mucho más gruesa que la película de óxido natural. Después de sellar esta capa de película de óxido artificial, la película de óxido amorfo se transforma en una película de óxido cristalino y los poros también se cierran, de modo que el brillo de la superficie del metal se puede mantener durante mucho tiempo. Es necesario anodizar piezas de aleación de aluminio. de.

Las características de las piezas de aluminio anodizado son las siguientes:

a. Evite la corrosión de la superficie de los productos de aluminio procesados ​​por CNC, mejore la vida útil y la estabilidad estructural:

Dado que la capa de película obtenida mediante anodizado tiene suficiente estabilidad en la atmósfera, la película de óxido sobre la superficie del aluminio se puede utilizar como capa protectora, que puede proteger eficazmente la superficie de los productos de aluminio contra la corrosión y prolongar la vida útil.

b. Los productos de aluminio mecanizado CNC para anodizado pueden desempeñar un papel decorativo:

Para la mayoría de los productos de aleación de aluminio mecanizados por CNC que requieren decoración de superficie, después del pulido químico o electroquímico, la anodización con solución de ácido sulfúrico puede obtener una película de óxido con alta transparencia. Esta película de óxido puede absorber muchos tipos de tintes orgánicos e inorgánicos, por lo que tiene una variedad de colores brillantes. Esta capa de película coloreada no es sólo una capa anticorrosión, sino también una capa decorativa, lo que suele denominarse tratamiento de coloración. Bajo algunas condiciones especiales del proceso, también se puede obtener una película protectora y decorativa de óxido similar en apariencia a la porcelana. Los colores del tratamiento de oxidación de los productos de aluminio fabricados en las plantas de procesamiento diario son negro, plateado, azul, rojo, amarillo dorado, etc. El color se selecciona según la designación del usuario.

C. El tratamiento de anodizado puede mejorar el aislamiento de los productos de aluminio mecanizados por CNC:
La película de óxido obtenida después del anodizado de productos de aluminio y aleaciones de aluminio tiene una gran resistencia, por lo que tiene cierto efecto en la mejora del aislamiento eléctrico de las piezas estructurales de aluminio CNC. Además, el proceso de oxidación anodizada también mejora la fuerza de unión con el recubrimiento orgánico y mejora la fuerza de unión con la capa de recubrimiento inorgánico.

d. El tratamiento de oxidación dura de los productos de aluminio puede mejorar sus propiedades mecánicas:
Los poros y las propiedades de absorción de la capa de película se utilizan para almacenar el aceite seleccionado, que se aplica eficazmente a las condiciones de trabajo en estado de fricción y tiene las características de lubricación y resistencia al desgaste.

Piezas de revestimiento

Enchapado

La galvanoplastia es el proceso de revestir una fina capa de otros metales o aleaciones sobre la superficie de piezas metálicas utilizando el principio de electrólisis. Es un proceso que utiliza electrólisis para unir una capa de película metálica a la superficie del metal u otros materiales para evitar la oxidación del metal (como el óxido), mejorar la resistencia al desgaste, la conductividad, la reflectividad, la resistencia a la corrosión (sulfato de cobre, etc.) y mejorar la apariencia, etc. hará que sus productos sean más modernos y traerán un mejor mercado.

Método de revestimiento

La galvanoplastia se divide en revestimiento en rejilla, revestimiento en barril, revestimiento continuo y revestimiento con cepillo, que están relacionados principalmente con el tamaño y el tamaño del lote de las piezas a revestir. El enchapado en bastidor es adecuado para productos de tamaño general, como parachoques de automóviles, manillares de bicicletas, etc. El enchapado en barril es adecuado para piezas pequeñas, sujetadores, arandelas, pasadores, etc. El enchapado continuo es adecuado para alambres y tiras producidos en masa. El revestimiento con brocha es adecuado para revestimiento parcial o restauración. La solución de galvanoplastia incluye soluciones ácidas, alcalinas, ácidas y neutras con una mezcla de cromo. Independientemente del tipo de método de revestimiento que se utilice, los tanques de revestimiento y las herramientas colgantes que están en contacto con los productos a revestir y la solución de revestimiento deben tener un cierto grado de seguridad. Versatilidad.

Clasificación de revestimiento

Según la composición del recubrimiento, se puede dividir en tres tipos: recubrimiento de metal simple, recubrimiento de aleación y recubrimiento compuesto. Si se clasifica según el propósito, se puede dividir en:

a. capa protectora;
b. revestimiento decorativo protector;
C. revestimiento decorativo;
d. Recubrimiento restaurador;
mi. revestimiento funcional

Revestimiento de metal único

La galvanoplastia de un solo metal tiene una historia de más de 170 años, y 33 metales de la tabla periódica se pueden preparar a partir de una solución acuosa mediante electrodeposición. Hay más de 10 tipos de galvanoplastia de zinc, níquel, cromo, cobre, estaño, hierro, cobalto, cadmio, plomo, oro, plata, etc. El recubrimiento formado al depositar simultáneamente dos o más elementos sobre el cátodo es un recubrimiento de aleación. El recubrimiento de aleación tiene la estructura y propiedades que un solo recubrimiento metálico no tiene, como la aleación amorfa de Ni-P, la aleación sn de cada núcleo que no está en el diagrama de fases, y tiene una apariencia decorativa especial, particularmente alta resistencia a la corrosión y Excelente soldabilidad, revestimiento de aleación magnética, etc.

Recubrimiento compuesto

El revestimiento compuesto es un proceso en el que se añaden partículas sólidas a la solución de revestimiento para co-depositar con metales o aleaciones para formar un material compuesto de superficie a base de metal para cumplir con requisitos de aplicaciones especiales. Según la clasificación de las propiedades electroquímicas entre el recubrimiento y el metal base, el recubrimiento de galvanoplastia se puede dividir en dos categorías: recubrimiento anódico y recubrimiento catódico. Cuando el potencial del metal de recubrimiento con respecto al metal base es negativo, el recubrimiento es un ánodo cuando se forma una microbatería de corrosión, por lo que se denomina recubrimiento anódico, como la capa galvanizada sobre una pieza de acero; y cuando el potencial del metal de recubrimiento en relación con el metal base es positivo, cuando se forma la microbatería de corrosión, el recubrimiento es el cátodo, por eso se llama recubrimiento catódico, como la capa niquelada y estañada. capa sobre piezas de acero.

La clasificación por uso se puede dividir en:

①Revestimiento protector: revestimientos como Zn, Ni, Cd, Sn y Cd-Sn se utilizan como revestimientos anticorrosivos que son resistentes a la atmósfera y a diversos entornos corrosivos;
② Protección. Revestimiento decorativo: como revestimiento compuesto de Cu-Ni-Cr, Ni-Fe-Cr, etc., que son a la vez decorativos y protectores;
③Revestimiento decorativo: como Au, Ag y Cu. Chapado en oro imitación sol, cromo negro, niquelado negro, etc.;
④ Recubrimiento restaurador: como galvanoplastia de capas de Ni, Cr y Fe para reparar algunas piezas desgastables costosas o procesar piezas fuera de tolerancia;
⑤Recubrimientos funcionales: recubrimientos conductores como Ag y Au; revestimientos magnéticos como Ni-Fe, Fe-Co, Ni-Co; revestimientos antioxidantes de alta temperatura como Cr y Pt-Ru; Recubrimientos antirreflectantes como el níquel negro; cromo duro, Ni. Recubrimientos resistentes al desgaste como SiC; Ni. VIEE, Ni. revestimiento antifricción C (grafito), etc.; recubrimientos soldables como Pb, Cu, Sn, Ag, etc.; Recubrimiento de Cu anticarburación, etc.

Requerimientos materiales

Los recubrimientos son en su mayoría de un solo metal o aleación, como titanio, paladio, zinc, cadmio, oro o latón, bronce, etc.; también existen capas difusas, como las de carburo de níquel-silicio, grafito fluorado de níquel, etc.; capa de cobre-níquel-cromo sobre acero, capa de plata-indio sobre acero, etc. Además del hierro fundido a base de hierro, el acero y el acero inoxidable, los materiales base de galvanoplastia también incluyen metales no ferrosos o plásticos ABS, polipropileno, polisulfona y Plásticos fenólicos, pero los plásticos deben someterse a tratamientos especiales de activación y sensibilización antes de la galvanoplastia.

Una tecnología que utiliza el principio de una celda electrolítica para depositar un recubrimiento metálico con buena adherencia pero diferentes propiedades y materiales de sustrato sobre productos mecánicos. La capa de galvanoplastia es uniforme que la capa de inmersión en caliente y generalmente es más delgada, desde unas pocas micras hasta decenas de micras. Mediante la galvanoplastia se pueden obtener protecciones decorativas y diversas capas superficiales funcionales en productos mecánicos, y también se pueden reparar piezas de trabajo desgastadas y procesadas incorrectamente.

Además, la galvanoplastia común incluye: cobreado, niquelado, plateado, dorado, cromado, galvanizado, estañado, enchapado al vacío, etc.

Los diferentes requisitos de revestimiento de superficies metálicas también tienen diferentes efectos. Los ejemplos son los siguientes:

a. Recubrimiento de cobre: para imprimación, para mejorar la adherencia y la resistencia a la corrosión de la capa de galvanoplastia. (El cobre es fácil de oxidar. Después de la oxidación, el cardenillo ya no conduce electricidad, por lo que los productos recubiertos de cobre deben protegerse con cobre)
b. Niquelado: se utiliza como imprimación o como apariencia para mejorar la resistencia a la corrosión y la resistencia al desgaste (entre ellos, el níquel químico es más resistente al desgaste que el cromado en la tecnología moderna). (Tenga en cuenta que muchos productos electrónicos, como los cabezales DIN y N, ya no utilizan níquel como respaldo, principalmente porque el níquel es magnético, lo que afectará la intermodulación pasiva en el rendimiento eléctrico)
C. Oro platino: mejora la resistencia de contacto conductora y mejora la transmisión de señal. (El oro es el más estable y el más caro).
d. Niquelado paladio: mejora la resistencia de contacto conductora, mejora la transmisión de señales y tiene mayor resistencia al desgaste que el oro.
mi. Revestimiento de estaño-plomo: Mejora la capacidad de soldadura y pronto será reemplazado por otros sustitutos (debido al contenido de plomo, la mayoría de ellos se cambian a estaño brillante y estaño mate).
F. Chapado en plata: mejora la resistencia de contacto conductora y mejora la transmisión de señal. (La plata tiene el mejor rendimiento, es fácil de oxidar y conduce electricidad después de la oxidación)

La galvanoplastia es un método para cubrir un conductor con una capa de metal utilizando el principio de electrólisis. Además de los conductores eléctricos, la galvanoplastia también se puede utilizar en plásticos tratados especialmente.

Flujo de proceso de fórmula de solución de galvanoplastia para piezas de aluminio:

Grabado con álcali débil a alta temperatura → limpieza → decapado → limpieza → inmersión en zinc → limpieza → inmersión secundaria en zinc → limpieza → precobrizado → limpieza → pre-plateado → plateado brillante con cianuro → lavado de reciclaje → limpieza → protección de plata → limpieza → Seco.
Desde la perspectiva del flujo del proceso, el material protector seleccionado debe ser resistente a altas temperaturas (aproximadamente 80 °C), a los álcalis y a los ácidos. En segundo lugar, el material protector se puede desprender fácilmente después del baño de plata.

Los materiales protectores vendidos en el mercado incluyen caucho pelable, pintura pelable, cinta adhesiva general y cinta adhesiva. Se probaron respectivamente las propiedades de resistencia a los ácidos, resistencia a la corrosión alcalina, resistencia a altas temperaturas (la temperatura máxima de la solución de grabado alcalino es de aproximadamente 80°C) y pelabilidad de estos materiales protectores.

Tratamiento de superficie por electroforesis

Electroforesis

La electroforesis (electroforesis, EP) es la abreviatura de fenómeno de electroforesis, que se refiere al fenómeno en el que partículas cargadas se mueven hacia el electrodo opuesto a su propiedad eléctrica bajo la acción de un campo eléctrico. La técnica de utilizar partículas cargadas para moverse a diferentes velocidades en un campo eléctrico para lograr la separación se llama electroforesis. La electroforesis se ha utilizado cada vez más en diversos campos como la química analítica, la bioquímica, la química clínica, la toxicología, la farmacología, la inmunología, la microbiología y la alimentación. química, etc.

Según diferentes principios de separación, la electroforesis se puede dividir en electroforesis de zona, electroforesis de cambio de límites, isotacoforesis y electroforesis de enfoque. Según si la electroforesis se realiza en solución o sobre un soporte sólido, se divide en electroforesis libre y electroforesis en soporte. Los métodos de electroforesis utilizados se pueden dividir a grandes rasgos en tres categorías: microelectroforesis, electroforesis de interfaz libre y electroforesis de zona. La electroforesis de zona se utiliza ampliamente.

Principio de electroforesis:

La electroforesis es el recubrimiento electroforético aplicado a los polos positivo y negativo. Bajo la acción del voltaje, los iones de recubrimiento cargados se mueven hacia el cátodo e interactúan con las sustancias alcalinas generadas en la superficie del cátodo para formar materia insoluble, que se deposita en la superficie de la pieza de trabajo. Incluye cuatro procesos:

Electrólisis

(Descomposición) Al comienzo de la reacción catódica, es una reacción de electrólisis, que genera iones de hidrógeno e hidróxido OH-. Esta reacción provoca que se forme una capa límite altamente alcalina en la superficie del cátodo. Cuando el catión y el hidróxido reaccionan para volverse insolubles en agua, la película de recubrimiento se deposita, la ecuación es: H2O→OH-+H+.

Movimiento electroforético

Natación y migración La resina catiónica y el H+ se mueven hacia el cátodo bajo la acción de un campo eléctrico, mientras que los aniones se mueven hacia el ánodo.

Electrodeposición

(Precipitación) En la superficie de la pieza recubierta, la resina catiónica reacciona alcalinamente con la superficie del cátodo, neutraliza y precipita la materia insoluble, que se deposita sobre la pieza recubierta.

Electroósmosis

(Deshidratación) La película de recubrimiento sobre la superficie del sólido de recubrimiento y la pieza de trabajo es translúcida, con una gran cantidad de poros capilares, y el agua se drena de la película de recubrimiento del cátodo. Bajo la acción del campo eléctrico, la película de recubrimiento se deshidrata y se adsorbe. en la superficie de la pieza de trabajo para completar todo el proceso de electroforesis.

Pasivación

Pasivación

La pasivación, también conocida como tratamiento con cromato, es un proceso de decapado que elimina la grasa, el óxido y los óxidos de la superficie mediante inmersión o limpieza ultrasónica. Mediante la reacción química de la solución de pasivación, se puede prevenir la corrosión y prolongar la oxidación. El color de la película de pasivación cambiará con diferentes materiales. La pasivación no aumentará el grosor del producto y no hay necesidad de preocuparse de que afecte la precisión del producto.

Después de que el metal se trata con un medio oxidante, su velocidad de corrosión es significativamente menor que la anterior al fenómeno original sin tratamiento, que se denomina pasivación del metal. El mecanismo de pasivación se puede explicar principalmente mediante la teoría de la película delgada, es decir, la pasivación se debe a la interacción entre el metal y el medio oxidante, y a un rendimiento de cobertura muy fino, denso y bueno, que puede adherirse firmemente a la superficie del metal. , se forma en la superficie del metal. Película pasiva en la superficie. Esta película existe como una fase separada, normalmente un compuesto de oxígeno y metal. Desempeña la función de separar completamente el metal del medio corrosivo, evitando el contacto directo entre el metal y el medio corrosivo, de modo que el metal básicamente deja de disolverse y forma un estado pasivo para prevenir la corrosión.

Método de operación del tratamiento de pasivación: el proceso de utilizar una solución de cromato y metal para formar una capa de cromo trivalente o hexavalente en la superficie se llama pasivación, también conocida como cromización. Se utiliza principalmente en el tratamiento de aluminio, magnesio y sus aleaciones. También puede formar una capa de cromo sobre el acero, pero rara vez se utiliza solo. A menudo se utiliza junto con el fosfatado para cerrar los poros de la capa de fosfatado y pasivar el acero expuesto en la capa de fosfatado. Fosfato, para inhibir la corrosión del acelerador de fosfatación residual y aumentar aún más la capacidad de protección. Generalmente se utiliza una solución de dicromato de potasio (2-4 g/L, a veces se añaden 1-2 g de ácido fosfórico) para la pasivación, se remoja a 80-90 grados Celsius durante 2-3 minutos, se retira y se lava con agua. En el proceso de grabado de acero inoxidable, a menudo encontramos un color amarillento del producto, aquí necesitamos un proceso de pasivación para solucionarlo.

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Ennegrecido

El ennegrecimiento también se llama azulado. El principio es sumergir el producto en una solución química oxidante fuerte para formar una película de óxido en la superficie del metal para aislar el aire y lograr el propósito de prevenir la oxidación. Este proceso es aplicable a materiales de acero.
Los métodos comúnmente utilizados para el tratamiento del ennegrecimiento incluyen el tradicional ennegrecimiento por calentamiento alcalino y el ennegrecimiento a temperatura ambiente que aparece más tarde. Sin embargo, el proceso de ennegrecimiento a temperatura normal no es muy eficaz para el acero con bajo contenido de carbono. El ennegrecimiento alcalino se subdivide y existe una diferencia entre un ennegrecimiento y dos ennegrecimientos. Los componentes principales de la solución ennegrecedora son el hidróxido de sodio y el nitrito de sodio. La diferencia de temperatura necesaria para el ennegrecimiento no es grande y se puede obtener una buena superficie entre 135 y 155 °C, pero el tiempo necesario es algo largo.

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Grabado por láser

El grabado láser también se denomina grabado láser o marcado láser. El grabado láser se basa en tecnología de control numérico y el láser es el medio de procesamiento. La desnaturalización física de la fusión instantánea y la gasificación del material procesado bajo irradiación láser logra el propósito del procesamiento.

Características del procesamiento láser: sin contacto con la superficie del material, no afectado por el movimiento mecánico, la superficie no se deformará, generalmente no es necesario arreglarlo. Al no verse afectado por la elasticidad y flexibilidad del material, es conveniente procesar materiales blandos. Alta precisión de procesamiento, velocidad rápida, amplia gama de aplicaciones. El efecto de grabado láser es permanente, la calidad de la superficie es alta y es adecuado para productos fabricados con diversos materiales metálicos y plásticos.

Piezas de serigrafía

Pantalla de seda

La serigrafía significa que la tinta transfiere el patrón al producto a través de la pantalla. El color de la tinta se puede personalizar según las necesidades de los clientes. DD Prototype ha creado 6 colores en el mismo producto, incluidos negro, rojo, azul, amarillo y blanco y verde. Si desea que el efecto de la serigrafía sea más duradero, también puede agregar una capa de UV después de la serigrafía para prolongar su vida. La serigrafía es adecuada para diversos materiales metálicos y plásticos y también se puede combinar con tratamientos de superficie como oxidación, pintura, pulverización de polvo, galvanoplastia y electroforesis.

Pulido de piezas

Pulido

El pulido consiste en hacer que el producto sea hermoso, translúcido y proteger la superficie. El pulido y la transparencia son una buena opción para usted. El pulido de productos de hardware se divide en pulido manual, pulido mecánico y pulido electrolítico. El pulido electrolítico se puede utilizar para reemplazar el pulido mecánico pesado, especialmente para piezas con formas complejas y piezas que son difíciles de procesar mediante pulido manual y métodos mecánicos. El pulido electrolítico se utiliza a menudo para acero, aluminio, cobre y otras piezas.

Tratamiento de superficie cepillada

Cepillado

El cepillado es un método de tratamiento de superficies que forma líneas en la superficie de la pieza de trabajo mediante una cinta abrasiva prensada plana y un cepillo giratorio no tejido para lograr un efecto decorativo. El tratamiento de superficie cepillado puede reflejar la textura de los materiales metálicos y se está volviendo cada vez más popular en la vida moderna. Es ampliamente utilizado en teléfonos móviles, computadoras, monitores, muebles, electrodomésticos y otras carcasas.

Revestimiento eléctrico, pintura

Power Coating y Painting son dos tratamientos de superficie comunes en la pulverización de piezas de hardware, y son los tratamientos de superficie más utilizados para piezas de precisión y personalización de lotes pequeños. Pueden proteger la superficie de la corrosión, el óxido y también pueden lograr un efecto estético. Tanto Power Coating como Painting se pueden personalizar con diferentes texturas (líneas finas, líneas rugosas, líneas de cuero, etc.), diferentes colores y diferentes niveles de brillo (mate, plano, de alto brillo).

Recubrimiento de teflón

También conocido como rociado de teflón, es un tratamiento de superficie muy individual. Tiene excelente antiadhesividad, no pegajosidad, resistencia a altas temperaturas, baja fricción, alta dureza, no humedad y alta resistencia química. Es ampliamente utilizado en la industria alimentaria. , vajillas, utensilios de cocina, industria papelera, equipos médicos, productos electrónicos y automotrices, equipos químicos, etc., al tiempo que protege el material de la corrosión química y prolonga la vida útil del producto.

Arenado

El chorro de arena es un proceso para el tratamiento superficial de piezas de trabajo. Se utiliza aire comprimido como potencia para formar un haz de chorro de alta velocidad para rociar el material de pulverización (mineral de cobre, arena de cuarzo, corindón, arena de hierro, arena de mar) sobre la superficie de la pieza de trabajo a tratar a alta velocidad, de modo que la apariencia o forma de la superficie de la pieza de trabajo cambia. Debido al impacto y efecto de corte del abrasivo en la superficie de la pieza de trabajo, la superficie de la pieza de trabajo puede obtener un cierto grado de limpieza y rugosidad diferente, de modo que se pueden mejorar las propiedades mecánicas de la superficie de la pieza de trabajo, mejorando así la resistencia a la fatiga de la pieza de trabajo, aumentando ésta y el recubrimiento. La adhesión entre ellos prolonga la durabilidad de la película de recubrimiento y también favorece la nivelación y decoración del recubrimiento.

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