Objectif et fonction du traitement de surface des pièces usinées : Le but du traitement de surface des pièces d'usinage CNC est d'obtenir une résistance à la corrosion, une résistance à l'usure, une beauté et d'améliorer la durée de vie. AN-Prototype possède de nombreuses années d'expérience riche dans une série de services de pièces du traitement au traitement de surface à l'assemblage. En plus de la technologie CNC, elle possède également une expérience très riche dans le traitement de surface. Le processus de traitement de surface existant couvre : la peinture, la cuisson, la pulvérisation de poudre, le sablage, le grenaillage, l'anodisation, l'oxydation en couche épaisse, l'oxydation par micro-arc, la galvanoplastie, l'électrophorèse, gravure laser, sérigraphie, tréfilage, polissage miroir, teinture, noircissement, motif CD, gravure, haute brillance, motif de gravure, chute de colle, etc.,
Il s'agit d'un processus d'oxydation électrolytique, qui convertit la surface du matériau en un film protecteur, le rendant difficile à oxyder et à corroder, prolongeant la durée de vie et obtenant l'apparence de différentes couleurs. Les traitements d'oxydation couramment utilisés sont divisés en : anodisation ordinaire, oxydation par tréfilage, oxydation dure, oxydation en couche épaisse, oxydation par micro-arc, etc. Les matériaux qui peuvent être oxydés sont : l'alliage d'aluminium, l'alliage de magnésium, l'alliage de titane, etc.
Les pièces de traitement en alliage d'aluminium seront oxydées après une longue période dans l'air. Le film d'oxyde naturellement formé sur la surface de l'aluminium est amorphe, ce qui fera perdre à la surface métallique en aluminium son éclat d'origine. Après le traitement d'anodisation, les pièces en aluminium traitées par CNC Une couche de film dense beaucoup plus épaisse que le film d'oxyde naturel est obtenue en surface. Une fois cette couche de film d'oxyde artificiel scellée, le film d'oxyde amorphe est transformé en film d'oxyde cristallin et les pores sont également fermés, de sorte que le brillant de la surface métallique puisse être maintenu pendant une longue période. Il est nécessaire d'anodiser les pièces en alliage d'aluminium. de.
Les caractéristiques des pièces en aluminium anodisé sont les suivantes :
un. Empêche la corrosion de surface des produits en aluminium traités CNC, améliore la durée de vie et la stabilité structurelle :
Étant donné que la couche de film obtenue par anodisation elle-même a une stabilité suffisante dans l'atmosphère, le film d'oxyde sur la surface de l'aluminium peut être utilisé comme couche protectrice, ce qui peut protéger efficacement la surface des produits en aluminium de la corrosion et prolonger la durée de vie.
b. Les produits en aluminium d'usinage CNC pour l'anodisation peuvent jouer un rôle décoratif :
Pour la plupart des produits en alliage d'aluminium usinés CNC qui nécessitent une décoration de surface, après polissage chimique ou électrochimique, l'anodisation avec une solution d'acide sulfurique peut obtenir un film d'oxyde à haute transparence. Ce film d'oxyde peut absorber de nombreux types de colorants organiques et inorganiques, il présente donc une variété de couleurs vives. Cette couche de film coloré est non seulement une couche anti-corrosion, mais également une couche décorative, communément appelée traitement colorant. Dans certaines conditions de traitement particulières, un film d'oxyde protecteur et décoratif d'apparence similaire à la porcelaine peut également être obtenu. Les couleurs de traitement d'oxydation des produits en aluminium fabriqués par les usines de transformation quotidiennes sont le noir, l'argent, le bleu, le rouge, le jaune doré, etc. La couleur est sélectionnée en fonction de la désignation de l'utilisateur.
c. Le traitement d'anodisation peut améliorer l'isolation des produits en aluminium usinés CNC :
Le film d'oxyde obtenu après anodisation des produits en aluminium et en alliage d'aluminium a une grande résistance, il a donc un certain effet sur l'amélioration de l'isolation électrique des pièces structurelles en aluminium CNC. De plus, le processus d'oxydation anodisée améliore également la force de liaison avec le revêtement organique et améliore la force de liaison avec la couche de revêtement inorganique.
d. Un traitement d'oxydation dure des produits en aluminium peut améliorer ses propriétés mécaniques :
Les pores et les propriétés d'absorption de la couche de film sont utilisés pour stocker l'huile sélectionnée, qui est efficacement appliquée aux conditions de travail dans l'état de frottement et présente les caractéristiques de lubrification et de résistance à l'usure.
Placage
La galvanoplastie est le processus de placage d’une fine couche d’autres métaux ou alliages sur la surface de pièces métalliques en utilisant le principe de l’électrolyse. Il s'agit d'un processus consistant à utiliser l'électrolyse pour fixer une couche de film métallique à la surface du métal ou d'autres matériaux afin d'empêcher l'oxydation du métal (comme la rouille), d'améliorer la résistance à l'usure, la conductivité, la réflectivité, la résistance à la corrosion (sulfate de cuivre, etc.) et améliorer l'apparence, etc. rendra vos produits plus haut de gamme et apportera un meilleur marché.
Méthode de placage
La galvanoplastie est divisée en placage en crémaillère, placage en baril, placage continu et placage au pinceau, qui sont principalement liés à la taille et à la taille du lot des pièces à plaquer. Le placage en crémaillère convient aux produits de taille générale, tels que les pare-chocs de voiture, les guidons de vélo, etc. Le placage en baril convient aux petites pièces, attaches, rondelles, broches, etc. Le placage continu convient aux fils et bandes produits en série. Le placage au pinceau convient au placage partiel ou à la restauration. La solution de galvanoplastie comprend des solutions acides, alcalines, acides et neutres avec un mélange de chrome. Quel que soit le type de méthode de placage utilisé, les réservoirs de placage et les outils suspendus qui sont en contact avec les produits à plaquer et la solution de placage doivent présenter un certain degré de sécurité. Polyvalence.
Classement des revêtements
Selon la composition du revêtement, il peut être divisé en trois types : revêtement métallique unique, revêtement en alliage et revêtement composite. S'il est classé selon son objectif, il peut être divisé en :
un. Revêtement de protection;
b. revêtement décoratif protecteur;
c. revêtement décoratif;
d. Revêtement réparateur ;
e. revêtement fonctionnel
Placage métallique unique
La galvanoplastie d'un seul métal a une histoire de plus de 170 ans et 33 métaux du tableau périodique peuvent être préparés à partir d'une solution aqueuse par électrodéposition. Il existe plus de 10 types de galvanoplastie : zinc, nickel, chrome, cuivre, étain, fer, cobalt, cadmium, plomb, or, argent, etc. Le revêtement formé en déposant simultanément deux éléments ou plus sur la cathode est un revêtement en alliage. Le revêtement d'alliage a la structure et les propriétés qu'un seul revêtement métallique n'a pas, tel qu'un alliage Ni-P amorphe, un alliage sn de chaque noyau qui ne figure pas sur le diagramme de phases, et a un aspect décoratif spécial, une résistance à la corrosion particulièrement élevée et excellente soudabilité, revêtement en alliage magnétique, etc.
Placage composite
Le placage composite est un processus dans lequel des particules solides sont ajoutées à la solution de placage pour co-déposer avec des métaux ou des alliages afin de former un matériau composite de surface à base de métal pour répondre aux exigences d'applications spéciales. Selon la classification des propriétés électrochimiques entre le revêtement et le métal de base, le revêtement électrolytique peut être divisé en deux catégories : le revêtement anodique et le revêtement cathodique. Lorsque le potentiel du métal de revêtement par rapport au métal de base est négatif, le revêtement est une anode lorsqu'une micro-batterie de corrosion se forme, on l'appelle donc un revêtement anodique, comme la couche galvanisée sur une pièce d'acier ; et lorsque le potentiel du métal de revêtement par rapport au métal de base est positif, lorsque la micro-batterie de corrosion est formée, le revêtement est la cathode, on l'appelle donc le revêtement cathodique, comme la couche nickelée et étamée couche sur les pièces en acier.
La classification par utilisation peut être divisée en :
①Revêtement protecteur : des revêtements tels que Zn, Ni, Cd, Sn et Cd-Sn sont utilisés comme revêtements anticorrosion résistants à l'atmosphère et à divers environnements corrosifs ;
②Protection. Revêtement décoratif : tel que les revêtements composites Cu-Ni-Cr, Ni-Fe-Cr, etc., à la fois décoratifs et protecteurs ;
③Revêtement décoratif : tel que Au, Ag et Cu. Placage or imitation soleil, chrome noir, nickelage noir, etc.;
④ Revêtement de restauration : tel que la galvanoplastie de couches de Ni, Cr, Fe pour réparer certaines pièces d'usure coûteuses ou le traitement de pièces hors tolérance ;
⑤Revêtements fonctionnels : revêtements conducteurs tels que Ag et Au ; les revêtements magnétiques tels que Ni-Fe, Fe-Co, Ni-Co ; des revêtements anti-oxydation à haute température tels que Cr et Pt-Ru ; Revêtements antireflet tels que le nickel noir ; chrome dur, Ni. Revêtements résistants à l'usure tels que SiC ; Ni. VIEE, Ni. Revêtement antifriction C (graphite), etc. ; des revêtements soudables tels que Pb, Cu, Sn, Ag, etc. ; revêtement Cu anti-carburant, etc.
Exigences matérielles
Les revêtements sont pour la plupart constitués d'un seul métal ou alliage, tel que le titane, le palladium, le zinc, le cadmium, l'or ou le laiton, le bronze, etc. ; il existe également des couches diffusées, telles que le carbure de nickel-silicium, le graphite nickel-fluoré, etc. ; couche de cuivre-nickel-chrome sur l'acier, couche d'argent-indium sur l'acier, etc. En plus de la fonte à base de fer, de l'acier et de l'acier inoxydable, les matériaux de base pour la galvanoplastie comprennent également des métaux non ferreux, ou des plastiques ABS, du polypropylène, du polysulfone et plastiques phénoliques, mais les plastiques doivent subir des traitements spéciaux d'activation et de sensibilisation avant la galvanoplastie.
Une technologie qui utilise le principe d'une cellule électrolytique pour déposer un revêtement métallique avec une bonne adhérence mais des propriétés et des matériaux de substrat différents sur des produits mécaniques. La couche de galvanoplastie est uniforme que la couche déposée à chaud et est généralement plus fine, allant de quelques microns à des dizaines de microns. Grâce à la galvanoplastie, une protection décorative et diverses couches de surface fonctionnelles peuvent être obtenues sur les produits mécaniques, et les pièces usées et mal traitées peuvent également être réparées.
De plus, la galvanoplastie courante comprend : le cuivrage, le nickelage, l’argentage, l’or, le chrome, la galvanisation, l’étamage, le placage sous vide, etc.
Différentes exigences en matière de placage de surface métallique ont également des effets différents. Les exemples sont les suivants :
un. Placage de cuivre: pour apprêt, pour améliorer l'adhérence et la résistance à la corrosion de la couche de galvanoplastie. (Le cuivre s'oxyde facilement. Après oxydation, le vert-de-gris ne conduit plus l'électricité, les produits cuivrés doivent donc être protégés par du cuivre)
b. Nickelage: utilisé comme apprêt ou comme aspect pour améliorer la résistance à la corrosion et la résistance à l'usure (parmi eux, le nickel chimique est plus résistant à l'usure que le chromage dans la technologie moderne). (Notez que de nombreux produits électroniques, tels que les têtes DIN et les têtes N, n'utilisent plus de nickel comme support, principalement parce que le nickel est magnétique, ce qui affectera l'intermodulation passive des performances électriques)
c. Placage d'or: améliore la résistance de contact conducteur et améliore la transmission du signal. (L’or est le plus stable et le plus cher.)
d. Nickelage palladié: améliore la résistance de contact conducteur, améliore la transmission du signal et a une résistance à l'usure plus élevée que l'or.
e. Placage étain-plomb : améliorent la capacité de soudure et seront bientôt remplacés par d'autres substituts (en raison de leur teneur en plomb, la plupart d'entre eux sont remplacés par de l'étain brillant et de l'étain mat).
F. Placage d'argent: améliore la résistance de contact conducteur et améliore la transmission du signal. (L'argent a les meilleures performances, est facile à oxyder et conduit l'électricité après oxydation)
La galvanoplastie est une méthode permettant de recouvrir un conducteur d'une couche de métal selon le principe de l'électrolyse. En plus des conducteurs électriques, la galvanoplastie peut également être utilisée sur des plastiques spécialement traités.
Déroulement du processus de formule de solution de galvanoplastie pour pièces en aluminium :
Gravure alcaline faible à haute température → nettoyage → décapage → nettoyage → trempage au zinc → nettoyage → immersion secondaire en zinc → nettoyage → pré-cuivrage → nettoyage → pré-placage d'argent → placage d'argent brillant au cyanure → lavage de recyclage → nettoyage → protection de l'argent → nettoyage → Sec.
Du point de vue du flux de processus, le matériau de protection sélectionné doit être résistant aux températures élevées (environ 80 °C), aux alcalis et aux acides. Deuxièmement, le matériau de protection peut être facilement décollé après l'argenture.
Les matériaux de protection vendus sur le marché comprennent le caoutchouc pelable, la peinture pelable, le ruban adhésif général et le ruban adhésif. Les propriétés de résistance aux acides, de résistance à la corrosion alcaline, de résistance à haute température (la température maximale de la solution de gravure alcaline est d'environ 80°C) et d'aptitude au pelage de ces matériaux de protection ont été testées respectivement.
Électrophorèse
L'électrophorèse (électrophorèse, EP) est l'abréviation de phénomène d'électrophorèse, qui fait référence au phénomène selon lequel des particules chargées se déplacent vers l'électrode à l'opposé de sa propriété électrique sous l'action d'un champ électrique. La technique consistant à utiliser des particules chargées pour se déplacer à différentes vitesses dans un champ électrique afin de réaliser une séparation est appelée électrophorèse. L'électrophorèse est de plus en plus largement utilisée dans divers domaines tels que la chimie analytique, la biochimie, la chimie clinique, la toxicologie, la pharmacologie, l'immunologie, la microbiologie, l'alimentation. chimie, etc.
Selon différents principes de séparation, l'électrophorèse peut être divisée en électrophorèse de zone, électrophorèse par déplacement de limite, isotachophorèse et électrophorèse de focalisation. Selon que l'électrophorèse est réalisée en solution ou sur support solide, elle se divise en électrophorèse libre et électrophorèse sur support. Les méthodes d'électrophorèse utilisées peuvent être grossièrement divisées en trois catégories : la microélectrophorèse, l'électrophorèse à interface libre et l'électrophorèse de zone. L'électrophorèse de zone est largement utilisée.
Principe de l'électrophorèse :
L'électrophorèse est le revêtement électrophorétique appliqué aux pôles positifs et négatifs. Sous l'action de la tension, les ions chargés du revêtement se déplacent vers la cathode et interagissent avec les substances alcalines générées à la surface de la cathode pour former une matière insoluble qui se dépose sur la surface de la pièce. Il comprend quatre processus :
Électrolyse
(Décomposition) Au début de la réaction cathodique, il s'agit d'une réaction d'électrolyse, qui génère des ions hydrogène et hydroxyde OH-. Cette réaction provoque la formation d’une couche limite hautement alcaline à la surface de la cathode. Lorsque le cation et l'hydroxyde réagissent pour devenir insolubles dans l'eau, le film de revêtement se dépose, l'équation est : H2O→OH-+H+.
Mouvement électrophorétique
Natation et migration La résine cationique et le H+ se déplacent vers la cathode sous l'action d'un champ électrique, tandis que les anions se déplacent vers l'anode.
Électrodéposition
(Précipitation) À la surface de la pièce revêtue, la résine cationique réagit de manière alcaline avec la surface de la cathode, neutralise et précipite les matières insolubles qui se déposent sur la pièce revêtue.
Électrosmose
(Déshydratation) Le film de revêtement sur la surface du solide de revêtement et de la pièce est translucide, avec un grand nombre de pores capillaires, et l'eau est évacuée du film de revêtement cathodique. Sous l'action du champ électrique, le film de revêtement est déshydraté et le film de revêtement est adsorbé. sur la surface de la pièce pour terminer l'ensemble du processus d'électrophorèse.
Passivation
La passivation, également connue sous le nom de traitement au chromate, est un processus de décapage qui élimine la graisse, la rouille et les oxydes de surface par immersion ou nettoyage par ultrasons. Grâce à la réaction chimique de la solution de passivation, elle peut empêcher la corrosion et prolonger la rouille. La couleur du film de passivation changera selon les différents matériaux. La passivation n'augmentera pas l'épaisseur du produit et il n'y a pas lieu de s'inquiéter qu'elle affecte la précision du produit.
Une fois le métal traité avec un milieu oxydant, son taux de corrosion est nettement inférieur à celui d'avant le phénomène initial non traité, appelé passivation du métal. Le mécanisme de passivation peut être principalement expliqué par la théorie des couches minces, c'est-à-dire que la passivation est due à l'interaction entre le métal et le milieu oxydant, et à une bonne performance de couverture très fine, dense, qui peut adhérer fermement à la surface métallique. , se forme sur la surface métallique. Film passif en surface. Ce film existe sous forme de phase distincte, généralement un composé d'oxygène et de métal. Il joue le rôle de séparer complètement le métal du milieu corrosif, empêchant le contact direct entre le métal et le milieu corrosif, de sorte que le métal cesse de se dissoudre et forme un état passif pour empêcher la corrosion.
Méthode d'opération de traitement de passivation : le processus d'utilisation d'une solution de chromate et de métal pour former une couche de chrome trivalent ou hexavalent sur la surface est appelé passivation, également connu sous le nom de chromisation. Il est principalement utilisé dans le traitement de l’aluminium, du magnésium et de leurs alliages. Il peut également former une couche de chrome sur l’acier, mais il est rarement utilisé seul. Il est souvent utilisé conjointement avec la phosphatation pour fermer les pores de la couche de phosphatation et passiver l'acier exposé dans la couche de phosphatation. Phosphate, pour inhiber la corrosion de l'accélérateur de phosphatation résiduel et augmenter encore la capacité de protection. Une solution de dichromate de potassium (2 à 4 g/L, parfois 1 à 2 g d'acide phosphorique est ajouté) est généralement utilisée pour la passivation, trempée à 80-90 degrés Celsius pendant 2 à 3 minutes, retirée et lavée à l'eau. Processus de gravure de l'acier inoxydable, nous rencontrons souvent un jaunissement du produit, nous avons ici besoin d'un processus de passivation pour y faire face.
Noirci
Le noircissement est également appelé bleuissement. Le principe est de plonger le produit dans une solution chimique oxydante forte pour former un film d'oxyde sur la surface métallique afin d'isoler l'air et d'atteindre l'objectif de prévention de la rouille. Ce procédé est applicable aux matériaux en acier.
Les méthodes de traitement de noircissement couramment utilisées comprennent le noircissement par chauffage alcalin traditionnel et le noircissement à température ambiante qui apparaît plus tard. Cependant, le processus de noircissement à température normale n’est pas très efficace pour l’acier à faible teneur en carbone. Le noircissement alcalin est subdivisé et il existe une différence entre un noircissement et deux noircissements. Les principaux composants de la solution de noircissement sont l'hydroxyde de sodium et le nitrite de sodium. La différence de température requise pour le noircissement n'est pas grande et une bonne surface peut être obtenue entre 135 et 155°C, mais le temps requis est quelque peu long.
Gravure laser
La gravure laser est également appelée gravure laser ou marquage laser. La gravure au laser est basée sur la technologie de commande numérique et le laser est le support de traitement. La dénaturation physique de la fusion instantanée et la gazéification du matériau traité sous irradiation laser permettent d'atteindre l'objectif du traitement.
Caractéristiques du traitement laser : pas de contact avec la surface du matériau, non affectée par le mouvement mécanique, la surface ne sera pas déformée, généralement pas besoin de fixation. Non affecté par l'élasticité et la flexibilité du matériau, il est pratique de traiter des matériaux souples. Haute précision de traitement, vitesse rapide, large gamme d'applications. L'effet de gravure laser est permanent, la qualité de surface est élevée et convient aux produits fabriqués à partir de divers matériaux métalliques et plastiques.
Sérigraphie
La sérigraphie signifie que l'encre transfère le motif sur le produit à travers la sérigraphie. La couleur de l'encre peut être personnalisée selon les besoins des clients. DD Prototype a réalisé 6 couleurs sur le même produit, dont le noir, le rouge, le bleu, le jaune et le blanc vert. Si vous souhaitez que l'effet de la sérigraphie soit plus durable, vous pouvez également ajouter une couche d'UV après la sérigraphie pour prolonger sa durée de vie. La sérigraphie convient à divers matériaux métalliques et plastiques et peut également être combinée à un traitement de surface tel que l'oxydation, la peinture, la pulvérisation de poudre, la galvanoplastie et l'électrophorèse.
Polissage
Le polissage consiste à rendre le produit beau, translucide et à protéger la surface. Le polissage et la transparence sont un bon choix pour vous. Le polissage des produits de quincaillerie est divisé en polissage manuel, polissage mécanique et polissage électrolytique. Le polissage électrolytique peut être utilisé pour remplacer un polissage mécanique lourd, en particulier pour les pièces aux formes complexes et les pièces difficiles à traiter par polissage manuel et méthodes mécaniques. Le polissage électrolytique est souvent utilisé pour l’acier, l’aluminium, le cuivre et d’autres pièces.
Brossage
Le brossage est une méthode de traitement de surface qui forme des lignes sur la surface de la pièce à travers une bande abrasive pressée à plat et une brosse à rouleau non tissée pour obtenir un effet décoratif. Le traitement de surface brossé peut refléter la texture des matériaux métalliques et devient de plus en plus populaire dans la vie moderne. Il est largement utilisé dans les téléphones mobiles, les ordinateurs, les moniteurs, les meubles, les appareils électriques et autres coques.
Revêtement de puissance, peinture
Le revêtement sous pression et la peinture sont deux traitements de surface courants dans la pulvérisation de pièces de quincaillerie, et ce sont les traitements de surface les plus couramment utilisés pour les pièces de précision et la personnalisation de petits lots. Ils peuvent protéger la surface de la corrosion, de la rouille et peuvent également obtenir un effet esthétique. Le Power Coating et la Painting peuvent être personnalisés avec différentes textures (lignes fines, lignes rugueuses, lignes de cuir, etc.), différentes couleurs et différents niveaux de brillance (mat, mat, brillant).
Revêtement en téflon
Également connu sous le nom de pulvérisation de Téflon, il s'agit d'un traitement de surface très individuel. Il présente une excellente anti-adhérence, non collante, une résistance aux températures élevées, un faible frottement, une dureté élevée, une non-humidité et une résistance chimique élevée. Il est largement utilisé dans l’industrie alimentaire. , vaisselle, ustensiles de cuisine, industrie du papier, équipement médical, produits électroniques et produits automobiles, équipement chimique, etc., tout en protégeant le matériau de la corrosion chimique et en prolongeant la durée de vie du produit.
Sablage
Le sablage est un procédé de traitement de surface des pièces. L'air comprimé est utilisé comme puissance pour former un faisceau de jet à grande vitesse pour pulvériser le matériau de pulvérisation (minerai de cuivre, sable de quartz, corindon, sable de fer, sable de mer) sur la surface de la pièce à traiter à grande vitesse, de sorte que l'apparence ou la forme de la surface de la pièce change. En raison de l'impact et de l'effet de coupe de l'abrasif sur la surface de la pièce, la surface de la pièce peut obtenir un certain degré de propreté et une rugosité différente, de sorte que les propriétés mécaniques de la surface de la pièce puissent être améliorées, améliorant ainsi la résistance à la fatigue de la pièce, l'augmentant ainsi que le revêtement L'adhésion entre eux prolonge la durabilité du film de revêtement et favorise également le nivellement et la décoration du revêtement.