Bei der Oberflächenbehandlung handelt es sich um eine Methode zur künstlichen Bildung einer Oberflächenschicht auf der Oberfläche eines Grundmaterials, deren mechanische, physikalische und chemische Eigenschaften sich von denen des Grundmaterials unterscheiden.
Der Zweck der Oberflächenbehandlung besteht darin, die Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, Dekoration oder andere besondere funktionelle Anforderungen des Produkts zu erfüllen. Unsere am häufigsten verwendeten Oberflächenbehandlungsmethoden sind mechanisches Schleifen, chemische Behandlung, Oberflächenwärmebehandlung und Oberflächenspritzen. Bei der Oberflächenbehandlung wird die Oberfläche des Werkstücks gereinigt, gefegt, entgratet, entfettet und entzundert. Heute lernen wir den Prozess der Oberflächenbehandlung kennen.
Die am häufigsten verwendeten Oberflächenbehandlungsverfahren sind:
Vakuumgalvanisierung, Galvanikverfahren, Eloxieren, elektrolytisches Polieren, Tampondruckverfahren, Verzinkungsverfahren, Pulverbeschichtung, Wassertransferdruck, Siebdruck, Elektrophorese usw.
01. Vakuumbeschichtung
—— Vakuummetallisierung ——
Vakuumplattieren ist ein physikalisches Abscheidungsphänomen. Das heißt, Argongas wird im Vakuumzustand injiziert, und das Argongas trifft auf das Zielmaterial, und das Zielmaterial wird in Moleküle getrennt, die von leitfähigen Gütern adsorbiert werden, um eine gleichmäßige und glatte Oberflächenschicht aus Metallimitat zu bilden.
Anwendbare Materialien:
1. Viele Materialien können vakuumbeschichtet werden, darunter Metalle, weiche und harte Kunststoffe, Verbundwerkstoffe, Keramik und Glas. Die häufigste Oberflächenbehandlung beim Galvanisieren ist Aluminium, gefolgt von Silber und Kupfer.
2. Natürliche Materialien eignen sich nicht für die Vakuumbeschichtung, da die Feuchtigkeit natürlicher Materialien die Vakuumumgebung beeinträchtigt.
Prozesskosten: Beim Vakuumbeschichten muss das Werkstück besprüht, beladen, entladen und erneut besprüht werden, sodass die Arbeitskosten recht hoch sind, aber auch von der Komplexität und Menge des Werkstücks abhängen.
Umweltauswirkungen: Die Vakuumgalvanisierung belastet die Umwelt kaum, ähnlich wie das Sprühen auf die Umwelt.
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02. Elektropolieren
—— Elektropolieren ——
Beim Elektropolieren handelt es sich um einen elektrochemischen Prozess, bei dem Atome eines in einen Elektrolyten eingetauchten Werkstücks durch den Durchgang eines elektrischen Stroms in Ionen umgewandelt und von der Oberfläche entfernt werden, wodurch feine Grate entfernt und die Helligkeit der Werkstückoberfläche erhöht werden.
Anwendbare Materialien:
1. Die meisten Metalle können elektrolytisch poliert werden, und es wird am häufigsten zum Oberflächenpolieren von Edelstahl verwendet (insbesondere für austenitischen Edelstahl in Kernqualität).
2. Unterschiedliche Materialien können nicht gleichzeitig elektropoliert oder sogar in dasselbe elektrolytische Lösungsmittel gegeben werden.
Prozesskosten: Der gesamte Prozess des elektrolytischen Polierens wird grundsätzlich automatisch durchgeführt, sodass die Arbeitskosten sehr niedrig sind. Umweltbelastung: Beim elektrolytischen Polieren werden weniger schädliche Chemikalien verwendet. Der gesamte Prozess erfordert eine geringe Menge Wasser und ist einfach durchzuführen. Darüber hinaus kann es die Eigenschaften von Edelstahl verlängern und die Korrosion von Edelstahl verzögern.
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03. Tampondruckverfahren
——Tampondruck——
Die Möglichkeit, Texte, Grafiken und Bilder auf die Oberfläche unregelmäßig geformter Objekte zu drucken, wird mittlerweile zu einem wichtigen Spezialdruck.
Anwendbare Materialien:
Der Tampondruck kann für fast alle Materialien verwendet werden, mit Ausnahme von Materialien, die weicher als Silikonpads sind, wie z. B. PTFE.
Prozesskosten: niedrige Formkosten und niedrige Arbeitskosten.
Umweltbelastung: Da dieser Prozess auf lösliche Tinten (die schädliche Chemikalien enthalten) beschränkt ist, hat er eine hohe Umweltbelastung.
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04. Verzinkungsprozess
—— Verzinken ——
Eine Oberflächenbehandlungstechnologie, die eine Zinkschicht auf die Oberfläche von Stahllegierungsmaterialien aufträgt, um Ästhetik und Rostschutzeffekte zu erzielen. Die Zinkschicht auf der Oberfläche ist eine elektrochemische Schutzschicht, die Metallkorrosion verhindern kann. Die wichtigsten Methoden sind Feuerverzinkung und Verzinkung.
Anwendbare Materialien:
Da der Verzinkungsprozess auf metallurgischer Verbindungstechnik beruht, ist er nur für die Oberflächenbehandlung von Stahl und Eisen geeignet.
Prozesskosten: keine Formkosten, kurzer Zyklus/mittlere Arbeitskosten, da die Oberflächenqualität des Werkstücks weitgehend von der manuellen Oberflächenbehandlung vor dem Verzinken abhängt.
Umweltbelastung: Da der Verzinkungsprozess die Lebensdauer von Stahlteilen um 40-100 Jahre erhöht und Rost und Korrosion des Werkstücks verhindert, wirkt er sich positiv auf den Umweltschutz aus. Darüber hinaus kann das verzinkte Werkstück nach Ablauf seiner Lebensdauer in den Verzinkungstank zurückgeführt werden, und bei der wiederholten Verwendung von flüssigem Zink entsteht kein chemischer oder physikalischer Abfall.
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05. Galvanisierungsprozess
—— Galvanisieren ——
Der Prozess der Anbringung einer Metallfilmschicht auf der Oberfläche von Teilen durch Elektrolyse, um Metalloxidation zu verhindern, Verschleißfestigkeit, Leitfähigkeit, Lichtreflexion und Korrosionsbeständigkeit zu verbessern und die Ästhetik zu verbessern. Auch die äußere Schicht vieler Münzen ist galvanisiert. .
Anwendbare Materialien:
1. Die meisten Metalle können galvanisiert werden, aber verschiedene Metalle weisen unterschiedliche Reinheitsgrade und Galvanisierungseffizienzen auf. Die häufigsten davon sind: Zinn, Chrom, Nickel, Silber, Gold und Rhodium.
2. Der am häufigsten zum Galvanisieren verwendete Kunststoff ist ABS.
3. Nickelmetall kann nicht zum Galvanisieren von Produkten verwendet werden, die mit der Haut in Berührung kommen, da Nickel reizend und giftig für die Haut ist.
Prozesskosten: keine Gussformkosten, es sind jedoch Vorrichtungen zum Fixieren der Teile erforderlich / Zeitkosten hängen von der Temperatur und der Metallart ab / Arbeitskosten (mittel-hoch) hängen von der Art der spezifischen Galvanisierungsteile ab, z. B. Silberwaren und Schmuck erfordern eine extreme Galvanisierung Aufgrund der hohen Anforderungen an Aussehen und Haltbarkeit wird es von hochqualifizierten Mitarbeitern betrieben.
Auswirkungen auf die Umwelt: Im Galvanisierungsprozess werden zahlreiche giftige Substanzen verwendet, sodass eine professionelle Umleitung und Absaugung erforderlich ist, um eine minimale Umweltbelastung zu gewährleisten.
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06. Wassertransferdruck
—— Hydrotransferdruck ——
Dabei handelt es sich um eine Möglichkeit, das Farbmuster mithilfe von Wasserdruck auf das Transferpapier auf die Oberfläche des dreidimensionalen Produkts zu drucken. Mit der Verbesserung der Anforderungen der Menschen an Produktverpackungen und Oberflächendekoration wird der Einsatz des Wassertransferdrucks immer umfangreicher.
Anwendbare Materialien:
Für den Wassertransferdruck sind alle harten Materialien geeignet, zum Sprühen geeignete Materialien müssen auch für den Wassertransferdruck geeignet sein. Am häufigsten sind Spritzgussteile und Metallteile.
Prozesskosten: Es fallen keine Formkosten an, aber mehrere Produkte müssen mithilfe von Vorrichtungen gleichzeitig mit Wasser umgefüllt werden, und der Zeitaufwand beträgt im Allgemeinen nicht mehr als 10 Minuten pro Zyklus.
Umweltauswirkungen: Im Vergleich zum Produktsprühen trägt der Wassertransferdruck die Druckfarbe vollständiger auf, wodurch die Möglichkeit des Austretens von Abfall und Materialverschwendung verringert wird.
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07. Siebdruck
—— Siebdruck ——
Durch die Extrusion des Schabers wird die Tinte durch das Netz des Grafikteils auf das Substrat übertragen, wodurch die gleiche Grafik wie im Original entsteht. Siebdruckgeräte sind einfach, leicht zu bedienen, leicht zu drucken und herzustellen, bei geringen Kosten und hoher Anpassungsfähigkeit.
Zu den gängigen Druckmaterialien gehören: farbige Ölgemälde, Poster, Visitenkarten, gebundene Einbände, Warenschilder sowie bedruckte und gefärbte Textilien.
Anwendbare Materialien:
Nahezu jedes Material kann im Siebdruckverfahren bedruckt werden, darunter Papier, Kunststoff, Metall, Keramik und Glas.
Prozesskosten: Die Formkosten sind niedrig, hängen aber dennoch von der Anzahl der Farben ab, da jede Farbe separat auf einer Platte hergestellt werden muss. Insbesondere beim Mehrfarbendruck sind die Arbeitskosten hoch.
Umweltbelastung: Helle Siebdruckfarben haben kaum Auswirkungen auf die Umwelt, aber Farben, die PVC und Formaldehyd enthalten, enthalten schädliche chemische Substanzen, die rechtzeitig recycelt und entsorgt werden müssen, um eine Wasserverschmutzung zu verhindern.
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08. Eloxieren
—— Anodische Oxidation ——
Die anodische Oxidation von Aluminium basiert hauptsächlich auf dem elektrochemischen Prinzip, um eine Schicht aus Al2O3 (Aluminiumoxid)-Film auf der Oberfläche von Aluminium und Aluminiumlegierungen zu bilden. Diese Oxidschicht weist besondere Eigenschaften wie Schutz, Dekoration, Isolierung und Verschleißfestigkeit auf.
Anwendbare Materialien:
Aluminium, Aluminiumlegierungen und andere Aluminiumprodukte
Prozesskosten: Im Produktionsprozess ist der Wasser- und Stromverbrauch recht hoch, insbesondere im Oxidationsprozess. Der Wärmeverbrauch der Maschine selbst muss kontinuierlich durch zirkulierendes Wasser gekühlt werden, und der Stromverbrauch pro Tonne liegt oft bei etwa 1000 Grad.
Umweltbelastung: Das Anodisieren ist hinsichtlich der Energieeffizienz nicht herausragend, während bei der Herstellung von Aluminium durch Elektrolyse durch den Anodeneffekt auch Gase entstehen, die schädliche Nebenwirkungen auf die atmosphärische Ozonschicht haben.
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09. Metalldrahtziehen
—— Metalldraht ——
Es handelt sich um eine Oberflächenbehandlungsmethode, bei der durch Schleifen des Produkts Linien auf der Oberfläche des Werkstücks geformt werden, um einen dekorativen Effekt zu erzielen. Entsprechend den unterschiedlichen Texturen nach dem Drahtziehen kann es unterteilt werden in: gerades Drahtziehen, chaotisches Drahtziehen, gewellt und wirbelnd.
Anwendbare Materialien: Fast alle Metallmaterialien können das Metalldrahtziehverfahren verwenden.
Prozesskosten: Die Prozessmethode ist einfach, die Ausrüstung ist einfach, der Materialverbrauch ist sehr gering, die Kosten sind relativ niedrig und der wirtschaftliche Nutzen ist hoch.
Umweltbelastung: reine Metallprodukte, keine Farbe oder chemische Substanzen auf der Oberfläche, 600 Grad hohe Temperatur brennt nicht, erzeugt keine giftigen Gase, erfüllt Brandschutz- und Umweltschutzanforderungen.
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10. In-Mold-Dekoration
—— In-Mold-Dekoration-IMD ——
Es handelt sich um ein Formverfahren, bei dem die mit Muster bedruckte Membran in die Metallform eingelegt wird, das Harz zum Formen in die Metallform eingespritzt und die Membran verbunden wird und die mit Muster bedruckte Membran und das Harz zu einem fertigen Produkt integriert und verfestigt werden.
Anwendbares Material: Kunststoffoberfläche
Prozesskosten: Es muss nur ein Satz Formen geöffnet werden, was Kosten und Arbeitsstunden reduzieren, eine hochautomatisierte Produktion, einen vereinfachten Herstellungsprozess, ein einmaliges Spritzgussverfahren und gleichzeitiges Formen und Dekorieren ermöglichen kann.
Umweltauswirkungen: Diese Technologie ist umweltfreundlich und umweltfreundlich und vermeidet die Verschmutzung, die durch herkömmliches Lackieren und Galvanisieren verursacht wird.
