Uobičajeno korišteni metalni materijali uključuju nehrđajući čelik, aluminijske legure, profile od čistog aluminija, legure cinka, mesing itd. Ovaj članak se uglavnom fokusira na aluminij i njegove legure, predstavljajući nekoliko uobičajenih procesa površinske obrade koji se na njima koriste.
Aluminij i njegove legure imaju karakteristike jednostavne obrade, bogatih metoda površinske obrade i dobrih vizualnih efekata, te se široko koriste u mnogim proizvodima. Jednom sam vidio video u kojem se prikazuje kako se kućište Apple laptopa obrađuje od jednog komada aluminijske legure pomoću CNC mašine i podvrgava višestrukim površinskim obradama, uključujući više glavnih procesa kao što su CNC glodanje, poliranje, glodanje visokog sjaja i izvlačenje žice.
Za aluminij i aluminijske legure, površinska obrada uglavnom uključuje visokosjajno glodanje/visokosjajno rezanje, pjeskarenje, poliranje, izvlačenje žice, anodiziranje, prskanje itd.
1. Glodanje/rezanje visokog sjaja
Korištenjem visokoprecizne CNC mašine za obradu nekih detalja od aluminija ili dijelova od aluminijskih legura, na površini proizvoda se izrezuju lokalna svijetla područja. Na primjer, neki metalni okviri mobilnih telefona glodaju se s krugom svijetlih zakošenja, dok se neki mali komadi metalnog izgleda glodaju s jednim ili više svijetlih plitkih ravnih žljebova kako bi se povećao sjaj površine proizvoda. Neki metalni okviri za televizore visoke klase također primjenjuju ovaj postupak glodanja visokog sjaja. Tokom glodanja/rezanja visokog sjaja, brzina glodalice je prilično specifična. Što je veća brzina, to su svjetliji detalji rezanja. Suprotno tome, ne proizvodi nikakav efekat svjetlih detalja i sklon je linijama alata.
2. Pjeskarenje
Proces pjeskarenja odnosi se na upotrebu toka pijeska velike brzine za obradu metalnih površina, uključujući čišćenje i hrapavost metalnih površina, kako bi se postigao određeni stepen čistoće i hrapavosti na površini aluminijskih i aluminijskih legura. Ne samo da može poboljšati mehanička svojstva površine dijela, poboljšati otpornost dijela na zamor, već i povećati prianjanje između originalne površine dijela i premaza, što je korisnije za trajnost filma premaza te za izravnavanje i dekoraciju premaza. Utvrđeno je da je na nekim proizvodima efekat formiranja mat biserno srebrne površine pjeskarenjem i dalje vrlo atraktivan, jer pjeskarenje daje površini metalnog materijala suptilniju mat teksturu.
3. Poliranje
Poliranje se odnosi na proces korištenja mehaničkih, hemijskih ili elektrohemijskih efekata za smanjenje hrapavosti površine obratka i postizanje sjajne i ravne površine. Poliranje ljuske proizvoda se uglavnom ne koristi za poboljšanje dimenzijske tačnosti ili tačnosti geometrijskog oblika obratka (jer svrha nije razmatranje montaže), već za postizanje glatke površine ili efekta ogledalskog sjaja.
Procesi poliranja uglavnom uključuju mehaničko poliranje, hemijsko poliranje, elektrolitičko poliranje, ultrazvučno poliranje, poliranje tekućinom i magnetsko abrazivno poliranje. U mnogim potrošačkim proizvodima, dijelovi od aluminija i aluminijskih legura često se poliraju mehaničkim i elektrolitičkim poliranjem ili kombinacijom ove dvije metode. Nakon mehaničkog poliranja i elektrolitičkog poliranja, površina dijelova od aluminija i aluminijskih legura može postići izgled sličan površini ogledala od nehrđajućeg čelika. Metalna ogledala obično ljudima daju osjećaj jednostavnosti, mode i luksuza, dajući im osjećaj ljubavi prema proizvodima po svaku cijenu. Metalno ogledalo treba riješiti problem otiska prsta.
4. Anodizacija
U većini slučajeva, aluminijski dijelovi (uključujući aluminij i legure aluminija) nisu pogodni za galvanizaciju i ne galvaniziraju se. Umjesto toga, za površinsku obradu koriste se hemijske metode poput anodizacije. Galvanizacija na aluminijskim dijelovima je mnogo teža i složenija od galvanizacije na metalnim materijalima kao što su čelik, legure cinka i bakar. Glavni razlog je taj što su aluminijski dijelovi skloni stvaranju oksidnog filma na kisiku, što ozbiljno utječe na prianjanje galvaniziranog premaza; Kada se uroni u elektrolit, negativni elektrodni potencijal aluminija sklon je pomjeranju s metalnim ionima s relativno pozitivnim potencijalom, što utječe na prianjanje galvaniziranog sloja; Koeficijent širenja aluminijskih dijelova je veći nego kod drugih metala, što će utjecati na silu vezivanja između premaza i aluminijskih dijelova; Aluminij je amfoterni metal koji nije baš stabilan u kiselim i alkalnim otopinama za galvanizaciju.
Anodna oksidacija odnosi se na elektrohemijsku oksidaciju metala ili legura. Uzimajući aluminij i proizvode od aluminijskih legura (koji se nazivaju aluminijski proizvodi) kao primjer, aluminijski proizvodi se stavljaju u odgovarajući elektrolit kao anode. Pod određenim uslovima i vanjskom strujom, na površini aluminijskih proizvoda formira se sloj filma aluminijskog oksida. Ovaj sloj filma aluminijskog oksida poboljšava površinsku tvrdoću i otpornost na habanje aluminijskih proizvoda, povećava otpornost aluminijskih proizvoda na koroziju, a također koristi adsorpcijski kapacitet velikog broja mikropora u tankom sloju oksidnog filma, bojeći površinu aluminijskih proizvoda u razne lijepe i žive boje, obogaćujući izražaj boja aluminijskih proizvoda i povećavajući njihovu estetiku. Anodizacija se široko koristi kod aluminijskih legura.
Anodizacija također može određenom području proizvoda dati različite boje, kao što je dvobojna eloksiranje. Na taj način, metalni izgled proizvoda može odražavati poređenje dvostrukih boja i bolje odražavati jedinstvenu plemenitost proizvoda. Međutim, proces dvobojne eloksiranja je složen i skup.
5. Crtanje žice
Proces površinskog izvlačenja žicom je relativno zreo proces koji formira pravilne linije na površini metalnih radnih komada brušenjem kako bi se postigli dekorativni efekti. Izvlačenje metalne površine žicom može efikasno odražavati teksturu metalnih materijala i široko se koristi u mnogim proizvodima. To je uobičajena metoda obrade metalne površine i mnogi korisnici je vole. Na primjer, efekti izvlačenja metalnom žicom se često koriste na dijelovima proizvoda kao što su čeona površina metalnih spojnih klinova stolnih lampi, kvake na vratima, obloge brava, kontrolne ploče malih kućanskih aparata, štednjaci od nehrđajućeg čelika, ploče laptopa, poklopci projektora itd. Izvlačenje žicom može formirati efekat sličan satenu, kao i druge efekte koji su spremni za izvlačenje žicom.
Prema različitim površinskim efektima, izvlačenje metalne žice može se podijeliti na ravnu žicu, neuređenu žicu, spiralno izvlačenje žice itd. Linijski efekat izvlačenja žice može se uveliko razlikovati. Tanke oznake žice mogu se jasno prikazati na površini metalnih dijelova korištenjem tehnologije izvlačenja žice. Vizualno se može opisati kao fini sjaj dlake koji sija u mat metalu, dajući proizvodu osjećaj tehnologije i mode.
6. Prskanje
Svrha površinskog prskanja aluminijskih dijelova nije samo zaštita površine, već i poboljšanje vanjskog efekta aluminijskih dijelova. Tretman prskanjem aluminijskih dijelova uglavnom uključuje elektroforetsko premazivanje, elektrostatičko prskanje prahom, elektrostatičko prskanje tekućom fazom i prskanje fluorougljikom.
Kod elektroforetskog prskanja, može se kombinovati sa anodizacijom. Svrha anodne predobrade je uklanjanje masnoće, nečistoća i prirodnog oksidnog filma sa površine aluminijumskih dijelova, te formiranje ujednačenog i visokokvalitetnog anodizacijskog filma na čistoj površini. Nakon anodizacije i elektrolitičkog bojenja aluminijumskih dijelova, nanosi se elektroforetski premaz. Premaz formiran elektroforetskim premazom je ujednačen i tanak, sa visokom transparentnošću, otpornošću na koroziju, visokom otpornošću na vremenske uslove i afinitetom prema teksturi metala.
Elektrostatičko nanošenje praha je proces nanošenja praškastog premaza na površinu aluminijskih dijelova pomoću pištolja za nanošenje praha, formirajući sloj organskog polimernog filma, koji uglavnom igra zaštitnu i dekorativnu ulogu. Princip rada elektrostatičkog nanošenja praha ukratko je opisan kao primjena negativnog visokog napona na pištolj za nanošenje praha, uzemljenje premazanog radnog komada, formiranje visokonaponskog elektrostatičkog polja između pištolja i radnog komada, što je korisno za nanošenje praha.
Elektrostatičko raspršivanje tečne faze odnosi se na proces površinske obrade nanošenja tečnih premaza na površinu profila aluminijumske legure pomoću elektrostatičkog pištolja za prskanje kako bi se formirao zaštitni i dekorativni organski polimerni film.
Prskanje fluorougljikom, poznato i kao "kurijevo ulje", je vrhunski proces prskanja s visokim cijenama. Dijelovi koji se proizvode ovim postupkom prskanja imaju odličnu otpornost na blijeđenje, mraz, kisele kiše i drugu koroziju, jaku otpornost na pucanje i UV otpornost, te mogu izdržati teške vremenske uvjete. Visokokvalitetni fluorougljični premazi imaju metalni sjaj, svijetle boje i jasan trodimenzionalni osjećaj. Proces prskanja fluorougljikom je relativno složen i općenito zahtijeva više tretmana prskanja. Prije prskanja potrebno je provesti niz procesa prethodne obrade, što je relativno složeno i postavlja visoke zahtjeve.
Vrijeme objave: 22. maj 2024.