表面處理是在基體材料表面上人工形成一層與基體的機(jī)械、物理和化學(xué)性能不同的表層的工藝方法。
表面處理的目的是滿足產(chǎn)品的耐蝕性、耐磨性、裝飾或其他特種功能要求。我們比較常用的表面處理方法是,機(jī)械打磨、化學(xué)處理、表面熱處理、噴涂表面,表面處理就是對工件表面進(jìn)行清潔、清掃、去毛刺、去油污、去氧化皮等。
真空電鍍是一種物理沉積現(xiàn)象。即在真空狀態(tài)下注入氬氣,氬氣撞擊靶材,靶材分離成分子被導(dǎo)電的貨品吸附形成一層均勻光滑的仿金屬表面層。
適用材料:
1、很多材料可以進(jìn)行真空電鍍,包括金屬,軟硬塑料,復(fù)合材料,陶瓷和玻璃。其中最常見用于電鍍表面處理的是鋁材,其次是銀和銅。
2、自然材料不適合進(jìn)行真空電鍍處理,因?yàn)樽匀徊牧媳旧淼乃謺绊懻婵窄h(huán)境。
工藝成本:真空電鍍過程中,工件需要噴涂,裝載,卸載和再噴涂,所以人力成本相當(dāng)高,但是也取決于工件的復(fù)雜度和數(shù)量。
環(huán)境影響:真空電鍍對環(huán)境污染很小,類似于噴涂對環(huán)境的影響。
電拋光是一種電化學(xué)過程,其中浸沒在電解質(zhì)中的工件的原子轉(zhuǎn)化成離子,并由于電流的通過而從表面移除,從而達(dá)到工件表面除去細(xì)微毛刺和光亮度增大的效果。
適用材料:
1.大多數(shù)金屬都可以被電解拋光,其中最常用于不銹鋼的表面拋光(尤其適用于奧氏體核級不銹鋼)。
2.不同材料不可同時(shí)進(jìn)行電解拋光,甚至不可以放在同一個(gè)電解溶劑里。
工藝成本:電解拋光整個(gè)過程基本由自動化完成,所以人工費(fèi)用很低。環(huán)境影響:電解拋光采用危害較小的化學(xué)物質(zhì),整個(gè)過程需要少量的水且操作簡單,另外可以延長不銹鋼的屬性,起到讓不銹鋼延緩腐蝕的作用。
能夠在不規(guī)則異形對象表面上印刷文字、圖形和圖象,現(xiàn)在正成為一種重要的特種印刷。
適用材料:
幾乎所有的材料都可以使用移印工藝,除了比硅膠墊還軟的材質(zhì),例如PTFE等。
在鋼鐵合金材料的表面鍍一層鋅以起美觀、防銹等作用的表面處理技術(shù),表面的鋅層是一種電化學(xué)保護(hù)層,可以防止金屬腐壞,主要采用的方法是熱鍍鋅和電鍍鋅。
適用材料:
由于鍍鋅工藝依賴于冶金結(jié)合技術(shù),所以只適合鋼和鐵的表面處理。
工藝成本:無模具費(fèi)用,周期短/人力成本中等,因?yàn)楣ぜ谋砻尜|(zhì)量很大程度上取決于鍍鋅前的人工表面處理。
環(huán)境影響:由于鍍鋅工藝增長了鋼鐵件40-100年的使用壽命,很好地防止了工件的生銹和腐壞,所以對保護(hù)壞境有積極的作用。另外,鍍過鋅的工件在使用壽命到期后,可以重新送返鍍鋅槽,對液態(tài)鋅的反復(fù)利用不會產(chǎn)生化學(xué)或物理廢料。
利用電解作用使零件表面附著一層金屬膜的工藝,從而起到防止金屬氧化,提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性、抗腐蝕性及增進(jìn)美觀等作用,不少硬幣的外層亦為電鍍。
適用材料:
1.大多數(shù)金屬可以進(jìn)行電鍍,但是不同的金屬具有不同等級的純度和電鍍效率。其中最常見的有:錫、鉻、鎳、銀、金和銠。
2.最常用于電鍍的塑料為ABS。
3.鎳金屬不可用于電鍍接觸皮膚的產(chǎn)品,因?yàn)殒噷ζつw有刺激性且有毒性。
工藝成本:無模具費(fèi)用,但需要夾具對零件進(jìn)行固定/時(shí)間成本取決于溫度和金屬種類/人力成本(中-高),取決于具體電鍍件的種類,例如銀器和珠寶的電鍍就需要極高的熟練工人進(jìn)行操作,因?yàn)槠鋵ν庥^和耐久性的要求很高。
環(huán)境影響:大量有毒物質(zhì)會被用在電鍍過程中,所以需要專業(yè)的分流和提取,以確保最小的環(huán)境影響。
是利用水壓將轉(zhuǎn)印紙上的彩色紋樣印刷在三維產(chǎn)品表面的一種方式。隨著人們對產(chǎn)品包裝與表面裝飾要求的提高,水轉(zhuǎn)印的用途越來越廣泛。
適用材料:
所有的硬材料都適合水轉(zhuǎn)印,適合噴涂的材料也一定適用于水轉(zhuǎn)印。最常見的為注塑件和金屬件。
工藝成本:無模具費(fèi)用,但需要利用夾具將多件產(chǎn)品同時(shí)進(jìn)行水轉(zhuǎn)印,時(shí)間成本一般每周期不會超過10分鐘。
環(huán)境影響:和產(chǎn)品噴涂比較而言,水轉(zhuǎn)印更充分的應(yīng)用了印刷涂料,減少了廢料泄漏和材料浪費(fèi)的可能。
通過刮板的擠壓,使油墨通過圖文部分的網(wǎng)孔轉(zhuǎn)移到承印物上,形成與原稿一樣的圖文。絲網(wǎng)印刷設(shè)備簡單、操作方便,印刷、制版簡易且成本低廉,適應(yīng)性強(qiáng)。
常見的印刷品有:彩色油畫、招貼畫、名片、裝幀封面、商品標(biāo)牌以及印染紡織品等。
適用材料:
幾乎所有的材料都可以絲網(wǎng)印刷,包括紙張、塑料、金屬、陶藝和玻璃等。
工藝成本:模具費(fèi)用低,但是還是取決于顏色的數(shù)量,因?yàn)槊恳环N顏色都要單獨(dú)制版。人力成本偏高,尤其當(dāng)涉及到多色印刷。
環(huán)境影響:淺色絲印油墨對環(huán)境影響較小,然而含有PVC和甲醛的油墨具有有害的化學(xué)物質(zhì),需及時(shí)回收和處理以防污染水資源。
工藝成本:生產(chǎn)過程中,水、電的消耗是相當(dāng)大的,特別是在氧化工序。機(jī)器本身的熱耗,需要不停地用循環(huán)水進(jìn)行降溫,噸電耗往往在1000度左右。
環(huán)境影響:陽極氧化在能效方面不算出色,同時(shí)在鋁電解生產(chǎn)中,陽極效應(yīng)還會產(chǎn)生對大氣臭氧層造成破壞性副作用的氣體。
是通過研磨產(chǎn)品在工件表面形成線紋,起到裝飾效果的一種表面處理手段。根據(jù)拉絲后紋路的不同可分為:直紋拉絲、亂紋拉絲、波紋、旋紋。
適用材料:幾乎所有的金屬材料都可以使用金屬拉絲工藝。
工藝成本:工藝方法簡單,設(shè)備簡單,材料消耗甚少,成本比較低廉,經(jīng)濟(jì)效益高。
環(huán)境影響:純金屬制品,表面無油漆和任何化工物質(zhì),600度高溫不燃燒,不產(chǎn)生有毒氣體,復(fù)合消防環(huán)保要求。
工藝成本:只需開一套模具,能降低成本與工時(shí)高自動化生產(chǎn),制程簡化,有一次注塑成型的工法,將成型與裝飾同時(shí)達(dá)成。
環(huán)境影響:該技術(shù)綠色環(huán)保,避免了傳統(tǒng)的噴漆電鍍帶來的污染。
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