Υπάρχουν διάφορες επιφανειακές επεξεργασίες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για χαλύβδινα εξαρτήματα κατεργασμένα με CNC, ανάλογα με τις συγκεκριμένες απαιτήσεις και το επιθυμητό φινίρισμα. Παρακάτω παρατίθενται ορισμένες συνήθεις επιφανειακές επεξεργασίες και ο τρόπος λειτουργίας τους:
1. Επιμετάλλωση:
Η επιμετάλλωση είναι η διαδικασία εναπόθεσης ενός λεπτού στρώματος μετάλλου στην επιφάνεια του χαλύβδινου εξαρτήματος. Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι επιμετάλλωσης, όπως η επινικέλωση, η επιχρωμίωση, η επιψευδαργύρωση, η επιμετάλλωση με άργυρο και η επιμετάλλωση με χαλκό. Η επιμετάλλωση μπορεί να προσφέρει ένα διακοσμητικό φινίρισμα, να ενισχύσει την αντοχή στη διάβρωση και να βελτιώσει την αντοχή στη φθορά. Η διαδικασία περιλαμβάνει την εμβάπτιση του χαλύβδινου εξαρτήματος σε ένα διάλυμα που περιέχει ιόντα του μετάλλου επιμετάλλωσης και την εφαρμογή ηλεκτρικού ρεύματος για την εναπόθεση του μετάλλου στην επιφάνεια.
Μαύρο (Μαύρο MLW)
Παρόμοιο με: RAL 9004, Pantone Black 6
Σαφής
Παρόμοιο: εξαρτάται από το υλικό
Κόκκινο (Κόκκινο ML)
Παρόμοιο με: RAL 3031, Pantone 612
Μπλε (Μπλε 2LW)
Παρόμοιο με: RAL 5015, Pantone 3015
Πορτοκαλί (Πορτοκαλί RL)
Παρόμοιο με: RAL 1037, Pantone 715
Χρυσός (Χρυσός 4Ν)
Παρόμοιο με: RAL 1012, Pantone 612
2. Επίστρωση με πούδρα
Η ηλεκτροστατική εφαρμογή σκόνης στην επιφάνεια του χαλύβδινου εξαρτήματος και στη συνέχεια η σκλήρυνση σε φούρνο για τη δημιουργία ενός ανθεκτικού, διακοσμητικού φινιρίσματος. Η σκόνη αποτελείται από ρητίνη, χρωστική ουσία και πρόσθετα και διατίθεται σε μια σειρά χρωμάτων και υφών.
3. Χημικό μαύρισμα/μαύρο οξείδιο
Το χημικό μαύρισμα, γνωστό και ως μαύρο οξείδιο, είναι μια διαδικασία που μετατρέπει χημικά την επιφάνεια του χαλύβδινου εξαρτήματος σε ένα στρώμα μαύρου οξειδίου του σιδήρου, το οποίο παρέχει ένα διακοσμητικό φινίρισμα και ενισχύει την αντοχή στη διάβρωση. Η διαδικασία περιλαμβάνει την εμβάπτιση του χαλύβδινου εξαρτήματος σε ένα χημικό διάλυμα που αντιδρά με την επιφάνεια για να σχηματίσει το στρώμα μαύρου οξειδίου.
4. Ηλεκτροστίλβωση
Η ηλεκτρολυτική στίλβωση είναι μια ηλεκτροχημική διαδικασία που αφαιρεί ένα λεπτό στρώμα μετάλλου από την επιφάνεια του χαλύβδινου εξαρτήματος, με αποτέλεσμα ένα λείο, γυαλιστερό φινίρισμα. Η διαδικασία περιλαμβάνει την εμβάπτιση του χαλύβδινου εξαρτήματος σε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη και την εφαρμογή ηλεκτρικού ρεύματος για τη διάλυση του επιφανειακού στρώματος του μετάλλου.
5. Αμμοβολή
Η αμμοβολή είναι μια διαδικασία που περιλαμβάνει την προώθηση λειαντικών υλικών με υψηλές ταχύτητες στην επιφάνεια του χαλύβδινου εξαρτήματος για την απομάκρυνση επιφανειακών ρύπων, την εξομάλυνση τραχιών επιφανειών και τη δημιουργία ενός ανάγλυφου φινιρίσματος. Τα λειαντικά υλικά μπορεί να είναι άμμος, γυάλινες χάντρες ή άλλα είδη μέσων.
6. Αμμοβολή με χάντρες
Η αμμοβολή με χάντρες προσθέτει ένα ομοιόμορφο ματ ή σατινέ φινίρισμα στην επιφάνεια ενός κατεργασμένου εξαρτήματος, αφαιρώντας τα σημάδια από το εργαλείο. Χρησιμοποιείται κυρίως για οπτικούς σκοπούς και διατίθεται σε διάφορες κόκκους που υποδεικνύουν το μέγεθος των βομβαρδιστικών σφαιριδίων. Η τυπική μας κόκκωση είναι #120.
| Απαίτηση | Προσδιορισμός | Παράδειγμα αμμοβολημένου εξαρτήματος |
| Χαλίκι | #120 |
|
| Χρώμα | Ομοιόμορφο ματ χρώμα πρώτης ύλης |
|
| Κάλυψη μερών | Υποδείξτε τις απαιτήσεις κάλυψης στο τεχνικό σχέδιο |
|
| Διαθεσιμότητα καλλυντικών | Καλλυντικά κατόπιν αιτήματος |
7. Ζωγραφική
Η βαφή περιλαμβάνει την εφαρμογή υγρής βαφής στην επιφάνεια του χαλύβδινου εξαρτήματος για να προσφέρει ένα διακοσμητικό φινίρισμα καθώς και να ενισχύσει την αντοχή στη διάβρωση. Η διαδικασία περιλαμβάνει την προετοιμασία της επιφάνειας του εξαρτήματος, την εφαρμογή ενός ασταριού και στη συνέχεια την εφαρμογή της βαφής χρησιμοποιώντας πιστόλι ψεκασμού ή άλλη μέθοδο εφαρμογής.
8. QPQ
Η διαδικασία QPQ (Quench-Polish-Quench) είναι μια διαδικασία επιφανειακής επεξεργασίας που χρησιμοποιείται σε εξαρτήματα κατεργασμένα με CNC για την αύξηση της αντοχής στη φθορά, της αντοχής στη διάβρωση και της σκληρότητας. Η διαδικασία QPQ περιλαμβάνει διάφορα βήματα που μετασχηματίζουν την επιφάνεια του εξαρτήματος για να δημιουργήσουν ένα σκληρό, ανθεκτικό στη φθορά στρώμα.
Η διαδικασία QPQ ξεκινά με τον καθαρισμό του κατεργασμένου με CNC εξαρτήματος για την απομάκρυνση τυχόν ρύπων ή ακαθαρσιών. Το εξάρτημα τοποθετείται στη συνέχεια σε ένα λουτρό άλατος που περιέχει ένα ειδικό διάλυμα σβέσης, το οποίο συνήθως αποτελείται από άζωτο, νιτρικό νάτριο και άλλες χημικές ουσίες. Το εξάρτημα θερμαίνεται σε θερμοκρασία μεταξύ 500-570°C και στη συνέχεια σβήνει γρήγορα στο διάλυμα, προκαλώντας μια χημική αντίδραση στην επιφάνεια του εξαρτήματος.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σβέσης, το άζωτο διαχέεται στην επιφάνεια του εξαρτήματος και αντιδρά με τον σίδηρο για να σχηματίσει ένα σκληρό, ανθεκτικό στη φθορά στρώμα σύνθετου υλικού. Το πάχος του στρώματος σύνθετου υλικού μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με την εφαρμογή, αλλά συνήθως κυμαίνεται μεταξύ 5-20 μικρών.
Μετά την σκλήρυνση, το εξάρτημα γυαλίζεται για να αφαιρεθούν τυχόν τραχύτητες ή ανωμαλίες στην επιφάνεια. Αυτό το βήμα στίλβωσης είναι σημαντικό επειδή αφαιρεί τυχόν ελαττώματα ή παραμορφώσεις που προκαλούνται από τη διαδικασία σκλήρυνσης, εξασφαλίζοντας μια λεία και ομοιόμορφη επιφάνεια.
Στη συνέχεια, το εξάρτημα υποβάλλεται ξανά σε θέρμανση σε αλατούχο διάλυμα, το οποίο βοηθά στη σκλήρυνση του στρώματος της ένωσης και στη βελτίωση των μηχανικών του ιδιοτήτων. Αυτό το τελικό βήμα σκλήρυνσης παρέχει επίσης πρόσθετη αντοχή στη διάβρωση στην επιφάνεια του εξαρτήματος.
Το αποτέλεσμα της διαδικασίας QPQ είναι μια σκληρή, ανθεκτική στη φθορά επιφάνεια στο κατεργασμένο με CNC εξάρτημα, με εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και βελτιωμένη ανθεκτικότητα. Το QPQ χρησιμοποιείται συνήθως σε εφαρμογές υψηλής απόδοσης, όπως πυροβόλα όπλα, ανταλλακτικά αυτοκινήτων και βιομηχανικό εξοπλισμό.
9. Αέρια εναζώτωση
Η αέρια εναζώτωση είναι μια διαδικασία επιφανειακής επεξεργασίας που χρησιμοποιείται σε εξαρτήματα κατεργασμένα με CNC για την αύξηση της σκληρότητας της επιφάνειας, της αντοχής στη φθορά και της αντοχής στην κόπωση. Η διαδικασία περιλαμβάνει την έκθεση του εξαρτήματος σε ένα αέριο πλούσιο σε άζωτο σε υψηλές θερμοκρασίες, προκαλώντας τη διάχυση του αζώτου στην επιφάνεια του εξαρτήματος και τον σχηματισμό ενός σκληρού στρώματος νιτριδίου.
Η διαδικασία αζωτούχησης με αέριο ξεκινά με τον καθαρισμό του κατεργασμένου με CNC εξαρτήματος για την απομάκρυνση τυχόν ρύπων ή ακαθαρσιών. Το εξάρτημα τοποθετείται στη συνέχεια σε έναν κλίβανο που είναι γεμάτος με ένα αέριο πλούσιο σε άζωτο, συνήθως αμμωνία ή άζωτο, και θερμαίνεται σε θερμοκρασία μεταξύ 480-580°C. Το εξάρτημα διατηρείται σε αυτή τη θερμοκρασία για αρκετές ώρες, επιτρέποντας στο άζωτο να διαχυθεί στην επιφάνεια του εξαρτήματος και να αντιδράσει με το υλικό για να σχηματίσει ένα σκληρό στρώμα νιτριδίου.
Το πάχος του στρώματος νιτριδίου μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με την εφαρμογή και τη σύνθεση του υλικού που υποβάλλεται σε επεξεργασία. Ωστόσο, το πάχος του στρώματος νιτριδίου κυμαίνεται συνήθως από 0,1 έως 0,5 mm.
Τα οφέλη της αέριας εναζώτωσης περιλαμβάνουν βελτιωμένη σκληρότητα επιφάνειας, αντοχή στη φθορά και αντοχή στην κόπωση. Αυξάνει επίσης την αντοχή του εξαρτήματος στη διάβρωση και την οξείδωση σε υψηλές θερμοκρασίες. Η διαδικασία είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για εξαρτήματα κατεργασμένα με CNC που υπόκεινται σε βαριά φθορά, όπως γρανάζια, ρουλεμάν και άλλα εξαρτήματα που λειτουργούν υπό υψηλά φορτία.
Η αέρια εναζώτωση χρησιμοποιείται ευρέως στην αυτοκινητοβιομηχανία, την αεροδιαστημική και τη βιομηχανία εργαλείων. Χρησιμοποιείται επίσης για ένα ευρύ φάσμα άλλων εφαρμογών, όπως εργαλεία κοπής, καλούπια έγχυσης και ιατρικές συσκευές.
10. Νιτροενανθράκωση
Η νιτροενανθράκωση είναι μια διαδικασία επιφανειακής επεξεργασίας που χρησιμοποιείται σε εξαρτήματα κατεργασμένα με CNC για την αύξηση της σκληρότητας της επιφάνειας, της αντοχής στη φθορά και της αντοχής στην κόπωση. Η διαδικασία περιλαμβάνει την έκθεση του εξαρτήματος σε ένα αέριο πλούσιο σε άζωτο και άνθρακα σε υψηλές θερμοκρασίες, προκαλώντας τη διάχυση αζώτου και άνθρακα στην επιφάνεια του εξαρτήματος και τον σχηματισμό ενός σκληρού νιτροενανθράκωτου στρώματος.
Η διαδικασία νιτροενανθράκωσης ξεκινά με τον καθαρισμό του κατεργασμένου με CNC εξαρτήματος για την απομάκρυνση τυχόν ρύπων ή ακαθαρσιών. Το εξάρτημα τοποθετείται στη συνέχεια σε έναν κλίβανο που είναι γεμάτος με ένα μείγμα αερίου αμμωνίας και υδρογονανθράκων, συνήθως προπάνιο ή φυσικό αέριο, και θερμαίνεται σε θερμοκρασία μεταξύ 520-580°C. Το εξάρτημα διατηρείται σε αυτή τη θερμοκρασία για αρκετές ώρες, επιτρέποντας στο άζωτο και τον άνθρακα να διαχυθούν στην επιφάνεια του εξαρτήματος και να αντιδράσουν με το υλικό για να σχηματίσουν ένα σκληρό νιτροενανθράκωμα στρώμα.
Το πάχος του νιτροενανθράκωμενου στρώματος μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με την εφαρμογή και τη σύνθεση του υλικού που υποβάλλεται σε επεξεργασία. Ωστόσο, το πάχος του νιτροενανθράκωμενου στρώματος συνήθως κυμαίνεται από 0,1 έως 0,5 mm.
Τα οφέλη της νιτροενανθράκωσης περιλαμβάνουν βελτιωμένη σκληρότητα επιφάνειας, αντοχή στη φθορά και αντοχή στην κόπωση. Αυξάνει επίσης την αντοχή του εξαρτήματος στη διάβρωση και την οξείδωση σε υψηλές θερμοκρασίες. Η διαδικασία είναι ιδιαίτερα χρήσιμη για εξαρτήματα κατεργασμένα με CNC που υπόκεινται σε βαριά φθορά, όπως γρανάζια, ρουλεμάν και άλλα εξαρτήματα που λειτουργούν υπό υψηλά φορτία.
Η νιτροενανθράκωση χρησιμοποιείται ευρέως στην αυτοκινητοβιομηχανία, την αεροδιαστημική και τη βιομηχανία εργαλείων. Χρησιμοποιείται επίσης για ένα ευρύ φάσμα άλλων εφαρμογών, όπως εργαλεία κοπής, καλούπια έγχυσης και ιατρικές συσκευές.
11. Θερμική επεξεργασία
Η θερμική επεξεργασία είναι μια διαδικασία που περιλαμβάνει τη θέρμανση του χαλύβδινου εξαρτήματος σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία και στη συνέχεια την ελεγχόμενη ψύξη του για τη βελτίωση των ιδιοτήτων του, όπως η σκληρότητα ή η ανθεκτικότητα. Η διαδικασία μπορεί να περιλαμβάνει ανόπτηση, σβέση, σκλήρυνση ή ομαλοποίηση.
Είναι σημαντικό να επιλέξετε τη σωστή επιφανειακή επεξεργασία για το χαλύβδινο εξάρτημα CNC που έχετε κατεργαστεί με CNC, με βάση τις συγκεκριμένες απαιτήσεις και το επιθυμητό φινίρισμα. Ένας επαγγελματίας μπορεί να σας βοηθήσει να επιλέξετε την καλύτερη επεξεργασία για την εφαρμογή σας.