Acabados de revestimiento de metal: qué acabado de revestimiento es mejor para sus piezas personalizadas

Existen varias acabado de superficies metalicas tipos para prototipos y producción. Sin embargo, no todos encajan bien en el funcionamiento de todos los productos. Muchos acabados de superficie se enfocan en mejorar la estética de su producto. Otros tienden a mejorar mejor la funcionalidad del producto, mientras que algunos hacen ambas cosas. En este artículo, nos centraremos en los acabados de metalizado.

Muchas personas confunden el revestimiento de metal con el revestimiento de metal, y esta guía lo ayudará a notar la diferencia. Un acabado enchapado ofrece varios beneficios al material, y existen varias razones para elegir el enchapado. Aquí, aprenderá los diversos tipos de técnicas de recubrimiento y sus efectos en la superficie metálica. Los consejos que obtenga aquí también lo ayudarán a garantizar una mejor calidad de acabado.

¿Qué son los acabados de metalizado?

¡Volvamos a lo básico! ¿Qué es el metalizado? El proceso de chapado es un proceso de postproducción. Implica el recubrimiento o cubierta de la superficie de una pieza de trabajo con una fina capa de metal.

La comprensión básica del enchapado es tener una capa delgada de un metal que recubre un sustrato. En consecuencia, el objetivo es mejorar la calidad general del producto. Algunos de los muchos beneficios de los acabados de metalizado incluyen:

• Mejora de la resistencia a la corrosión
• Endurecimiento de la superficie del material.
• Mejorar la adherencia de la pintura
• Potenciando la soldabilidad
• Mejora de la portabilidad de la pieza.
• Reduciendo la fricción
• Alteración de la conductividad y la conductibilidad.
• Mejora de la resistencia al calor
• Proporcionar escudo contra la radiación.

Los usos del enchapado difieren en mecanizado de precisión porque puede cambiar las cualidades y el rendimiento de los materiales.

Acabados de chapado de metal: El principio básico

Todavía en lo básico, analicemos el principio básico del proceso de enchapado. El enchapado viene con muchos pasos y necesita algunos pasos considerables desde el pretratamiento hasta el postratamiento.

Debe saber que existe una amplia gama de técnicas de recubrimiento, que cubriremos en esta guía. Sin embargo, para esta sección, nos centraremos en el procedimiento básico para el proceso de chapado más popular. Eso es galvanoplastia.

Paso n.º 1: pretratamiento del acabado de metalizado

El primer paso para el enchapado es preparar el sustrato. Por lo tanto, primero debe pretratarlo para preparar el sustrato para el revestimiento de metal. Este es un proceso importante destinado a eliminar todos los contaminantes, grasas y aceites nocivos.

Estos materiales pueden entorpecer el proceso de enchapado y evitarán una disposición satisfactoria y uniforme. Dependiendo de sus materiales base o de revestimiento preferidos, este paso puede incluir varios subpasos. Los subpasos pueden ir desde la limpieza hasta el leudado y otros tratamientos previos.

Una vez que se completa el acabado adecuado del material base (en los casos en que hay soldaduras, rebabas y otras inconsistencias en la superficie), ahora puede limpiar el sustrato. Hay varias técnicas involucradas en la limpieza de la superficie del sustrato. Puede ser pasándolo por productos químicos básicos o ácidos.

El limpiador químico que utilices dependerá del tipo de material con el que trabajes. Por ejemplo,

• Limpiadores alcalinos: Estos son productos que contienen químicos como carbonatos, fosfatos, bórax, etc. Funcionan mejor al realizar una limpieza de acabado enchapado en acero, cobre, níquel, acero inoxidable, plomo y titanio.
• Limpiadores ácidos: Incluyen ácido clorhídrico, ácido sulfúrico y varios otros. Se recomiendan para la limpieza de metales como el magnesio.
• Limpiadores alcalinos inhibidos: Estos limpiadores ayudan a superar el problema de las reacciones cáusticas negativas en zinc, aluminio, latón, bronce y estaño.

Además, debes saber que algunos materiales base requieren solo una limpieza. Otros pueden necesitar dos o más ciclos de limpieza. Después de cada tratamiento, enjuagar bien el sustrato con agua destilada ayudará a eliminar todos los limpiadores químicos.

Paso #2: Determinar la efectividad del proceso de limpieza

Los requisitos de sus piezas determinarán el proceso de chapado. Al mismo tiempo, determina qué tan limpios deben estar sus sustratos. Por ejemplo, algunas técnicas de enchapado en cad solo requieren eliminar la suciedad y la suciedad a granel.

En cambio, otros requieren eliminar por completo el aceite y la grasa. Entonces, ¿cómo comprueba la limpieza de su sustrato?

• Prueba de rotura de agua. Una vez que levante completamente el producto final, sostenga el material base y observe cómo el agua sale de su cuerpo. Si el vertido es en una hoja grande, entonces no hay residuos aceitosos. Sin embargo, el aceite y la grasa aún pueden permanecer si hay gotas de agua.
• Prueba de limpieza. Aquí, limpie la superficie del sustrato con un paño limpio. Si nota suciedad o residuos en el paño, es posible que deba limpiar más el sustrato.
• Reflectividad. La reflectividad de algunos productos ayuda a medir fácilmente su limpieza.

Paso n.º 3: configurar la estación de emplatado

Una vez que alcance el nivel de limpieza adecuado, ahora puede comenzar el proceso. Consta con el montaje de la estación. Primero, necesita un rectificador u otra fuente de corriente continua. Recuerde, nuestro enfoque está en la galvanoplastia. Otros materiales incluyen un tanque (o barril), un cátodo, un ánodo y una solución de recubrimiento adecuada.

El ánodo incluye piezas sólidas de metal que desea depositar, mientras que el cátodo es su sustrato. La mayoría de los fabricantes utilizan agua como solución de revestimiento. Es bastante fácil configurar una estación de emplatado. Primero, conecte el cable negativo de su rectificador a su sustrato. Luego, coloque el cable positivo directamente en la solución de revestimiento.

Paso #4: El proceso de enchapado

Tan pronto como se enciende la corriente eléctrica, comienza el proceso de deposición. Si desea un acabado enchapado más grueso en su producto, debe exponerlo por más tiempo a la corriente. Debe considerar algunas variables para diferentes metales antes de enchapar. Estas variables incluyen niveles de tensión, temperaturas, tiempos de inmersión, etc.

En algunos casos, puede haber soluciones de galvanoplastia ya preparadas. En ese caso, tendrá la configuración de cada factor impresa en el contenedor. En general, los voltajes más altos tienden a brindar resultados más adecuados. De esa manera, no habrá burbujas en la solución.

Paso #5: El proceso posterior al tratamiento

Una vez que logra la deposición adecuada en su superficie metálica, a menudo es necesario realizar una limpieza posterior al tratamiento. Esto es importante para inhibir el deslustre. Varios limpiadores están disponibles en el mercado. El pulido electrolítico después de la galvanoplastia también es una técnica eficaz. Esto funciona para mejorar la resistencia a la corrosión.

Paso #6: Eliminación de residuos

A menudo se produce la creación de metales pesados ​​después de muchos procesos de revestimiento. Estos metales pueden ser peligrosos debido a sus altos niveles de toxicidad. Por lo tanto, se vuelve importante hacerlo de manera rápida y efectiva. El pretratamiento de las aguas residuales del enchapado antes de su eliminación es una forma efectiva de hacerlo.

Acabados de revestimiento industrial estándar

Los siguientes son los acabados de enchapado estándar disponibles a nivel industrial

Galvanizado

El zinc es uno de los materiales más económicos que proporcionan recubrimientos galvanizados sobre sustratos metálicos. La aplicación de zinc se realiza mediante inmersión en baño fundido y pulverización. El sustrato es el cátodo, mientras que el zinc metálico es el ánodo en un baño electrolítico de sal de zinc soluble. El proceso de galvanoplastia produce un recubrimiento muy dúctil. Para este acabado de metalizado, es fácil controlar el espesor y la uniformidad.

Cromado

Este proceso de chapado suele implicar el uso de baños de ácido crómico y cromo trivalente para producir una superposición en las piezas metálicas. El objetivo principal de cromado es mejorar la estética del material. Sin embargo, los acabados de metal cromado también aumentan la resistencia a la corrosión y la dureza del material. Esas piezas cromadas son adecuadas para aplicaciones industriales. A veces, también ayuda a restaurar las tolerancias en las piezas desgastadas.

Revestimiento de cobre

Cuando sus aplicaciones requieren rentabilidad y alta conductividad, el recubrimiento de cobre es el camino a seguir. Este procedimiento suele servir como pretratamiento de revestimiento principal para el siguiente acabado enchapado. Es uno de los acabados de metalizado más populares para componentes electrónicos como placas de circuitos. Es una opción popular debido a su bajo costo de material y alta eficiencia de revestimiento.

Niquelado

Otro metal de enchapado popular es el níquel debido a su utilidad en el enchapado sin electricidad. El niquelado ayuda a recubrir productos domésticos como cubiertos, accesorios para duchas, pomos de puertas, etc., para mejorar la estética y la resistencia al desgaste. Esta técnica de recubrimiento es mejor para aluminio y cobre. Sin embargo, funciona en varios otros metales. También sirve como revestimiento subyacente para el cromo.

Chapado en oro

El oro es popular por su alta conductividad eléctrica y resistencia a la oxidación. Una forma sencilla de impartir estas importantes propiedades a los metales de plata y cobre es mediante el baño de oro. Su aplicación es extensa para mejorar la conductividad en piezas electrónicas como conectores eléctricos. 

Plateado

Similar al baño de oro, el baño de plata también mejora el atractivo estético del material involucrado. La conductividad eléctrica también entra en juego cuando se trata de enchapado en plata. Muchos fabricantes eligen el baño de plata por su rentabilidad, ya que es más barato que el oro. También platea piezas hechas de cobre de manera más adecuada.

Diferentes técnicas de chapado de metal

Hay muchas maneras de impartir acabados de metalizado en piezas metálicas. Aquí, examinaremos los diversos tipos y sus efectos en el material.

Acabados de galvanoplastia de metal

Como se mencionó anteriormente, galvanoplastia es uno de los métodos más comunes de metalizado. Este método utiliza una corriente eléctrica en una solución química para disolver iones (partículas de metal cargadas).

En el proceso, los iones metálicos cargados (positivos) son atraídos por la pieza en cuestión. La parte, en este caso, es el lado con la carga negativa en el circuito. Cuando coloca la pieza en la solución química, las partículas de metal disueltas ascienden a la superficie del material.

El resultado final es un revestimiento suave, rápido y uniforme sobre el material enchapado. Esto ofrece efectivamente protección y un aspecto decorativo a la pieza de metal. La galvanoplastia también mejora las propiedades físicas, químicas y mecánicas de la pieza, afectando su comportamiento durante el mecanizado.

Acabados de revestimiento de metal no electrolítico (autocatalítico)

Como su nombre lo indica, el recubrimiento sin electricidad no utiliza ninguna corriente eléctrica externa. En cambio, implica la inducción de la reducción del átomo de metal a través de una reacción química. Es decir, la solución de partículas de metal se convierte en un metal sólido cuando se mezcla con un agente reductor.

El resultado del enchapado sin electricidad es el metal de enchapado sólido que recubre el material. El enchapado sin electrodos confiere un fino acabado enchapado a una amplia variedad de materiales. Este tipo de recubrimiento también es más rentable porque no se requiere electricidad externa ni baños de recubrimiento.

Sin embargo, es un proceso más lento. Tampoco puede hacer placas más gruesas, y es posible que le resulte más difícil de controlar que la galvanoplastia. Sin embargo, demuestra ser un método de recubrimiento efectivo para el recubrimiento de níquel. Este metalizado al tacto ofrece ventajas de protección, altera la soldabilidad y la conductividad del material.

Acabados de metalizado por inmersión

El recubrimiento por inmersión consiste en sumergir el metal en una solución que contiene iones metálicos de un metal noble. Los iones del metal noble suelen ser más estables. Por lo tanto, se produce un "tirón" natural para desplazar los iones metálicos del metal inicial para dar una capa delgada de iones de metales nobles.

El recubrimiento por inmersión es bastante más lento que los procesos de recubrimiento discutidos inicialmente. Además, solo entra en discusión cuando mencionamos metales nobles como el oro, la plata o el platino. El resultado del recubrimiento por inmersión es una cobertura de recubrimiento delgada.

Ventajas y desventajas de los acabados de metalizado

El enchapado es un proceso de posprocesamiento efectivo que ofrece varios beneficios. Sin embargo, viene con sus desventajas. Aquí, examinaremos las ventajas y otras ventajas del revestimiento metálico.

Ventajas

• Puede platear una amplia gama de materiales
• Dispone de una amplia gama de acabados específicos y arquitectónicos
• Es una técnica de acabado rentable.
• Ofrece protección contra el desgaste y la corrosión.
• Proporciona mayor dureza y resistencia al material.
• Aumentar el atractivo decorativo del material.

Contras

• Sujeto a astillado y agrietamiento en algunos entornos de uso
• puede ser bastante largo
• Puede estar marcado por defectos de mecanizado si no se maneja con cuidado.

Aplicaciones de acabados de metalizado

Los acabados de metalizado ofrecen varias ventajas diferentes en múltiples industrias. Su capacidad para ofrecer piezas con mayor resistencia y dureza las hace útiles en las industrias automotriz y aeroespacial.

Mejorar la conductividad y la resistencia a la corrosión los hace útiles en la industria médica y en la fabricación de herramientas y óptica. Algunas de las aplicaciones comunes incluyen:

• Cromado de piezas de automóvil, grifos de baño, llantas, etc.
• El zincado es útil para piezas de hierro en automóviles y puentes.
• La galvanoplastia de estaño sobre hierro produce buenas piezas para almacenar alimentos, como latas.
• El enchapado en plata o en oro es valioso en la industria de la joyería.

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Consideraciones para acabados de metalizado

Los materiales con acabado enchapado ofrecen muchos beneficios, que van desde la estética hasta una funcionalidad mejorada.

Sin embargo, debe comprender algunos factores que lo ayudarán a obtener los beneficios de este proceso. Estos son algunos de los factores que debe considerar antes de comenzar el proceso de enchapado.

Condiciones del material de la placa previa

Antes de enchapar cualquier material, dicho material debe estar listo para el enchapado. Por ejemplo, un sustrato con acumulaciones de aceite, óxidos, incrustaciones de tratamiento térmico y otros residuos puede tener el depósito enchapado que no se adhiere a su superficie. Por lo tanto, debe eliminar estas acumulaciones utilizando métodos de pretratamiento. Estos métodos incluyen descalcificadores químicos, decapados ácidos, desoxidantes, remojos alcalinos, chorro de vapor, etc.

tolerancia de espesor

Es probable que un espesor de recubrimiento excesivo o insuficiente provoque problemas de recubrimiento. La realidad deseada es determinar el rango adecuado de espesores máximos y mínimos deseados. Tenga en cuenta lo siguiente para que la gama sea específica y realista en su solicitud de acabado de metales.

• La galvanoplastia da como resultado recubrimientos uniformes. En este caso, la tolerancia de espesor estrecho no será un problema.
• El recubrimiento electrolítico provoca que los acabados se asienten en algunas áreas más que en otras. Por ejemplo, los depósitos de revestimiento tienden a volverse más delgados dentro de los ¾ de pulgada de un área empotrada o una esquina. Por lo tanto, la tolerancia de rango estrecho no es recomendable para formas planas y simples.
• Especifique las áreas de superficie de un producto que debe permanecer dentro de un espesor de revestimiento ajustado. Es importante tener en cuenta las esquinas, los huecos y otros factores geométricos.
• También es importante establecer puntos de control para determinar los requisitos de tolerancia del revestimiento. Asegúrese de tener dichos puntos de control en las superficies donde tenga sentido.

Rugosidad de la superficie

También debe considerar la textura de la superficie del producto antes del recubrimiento. El tabla de rugosidad superficial es una excelente guía para ayudar con esto. Entregar productos con superficies más lisas probablemente dará un mejor resultado después del enchapado. Sin embargo, debe tener en cuenta que los resultados exactos dependen del metal utilizado en el revestimiento debido a las diferentes propiedades de nivelación.

Especificaciones de dureza o resistencia

La mayoría de los acabados de metalizado ofrecen mayor dureza y resistencia a la superficie de los productos. Por lo tanto, es esencial tener en cuenta las propiedades actuales de resistencia y dureza del componente. Luego, el acabado enchapado elegido debería trabajar para cumplir con las especificaciones establecidas en el diseño inicial.

Inclusión de hilo

Será mejor considerar otros aspectos de espesor para productos que incluyen cualquier rosca de mecanizado. Las piezas enchapadas, como tornillos, accesorios hidráulicos, etc., suelen ser unas cuatro veces más gruesas que las superficies planas. Por lo tanto, debe tener en cuenta la acumulación en su elección de proceso de recubrimiento. Esto asegurará que las partes roscadas puedan cumplir con especificaciones importantes y encajar entre sí.

Acabados de chapado de metal Preguntas Frecuentes

Conclusión

Los procesos de enchapado deben ser simples y efectivos. Después de agregar acabados enchapados a su material, puede estar seguro de una estética y funcionalidad mejoradas. El enchapado también mejora las propiedades químicas y físicas de los productos. Por lo tanto, es vital trabajar con una empresa de enchapado con experiencia. Comuníquese con RapidDirect hoy y hagamos que su experiencia sea perfecta.