Existem vários acabamento de superfície metálica tipos para prototipagem e produção. No entanto, nem todos eles se encaixam bem no funcionamento de todos os produtos. Muitos acabamentos de superfície se concentram em melhorar a estética do seu produto. Outros tendem a melhorar melhor a funcionalidade do produto, enquanto alguns fazem as duas coisas. Neste artigo, vamos nos concentrar nos acabamentos de metalização.
Muitas pessoas confundem revestimento de metal com revestimento de metal, e este guia ajudará você a perceber a diferença. Um acabamento folheado oferece vários benefícios ao material, e há várias razões para optar pelo folheado. Aqui, você aprenderá os vários tipos de técnicas de galvanização e seus efeitos na superfície do metal. As dicas que você obtém aqui também o ajudarão a garantir uma melhor qualidade de acabamento.
O que são acabamentos de metalização?
Vamos voltar ao básico! O que é metalização? O processo de revestimento é um processo de pós-produção. Envolve o revestimento ou cobertura da superfície de uma peça de trabalho com uma fina camada de metal.
O entendimento básico do revestimento é ter uma fina camada de um metal revestindo um substrato. Consequentemente, o objetivo é melhorar a qualidade geral do produto. Alguns dos muitos benefícios dos acabamentos de metalização incluem:
- Melhorando a resistência à corrosão
- Endurecimento da superfície do material
- Melhorando a adesão da tinta
- Aumentando a soldabilidade
- Melhorar a usabilidade da peça
- Reduzindo o atrito
- Alterando a condutividade e a condutibilidade
- Melhorando a resistência ao calor
- Fornecendo escudo contra a radiação
Os usos do revestimento diferem em usinagem de precisão porque pode alterar as qualidades e o desempenho dos materiais.
Acabamentos de chapeamento de metal: O princípio básico
Ainda no básico, vamos discutir o princípio básico do processo de galvanização. O revestimento vem com muitas etapas e precisa de algumas etapas consideráveis desde o pré-tratamento até o pós-tratamento.
Você precisa saber que existe uma grande variedade de técnicas de revestimento, que abordaremos neste guia. No entanto, para esta seção, vamos nos concentrar no procedimento básico para o processo de galvanização mais popular. Isso é galvanoplastia.
Etapa # 1: Pré-tratamento de acabamento de revestimento de metal
O primeiro passo para o revestimento é preparar o substrato. Então, você precisa primeiro pré-tratá-lo para preparar o substrato para revestimento de metal. Este é um processo importante que visa remover todos os contaminantes, graxas e óleos nocivos.
Esses materiais podem dificultar o processo de galvanização e impedir uma disposição satisfatória e uniforme. Dependendo do seu revestimento ou materiais de base preferidos, esta etapa pode incluir várias subetapas. As subetapas podem variar desde a limpeza até o aumento e outros pré-tratamentos.
Depois que o acabamento adequado do material de base estiver concluído (nos casos em que houver soldas, rebarbas e outras inconsistências de superfície), você poderá limpar o substrato. Existem várias técnicas envolvidas na limpeza da superfície do substrato. Pode ser passando por produtos químicos básicos ou ácidos.
O limpador químico que você usa dependerá do tipo de material com o qual você trabalha. Por exemplo,
- Limpadores alcalinos: Estes são produtos que contêm produtos químicos como carbonatos, fosfatos, bórax, etc. Eles funcionam melhor ao fazer uma limpeza de acabamento folheado em aço, cobre, níquel, aço inoxidável, chumbo e titânio.
- Limpadores ácidos: Eles incluem ácido clorídrico, ácido sulfúrico e vários outros. São recomendados para a limpeza de metais como o magnésio.
- Limpadores alcalinos inibidos: Esses limpadores ajudam a superar o problema de reações cáusticas negativas em zinco, alumínio, latão, bronze e estanho.
Além disso, você deve saber que alguns materiais de base requerem apenas uma limpeza. Outros podem precisar de duas ou várias execuções de limpeza. Após cada tratamento, enxaguar bem o substrato com água destilada ajudará a remover todos os produtos de limpeza químicos.
Etapa 2: determinar a eficácia do processo de limpeza
Os requisitos de suas peças determinarão o processo de galvanização. Ao mesmo tempo, determina a limpeza dos substratos. Por exemplo, algumas técnicas de chapeamento de cad requerem apenas a remoção de sujeira e solo a granel.
Por outro lado, outros exigem a remoção completa de óleo e graxa. Como então você verifica a limpeza do seu substrato?
- Teste de quebra de água. Depois de levantar completamente o produto final, segure o material de base e observe como a água escorre de seu corpo. Se o derramamento for em uma folha grande, não haverá resíduo oleoso. No entanto, óleo e graxa ainda podem permanecer se houver gotas de água.
- Teste de limpeza. Aqui, limpe a superfície do substrato usando um pano limpo. Se notar sujeira ou resíduos no pano, pode ser necessário limpar mais o substrato.
- Refletividade. A refletividade de alguns produtos ajuda a avaliar facilmente sua limpeza.
Etapa 3: configurar a estação de galvanização
Depois de atingir o nível de limpeza adequado, você pode começar o processo. Afirma com a montagem da estação. Primeiro, você precisa de um retificador ou outra fonte de corrente contínua. Lembre-se, nosso foco é a galvanoplastia. Outros materiais incluem um tanque (ou barril), um cátodo, um ânodo e uma solução de revestimento adequada.
O ânodo inclui pedaços sólidos de metal que você deseja depositar, enquanto o cátodo é o seu substrato. A maioria dos fabricantes usa água como solução de revestimento. É bastante fácil configurar uma estação de revestimento. Primeiro, conecte o fio negativo do seu retificador ao seu substrato. Em seguida, coloque o fio positivo diretamente na solução de revestimento.
Passo #4: O processo de chapeamento
Assim que a corrente elétrica é ligada, o processo de deposição começa. Se você deseja um acabamento folheado mais espesso em seu produto, precisa expô-lo por mais tempo à corrente. Você precisa considerar algumas variáveis quando se trata de metais diferentes antes do revestimento. Essas variáveis incluem níveis de tensão, temperaturas, tempos de imersão, etc.
Em alguns casos, pode haver soluções de galvanoplastia já preparadas. Nesse caso, você terá as configurações de cada fator impressas no recipiente. Geralmente, tensões mais altas tendem a fornecer resultados mais adequados. Dessa forma, não haverá bolhas na solução.
Etapa 5: o processo pós-tratamento
Depois de obter a deposição adequada na superfície de metal, muitas vezes é necessário realizar a limpeza pós-tratamento. Isso é importante para inibir o embaçamento. Vários produtos de limpeza estão disponíveis no mercado. O polimento eletrolítico após a galvanoplastia também é uma técnica eficaz. Isso funciona para melhorar a resistência à corrosão.
Etapa # 6: Descarte de Resíduos
Muitas vezes há a criação de metais pesados após muitos processos de galvanização. Esses metais podem ser perigosos devido aos seus altos níveis de toxicidade. Assim, torna-se importante de forma rápida e eficaz. O pré-tratamento das águas residuais de revestimento antes de seu descarte é uma maneira eficaz de fazer isso.
Acabamentos de Revestimento Industrial Padrão
A seguir estão os acabamentos de revestimento padrão disponíveis no nível industrial
Chapeamento de zinco
O zinco é um dos materiais mais baratos que fornecem revestimentos galvanizados em substratos metálicos. A aplicação de zinco é feita por imersão e pulverização em banho fundido. O subestado é o cátodo, enquanto o zinco metálico é o ânodo em um banho eletrolítico de sal de zinco solúvel. O processo de zincagem produz um revestimento muito dúctil. Para este acabamento de revestimento de metal, é fácil controlar a espessura e a uniformidade.
Cromagem
Este processo de revestimento geralmente envolve o uso de ácido crômico e banhos de cromo trivalente para produzir uma sobreposição nas peças de metal. O principal objetivo de cromagem é melhorar a estética do material. No entanto, os acabamentos cromados também aumentam a resistência à corrosão e a dureza do material. Essas peças cromadas são adequadas para aplicações industriais. Às vezes, também ajuda a restaurar tolerâncias em peças desgastadas.
Chapeamento de cobre
Quando suas aplicações exigem economia e alta condutividade, o revestimento de cobre é o caminho a seguir. Este procedimento geralmente serve como o pré-tratamento de revestimento principal para o acabamento folheado seguinte. É um dos acabamentos de metalização mais populares para componentes eletrônicos, como placas de circuito. É uma escolha popular devido ao seu baixo custo de material e alta eficiência de revestimento.
Revestimento de níquel
Outro metal de revestimento popular é o níquel devido à sua utilidade no revestimento sem eletrodos. O revestimento de níquel ajuda a revestir produtos domésticos como talheres, chuveiros, maçanetas, etc., para melhorar a estética e a resistência ao desgaste. Esta técnica de revestimento é melhor para alumínio e cobre. No entanto, funciona em vários outros metais. Também serve como revestimento subjacente para cromo.
Chapeamento de ouro
O ouro é popular por sua alta condutividade elétrica e resistência à oxidação. Uma maneira simples de conferir essas importantes propriedades aos metais de prata e cobre é por revestimento de ouro. Sua aplicação é extensa na melhoria da condutividade em peças eletrônicas, como conectores elétricos.
Galvanização de Prata
Semelhante ao revestimento de ouro, o revestimento de prata também melhora o apelo estético do material envolvido. A condutividade elétrica também é importante quando se trata de revestimento de prata. Muitos fabricantes escolhem o revestimento de prata por sua relação custo-benefício, pois é mais barato que o ouro. Também chapeia peças feitas de cobre de forma mais adequada.
Diferentes técnicas de metalização
Existem muitas maneiras de conferir acabamentos de metalização em peças de metal. Aqui, examinaremos os vários tipos e seus efeitos no material.
Galvanoplastia Acabamentos de metalização
Como mencionado anteriormente, galvanização é um dos métodos mais comuns de revestimento de metal. Este método usa uma corrente elétrica em uma solução química para dissolver íons (partículas de metal carregadas).
No processo, os íons metálicos carregados (positivos) são atraídos para a peça em questão. A parte, neste caso, é o lado com carga negativa do circuito. Quando você coloca a peça na solução química, as partículas de metal dissolvidas sobem para a superfície do material.
O resultado final é um revestimento suave, rápido e uniforme no material revestido. Isso efetivamente oferece proteção e uma aparência decorativa à peça de metal. A galvanoplastia também melhora as propriedades físicas, químicas e mecânicas da peça, afetando seu comportamento durante a usinagem.
Acabamentos de revestimento de metal sem eletrodos (autocatalíticos)
Como o nome indica, o revestimento eletrolítico não usa nenhuma corrente elétrica externa. Em vez disso, envolve a indução da redução do átomo de metal por meio de uma reação química. Ou seja, a solução de partículas metálicas se converte em um sólido metálico quando você o mistura com um agente redutor.
O resultado do revestimento sem eletrodos é o metal de revestimento sólido que cobre o material. O revestimento eletrolítico confere um acabamento fino em uma ampla variedade de materiais. Este tipo de revestimento também é mais econômico porque não há necessidade de eletricidade externa ou banhos de revestimento.
No entanto, é um processo mais lento. Ele também não pode fazer chapas mais grossas e pode ser mais difícil de controlar do que a galvanoplastia. No entanto, prova ser um método de revestimento eficaz para revestimento de níquel. Este metal touch chapeamento oferece vantagens de proteção, altera a soldabilidade e condutividade do material.
Acabamentos de Metalização por Imersão
O revestimento por imersão envolve a imersão de metal em uma solução contendo íons metálicos de um metal nobre. Os íons do metal nobre são geralmente mais estáveis. Portanto, ocorre uma 'puxão' natural para deslocar os íons metálicos do metal inicial para dar uma fina camada de íons de metais nobres.
O revestimento por imersão é bastante mais lento do que os processos de revestimento discutidos inicialmente. Também só entra em discussão quando mencionamos metais nobres como ouro, prata ou platina. O resultado do chapeamento por imersão é uma fina cobertura de chapeamento.
Prós e contras dos acabamentos de metalização
O revestimento é um processo de pós-processamento eficaz que oferece vários benefícios. No entanto, ele vem com suas desvantagens. Aqui, examinaremos as vantagens e desvantagens do revestimento de metal.
Prós
- Pode chapear uma ampla gama de materiais
- Possui uma vasta gama de acabamentos específicos e arquitectónicos
- É uma técnica de acabamento econômica
- Oferece proteção contra desgaste e corrosão
- Proporciona maior dureza e resistência ao material
- Aumente o apelo decorativo do material
Contras
- Sujeito a lascas e rachaduras em alguns ambientes de desgaste
- pode ser bem demorado
- Pode ser marcado por defeitos de usinagem se não for manuseado com cuidado
Aplicações de acabamentos de metalização
Os acabamentos de revestimento de metal oferecem várias vantagens diferentes em vários setores. Sua capacidade de oferecer peças com resistência e dureza aprimoradas os torna úteis nas indústrias automotiva e aeroespacial.
Melhorar a condutividade e a resistência à corrosão os torna úteis na indústria médica e na fabricação de ferramentas e ótica. Algumas das aplicações comuns incluem:
- Cromagem de peças de automóveis, torneiras de banho, jantes, etc.
- A zincagem é útil para peças de ferro em automóveis e pontes.
- Galvanoplastia de estanho em ferro faz boas peças de armazenamento de alimentos, como latas.
- O revestimento de prata ou ouro é valioso na indústria de joias.
RapidDirect: Seus especialistas em soluções de acabamento de metal
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Considerações para acabamentos de metalização
Os materiais com acabamento folheado oferecem muitos benefícios, desde a estética até a funcionalidade aprimorada.
No entanto, você precisa entender alguns fatores para ajudá-lo a colher os benefícios desse processo. Aqui estão alguns dos fatores que você deve considerar antes de iniciar o processo de revestimento.
Condições do material pré-placa
Antes de galvanizar qualquer material, esse material deve estar em um estado pronto para galvanização. Por exemplo, um substrato com acúmulo de óleo, óxidos, incrustações de tratamento térmico e outros resíduos pode ter o depósito revestido falhando em aderir à sua superfície. Portanto, você deve remover esses acúmulos usando métodos de pré-tratamento. Esses métodos incluem descalcificadores químicos, picles ácidos, desoxidantes, pré-molhos alcalinos, jateamento de vapor, etc.
tolerância de espessura
Espessura de revestimento excessiva ou insuficiente provavelmente causará problemas de galvanização. A realidade desejada é determinar a faixa adequada de espessura máxima e mínima desejada. Tenha em mente o seguinte para tornar o intervalo específico e realista em sua solicitação de acabamento de metal.
- A galvanoplastia resulta em revestimentos uniformes. Neste caso, tolerância de espessura apertada não será um problema.
- O revestimento eletrolítico causa mais assentamento de acabamentos em algumas áreas do que em outras. Por exemplo, os depósitos de revestimento tendem a se tornar mais finos dentro de ¾ de polegada de uma área rebaixada ou de um canto. Portanto, tolerância de faixa apertada não é aconselhável para formas planas e simples.
- Especifique as áreas de superfície em um produto que precisa permanecer dentro de uma espessura de chapeamento apertada. É importante considerar cantos, recessos e outros fatores geométricos.
- Estabelecer pontos de verificação para determinar os requisitos de tolerância de revestimento também é importante. Certifique-se de ter esses pontos de verificação em superfícies onde faz sentido.
Rigidez da superfície
Você também deve considerar a textura da superfície do produto antes do revestimento. O gráfico de rugosidade da superfície é um excelente guia para ajudar com isso. Entregar produtos com superfícies mais lisas provavelmente dará um melhor resultado após o revestimento. No entanto, você deve observar que os resultados exatos dependem do metal usado no revestimento devido às diferentes propriedades de nivelamento.
Especificações de dureza ou resistência
A maioria dos acabamentos de revestimento de metal oferece maior dureza e resistência à superfície dos produtos. Portanto, é essencial observar as propriedades atuais de resistência e dureza do componente. Em seguida, o acabamento folheado escolhido deve atender às especificações estabelecidas no projeto inicial.
Inclusão de tópicos
Será melhor considerar outros aspectos de espessura para produtos que incluem qualquer rosca de usinagem. As peças de revestimento, como parafusos, conexões hidráulicas, etc., geralmente são cerca de quatro vezes mais espessas do que as superfícies planas. Portanto, você deve levar em consideração o acúmulo na escolha do processo de galvanização. Isso garantirá que as peças rosqueadas atendam a especificações importantes e se encaixem.
Acabamentos de chapeamento de metal Perguntas Frequentes
A galvanoplastia é o processo de revestimento mais comum. Este método envolve a dissolução de partículas metálicas carregadas positivamente usando uma corrente elétrica em uma solução química. Funciona por uma teoria de hidrólise para depositar um metal sobre outro.
A principal diferença entre esses dois métodos de acabamento de metal é que você pode realizar o revestimento em superfícies não condutoras e condutoras. No entanto, você só pode realizar um processo de galvanização em superfícies condutoras.
A galvanoplastia é uma técnica de acabamento versátil que oferece vantagens em vários setores - por exemplo, a galvanoplastia de zinco ajuda a conferir um acabamento folheado a peças de ferro em automóveis. Além disso, a cromagem é adequada para peças de automóveis, torneiras de banho, etc.
Conclusão
Os processos de revestimento devem ser simples e eficazes. Depois de adicionar acabamentos folheados ao seu material, você pode ter certeza de uma estética e funcionalidade aprimoradas. O revestimento também melhora as propriedades químicas e físicas dos produtos. Portanto, é vital trabalhar com uma empresa de revestimento experiente. Entre em contato com a RapidDirect hoje e vamos tornar sua experiência perfeita.
