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I servizi di finitura per parti lavorate a CNC
Nel campo della Lavorazioni meccaniche di precisione a controllo numerico, le prestazioni di lavoro e la durata di servizio delle parti con elevati requisiti di resistenza e tenacità sono strettamente correlate alle loro proprietà superficiali. E il miglioramento delle proprietà della superficie non può essere ottenuto solo affidandosi ai materiali, in quanto è molto antieconomico, ma è necessario che le sue prestazioni soddisfino gli standard nella lavorazione vera e propria. In questo momento, dobbiamo utilizzare varie tecnologie di servizi di finitura. Il trattamento superficiale è il processo di formazione artificiale di uno strato superficiale sulla superficie di un substrato diverso dalle proprietà meccaniche, fisiche e chimiche del substrato attraverso specifiche tecniche di lavorazione. Inoltre, per la lavorazione CNC di parti metalliche di precisione, al fine di soddisfare lo scopo di resistenza all'usura, resistenza alla corrosione, isolamento, decorazione, miglioramento della durata o aggiunta di altre funzioni speciali, generalmente adottiamo servizi di finitura specifici per soddisfare i requisiti. Per il trattamento superficiale di parti metalliche personalizzate, le tecniche comuni che vediamo sono l'anodizzazione, la galvanica, la lucidatura elettrolitica, la passivazione, la spazzolatura, la sabbiatura, la verniciatura e la verniciatura a polvere, ecc.
Ossidazione elettrochimica di metalli o leghe. L'alluminio e le sue parti in lega formano un film di ossido (isolamento) sulle parti in alluminio (anodo) sotto l'azione di una corrente applicata nell'elettrolita corrispondente e nelle condizioni di processo specifiche. L'anodizzazione di solito si riferisce all'anodizzazione dell'acido solforico se non diversamente specificato. Al fine di superare i difetti di durezza superficiale e resistenza all'usura delle parti in lega di alluminio, espandere l'ambito di applicazione e prolungare la durata, la tecnologia di trattamento superficiale è diventata una parte indispensabile dell'uso delle parti in lega di alluminio e la tecnologia di anodizzazione è la più ampiamente utilizzato e il più economico. Attualmente, ci sono due tipi principali di anodizzazione: l'anodizzazione dell'acido solforico di tipo II e l'anodizzazione dura di tipo III (rivestimento duro).
Anodizzazione di tipo II
Il processo di anodizzazione dell'acido solforico di tipo II è il metodo più comune per l'anodizzazione. I film di processo di anodizzazione dell'acido solforico vanno da .0001″-.001″ di spessore. Lo spessore complessivo del rivestimento formato è una penetrazione del 67% nel substrato e una crescita del 33% rispetto alla dimensione originale della parte. È particolarmente adatto per applicazioni dove è richiesta durezza e resistenza all'abrasione. Tuttavia, dove le parti sono soggette a notevoli sollecitazioni, (come parti di aeromobili), l'eventuale presenza del residuo acido corrosivo è indesiderabile. La natura porosa delle pellicole di acido solforico prima della sigillatura viene utilizzata con particolare vantaggio nella produzione di finiture superficiali colorate su alluminio e sue leghe.
L'ossido di alluminio poroso assorbe bene i coloranti e la successiva sigillatura aiuta a prevenire la perdita di colore durante il servizio. Sebbene le pellicole anodizzate colorate siano ragionevolmente resistenti al colore, hanno la tendenza a scolorire sotto la luce solare diretta prolungata. Alcuni dei colori sono: nero, rosso, blu, verde, grigio urbano, marrone coyote e oro. Le parti possono essere trattate chimicamente o meccanicamente prima dell'anodizzazione per ottenere una finitura opaca (non riflettente).
Benefici dell'anodizzazione dell'acido solforico:
Meno costoso rispetto ad altri tipi di anodizzazione per quanto riguarda i prodotti chimici utilizzati, il riscaldamento, il consumo di energia e il tempo necessario per ottenere lo spessore richiesto.
Più leghe possono essere finite.
Più duro dell'anodizzazione cromica.
La finitura più chiara consente di tingere con una maggiore varietà di colori.
Il trattamento dei rifiuti è più semplice dell'anodizzazione cromica, il che aiuta anche a ridurre i costi.
Applicazioni di anodizzazione dell'acido solforico:
Componenti ottici
Corpi valvole idrauliche
Armi militari
Contenitori per computer ed elettronica
Ferramenta meccanica
Anodizzazione dura di tipo III
L'anodizzazione dura di tipo III (rivestimento duro), sebbene di solito eseguita in un elettrolita a base di acido solforico, è molto più spessa e densa dell'anodizzazione solforica più convenzionale. Il rivestimento duro è specifico per componenti in alluminio soggetti ad applicazioni di usura estrema in cui è necessaria una resistenza all'abrasione superiore o per ambienti corrosivi in cui è necessario un rivestimento più spesso, più duro e più durevole. Può anche essere prezioso dove è richiesto un maggiore isolamento elettrico. Poiché in alcuni casi l'anodizzazione del rivestimento duro può essere accumulata fino a diversi millesimi, questo tipo di anodizzazione è un candidato per il recupero di componenti usurati o lavorati in modo errato.
Caratteristiche dell'anodizzazione dura:
Migliore resistenza all'usura
Non conduttore
Può riparare superfici usurate su alluminio
Migliora la superficie delle parti per le applicazioni di scorrimento
Può essere tinto di nero; altri colori meno decorativi
La finitura è più dura dell'acciaio per utensili
Può essere rettificato o lappato
Applicazioni di anodizzazione dura:
valvole
Pistoni
Parti scorrevoli
Meccanismi a cerniera
Cam
Marce
Giunti girevoli
Piastre isolanti
Scudi esplosivi
Servizi di finitura: galvanica
La galvanica è il processo di applicazione di uno o più strati di un metallo a una parte facendo passare una corrente elettrica caricata positivamente attraverso una soluzione contenente ioni metallici disciolti (anodo) e una corrente elettrica caricata negativamente attraverso la parte da placcare (catodo). La storia risale agli antichi egizi che rivestivano metalli e non metalli con oro o un processo noto come "doratura", la prima finitura superficiale conosciuta. Alcuni metalli si applicano in modo più uniforme di altri, ma l'uso dell'elettricità significa che il metallo che viene depositato scorre più facilmente verso aree ad alta corrente o ai bordi di una parte. Questa tendenza è particolarmente pronunciata su forme complesse o quando si tenta di placcare la parte interna o ID di una parte.
Tipi di galvanica:
Cadmio
Rame
Oro
Cromo duro
Nichel, Ni free
Argento
Stagno
Piombo di stagno
Zinco
Zinco-Ferro
Nichel nero
Chrome nero
Caratteristiche della galvanica:
Resistenza alla corrosione
Resistenza all'usura
Forma
Lubricità
saldabilità
Applicazioni per galvanica:
Armi militari
Strumenti diagnostici medici
Ottica
Strumenti e matrici
Componenti per aeromobili
Componenti della macchina
Elettronica e dispositivi informatici
Custodie, chassis e dissipatori di calore
Assemblaggi meccanici
Servizi di finitura: elettrolucidatura
L'elettrolucidatura è il processo di levigatura e/o brillantatura di una superficie metallica in modo anodizzato in una soluzione acida o alcalina concentrata. Impostato per eseguirlo su acciaio inossidabile o altre leghe ricche di nichel. Sebbene possa essere eseguita su molti metalli di base come operazione di preplaccatura, viene comunemente eseguita su acciaio inossidabile come finitura finale. Fornisce una superficie chimicamente e fisicamente pulita e rimuove qualsiasi asperità superficiale meccanica che potrebbe essere dannosa per la produzione di superfici elettroplaccate uniformi e prive di buche o per le prestazioni future e l'aspetto di un prodotto in acciaio inossidabile. Aiuta a sbavare bordi e fori lavorati e rimuove il ferro incastrato dal processo di produzione. La corrente è massima sui bordi esterni e sugli angoli esterni delle parti, che sono lasciati particolarmente lisci. Più a lungo viene applicato il processo, maggiore è la quantità di metallo che viene rimosso: i fori possono essere allargati, i fili possono essere arrotondati e gli spigoli vivi possono essere levigati.
Caratteristiche dell'elettrolucidatura:
Aspetto migliorato
Rimozione delle sbavature
Microfinitura economicamente vantaggiosa
Prevenzione di attrito, perdite e usura
Passivazione/Pulizia
Applicazioni dell'elettrolucidatura:
Impianti e dispositivi medici
Attrezzature per la lavorazione e la manipolazione degli alimenti
Attrezzature farmaceutiche/di laboratorio
Ingranaggi e scanalature
Servizi di rifinitura: Passivazione
La passivazione viene utilizzata per migliorare le condizioni della superficie dell'acciaio inossidabile sciogliendo il ferro che è incorporato nella superficie mediante formatura, lavorazione o altre fasi di produzione. Se lasciato permanere, il ferro si corrode e spesso dà l'aspetto di grandi o piccole macchie di ruggine sull'acciaio inossidabile. Per prevenire questa condizione sui pezzi finiti, vengono sottoposti a un trattamento di passivazione. Questo trattamento, che consiste nell'immergere le parti in acciaio inossidabile in una soluzione di acido nitrico senza sali ossidanti per un determinato periodo di tempo, scioglierà il ferro incorporato e ripristinerà la superficie originale di resistenza alla corrosione formando un sottile film di ossido trasparente. La passivazione viene utilizzata come operazione di pulizia per fusioni, stampaggi e parti finite di macchine mediante immersione delle parti.
Caratteristiche e benefici:
L'acciaio inossidabile non deve essere placcato per ottenere la massima protezione dalla corrosione Passivate
Fornisce una superficie pulita superiore
Nessun scolorimento della ruggine dell'acciaio inossidabile durante il servizio
Preparazione della superficie per altre finiture come primer o pittura
L'acciaio inossidabile passivato non reagisce con altri materiali a causa della contaminazione da ferro
applicazioni:
In generale, quando la contaminazione da ferro è dannosa per le prestazioni di una parte
Sterilizzazione di strumenti e attrezzature in campo medico compresi gli impianti
Industria alimentare come miscelatori, serbatoi, attrezzature per la movimentazione, schermature e dispositivi di fissaggio
In campo architettonico o marino dove le finiture superficiali devono durare decenni
Comandi del sistema di alimentazione aerospaziale
Elenco di processi/Specifiche:
AMS 2700
AME QQ P 35
ASTM A 380
ASTM A 967
MIL S5002
Servizi di finitura: Spazzolatura
Il trattamento superficiale spazzolato è un metodo di trattamento superficiale che forma delle linee sulla superficie del pezzo molando il prodotto, che ha un effetto decorativo. Poiché il trattamento superficiale spazzolato può riflettere la trama dei materiali metallici, è stato amato da sempre più utenti e sempre più ampiamente utilizzato. Il metodo di lavorazione della superficie spazzolata dovrebbe scegliere diversi metodi di lavorazione in base ai requisiti dell'effetto spazzolatura, alle dimensioni e alla forma delle diverse superfici del pezzo. Esistono due modalità di trattamento della spazzolatura superficiale: spazzolatura manuale e spazzolatura meccanica.
Servizi di Finitura: Sabbiatura
Il processo di pulizia e irruvidimento della superficie del substrato dall'impatto del flusso di sabbia ad alta velocità. L'aria compressa viene utilizzata come potenza per formare un raggio a getto ad alta velocità per spruzzare il materiale da spruzzare (sabbia di minerale di rame, sabbia di quarzo, smeriglio, sabbia di ferro, sabbia di Hainan, ecc.) Sulla superficie del pezzo da trattare ad alta velocità, in modo che l'aspetto o la forma della superficie esterna della superficie del pezzo cambi. A causa dell'impatto e dell'effetto di taglio dell'abrasivo sulla superficie del pezzo, la superficie del pezzo può ottenere un certo grado di pulizia e diversa rugosità, in modo che le proprietà meccaniche della superficie del pezzo siano migliorate, migliorando così la resistenza alla fatica del pezzo, aumentando l'adesione del rivestimento, prolunga la durata del film di rivestimento e facilita anche il livellamento e la decorazione della vernice.
Servizi di finitura: verniciatura a polvere
La determinazione del costo della polvere utilizza il fenomeno della scarica corona per far assorbire il rivestimento in polvere sul pezzo. Il processo di verniciatura a polvere è: la pistola a spruzzo polvere è collegata all'elettrodo negativo, il pezzo è collegato a terra (elettrodo positivo), la verniciatura a polvere viene alimentata nella pistola a spruzzo dal sistema di alimentazione polvere per mezzo di aria compressa gas e un l'alta tensione generata da un generatore elettrostatico ad alta tensione viene aggiunta alla parte anteriore della pistola a spruzzo. Una carica densa viene generata vicino ad esso. Quando la polvere viene spruzzata dall'ugello della pistola, forma un circuito per formare particelle di vernice cariche, che vengono attratte sul pezzo con polarità opposta a causa della forza elettrostatica. Più è l'accumulo, quando raggiunge un certo spessore, a causa della repulsione elettrostatica, l'assorbimento non continuerà, in modo che l'intero pezzo possa ottenere una verniciatura a polvere di un certo spessore, quindi la polvere verrà fusa, livellata, e solidificato dal calore, cioè forma un rivestimento duro sulla superficie dei pezzi.