فهم عملية معالجة سطح الألومنيوم

تتضمن المعالجة السطحية استخدام طرق ميكانيكية وكيميائية لإنشاء طبقة واقية على سطح المنتج، والتي تعمل على حماية الجسم. تسمح هذه العملية للمنتج بالوصول إلى حالة مستقرة في الطبيعة، وتعزيز مقاومته للتآكل، وتحسين جاذبيته الجمالية، مما يؤدي في النهاية إلى زيادة قيمته. عند اختيار طرق معالجة الأسطح، من المهم مراعاة بيئة استخدام المنتج، والعمر المتوقع، والجاذبية الجمالية، والقيمة الاقتصادية.

تتكون عملية المعالجة السطحية من المعالجة المسبقة، وتشكيل الفيلم، ومعالجة ما بعد الفيلم، والتعبئة، والتخزين، والشحن. تشمل المعالجة المسبقة معالجات ميكانيكية وكيميائية.

تتضمن المعالجة الميكانيكية عمليات مثل السفع، والسفع بالخردق، والطحن، والتلميع، والتشميع. والغرض منه هو القضاء على عدم استواء السطح ومعالجة عيوب السطح الأخرى غير المرغوب فيها. وفي الوقت نفسه، تعمل المعالجة الكيميائية على إزالة الزيت والصدأ من سطح المنتج وإنشاء طبقة تسمح للمواد المكونة للفيلم بالدمج بشكل أكثر فعالية. تضمن هذه العملية أيضًا أن يصل الطلاء إلى حالة مستقرة، ويعزز التصاق الطبقة الواقية، ويوفر فوائد وقائية للمنتج.

المعالجة السطحية للألمنيوم

تشمل المعالجات الكيميائية الشائعة للألمنيوم عمليات مثل الكروم، والطلاء، والطلاء الكهربائي، والأكسدة، والرحلان الكهربائي، والمزيد. وتتكون المعالجات الميكانيكية من سحب الأسلاك، والتلميع، والرش، والطحن، وغيرها.

1. الكروما

تعمل عملية الكروم على إنشاء طبقة تحويل كيميائية على سطح المنتج، بسمك يتراوح من 0.5 إلى 4 ميكرومتر. يتمتع هذا الفيلم بخصائص امتصاص جيدة ويستخدم بشكل أساسي كطبقة طلاء. يمكن أن يكون لها مظهر أصفر ذهبي، أو ألومنيوم طبيعي، أو أخضر.

يتمتع الفيلم الناتج بموصلية جيدة، مما يجعله اختيارًا ممتازًا للمنتجات الإلكترونية مثل الشرائط الموصلة في بطاريات الهاتف المحمول والأجهزة الكهربائية المغناطيسية. إنها مناسبة للاستخدام على جميع منتجات الألمنيوم وسبائك الألومنيوم. ومع ذلك، فإن الغشاء ناعم وغير مقاوم للاهتراء، لذا فهو ليس مثاليًا للاستخدام الخارجيأجزاء الدقةمن المنتج.

عملية التخصيص:

إزالة الشحوم -> تجفيف حمض الألومنيوم -> التخصيص -> التعبئة والتغليف -> التخزين

تعتبر عملية الكروم مناسبة لمنتجات الألمنيوم وسبائك الألومنيوم والمغنيسيوم وسبائك المغنيسيوم.

متطلبات الجودة:
1) اللون موحد، طبقة الفيلم جيدة، لا يمكن أن يكون هناك كدمات، خدوش، لمس باليد، لا خشونة، رماد وغيرها من الظواهر.
2) سمك طبقة الفيلم هو 0.3-4um.

2. أنودة

الأنودة: يمكن أن تشكل طبقة أكسيد موحدة وكثيفة على سطح المنتج (Al2O3). 6H2O، المعروف باسم اليشم الفولاذي، يمكن لهذا الغشاء أن يجعل صلابة سطح المنتج تصل إلى 200-300 HV. إذا كان المنتج الخاص يمكن أن يخضع للأكسدة الصلبة، فإن صلابة السطح يمكن أن تصل إلى 400-1200 HV. ولذلك، فإن الأنودة الصلبة هي عملية معالجة سطحية لا غنى عنها للأسطوانات وناقلات الحركة.

بالإضافة إلى ذلك، يتمتع هذا المنتج بمقاومة تآكل جيدة جدًا ويمكن استخدامه كعملية ضرورية للمنتجات المتعلقة بالطيران والفضاء. الفرق بين الأنودة والأنودة الصلبة هو أن الأنودة يمكن تلوينها، والزخرفة أفضل بكثير من الأكسدة الصلبة.

نقاط البناء التي يجب مراعاتها: للأكسدة متطلبات صارمة للمواد. المواد المختلفة لها تأثيرات زخرفية مختلفة على السطح. المواد المستخدمة بشكل شائع هي 6061، 6063، 7075، 2024، وما إلى ذلك. من بينها، 2024 له تأثير أسوأ نسبيًا بسبب اختلاف محتوى CU في المادة. 7075 الأكسدة الصلبة أصفر، 6061 و 6063 بني. ومع ذلك، فإن الأنودة العادية لـ 6061 و6063 و7075 لا تختلف كثيرًا. 2024 عرضة للكثير من البقع الذهبية.

1. عملية مشتركة

تشمل عمليات الأنودة الشائعة اللون الطبيعي المصقول غير اللامع، واللون الطبيعي اللامع المصقول، والصباغة المصقولة على السطح اللامع، والصباغة المصقولة غير اللامعة (والتي يمكن صبغها بأي لون). تشمل الخيارات الأخرى اللون الطبيعي اللامع المصقول، واللون الطبيعي المصقول غير اللامع، والصباغة اللامعة المصقولة، والصباغة اللامعة المصقولة. بالإضافة إلى ذلك، هناك أسطح رش صاخبة ومشرقة، وأسطح ضبابية صاخبة، وصباغة بالسفع الرملي. يمكن استخدام خيارات الطلاء هذه في معدات الإضاءة.

2. عملية أنودة

إزالة الشحوم —> التآكل القلوي —> التلميع —> المعادلة —> الليدي —> المعادلة
الأنودة -> الصباغة -> الختم -> الغسيل بالماء الساخن -> التجفيف

3. الحكم على شذوذات الجودة الشائعة

أ. قد تظهر بقع على السطح بسبب عدم كفاية التبريد والتلطيف للمعدن أو سوء جودة المادة، والعلاج المقترح هو إعادة المعالجة الحرارية أو تغيير المادة.

ب. تظهر ألوان قوس قزح على السطح، وهذا عادة ما يكون بسبب خطأ في تشغيل الأنود. قد يتدلى المنتج بشكل غير محكم، مما يؤدي إلى ضعف التوصيل. يتطلب طريقة معالجة محددة ومعالجة أنودية بعد استعادة الطاقة.

ج. تعرض السطح للكدمات والخدوش الشديدة، والذي يحدث بشكل عام بسبب سوء التعامل أثناء النقل أو المعالجة أو المعالجة أو سحب الطاقة أو الطحن أو إعادة الكهرباء.

د. قد تظهر بقع بيضاء على السطح أثناء عملية التلوين، عادةً ما يكون سببها الزيت أو الشوائب الأخرى الموجودة في الماء أثناء تشغيل الأنود.

4. معايير الجودة

1) يجب أن يكون سمك الفيلم بين 5-25 ميكرومتر، مع صلابة تزيد عن 200HV، ويجب أن يكون معدل تغير اللون في اختبار الختم أقل من 5%.

2) يجب أن يستمر اختبار رش الملح لأكثر من 36 ساعة ويجب أن يفي بمعايير الجهاز العصبي المركزي من المستوى 9 أو أعلى.

3) أن يكون المظهر خالياً من الكدمات والخدوش والسحب الملونة وأي ظواهر أخرى غير مرغوب فيها. يجب ألا يكون هناك أي نقاط معلقة أو اصفرار على السطح.

4) لا يمكن أكسدة الألومنيوم المصبوب، مثل A380، A365، A382، وما إلى ذلك.

3. عملية الطلاء الكهربائي للألمنيوم

1. مزايا مواد الألمنيوم وسبائك الألومنيوم:
تتمتع مواد الألومنيوم وسبائك الألومنيوم بمزايا مختلفة، مثل التوصيل الكهربائي الجيد، ونقل الحرارة السريع، والجاذبية النوعية للضوء، وسهولة التشكيل. ومع ذلك، فإن لها أيضًا عيوبًا، بما في ذلك الصلابة المنخفضة، ونقص مقاومة التآكل، والقابلية للتآكل بين الحبيبات، وصعوبة اللحام، مما قد يحد من تطبيقاتها. ولتعظيم نقاط قوتها وتخفيف نقاط ضعفها، غالبًا ما تستخدم الصناعة الحديثة الطلاء الكهربائي لمواجهة هذه التحديات.

2. مزايا الطلاء الكهربائي للألمنيوم
- تحسين الديكور،
- يحسن صلابة السطح ومقاومة التآكل
- انخفاض معامل الاحتكاك وتحسين التشحيم.
- تحسين الموصلية السطحية.
- تحسين مقاومة التآكل (بما في ذلك مع معادن أخرى)
- سهل اللحام
- يحسن الالتصاق بالمطاط عند الضغط عليه ساخنًا.
- زيادة الانعكاسية
- إصلاح التحمل الأبعاد
الألومنيوم تفاعلي تمامًا، لذا يجب أن تكون المادة المستخدمة في الطلاء الكهربائي أكثر نشاطًا من الألومنيوم. وهذا يتطلب تحولًا كيميائيًا قبل الطلاء الكهربائي، مثل غمر الزنك، وسبائك الزنك والحديد، وسبائك الزنك والنيكل. الطبقة المتوسطة من الزنك وسبائك الزنك لديها التصاق جيد بالطبقة الوسطى من طلاء النحاس السيانيد. نظرًا للهيكل الفضفاض للألمنيوم المصبوب، لا يمكن تلميع السطح أثناء الطحن. إذا تم القيام بذلك، فقد يؤدي ذلك إلى ظهور ثقوب وبصق حمض وتقشير ومشاكل أخرى.

3. تدفق عملية الطلاء الكهربائي للألمنيوم هو كما يلي:

إزالة الشحوم - > النقش القلوي - > التنشيط - > استبدال الزنك - > التنشيط - > الطلاء (مثل النيكل والزنك والنحاس، وما إلى ذلك) - > الطلاء بالكروم أو التخميل - > التجفيف.

-1- أنواع الطلاء الكهربائي الشائعة للألمنيوم هي:
طلاء النيكل (نيكل اللؤلؤ، نيكل الرمل، النيكل الأسود)، طلاء الفضة (الفضة الساطعة، الفضة السميكة)، طلاء الذهب، طلاء الزنك (الزنك الملون، الزنك الأسود، الزنك الأزرق)، طلاء النحاس (النحاس الأخضر، النحاس القصدير الأبيض، القلوية النحاس، النحاس الإلكتروليتي، النحاس الحمضي)، طلاء الكروم (الكروم الزخرفي، الكروم الصلب، الكروم الأسود)، إلخ.

-2- استخدام بذور الطلاء الشائع
- يُستخدم الطلاء الأسود، مثل الزنك الأسود والنيكل الأسود، في الإلكترونيات البصرية والأجهزة الطبية.

- يعتبر طلاء الذهب والفضة من أفضل الموصلات للمنتجات الإلكترونية. يعزز الطلاء الذهبي أيضًا الخصائص الزخرفية للمنتجات، لكنه مكلف نسبيًا. يتم استخدامه بشكل عام في موصلية المنتجات الإلكترونية، مثل الطلاء الكهربائي لأطراف الأسلاك عالية الدقة.

- يعد النحاس والنيكل والكروم من أكثر مواد الطلاء الهجين شيوعًا في العلوم الحديثة وتستخدم على نطاق واسع في الديكور ومقاومة التآكل. إنها فعالة من حيث التكلفة ويمكن استخدامها في المعدات الرياضية والإضاءة والصناعات الإلكترونية المختلفة.

- النحاس القصدير الأبيض، الذي تم تطويره في السبعينيات والثمانينيات، هو مادة طلاء صديقة للبيئة ذات لون أبيض ناصع. إنه خيار شائع في صناعة المجوهرات. يمكن للبرونز (المصنوع من الرصاص والقصدير والنحاس) تقليد الذهب، مما يجعله خيارًا جذابًا للطلاء الزخرفي. ومع ذلك، يتمتع النحاس بمقاومة ضعيفة لتغير اللون، لذلك كان تطوره بطيئًا نسبيًا.

- الطلاء الكهربائي المعتمد على الزنك: الطبقة المجلفنة تكون باللون الأزرق والأبيض وقابلة للذوبان في الأحماض والقلويات. نظرًا لأن الجهد القياسي للزنك أكثر سلبية من الحديد، فإنه يوفر حماية كهروكيميائية موثوقة للصلب. يمكن استخدام الزنك كطبقة واقية لمنتجات الصلب المستخدمة في الأجواء الصناعية والبحرية.

- الكروم الصلب، المترسب تحت ظروف معينة، يتمتع بصلابة عالية ومقاومة للتآكل. صلابته تصل إلى HV900-1200kg/mm، مما يجعله الطلاء الأكثر صلابة بين الطلاءات شائعة الاستخدام. هذا الطلاء يمكن أن يحسن مقاومة التآكلالأجزاء الميكانيكيةوإطالة عمر الخدمة، مما يجعلها ضرورية للأسطوانات وأنظمة الضغط الهيدروليكي وأنظمة النقل.

-3- التشوهات الشائعة وإجراءات التحسين

- التقشير: بديل الزنك ليس الأمثل؛ التوقيت إما طويل جدًا أو قصير جدًا. نحن بحاجة إلى مراجعة التدابير وإعادة تحديد وقت الاستبدال، ودرجة حرارة الحمام، وتركيز الحمام، ومعلمات التشغيل الأخرى. بالإضافة إلى ذلك، تحتاج عملية التنشيط إلى تحسين. نحن بحاجة إلى تعزيز التدابير وتغيير وضع التنشيط. علاوة على ذلك، فإن المعالجة المسبقة غير كافية، مما يؤدي إلى وجود بقايا زيت على سطح قطعة العمل. يجب علينا تحسين التدابير وتكثيف عملية المعالجة.

- خشونة السطح: يحتاج محلول الطلاء الكهربائي إلى التعديل بسبب الانزعاج الناتج عن عامل الضوء والملين وجرعة الثقب. سطح الجسم خشن ويتطلب إعادة تلميعه قبل الطلاء الكهربائي.

- بدأ السطح بالتحول إلى اللون الأصفر، مما يشير إلى وجود مشكلة محتملة، وتم تعديل طريقة التثبيت. أضف الكمية المناسبة من عامل النزوح.

- الأسنان المنتفخة السطحية: محلول الطلاء الكهربائي متسخ جدًا، لذا قم بتعزيز عملية الترشيح وإجراء علاج الحمام المناسب.

-4- متطلبات الجودة

- يجب ألا يحتوي المنتج على أي اصفرار أو ثقوب أو نتوءات أو تقرحات أو كدمات أو خدوش أو أي عيوب أخرى غير مرغوب فيها في مظهره.
- يجب أن يكون سمك الفيلم 15 ميكرومتر على الأقل، ويجب أن يجتاز اختبار رش الملح لمدة 48 ساعة، مطابقًا أو يتجاوز المعيار العسكري الأمريكي البالغ 9. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن يقع فرق الجهد ضمن نطاق 130-150 مللي فولت.
- يجب أن تتحمل قوة الربط اختبار الانحناء بمقدار 60 درجة.
- يجب تخصيص المنتجات المخصصة لبيئات خاصة وفقًا لذلك.

-5- الاحتياطات اللازمة لعملية طلاء الألمنيوم وسبائكه

- استخدم دائمًا سبائك الألومنيوم كشماعة لطلاء أجزاء الألومنيوم بالكهرباء.
- تآكل الألمنيوم وسبائكه بسرعة وبأقل فترات ممكنة لتجنب إعادة الأكسدة.
- تأكد من أن وقت الغمر الثاني ليس طويلاً لمنع التآكل الزائد.
- تنظيفها جيداً بالماء أثناء عملية الغسيل.
- من المهم منع انقطاع التيار الكهربائي أثناء عملية الطلاء.

إذا كنت تريد معرفة المزيد، فلا تتردد في الاتصال info@anebon.com.

يلتزم أنيبون بالمبدأ الأساسي: "الجودة هي بالتأكيد حياة الشركة، وقد تكون المكانة هي روحها". للحصول على تخفيضات كبيرة علىقطع غيار ألومنيوم CNC مخصصة، أجزاء التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، Anebon لديه الثقة في أننا نستطيع تقديم جودة عاليةالمنتجات المصنعةوحلول بأسعار معقولة ودعم فائق لما بعد البيع للمتسوقين. وسيقوم أنيبون ببناء مسار طويل نابض بالحياة.