Il trattamento superficiale è una tecnica per creare uno strato superficiale con caratteristiche meccaniche, fisiche e chimiche distinte da quelle del materiale di base.
L'obiettivo del trattamento superficiale è soddisfare i requisiti funzionali specifici del prodotto in termini di resistenza alla corrosione, resistenza all'usura, estetica e altri fattori. La rettifica meccanica, il trattamento chimico, il trattamento termico superficiale e la spruzzatura superficiale sono alcune delle tecniche di trattamento superficiale più utilizzate. Lo scopo del trattamento superficiale è pulire, spazzolare, sbavare, sgrassare e decalcificare la superficie del pezzo. Oggi analizzeremo la procedura per il trattamento superficiale.
Vengono spesso impiegate tecniche di trattamento superficiale quali galvanostegia sottovuoto, galvanostegia, anodizzazione, lucidatura elettrolitica, tampografia, zincatura, verniciatura a polvere, stampa a trasferimento d'acqua, serigrafia, elettroforesi e altre ancora.
1. Elettrodeposizione sottovuoto
Un fenomeno di deposizione fisica è la placcatura sottovuoto. Il materiale bersaglio viene scomposto in molecole che vengono assorbite da materiali conduttivi per generare uno strato superficiale di metallo imitazione uniforme e liscio quando il gas argon viene introdotto in condizioni di vuoto e colpisce il materiale bersaglio.
Materiali applicabili:
1. Un'ampia varietà di materiali, tra cui metalli, polimeri morbidi e duri, materiali compositi, ceramiche e vetro, possono essere placcati sottovuoto. L'alluminio è il materiale più frequentemente sottoposto a galvanostegia, seguito da argento e rame.
2. Poiché l'umidità presente nei materiali naturali influisce sull'ambiente sottovuoto, questi non sono adatti alla galvanizzazione sottovuoto.
Costo del processo: Il costo della manodopera per la galvanizzazione sottovuoto è piuttosto elevato perché il pezzo deve essere spruzzato, caricato, scaricato e riverniciato. Tuttavia, anche la complessità e la quantità dei pezzi influiscono sul costo della manodopera.
Impatto ambientale: la galvanica sottovuoto ha un impatto ambientale pressoché nullo, paragonabile a quello della spruzzatura.
Grazie all'azione di una corrente elettrica, gli atomi di un pezzo immerso in un elettrolita vengono trasformati in ioni e rimossi dalla superficie durante il processo elettrochimico di "galvanizzazione", che elimina le piccole sbavature e lucida la superficie del pezzo.
Materiali applicabili:
1. La maggior parte dei metalli può essere lucidata elettroliticamente, e la lucidatura superficiale dell'acciaio inossidabile è l'applicazione più comune (in particolare per l'acciaio inossidabile austenitico di grado nucleare).
2. È impossibile elettrolucidare molti materiali contemporaneamente o addirittura nella stessa soluzione elettrolitica.
Costi operativi: Poiché la lucidatura elettrolitica è essenzialmente un'operazione completamente automatizzata, i costi di manodopera sono relativamente minimi. Impatto ambientale: La lucidatura elettrolitica utilizza una minore quantità di sostanze chimiche pericolose. È semplice da usare e richiede solo una minima quantità di acqua per completare l'operazione. Inoltre, può prevenire la corrosione dell'acciaio inossidabile e prolungarne le qualità.
3. Tecnica di stampa a tampone
Oggi, una delle tecniche di stampa speciali più importanti è la capacità di stampare testi, grafica e immagini sulla superficie di oggetti di forma irregolare.
Quasi tutti i materiali possono essere utilizzati per la tampografia, ad eccezione di quelli più morbidi dei tamponi in silicone, tra cui il PTFE.
Il processo è associato a bassi costi di manodopera e di stampaggio.
Impatto ambientale: questa procedura ha un elevato impatto ambientale perché funziona solo con inchiostri solubili, che sono composti da sostanze chimiche pericolose.
4. il procedimento di zincatura
Un metodo di modifica superficiale che consiste nel rivestire le leghe di acciaio con uno strato di zinco per conferirle proprietà estetiche e antiruggine. Lo strato di zinco, che si forma sulla superficie tramite un processo elettrochimico protettivo, è in grado di arrestare la corrosione del metallo. Le tecniche più utilizzate sono la zincatura a caldo e la zincatura a caldo.
Materiali applicabili: Poiché il processo di zincatura si basa su una tecnologia di legame metallurgico, può essere utilizzato solo per trattare le superfici di acciaio e ferro.
Costo del processo: ciclo breve/costo della manodopera medio, nessun costo dello stampo. Questo perché la qualità della superficie del pezzo dipende fortemente dalla preparazione fisica della superficie effettuata prima della zincatura.
Impatto ambientale: Il processo di zincatura ha un impatto positivo sull'ambiente, prolungando la vita utile dei componenti in acciaio di 40-100 anni e prevenendo ruggine e corrosione del pezzo. Inoltre, l'utilizzo ripetuto di zinco liquido non genera rifiuti chimici o fisici e il pezzo zincato può essere reinserito nella vasca di zincatura una volta esaurita la sua vita utile.
Il processo elettrolitico di applicazione di un rivestimento di pellicola metallica sulle superfici dei componenti al fine di migliorarne la resistenza all'usura, la conduttività, la riflessione della luce, la resistenza alla corrosione e l'estetica. Anche numerose monete presentano una galvanizzazione sullo strato esterno.
Materiali applicabili:
1. La maggior parte dei metalli può essere sottoposta a galvanostegia, tuttavia la purezza e l'efficacia della placcatura variano a seconda del metallo. Tra questi, stagno, cromo, nichel, argento, oro e rodio sono i più diffusi.
2. L'ABS è il materiale che viene sottoposto più frequentemente a galvanizzazione.
3. Poiché il nichel è pericoloso per la pelle e irritante, non può essere utilizzato per la galvanizzazione di oggetti che entrano in contatto con la pelle.
Costo del processo: nessun costo per lo stampo, ma sono necessari dispositivi di fissaggio per i componenti; il tempo necessario varia in base alla temperatura e al tipo di metallo; costo della manodopera (medio-alto); a seconda del tipo di singoli pezzi da placcare; ad esempio, la placcatura di posate e gioielli richiede costi di manodopera molto elevati. Grazie ai suoi rigorosi standard di durata e bellezza, il processo è gestito da personale altamente qualificato.
Impatto ambientale: Poiché il processo di galvanizzazione utilizza numerosi materiali nocivi, è necessario un intervento specializzato di smaltimento e recupero per ridurre al minimo i danni ambientali.
Data di pubblicazione: 7 luglio 2023




