Il trattamento superficiale è una tecnica che consente di creare uno strato superficiale con caratteristiche meccaniche, fisiche e chimiche diverse 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, ornamentazione e altri fattori. La rettifica meccanica, il trattamento chimico, il trattamento termico superficiale e la spruzzatura superficiale sono alcune delle tecniche di trattamento superficiale da noi più utilizzate. Lo scopo del trattamento superficiale è pulire, spazzolare, sbavare, sgrassare e disincrostare la superficie del pezzo. Oggi analizzeremo la procedura per il trattamento superficiale.
Vengono spesso impiegate tecniche di trattamento delle superfici quali galvanica sotto vuoto, galvanizzazione, anodizzazione, lucidatura elettrolitica, tampografia, zincatura, verniciatura a polvere, stampa a trasferimento d'acqua, serigrafia, elettroforesi e altre tecniche.
Un fenomeno di deposizione fisica è la placcatura sotto vuoto. Il materiale target viene suddiviso in molecole che vengono assorbite dai materiali conduttivi per generare uno strato superficiale omogeneo e liscio, simile a un metallo, quando il gas argon viene introdotto in condizioni di vuoto e colpisce il materiale target.
Materiali applicabili:
1. Un'ampia varietà di materiali, tra cui metalli, polimeri morbidi e duri, materiali compositi, ceramiche e vetro, può essere galvanizzata sotto vuoto. L'alluminio è il materiale più frequentemente galvanizzato, seguito da argento e rame.
2. Poiché l'umidità presente nei materiali naturali influisce sull'ambiente sotto vuoto, i materiali naturali non sono adatti alla placcatura sotto vuoto.
Costi di processo: il costo della manodopera per la placcatura sotto vuoto è piuttosto elevato perché il pezzo deve essere spruzzato, caricato, scaricato e nuovamente spruzzato. Tuttavia, anche la complessità e la quantità del pezzo in lavorazione incidono sul costo della manodopera.
Impatto ambientale: la galvanica sotto vuoto provoca danni all'ambiente pressoché equivalenti a quelli della spruzzatura.
Con l'ausilio della corrente elettrica, gli atomi di un pezzo immerso in un elettrolita vengono trasformati in ioni e rimossi dalla superficie durante il processo elettrochimico di "galvanostegia", che rimuove piccole sbavature e rende lucida la superficie del pezzo.
Materiali applicabili:
1. La maggior parte dei metalli può essere lucidata elettroliticamente; la lucidatura superficiale dell'acciaio inossidabile è l'uso più comune (in particolare per l'acciaio inossidabile austenitico di grado nucleare).
2. È impossibile elettrolucidare molti materiali simultaneamente 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 sull'ambiente: la lucidatura elettrolitica utilizza meno sostanze chimiche pericolose. È semplice da usare e richiede solo una minima quantità d'acqua per completare l'operazione. Inoltre, può prevenire la corrosione dell'acciaio inossidabile e prolungarne le qualità.
3. Tecnica di stampa a tampone
Oggigiorno, una delle tecniche di stampa speciali più importanti è la capacità di stampare testo, grafica e immagini sulla superficie di oggetti dalle forme irregolari.
Per la tampografia è possibile utilizzare quasi tutti i materiali, fatta eccezione per quelli più morbidi dei tamponi in silicone, tra cui il PTFE.
Il processo comporta bassi costi di manodopera e di stampi.
Impatto ambientale: questa procedura ha un elevato impatto ambientale perché funziona solo con inchiostri solubili, realizzati con sostanze chimiche pericolose.
4. la procedura di zincatura
Un metodo di modifica superficiale che riveste le leghe di acciaio con uno strato di zinco per conferire loro proprietà estetiche e antiruggine. Lo strato di zinco superficiale, protettivo elettrochimico, può prevenire la corrosione del metallo. La zincatura e la zincatura a caldo sono le due tecniche più utilizzate.
Materiali applicabili: poiché il processo di zincatura si basa sulla tecnologia di legame metallurgico, può essere utilizzato solo per trattare le superfici di acciaio e ferro.
Costo di processo: ciclo breve/costo di manodopera medio, nessun costo di stampo. Questo perché la qualità superficiale 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 la formazione di ruggine e corrosione. Inoltre, l'uso ricorrente di zinco liquido non genera rifiuti chimici o fisici e il pezzo zincato può essere riposto nella vasca di zincatura una volta terminata 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 placcatura galvanica sullo strato esterno.
Materiali applicabili:
1. La maggior parte dei metalli può essere galvanizzata, 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 galvanizzato più frequentemente.
3. Poiché il nichel è pericoloso per la pelle e irritante, non può essere utilizzato per galvanizzare alcun oggetto che entri in contatto con la pelle.
Costi di processo: nessun costo di stampo, ma sono necessarie attrezzature per fissare i componenti; il costo del tempo 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 galvanica utilizza così tanti materiali nocivi, è necessario ricorrere a un'estrazione e a un'attività specializzata per ridurre al minimo il danno ambientale.
Data di pubblicazione: 07-07-2023
