Kuigi materjaliks valiti "roostevaba teras", tekkisid roostelaigud paar nädalat pärast osade tarnimist? Või kõhklete osade passiveerimise ja elektropoleerimise vahel, kuna pole kindel, kas kallid järeltöötluskulud{0}} on seda väärt?
Täppistöötluse pinnatöötluse valdkonnas on õige protsessi valimine sama oluline kui sobiva sulamiklassi valimine. Pinnatöötlus ei tähenda ainult osade välimuse parandamist, vaid ka materjalide potentsiaali aktiveerimist. See artikkel võib teid aidata. Hansheng Automation tutvustab roostevaba terase "roostevaba" teaduslikud põhimõtted, analüüsib põhjalikult kaheksat peamist protsessi ja pakub selget neljaastmelist valikumeetodit.
Miks vajab roostevaba teras ka pinnatöötlust?
Pinnatöötluse mõistmiseks tuleb kõigepealt mõista, miks roostevaba teras on roostekindel. Saladus peitub Chromiumis. Roostevaba terase kokkupuutel hapnikuga moodustub kroomi pinnale mikroskoopiline ja tihe kroomoksiidi passiveerimiskile. See membraanikiht on nagu nahk, millel on võime ise paraneda ja korrosiooni blokeerida.
Miks see ikkagi roostetab?
CNC-töötluse ajal on kolm tegurit, mis võivad seda kaitsekilpi kahjustada:
Vaba rauasaaste:Süsinikterasest lõiketööriistadel või kinnitusdetailidel olevad rauaosakesed kinnistuvad roostevaba terase pinnale. Pärast roostetamist muutuvad need rauaosakesed korrosiooni "süttimispunktiks".
Kuumuse varjund:Keevitamisel või kiirel{0}}lõikamisel tekkiv kõrge temperatuur võib kuumusest mõjutatud tsoonis põhjustada kroomi ammendumist, mis vähendab selle roostetõrjevõimet.
Mikroskoopiline karedus:Pinnapealne "tipu oru" struktuur on altid niiskust ja kloriidioone kinni püüdma, takistades oksiidkile ümberkujunemist.
Seetõttu ei seisne roostevaba terase pinnatöötlus ainult "määrde ja pulbri pealekandmises", vaid taaskasutamise ja täiustamise protsessis, - eemaldades lisandid, siludes pinda ja "superaktiveerides" olulise kroomoksiidi kaitsekile.
Kaheksa peamise pinnatöötlusprotsessi analüüs
Marineerimine (katlakivi eemaldamine)
See protsess hõlmab agressiivset keemilist töötlemist tugevate hapetega (tavaliselt vesinikfluoriidhape või lämmastikhape). Korrodeerides pinnalt õhukese metallikihi, eemaldab see põhjalikult tugeva katlakivi, keevisõmbluse pritsmed ja sissetunginud lisandid. Eeliseks on selle äärmine tõhusus keevisõmbluse töötlemisel; Puuduseks on see, et see jätab tuhmi, kareda matthalli pinna, mis on esteetiliselt ebameeldiv. See sobib konstruktsiooni keevisõmbluste, suurte mahutite siseruumide ja tööstuslike komponentide jaoks, kus välimus ei ole esmatähtis.
Passiveerimine
See protsess hõlmab keemilist puhastusprotseduuri, kasutades sidrun- või lämmastikhapet (vastavalt ASTM A967 standarditele). Erinevalt peitsimisest ei eemalda passiveerimine mitteväärismetalli. See lahustab valikuliselt pinnal olevad "vaba raua" saasteained, hõlbustades kroomi-rikkama kihi kiiremat ja tihedamat moodustumist, muutmata mõõtmeid või pinna karedust. Eelised hõlmavad madalat hinda ja täpsustolerantside säilitamist. See sobib täppistöödeldud komponentidele, nagu kosmosesõidukite kinnitusdetailid, ventiilid, vedelikupistikud ja sarnased osad.
Elektropoleerimine (EP)
See protsess hõlmab peamiselt osade sukeldamist elektrolüüdi lahusesse ja elektrivoolu läbimist. See tugineb peamiselt elektrokeemilistele reaktsioonidele, et eelistatavalt lahustada pinnal olevad mikroskoopilised eendid (piigid), saavutades mikro-siluva efekti. Eelised hõlmavad puhtust ja steriilsust; Puuduseks on suuremad kulud võrreldes passiveerimisega ja väikese materjalikoguse (0,01 mm - 0.02mm) eemaldamisega, mis nõuab töötlemisvaru reserveerimist. See sobib meditsiinilise kvaliteediga -pindade, farmaatsiatorustike, toiduainete töötlemise seadmete ja pooljuhtkambrite jaoks.
Mehaaniline poleerimine ja harjamine
See protsess kasutab osade füüsiliseks lihvimiseks peamiselt lihvlinte ja riiderattaid. Eeliseks on see, et peegel{1}}viimistletud roostevabast terasest tooted näevad välja luksuslikud; Puuduseks on vajadus tööjõukulude järele ja kui seda pole põhjalikult puhastatud, võivad poleerimisvaha või abrasiivide jäägid põhjustada roostetamist. See sobib arhitektuursetele dekoratiivpaneelidele, köögiseadmetele ja olmeelektroonika väliskomponentidele.
Helmeste lõhkamine
Osade pindade kiire pritsimine-, kasutades materjale, nagu klaashelmed või keraamiline liiv. Eelised hõlmavad matt viimistlust ja ühtlast välimust; Puuduseks on suurenenud pindala, mis muudab selle vastuvõtlikumaks sõrmejälgi ja mustust. See sobib tänapäevaste tööstusseadmete korpuste, robotikomponentide ja katmiseelse eeltöötlemise{3}} jaoks.
Keemiline mustamine
See protsess hõlmab osade sukeldamist kõrgel temperatuuril{0}}oksüdeerivasse soolalahusesse, mille tulemusena moodustub pinnale must oksiidkile. Eelised hõlmavad peegelduste kõrvaldamist ilma paksust suurendamata; Puuduseks on madalam kulumiskindlus võrreldes PVD-ga. See sobib optiliste komponentide (-peegeldusvastane) ja sõjalise riistvara jaoks.
Galvaneerimine (nikkel/kroom)
Selle protsessi käigus sadestatakse osade pinnale nikli- või kroomikiht, muutes nende füüsikalisi omadusi (nt suurendades kulumiskindlust kõva kroomimise abil). Selle eeliseks on ülikõrge kõvadus; puuduseks on aga katte koorumise (ketenduse) oht. See sobib võlli{2}}tüüpi komponentidele, mis nõuavad erakordset kulumiskindlust või spetsiifilist dekoratiivset viimistlust.
PVD vaakumkate (füüsiline aurustamine-sadestamine)
See protsess kuulub füüsilise aur-sadestamise alla, mis hõlmab keraamiliste kilede (nt titaannitriid) sadestamist vaakumis. Selle eelised hõlmavad suurt vastupidavust ja esteetilist välimust; Puuduseks on ülikõrge nõue aluspinna pinnaviimistlusele (eelnev töötlemine peab olema veatu).
Kuidas valida? Hansheng pakub neli soovitust
1. Määratlege selgelt peamised eesmärgid
Rust prevention of parts? --->Passiveerimine.
Are the parts sterile and easy to clean? --->Elektropoleerimine.
Visual impact? --->Peegel poleeritud PVD.
Covering scratches/durable? --->Traadi tõmbamine või liivapritsiga töötlemine.
2. Eelarve hindamine
Roostevabast terasest pinnatöötluse hinnad ulatuvad madalast kõrgeni, sealhulgas peitsimine/passiveerimine, liivapritsiga töötlemine, mehaaniline poleerimine, elektrolüütiline poleerimine ja PVD-katmine. Valige sobiv pinnatöötlusprotsess lähtudes tegelikust eelarvest.
3. Mõelge osade geomeetrilisele struktuurile
Erinevate osade geomeetrilised struktuurid on erinevad, mõned on lihtsad ja mõned keerulised. Näiteks elektrolüütiliseks poleerimiseks (mida saab töödelda kõikjal, kus vedelik võib voolata) sobivad keerukate siseõõnsustega osad.
4. Kontrollige vastavust
Kui tegemist on meditsiiniseadmega, nõuab ISO 13485 või FDA tavaliselt ASTM A967 passiveerimist või elektrolüütilist poleerimist, et tagada biosobivus.
Kiire võrdlus
| Protsessi nimi | Peamine eesmärk | Välimuse muutus | Korrosioonikindlus | Maksumus |
|---|---|---|---|---|
| Passiveerimine | Puhastamine + roostetõrje | Ei mingit muutust | Hea | Madal |
| Elektropoleerimine | Hügieen + mikro{1}}tasandamine | Hele + peegeldav | Suurepärane | Keskmine |
| Marineerimine | Eemaldage keevisõmbluskohad | Matt hall | Hea (taastab alusmaterjali) | Madal |
| Liivaprits | Ühtlane välimus | Udune + matt | Keskmine | Madal-Keskmine |
| Harjamine | Dekoratsioon + sõrmejäljekindlus | Filamendi tekstuur | Keskmine | Keskmine |
| Peegli poleerimine | Kõrgetasemeline{0}}esteetika | Peegli viimistlus | Hea | Kõrge |
| PVD kate | Karedus + värvus | Kuldne/must/värviline | Suurepärane | Kõrge |
Levinud müüdid ja ekspertide nõuanded
1: "Passiveerimine eemaldab keeviskatla."
Parandus: ei. Passiveerimine eemaldab ainult vaba raua. Kui teil on nähtav kuumusvarjund või katlakivi, peate enne passiveerimist marineerima või helmestega pritsima.
2: "Elektropoleerimine parandab halva töötluse."
Parandus: Elektropoleerimine eemaldab materjali ühtlaselt. Kui teie CNC-töötlus jättis sügavad tööriistajäljed või kriimustused, muudab elektropoleerimine need tõenäoliselt paremini nähtavaks, mitte vähem.
professionaalne nõuanne: "Substraadi" põhimõte
Pinnaviimistluse kvaliteedi määrab 80% CNC-töötluse kvaliteet juba enne töötluse algust.
PVD jaoks
Adhesiooni tagamiseks tuleb pind lihvida Ra 0,2 või parema täpsusega.
Mirror Poola jaoks
Kui töötlemistolerantsid on lahtised, muudab poleerimine detaili geomeetriat, põhjustades koosteprobleeme.
Sellepärasttäppistöötluspinna viimistluskontroll on ülioluline. Meie rajatises kasutame masinaid, mis on võimelised ±0,002 mm ultra-peegeltöötlust. Saavutades peaaegu -täiusliku pinna treimise või freesimise ajal, vähendame käsitsi poleerimise kulusid ja tagame PVD-katete täiusliku nakkumise.
Järeldus
Õige roostevabast terasest pinnatöötluse valimine on funktsiooni, esteetika ja kulude tasakaal. Kuid eduka osa saladus ei ole ainult protsessi valimine,{1}}vaid töövoo haldamine.
Kui eraldate töötluse ja viimistlemise erinevate tarnijate vahel, on oht, et tekivad tolerantsi vead ("Plaadiplaat lisas liiga palju materjali!") ja näpuga näitamine.
Miks mitte hankida need koos?
Kui usaldate nii täppis-CNC-töötlemise kui ka pinnaviimistluse ühele asjatundlikule partnerile, saate:
Tolerantsi kompenseerimine: kohandame töötlemismõõtmeid (nihkeid), et võtta arvesse katte paksust või materjali eemaldamist.
Vastutus: lõpposa kvaliteedi eest vastutab üks tarnija.
Kiirus: sujuv üleminek masinatöökojast viimistlusliinile.
Kas olete valmis oma osi tõstma?
Kui otsite usaldusväärset tootmispartnerit, kes mõistab nii "metallist" kui ka "viimistlust", oleme siin, et aidata. Ükskõik, kas vajate meditsiinilist-elektropoleeritud komponenti või PVD-kattega tarbekaupa, pakub meie insenerimeeskond tasuta DFM-i konsultatsiooni, et aidata teil leida parim lahendus.
[Uurige meie integreeritud mehaanikat jaViimistlusteenused] või [Võtke meiega ühendust ja tehke pakkumine juba täna]
KKK
Kas PVD-kate koorub või koorub maha nagu galvaniseerimine?
Tavaliselt sellist olukorda ei esine. Kuna PVD on vaakumis moodustunud aatomitasandi side, tungib kilekiht tegelikult substraadi pinnale. Seni, kuni eelmine protsess on põhjalikult puhastatud ja aluspind on piisavalt kõva (nt roostevaba teras), on PVD-kate äärmiselt kulumiskindel-ja ei kooru maha nagu kroomimine.
Kas ma saan pärast pinnatöötlust keevitada?
Me ei soovita seda teha. Keevitamisel tekkiv kõrge temperatuur võib kahjustada passiveerimiskihti, põletada läbi elektrolüütilise poleerimispinna ja täielikult hävitada PVD-kilekihi.
Kas kõik roostevaba terase klassid vajavad passiveerimist? Kas vajate ikka 316?
Jah. Kuigi roostevaba teras 316 on tugevam korrosioonikindlusega kui 304, võib see töötlemise ajal saastuda ka tööriista vaba rauaga. Kui passiveerimist ei teostata, tekivad 316 pinnale ikkagi rauaga saastumisest tingitud "roostelaigud".
Kui palju materjali elektrolüütilise poleerimisega eemaldatakse? Kas see mõjutab minu täpsustaluvust?
Elektrolüütiline poleerimine eemaldab tavaliselt umbes 0,01 mm-0,025 mm suurused materjalid mõlemalt küljelt. Suure täpsusega osade puhul tuleb seda projekteerimisetapis arvesse võtta. Professionaalse tarnijana jätame selle nihke CNC-töötlemise etapis tagamaks, et poleeritud valmistoote mõõtmed on täpselt lubatud hälvete vahemikus.
Viited
ASTM A967 / A967M - 17: roostevabast terasest osade keemilise passiveerimise standardspetsifikatsioon. (ASTM International).
ASTM B912 - 02(2018): standardspetsifikatsioon roostevaba terase passiveerimiseks elektropoleerimisega. (ASTM International).
ASTM A380 / A380M - 17: roostevabast terasest osade, seadmete ja süsteemide puhastamise, katlakivi eemaldamise ja passiveerimise standardpraktika.
ISO 13485:2016: Meditsiiniseadmed - Kvaliteedijuhtimissüsteemid - Nõuded regulatiivsetel eesmärkidel.