Vakuuminis metalizavimas - technologijos aprašymas, įrenginys ir apžvalgos

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Įvairių konstrukcijų, dalių ir funkcinių elementų modifikavimas dažnai atliekamas visiškai pakeičiant medžiagų struktūrą. Tam naudojamos giluminio terminio, plazminio ir cheminio apdorojimo priemonės. Tačiau taip pat yra daugybė metodų, kaip pakeisti eksploatacines savybes dėl išorinių dangų. Tokie metodai apima vakuuminį metalizavimą, kurio dėka galima pagerinti dekoratyvines, laidžias, atspindinčias ir kitas medžiagų savybes.

Technologijos apžvalga

Metodo esmė – ant darbinio paviršiaus purkšti metalo daleles. Naujos dangos susidarymo procesas vyksta dėl donorinių metalų išgaravimo vakuume. Technologinis ciklas apima kelis tikslinio pagrindo ir dangos elementų struktūrinio keitimo etapus. Visų pirma išskiriami garavimo, kondensacijos, absorbcijos ir kristalizacijos procesai. Pagrindinė procedūra gali būti vadinama metalo dalelių sąveika su paviršiumi specialioje dujinėje aplinkoje. Šiame etape vakuuminio metalizavimo technologija užtikrina dalelių difuzijos ir prisitvirtinimo prie ruošinio struktūros procesus. Antnašumas, priklausomai nuo purškimo režimų, dangos savybių ir ruošinio tipo, galite gauti įvairių efektų. Šiuolaikinės techninės priemonės leidžia ne tik pagerinti individualias gaminio eksploatacines savybes, bet ir labai tiksliai išskirti paviršiaus savybes atskirose srityse.

Taikomoji įranga

Šiai technologijai naudojamos trys pagrindinės mašinų grupės. Ši įranga yra nuolatinė, pusiau nepertraukiama ir su pertrūkiais. Atitinkamai, jie skiriasi pagal bendrą apdorojimo proceso organizavimą. Nepertraukiamo veikimo agregatai dažnai naudojami masinėje gamyboje, kur reikalingas in-line vakuuminis metalizavimas. Šio tipo įranga gali būti vienos ir kelių kamerų. Pirmuoju atveju įrenginiai yra orientuoti į tiesioginio metalizavimo įgyvendinimą. Kelių kamerų modeliuose taip pat numatyta galimybė įgyvendinti papildomas procedūras – pirminis gaminio paruošimas, kontrolė, terminis apdorojimas ir kt. Šis metodas leidžia optimizuoti gamybos procesą. Serijinio ir pusiau ištisinio dengimo mašinos paprastai turi vieną pagrindinę kamerą. Būtent dėl gamybos netvarkingumo jie naudojami konkrečiai procedūrai, o paruošiamieji darbai ir ta pati kokybės kontrolė atliekama atskira tvarka – kartais rankiniu režimu be automatizuotų linijų. Dabar verta išsamiau apsvarstyti, iš kokių mazgų susideda tokie agregatai.

Metalizavimo staklių išdėstymas

Be pagrindinės kameros, kurioje vyksta nusodinimo procesai, įrangoje yra daug pagalbinių sistemų ir funkcinių komponentų. Visų pirma, verta tiesiogiai pabrėžti išpurkštos medžiagos š altinius, kurių komunikacijos yra susijusios su dujų skirstymo kompleksu. Tam, kad vakuuminio metalizavimo įrenginys pateiktų parametrus, reikalingus konkrečiai apdorojimo užduočiai, purškimo tiekimo kanalai su reguliatoriais leidžia reguliuoti temperatūros lygį, srauto krypties greitį ir tūrį. Visų pirma šią infrastruktūrą sudaro nuotėkiai, siurbliai, vožtuvai, flanšo elementai ir kitos jungiamosios detalės.

Šiuolaikinėse instaliacijose tam pačiam veikimo parametrų reguliavimui naudojami jutikliai, prijungti prie mikroprocesoriaus bloko. Atsižvelgiant į pateiktus reikalavimus ir fiksuojant esamas faktines vertes, įranga gali koreguoti apdorojimo režimus be operatoriaus dalyvavimo. Taip pat, siekiant palengvinti eksploatacijos procesus, įranga papildyta kameroje esančiomis valymo ir kalibravimo sistemomis. Dėl tokios įrangos supaprastinamas mašinos vakuuminės metalizacijos remontas, nes nuolatinis ir savalaikis valymas sumažina oro variklių, manipuliatorių ir ryšių grandinių perkrovimo riziką. Pastarosios yra visiškai laikomos eksploatacinėmis dalimis, kurių keitimas nuolatiniais įrenginiais atliekamas atliekant reguliarią techninės priežiūros procedūrą.

Metalizavimui skirtos tikslinės medžiagos

Pirmiausia procedūra atliekama metaliniams ruošiniams,kurie gali būti pagaminti iš specialių lydinių. Norint suteikti antikorozinį sluoksnį, pagerinti elektros instaliacijos kokybę ar pakeisti dekoratyvines savybes, reikalinga papildoma danga. Pastaraisiais metais vakuuminis metalizavimas vis dažniau naudojamas polimerinių gaminių atžvilgiu. Šis procesas turi savo specifiką dėl tokio pobūdžio objektų struktūros ypatybių. Rečiau ši technologija naudojama gaminiams, kurių kietumas yra mažas. Tai taikoma medienai ir kai kurioms sintetinėms medžiagoms.

Plastiko metalizavimo ypatybės

Purškimas ant plastikinių dalių paviršiaus taip pat gali pakeisti jų elektrines, fizines ir chemines savybes. Dažnai metalizavimas taip pat naudojamas kaip priemonė pagerinti tokių ruošinių optines savybes. Pagrindinė problema atliekant tokias operacijas yra intensyvaus terminio garavimo procesas, kuris neišvengiamai daro spaudimą dalelių srautams, purškiantiems elemento paviršių. Todėl reikalingi specialūs bazinės medžiagos sklaidos ir suvartojamos masės reguliavimo režimai.

Turi savo specifiką ir plastikų vakuuminį metalizavimą, pasižyminčią standžia struktūra. Tokiu atveju bus svarbu apsauginių ir gruntuojančių lakų buvimas. Norint išlaikyti pakankamą sukibimo lygį, kad būtų įveiktos šių plėvelių barjerai, gali prireikti padidinti šiluminio veikimo energiją. Tačiau čia vėl kyla problemų dėl plastikinės konstrukcijos sunaikinimo dėl šilumos srautų poveikio. Dėl to, siekiant pašalinti pertekliųįtempimai darbo aplinkoje, įvedami modifikuojantys komponentai, tokie kaip plastifikatoriai ir tirpikliai, kurie leidžia išlaikyti optimalią ruošinio formą, nepaisant temperatūros režimo.

Plėvelės medžiagų apdorojimo ypatybės

Pakavimo medžiagų gamybos technologijos apima PET plėvelių metalizavimą. Šis procesas užtikrina paviršiaus aliuminavimą, dėl kurio ruošinys yra stipresnis ir atsparesnis išoriniams poveikiams. Priklausomai nuo apdorojimo parametrų ir galutinių reikalavimų dangai, gali būti taikomi įvairūs šilumos šalinimo būdai. Kadangi plėvelė yra jautri temperatūrai, taikoma papildoma nusodinimo procedūra. Kaip ir plastiko atveju, jis leidžia reguliuoti šiluminį balansą, išlaikant optimalią aplinką ruošiniui. Vakuuminio ritininio metalizavimo metodu apdorojamų plėvelių storis gali būti nuo 3 iki 50 mikronų. Palaipsniui diegiamos technologijos, kurios suteikia panašias 0,9 mikrono storio medžiagų paviršių dangas, tačiau dažniausiai tai yra tik eksperimentinė praktika.

Atšvaitų metalizavimas

Tai taip pat yra atskira metalizacijos naudojimo kryptis. Tikslinis objektas šiuo atveju yra automobilio žibintai. Jų konstrukcija numato atšvaitus, kurie ilgainiui praranda savo veikimą – išblunka, rūdija ir dėl to tampa netinkami naudoti. Be to, net naujas žibintasgali atsitiktinai sugadinti, todėl gali prireikti remonto ir restauravimo. Būtent į šią užduotį orientuota vakuuminė atšvaitų metalizacija, kuri užtikrina atsparų nusidėvėjimui nusodinimą ant veidrodinio paviršiaus. Išorinės konstrukcijos užpildymas metalizuotomis dalelėmis, viena vertus, pašalina nedidelius defektus, kita vertus, veikia kaip apsauginė danga, apsauganti nuo galimos žalos ateityje.

Proceso organizavimas namuose

Be specialios įrangos galima pritaikyti paviršių cheminio padengimo technologiją, tačiau vakuuminiam apdorojimui bet kokiu atveju reikalinga atitinkama kamera. Pirmajame etape paruošiamas pats ruošinys - jį reikia nuvalyti, nuriebalinti ir, jei reikia, nušlifuoti. Tada objektas dedamas į vakuuminę metalizavimo kamerą. Savo rankomis taip pat galite pagaminti specialią įrangą ant bėgių iš profilio elementų. Tai bus patogus būdas pakrauti ir iškrauti medžiagą, jei planuojate ją reguliariai apdoroti. Kaip metalizacijos dalelių š altinis, naudojami vadinamieji ruošiniai - iš aliuminio, žalvario, vario ir tt Po to kamera sureguliuojama į optimalų apdorojimo režimą ir prasideda nusodinimo procesas. Gatavą gaminį iškart po metalizavimo galima rankiniu būdu padengti papildomomis apsauginėmis dangomis, kurių pagrindą sudaro lakai.

Teigiami atsiliepimai apie technologijas

Šis metodas turi daug teigiamų savybių, kurias pastebi įvairių sričių gatavų produktų vartotojai. Visų pirma tai nurodoaukštos apsauginės dangos savybės, kurios apsaugo nuo korozijos ir pagrindo mechaninio sunaikinimo procesus. Teigiamai atsiliepia ir paprasti gaminių, kurie buvo metalizuoti vakuuminiu būdu, siekiant pagerinti ar pakeisti jų dekoratyvines savybes, vartotojai. Ekspertai taip pat pabrėžia technologijos saugumą aplinkai.

Neigiami atsiliepimai

Šio gaminių apdirbimo metodo trūkumai yra techninio proceso organizavimo sudėtingumas ir aukšti ruošinio paruošiamųjų priemonių reikalavimai. Ir tai jau nekalbant apie aukštųjų technologijų įrangos naudojimą. Tik su jo pagalba galite gauti aukštos kokybės purškimą. Kaina taip pat įtraukta į vakuuminio dengimo trūkumų sąrašą. Vieno elemento apdorojimo kaina gali būti 5-10 tūkstančių rublių. priklausomai nuo tikslinės srities ploto ir dangos storio. Kitas dalykas yra tai, kad serijinis padengimas sumažina atskiro gaminio kainą.

Pabaigoje

Pakeitus tam tikrų medžiagų technines, fizines ir dekoratyvines savybes, išplečiamos tolesnio jų panaudojimo galimybės. Vakuuminio metalizavimo metodo plėtra paskatino specialių apdorojimo sričių atsiradimą, sutelkiant dėmesį į specifinį našumą. Technologai taip pat stengiasi supaprastinti patį nusodinimo procesą, kuris jau šiandien pasireiškia įrangos mažinimo ir papildomo apdorojimo procedūromis. Kalbant apie technikos taikymą namuose, tai yra labiausiaiprobleminis dengimo būdas, nes reikalaujantis iš atlikėjo specialių įgūdžių, jau nekalbant apie technines priemones. Kita vertus, pigesni purškimo būdai neleidžia gauti tokios pat kokybės dangų – ar tai būtų apsauginis sluoksnis, ar dekoratyvinis stilius.