工業用金属仕上げプロセスについて知っておくべきことすべて

金属仕上げ工程 私たちの身の回りのほとんどのものは何らかの金属で作られているか、金属の一部が含まれているため、この問題を放置することはできません。金属は今日まで何千年もの間、私たちの生活の中で重要な役割を果たしており、その利点はあらゆる技術革新に影響を与えています.自動車、宝飾品、飛行機、ドア、窓、ボルト、ナットなどは金属で作られています。

金属は装飾品の製造に使用されるため、最終的な外観は魅力的でなければなりません。金属製のアイテムの最終的な外観が考慮されるいくつかの状況では、仕上げプロセスを実行する必要があります。金属の仕上げ工程に加えて、金属の特性を高める重要な役割を果たし、表面を薄い層で覆います。

今日は、金属仕上げプロセスの定義、考慮事項、種類、用途、および利点について見ていきます。

金属仕上げ工程とは?

金属仕上げプロセスは、金属部品の表面にある種の金属コーティングを配置または適用するプロセスです。金属製品の表面に薄い補完層を適用することにより、金属製品の外装を処理するために使用されます。金属仕上げは、金属表面を洗浄、研磨、または強化するためのプロセスの実装とも言えます。

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金属仕上げプロセスを選択する前に考慮すべき事項

プロジェクトの金属仕上げ技術を選択する際に考慮すべき点がいくつかあります。要因は次のとおりです。

• 生産速度:仕上げ技術の実行速度
• 費用対効果:振動タンブラーのような一部の仕上げ機は非常に高価ですが、より速いサイクル レートを提供します。
• 加硫の可能性も考慮すべき要素の 1 つです。
• 金属の特性:材料が硬質金属の場合、研磨などの強力な仕上げ方法が必要になる場合があります。

各種金属仕上げ工程

以下は、金属仕上げのさまざまな技術を表しています。

電気メッキ:

この金属仕上げプロセスは電着としても知られており、基板の表面に金属または金属合金を堆積させることによって達成されます。電流は、溶存イオンと基板を含む液体を通過します。この物体は陰極として機能し、めっき浴中の金属イオンを引き付けます。電気めっき工程では、洗浄、リンス、剥離などの前処理工程が行われます。

無電解メッキ:

無電解めっきは、多くの場合、銅またはニッケルなどの目的の金属を含む溶液に基板を配置するという点で、電気めっき仕上げ方法と似ています。それらの主な違いは、堆積が発生する方法です。金属コーティングは、電気の代わりに化学反応によって適用されます。めっき浴は通常、金属溶液を維持するための錯化剤と、安定性を維持するのに役立つさまざまなものを含んでいます。バスライフもアップします。

振動仕上げ:

仕上げプロセスは、金属部品から粗いエッジやその他の表面の欠陥を取り除くのに効果的です。パーツは、ペレット状のメディアを含むボウルまたはタブの内側に配置されます。ボウルの活性化は、メディアと部品が互いに擦れる原因となる振動作用を助けます。振動仕上げプロセスは、エッジ ブレーキング、クリーニング、スケール除去、バニシング、研磨などのアプリケーションを備えた小さなパーツに最適です。

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パッシベーション:

不動態化は、追加の腐食保護を提供するのに役立つ後処理めっきプロセスです。これは、錆の発生が発生する時間を長くすることができる金属酸化物コーティングを使用することによって達成されます。また、さまざまな色が用意されているため、完成品の外観も向上します。

クラッド:

クラッディングは、熱と圧力を使用して基板と金属コーティングを結合させる機械的プロセスです。特殊な機器を使用する必要があるため、他の金属仕上げプロセスよりも費用がかかります。ただし、クラッディングは、電気メッキまたは無電解メッキよりも厚い金属コーティングを提供します。

電気塗装:

電子コーティングとしても知られる電着塗装も、電気めっきプロセスのような電着原理を使用します。部品は、電流を導入する前にコーティングを含む溶液に浸されます。しかし、金属イオンの代わりに、溶液には帯電した塗料または基板表面に付着したエポキシ粒子が含まれています。 E-コーティングは、塗装の接着を促進するために、塗装前に金属表面にプライマー コートとして使用されることがよくあります。あらゆる種類の金属でうまく機能するため、金属部品の外観を向上させるために使用されることがあります.

ホットブラックニング:

これは、主に自動車部品や銃器、および保護用の暗いコーティングが必要な軍事用途で、黒色のつや消し仕上げを生成するために使用されます。これは、金属部品の耐摩耗性を高めるのに役立つ、基材の表面に薄い黒色酸化物コーティングを施すことによって行われます。この金属部品は、さまざまな洗浄剤、腐食剤、および冷却剤を含む一連のタンクを通過することができます。ホットブラックニング仕上げプロセスは通常、大きなバッチで実行されるため、小さな部品に最適です。

パウダーコーティング:

液体塗装ではなく、金属部品に乾式粉体塗装を施す方法です。粉体塗装は、液体塗装よりも厚みがあります。この金属仕上げプロセスは、顔料、硬化剤、流動調整剤、レベリング剤、およびその他の添加剤を含む成分のリストを組み合わせて粉末を作成することによって実現されます。粉体は基板の表面に静電的に付着し、特別に設計されたオーブンで硬化します。オーブンは、高いリンク密度をもたらす化学反応を生成します。この仕上げプロセスは、一部のプラスチックやその他の非金属基板にも適用されます。

電解研磨:

電解研磨は、電気めっきの反対の方法である電気化学的金属仕上げプロセスです。電気めっきは基板の表面に金属鉄を堆積させることを伴うため、電解研磨は基板から金属イオンを除去することです。ワークピースに滑らかで流線型の表面テクスチャを提供します。これは、陽極として機能する電解質浴に対象物を浸すことによって達成されます。オブジェクトは、カソードとして機能する DC 電源を提供する端子にもさらされます。このプロセスは、部品の表面からバリや少量の破片を取り除き、山と谷をなくすのに理想的です。

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研磨ブラスト:

これは、サンドブラストまたはブレッドブラストとしても知られており、洗浄と仕上げのプロセスを組み合わせたものです。研磨ブラストは、時間とお金を節約します。洗浄、研磨、および仕上げ作業は、高圧圧縮空気を使用して部品の表面に媒体を噴射することで達成されます。砂、シリコン カーバイド、ガラス ビーズ、アルミニウム スチール グリットまたはショット、またはクルミの殻やトウモロコシの穂軸などの有機材料など、さまざまなメディア。通常、より積極的なクリーニングが必要な場合は硬いメディアが使用され、損傷を受けやすい表面には柔らかい素材が使用されます。圧力制御は、特定のクリーニングまたは仕上げの要件に対応するために優先することもできます.

バフ研磨:

バフ研磨は、電解研磨と同様に基板の表面をきれいにして平滑にするために行われます。しかし、電気化学反応を利用するのではなく、クロスホイールを備えた機械で表面をバフ研磨します。このプロセスは、ワックスがけの後に自動車部品で行われるバフ研磨に似ています。仕上げ加工は、金属パーツに光沢のある装飾的な仕上げを施すために適用されます。

マスフィニッシング:

一括仕上げは、機械的表面仕上げとも呼ばれ、部品をまとめて研磨するための費用対効果の高い方法を提供します。この仕上げプロセスは、広範囲のプロセスで採用されており、均一な洗浄、エッジの切断、平滑化、小さなコンポーネントの研磨を一度に行うことができます。これにより、生産時間が短縮され、コンポーネントの表面仕上げが均一になります。このプロセスには、タンブル仕上げと振動仕上げも含まれます。

ショットピーニング:

この仕上げプロセスは、金属の疲労と応力を軽減し、腐食による故障を防ぎ、部品の耐久性と寿命を延ばすために行われます。このプロセスは、金属製のオブジェクトにボールピーンハンマーを使用して表面をくぼませることによって実現されます。結果として生じる圧縮応力は、実際に材料の表面を強化します。ショットとして知られている小さな発射体を爆破するために特別な装置が使用されます。この発射体は、セラミック、金属、ガラス、またはその他の素材で作ることができます。

ソーダ ブラスト:

この仕上げプロセスは、研磨ブラストと同様の方法で機能します。主な違いは、研磨剤の代わりに重曹が材料の表面に塗布されることです。このプロセスは、グリース、油、錆、塗料、その他の表面汚染物質を効果的に除去します。ソーダ ブラストは、研磨ブラストよりも穏やかな洗浄作用も提供します。これらの理由から、通常は傷がつきやすい表面に使用されます。

ケース硬化:

このプロセスは、金属表面を保護し、硬くします。これは、浸炭、窒化、マイクロ鋳造などの多くの技術の 1 つによって達成できる表面改質によって保護を追加する冶金プロセスです。これらのプロセスはすべて、下にある金属が比較的柔らかいままで、金属に望ましいハードケースを提供できます。肌焼きは、下にあるワークピースの耐久性と耐摩耗性を向上させるのに役立ちます。

タンブルスラリーブラスト:

タンブル スラリー ブラストは、温水を使用して目的の洗浄または表面処理の結果を提供するという事実から、ウェット ブラストとも呼ばれます。これは、表面を準備するためにアルカリ熱水を適用し、表面に研磨剤スラリーを吹き付けるという 3 つの部分からなるプロセスです。最後に、別のアルカリ熱湯を使用して部品をすすぎます。このプロセスは、圧縮空気の代わりにスラリーを駆動するために高速ブラスト ホイールが使用されるため、他のブラスト プロセスとはまったく異なります。

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パーツのクリーニング:

部品洗浄は、他の工業用金属仕上げ工程を実施する前に、汚染物質を除去するために必要な非常に重要な工程です。超音波洗浄は最も一般的な洗浄方法の 1 つで、高周波の音波を使用して強力なスクラブ作用を生み出します。このアクションは、頑固な汚染物質や破片を取り除くのに役立ちます.

金属仕上げプロセスの産業用途

以下にリストされているのは、金属仕上げプロセスのアプリケーションを表しています:

• 自動車
• エレクトロニクス
• 航空宇宙
• ハードウェア
• ジュエリー
• 重機
• 家電
• 電気通信

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利点

以下は、金属製品に仕​​上げ処理を適用する利点を表しています。

• 表面の欠陥の洗浄、研磨、除去
• 耐久性の向上
• 腐食の影響を軽減
• 装飾的な魅力の向上
• 導電性の向上
• はんだ付け性の向上
• より高い電気抵抗
• 耐摩耗性の向上
• より高い耐薬品性
• 摩擦効果の低減
• より高い耐変色性
• 加硫の可能性
• 基質の強化

というわけで、この記事「工業用金属仕上げプロセスについて知っておくべきことすべて」はおしまいです。読んで楽しんでいただければ幸いです。もしそうなら、親切にコメントして共有してください。ありがとう！