Τι είναι η επιχρωμίωση;
Η επιχρωμίωση, επίσης γνωστή ως επιχρωμίωση, είναι μια διαδικασία ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης χρωμίου κατά την οποία ένα στρώμα χρωμίου εναποτίθεται σε μια βάση μετάλλου ή κράματος.
Εκτός από την ενίσχυση της αισθητικής των εξαρτημάτων κατεργασίας με μια γυαλιστερή και κατοπτρική επιφάνεια, η τεχνική αυτή αυξάνει επίσης σημαντικά την αντοχή τους.
Η επιχρωμίωση βελτιώνει τη σκληρότητα και την ανθεκτικότητα της επιφάνειας. Επιπλέον, μειώνει τη διάβρωση και καθαρίζεται εύκολα. Όλα τα παραπάνω πλεονεκτήματα την καθιστούν χρήσιμη σε διάφορους τομείς για αισθητικούς και μηχανικούς σκοπούς.
Τυπικά υλικά για επιχρωμίωση
Εξασθενές χρώμιο
Το εξασθενές χρώμιο, ένα από τα κοινά υλικά επιχρωμίωσης, προέρχεται κυρίως από το χρωμικό οξύ (CrO3). Όταν διαλύεται σε νερό, το χρωμικό οξύ (CrO3) σχηματίζει H2CrO4 μετά την προσθήκη θειικού οξέος (H2SO4).
Χρησιμοποιείται ευρέως τόσο σε διακοσμητικές όσο και σε σκληρές επιχρωμιώσεις λόγω της εξαιρετικής διάβρωσης, της αντοχής στη φθορά και της υψηλής σκληρότητας.
Ωστόσο, η ουσία είναι τοξική, γεγονός που εγκυμονεί περιβαλλοντικούς κινδύνους και κινδύνους για την υγεία των ανθρώπων γύρω από την περιοχή. Ως εκ τούτου, τα επικίνδυνα απόβλητα από λουτρά εξασθενούς χρωμίου πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία πριν από τη διάθεσή τους.
Τρισθενές χρώμιο
Η επιμετάλλωση τρισθενούς χρωμίου παράγεται κυρίως με θειικό ή χλωριούχο χρώμιο.
Το τρισθενές χρώμιο χρησιμοποιείται στη διακοσμητική επιχρωμίωση και σε ορισμένους βιομηχανικούς σκοπούς.
Είναι λιγότερο τοξικό και πιο φιλικό προς το περιβάλλον σε σύγκριση με το εξασθενές χρώμιο. Όμως, όπως και κάθε άλλη χημική ουσία, η χρήση και η διάθεση οποιουδήποτε αποβλήτου που περιέχει τρισθενές χρώμιο ρυθμίζεται επίσης.
Τα βήματα της επιχρωμίωσης
Η επιχρωμίωση είναι μια τεχνική εφαρμογής ενός στρώματος χρωμίου σε μεταλλικά ή πλαστικά μέρη για να τους δώσει καλύτερη εμφάνιση και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Η διαδικασία ηλεκτρολυτικής επιχρωμίωσης αποτελείται από διάφορα στάδια για να εξασφαλιστεί μια ομαλή και ανθεκτική επίστρωση.
1. Προετοιμασία επιφάνειας
Η πρώτη διαδικασία που πρέπει να γίνει είναι η προετοιμασία της επιφάνειας, προκειμένου να εξασφαλιστεί η σωστή συγκόλληση του στρώματος χρωμίου. Αυτό περιλαμβάνει:
- Καθαρισμός και απολίπανση: Χρησιμοποιώντας διάφορες διαδικασίες καθαρισμού, όπως καθαρισμός με γαλάκτωμα, αλκαλικός καθαρισμός, καθαρισμός με διαλύτη για τον καθαρισμό της επιφάνειας από κάθε είδους επικαθίσεις, όπως βρωμιά, λίπος κ.λπ.
- Γυάλισμα: Τρίψιμο ή γυάλισμα της επιφάνειας στο καλύτερο δυνατό βαθμό και μείωση του βάθους τραχύτητας σε Rz 2-3 μm για να διασφαλιστεί ότι το στρώμα χρωμίου θα κολλήσει καλά και θα παρέχει επαρκή προστασία.
2. Χάραξη
Στην περίπτωση μη μεταλλικών υλικών, όπως το πλαστικό, η επιφάνεια πρέπει να χαραχθεί ώστε να δημιουργηθεί μια τραχιά επιφάνεια με την οποία θα συνδεθούν τα επόμενα στρώματα της επικάλυψης. Κατά τη διαδικασία αυτή, τα μέρη βυθίζονται σε ένα υγρό χάραξης που μπορεί να είναι υδροχλωρικό, υδροφθορικό ή θειικό οξύ.
3. Εξουδετέρωση
Μετά τη χάραξη, τα εξαρτήματα πλένονται και εξουδετερώνονται για να εξαλειφθούν τα υπολείμματα οξέων για τις επόμενες διεργασίες. Αυτό επιτυγχάνεται συνήθως με τη βοήθεια ενός διαλύματος εξουδετέρωσης.
4. Καταλύοντας και επιταχύνοντας
Ωστόσο, για τα πλαστικά υποστρώματα, χρειάζεται μια καταλυτική και επιταχυντική διαδικασία προκειμένου να ενισχυθεί η επιφάνεια για τη διαδικασία ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης. Αυτό περιλαμβάνει τη βύθιση των εξαρτημάτων σε ένα υγρό που περιέχει καταλύτη, όπως το χλωριούχο παλλάδιο.
5. Επιμετάλλωση χωρίς ηλεκτρόλυση
Υπάρχει πάντα ένα αρχικό στάδιο ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης νικελίου ή χαλκού πριν αρχίσει η πραγματική επιχρωμίωση. Αυτό το στρώμα χρησιμοποιείται ως βάση για την επόμενη διαδικασία ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης.
6. Ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση
Ο πυρήνας της διαδικασίας επιχρωμίωσης περιλαμβάνει:
- Εμβάπτιση σε ηλεκτρολυτικό λουτρό: Τα εξαρτήματα τοποθετούνται στο ηλεκτρολυτικό λουτρό με διαλυμένα σε αυτό ιόντα χρωμίου.
- Εφαρμογή ηλεκτρικού ρεύματος: Ένα ηλεκτρικό ρεύμα περνάει μέσα από το λουτρό και αυτό προκαλεί την εναπόθεση ιόντων χρωμίου στην επιφάνεια των εξαρτημάτων, με αποτέλεσμα να δημιουργείται ένα συμπαγές στρώμα χρωμίου.
- Έλεγχος θερμοκρασίας: Συνήθως γίνεται σε θερμοκρασίες μεταξύ 50-60°C, ώστε να είναι δυνατή η καλή εναπόθεση του αντιγόνου.
7. Ξέπλυμα και στίλβωση
Μετά την εναπόθεση του στρώματος χρωμίου:
- Ξέπλυμα: Τα μέρη στη συνέχεια πλένονται, ώστε να εξαλειφθούν τυχόν χημικές ουσίες που μπορεί να εξακολουθούν να υπάρχουν στο λουτρό επιμετάλλωσης.
- Γυάλισμα: Η επιμεταλλωμένη επιφάνεια τρίβεται για να εξομαλυνθεί και να αποκτήσει την απαιτούμενη λάμψη. Αυτό είναι πιο τυπικό για τη διακοσμητική επιχρωμίωση.
8. Επιθεώρηση και έλεγχος ποιότητας
Τέλος, τα εξαρτήματα εξετάζονται για να ελεγχθεί αν η επιχρωμίωση είναι ομοιόμορφη και αν υπάρχουν ελαττώματα. Οποιαδήποτε πρόσθετη βελτίωση που μπορεί να απαιτείται γίνεται εδώ, ενώ εδώ γίνεται και η όποια ακόλουθη στίλβωση.
Τύποι επιχρωμίωσης
Σκληρή επιχρωμίωση
Η σκληρή επιχρωμίωση αναφέρεται επίσης ως βιομηχανικό χρώμιο ή κατασκευασμένο χρώμιο. Το τυπικό πάχος σκληρού χρωμίου κυμαίνεται μεταξύ 0,02mm και 0,04mm. Εφαρμόζεται κυρίως για τα χαρακτηριστικά απόδοσης που προσφέρει στις περισσότερες εφαρμογές.
Αυτός ο τύπος επιμετάλλωσης χαρακτηρίζεται από υψηλή σκληρότητα, αντοχή στη φθορά και χαμηλό συντελεστή τριβής. Κατά τη διαδικασία αυτή, χρησιμοποιείται κυρίως σε μέρη μηχανών, υδραυλικούς κυλίνδρους και μέρη αυτοκινήτων, προκειμένου να αυξηθεί η ανθεκτικότητα και η αποτελεσματικότητά τους.
Υπάρχει μια παραλλαγή του σκληρού χρωμίου. ονομάζεται λεπτό πυκνό χρώμιο και προσφέρει αυξημένη αντοχή με χαμηλότερη τριβή και υψηλότερη αντοχή στη διάβρωση, ιδανική για εφαρμογές ακριβείας.
Χαρακτηριστικά:
- Υψηλή σκληρότητα (από 750 έως 1000 Hv).
- Εξαιρετική αντοχή στη φθορά
- Χαμηλός συντελεστής τριβής
- Καλή αντοχή στη διάβρωση
- Συνήθως είναι μεγαλύτερο από 20 μικρόμετρα.
Εφαρμογές:
- Υδραυλικοί κύλινδροι
- Ράβδοι εμβόλου
- Βιομηχανικά μηχανήματα
- Ανταλλακτικά αυτοκινήτων
Διακοσμητική επιχρωμίωση
Ένας άλλος τύπος επιχρωμίωσης είναι η διακοσμητική επιχρωμίωση ή συνήθως αναφέρεται ως φωτεινό χρώμιο ή χρώμιο επίδειξης. Χρησιμοποιείται κυρίως για διακοσμητικούς σκοπούς. Δίνει μια λεία επιφάνεια και μια μεταλλική εμφάνιση που κάνει τα επιχρωμιωμένα μέρη να έχουν μια επιφάνεια σαν καθρέφτη.
Αυτός ο τύπος διακοσμητικής επιχρωμίωσης τυπικού πάχους κυμαίνεται μεταξύ 0,002mm και 0,02mm. Είναι λεπτότερο από το σκληρό χρώμιο και συνήθως εφαρμόζεται σε συνδυασμό με άλλα στρώματα, όπως νικέλιο, για την ενίσχυση της συγκόλλησης και της αντιδιαβρωτικής προστασίας.
Χαρακτηριστικά:
- Γυαλιστερό, κατοπτρικό φινίρισμα
- Λεπτό στρώμα （πάχος μικρότερο από ένα μικρόμετρο）
- Αυτό χρησιμοποιείται συνήθως μαζί με τα στρώματα νικελίου.
- Μέτρια αντοχή στη διάβρωση
Εφαρμογές:
- Διακοσμητικά και αξεσουάρ αυτοκινήτων
- Οικιακά φωτιστικά
- Έπιπλα
- Καταναλωτικά ηλεκτρονικά
Η διαφορά μεταξύ σκληρού χρωμίου και διακοσμητικής επιχρωμίωσης
Παρόλο που τόσο το σκληρό χρώμιο όσο και το διακοσμητικό χρώμιο χρησιμοποιούν χρώμιο, οι δύο διαδικασίες διαφέρουν ως προς τις λειτουργίες και τις ιδιότητές τους.
Σκληρή επιχρωμίωση
Η βιομηχανική επιχρωμίωση ή σκληρή επιχρωμίωση χρησιμοποιείται περισσότερο για τα χαρακτηριστικά απόδοσης του εξαρτήματος παρά για την εμφάνιση. Αποσκοπεί στην αύξηση της προσδοκώμενης διάρκειας ζωής των εξαρτημάτων του μηχανήματος καθώς και της αποδοτικότητάς τους.
Ορισμένες από τις χρήσεις περιλαμβάνουν ράβδους υδραυλικών κυλίνδρων, δακτυλίους εμβόλου, καλούπια, μήτρες και άλλα μηχανικά μέρη που πρέπει να υποστούν υψηλή φθορά και χαμηλή τριβή.
Χαρακτηριστικά:
- Πάχος: Η επιμετάλλωση σκληρού χρωμίου είναι πολύ πιο παχιά από το διακοσμητικό χρώμιο και συνήθως κυμαίνεται μεταξύ 0. 0002 έως 0. 020 ίντσες. Αυτό το πάχος είναι ευεργετικό για να προσφέρει βελτιωμένη αντοχή στη φθορά και ανθεκτικότητα του υλικού.
- Σκληρότητα: Αυτό το καθιστά κατάλληλο για χρήση σε σκληρό βιομηχανικό περιβάλλον.
- Επιφανειακό φινίρισμα: Παρόλο που είναι μεταλλικό και γυαλιστερό, το σκληρό χρώμιο δεν έχει ισοπεδωτικό αποτέλεσμα- στην πραγματικότητα, τείνει να υπερτονίζει τις επιφανειακές ατέλειες και τραχύτητες. Ως εκ τούτου, δεν χρησιμοποιείται για αισθητικές λειτουργίες.
Διακοσμητική επιχρωμίωση
Η διακοσμητική επιχρωμίωση χρησιμοποιείται κυρίως για τον καλλωπισμό εξαρτημάτων, καθώς διαθέτει γυαλιστερή επιφάνεια. Δίνει μια λεία, ανακλαστική και γυαλιστερή επιφάνεια που δίνει μια καλή εμφάνιση στη δομή.
Αυτός ο τύπος επιμετάλλωσης εφαρμόζεται συνήθως σε διακοσμητικά στοιχεία αυτοκινήτων, οικιακά σκεύη, σιδηρικά, μουσικά όργανα και άλλα καταναλωτικά προϊόντα.
Χαρακτηριστικά:
- Πάχος: Η διακοσμητική επιχρωμίωση είναι λεπτότερη από τη σκληρή επιχρωμίωση που είναι παχύτερη, θα μπορούσε να είναι τόσο λεπτή όσο το εκατομμυριοστό της ίντσας. Αυτό το λεπτό στρώμα είναι αρκετό για να δώσει μια γυαλιστερή και αντανακλαστική επιφάνεια χωρίς να αυξηθεί το πάχος του υλικού.
- Στρώση: Η διαδικασία περιλαμβάνει συνήθως την ηλεκτρολυτική επίστρωση ενός στρώματος νικελίου στο αντικείμενο πριν από την επίστρωση με στρώμα χρωμίου. Το στρώμα νικελίου δίνει την εμφάνιση λείας, λάμψης και προστασίας από τη σκουριά, ενώ το ελάχιστο στρώμα χρωμίου δίνει μια ελαφριά απόχρωση του μπλε και επιπλέον προστασία από την τριβή και τη σκουριά.
- Εύκολο καθάρισμα: Το χρώμιο που χρησιμοποιείται στα διακοσμητικά προϊόντα είναι λείο και εύκολο στο καθάρισμα και επομένως ιδανικό για οικιακή χρήση.
| Πίνακας σύγκρισης | ||
| Χαρακτηριστικό γνώρισμα | Σκληρή επιχρωμίωση | Διακοσμητική επιχρωμίωση |
| Κύρια χρήση | Βιομηχανικές εφαρμογές | Αισθητική βελτίωση |
| Πάχος | 0,0002 έως 0,020 ίντσες | Εκατομμυριοστά της ίντσας |
| Σκληρότητα | 65 έως 69 HRC | Δεν προσδιορίζεται |
| Φινίρισμα επιφάνειας | Δίνει έμφαση στις επιφανειακές ατέλειες | Ομαλή και αντανακλαστική |
| Layering | Μονό στρώμα χρωμίου | Στρώμα νικελίου ακολουθούμενο από λεπτό χρώμιο |
| Εφαρμογές | Υδραυλικές ράβδοι, δακτύλιοι εμβόλου, καλούπια | Διακόσμηση αυτοκινήτων, οικιακά εξαρτήματα |
| Ευκολία καθαρισμού | Δεν προσδιορίζεται | Εύκολο στο καθάρισμα |
Πώς να αφαιρέσετε την επιχρωμίωση;
Υπάρχουν 3 τρόποι για να ξέρετε πώς να βγάλετε το χρώμιο
Ειδικός εξοπλισμός
Πρώτον, η χρήση ειδικού εξοπλισμού παραμένει η πιο δαπανηρή αλλά αποτελεσματική μέθοδος. Η επιλογή αυτής της προσέγγισης σημαίνει την πρόσληψη ενός έμπειρου ατόμου που ειδικεύεται στην απογύμνωση επιχρωμίωσης.
Abrasive Blaster
Η διαδικασία της λειαντικής αμμοβολής απαιτεί τη χρήση αέρα υψηλής πίεσης για την προώθηση λειαντικών υλικών, όπως άμμος, γυάλινα σφαιρίδια ή χαλύβδινα σφαιρίδια, σε μια επιφάνεια. Αυτή η τεχνική εφαρμόζεται για την αφαίρεση του χρωμίου ή άλλου τύπου φινιρίσματος σε μέρη αυτοκινήτων, ενώ η μεταλλική βάση παραμένει ανέγγιχτη. Παρόλα αυτά, ενέχει ορισμένους κινδύνους, όπως η εισπνοή σκόνης, οι πιθανότητες τραυματισμού στα μάτια και το δερματικό εξάνθημα.
Καθαριστικό υπερήχων
Μια άλλη μέθοδος που βασίζεται σε εξοπλισμό είναι η χρήση καθαριστικού υπερήχων, το οποίο χρησιμοποιείται κυρίως για το πλύσιμο ευαίσθητων προϊόντων, όπως ηλεκτρονικά εξαρτήματα ή κοσμήματα. Χρησιμοποιεί ηχητικά κύματα υψηλής συχνότητας για τον καθαρισμό της επιφάνειας αφαιρώντας τη βρωμιά και άλλους λεκέδες.
Για το χρώμιο, δονεί έντονα τα σωματίδια χρωμίου και αυτό τα κάνει να αποκολληθούν από το μέταλλο. Η μέθοδος αυτή είναι εύκολη και μη παρεμβατική. Λόγω του μεγέθους του καθαριστικού, χρησιμοποιείται καλύτερα σε μικρά αντικείμενα.
Χρήση χημικών ουσιών
Οι χημικές ουσίες είναι φθηνότερες από τις μηχανικές μεθόδους αφαίρεσης χρωμίου, αλλά ενέχουν σοβαρούς κινδύνους για την υγεία. Ως εκ τούτου, χρειάζεται προστατευτικός εξοπλισμός κατά τη χρήση τους.
Υδροχλωρικό οξύ
Αυτή η διαβρωτική ουσία χρησιμοποιείται επίσης για την απομάκρυνση της σκουριάς και αναφέρεται συνήθως ως μουριτικό οξύ. Για την αφαίρεση του χρωμίου, αρκεί ένα υγρό με συγκέντρωση 30-40%. Τα επιχρωμιωμένα εξαρτήματα πρέπει να μουλιάσουν στο υγρό σε ένα ισχυρό μεταλλικό σκεύος μέχρι να βγει το χρώμιο. Το υγρό αυτό αναμιγνύεται με υδροχλωρικό οξύ και νερό σε αναλογία 1/3 οξύ προς νερό.
Υδροξείδιο του νατρίου
Αναφέρεται επίσης ως αλισίβα ή καυστική σόδα, το υδροξείδιο του νατρίου είναι ισχυρό για την αφαίρεση χρωμίου, αλλά απελευθερώνει εξαιρετικά εκρηκτικό αέριο υδρογόνο, εάν αντιδράσει με το αλουμίνιο.
- Αναμείξτε 8 έως 12 ουγγιές αλισίβα με ένα γαλόνι νερό σε ένα ουδέτερο δοχείο.
- Μουλιάστε το αντικείμενο μέχρι να φύγει το χρώμιο.
- Ξεπλύνετε και στεγνώστε.
Αντίστροφη ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση
Η αντίστροφη διαδικασία της ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης γίνεται με θειικό και χρωμικό οξύ, η οποία είναι επικίνδυνη λόγω των τραυματισμών και των τοξικών αερίων. Αυτό θα πρέπει να γίνεται μόνο από εκείνους που έχουν επαρκείς γνώσεις για την αντιμετώπιση του ηλεκτρισμού και των χημικών ουσιών και γίνεται με το πέρασμα των εξαρτημάτων από ρεύμα υπό τάση για να διαχωριστεί το χρώμιο.
Καθημερινά οικιακά προϊόντα για επιχρωμίωση Diy
- Μαγειρική σόδα: Ένα ήπιο λειαντικό, η μαγειρική σόδα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρασκευή μιας πάστας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αφαίρεση λεπτών στρώσεων χρωμίου.
- Χλωρίνη: Μπορεί να είναι δυνατή η αφαίρεση των λεπτότερων επιστρώσεων με εμβάπτιση του επιχρωμιωμένου αντικειμένου σε διάλυμα χλωρίνης για μία ημέρα.Πάντα να απορρίπτετε τη χλωρίνη σωστά.
Συμπεράσματα
Η ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση χρωμίου σε άλλα μέταλλα είναι γνωστή ως επιχρωμίωση και έχει τα ακόλουθα πλεονεκτήματα.
Αυτό το επιχρωμιωμένο στρώμα όχι μόνο βελτιώνει την εμφάνιση, αλλά αυξάνει επίσης τη σκληρότητα της επιφάνειας, διευκολύνει τον καθαρισμό και προσφέρει προστασία από τη διάβρωση. Είναι ιδανικό για εμπορικές και βιομηχανικές εφαρμογές.
Η ChansMachining ως συνεργάτης σας είναι έτοιμη να σας παρέχει τις καλύτερες υπηρεσίες επιχρωμίωσης. Διαθέτουμε μια ομάδα εξαιρετικά έμπειρων επαγγελματιών και με τα πιο σύγχρονα εργαλεία για να αντιμετωπίσουμε τις απαιτήσεις του προϊόντος σας. Μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας σήμερα για να μάθετε πώς μπορούμε να σας βοηθήσουμε με το έργο σας.
FAQ
Τι είδους υλικά μπορούν να επιχρωμιωθούν;
Η επιχρωμίωση είναι μια από τις πιο δημοφιλείς τεχνολογίες που περιλαμβάνει την εναπόθεση χρωμίου σε διάφορα υποστρώματα για τη βελτίωση της προστασίας τους από τη διάβρωση, της σκληρότητας της επιφάνειας και της εμφάνισής τους. Μερικά από τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα υλικά επιμετάλλωσης είναι ο χάλυβας, ο ανοξείδωτος χάλυβας, το αλουμίνιο, ο χαλκός και τα κράματά του, ο ορείχαλκος, ο μπρούντζος και ορισμένα πλαστικά, αν και αυτά τα τελευταία χρειάζονται πρώτα την εναπόθεση ενός αγώγιμου στρώματος.
