Wat is verchromen?
Verchromen, ook bekend als verchromen, is een verchroomd galvaniseerproces waarbij een chroomlaag wordt afgezet op een metalen of gelegeerde basis.
Naast het verbeteren van de esthetische aantrekkingskracht van de bewerkingsonderdelen met een glanzend en spiegelend oppervlak, verhoogt deze techniek ook aanzienlijk de duurzaamheid.
Verchromen verbetert de hardheid en duurzaamheid van het oppervlak. Bovendien vermindert het corrosie en is het gemakkelijk schoon te maken. Alle bovengenoemde voordelen maken het gebruik in verschillende gebieden voor esthetische en mechanische doeleinden mogelijk.
Typische materialen voor verchromen
Hexavalent chroom
Zeswaardig chroom, een van de meest voorkomende materialen voor verchroming, wordt voornamelijk verkregen uit chroomzuur (CrO3). Wanneer chroomzuur (CrO3) wordt opgelost in water, vormt het H2CrO4 na toevoeging van zwavelzuur (H2SO4).
Het wordt veel gebruikt voor zowel decoratief als hardverchromen vanwege de uitstekende corrosiebestendigheid, slijtvastheid en hoge hardheid.
De stof is echter giftig, wat milieu- en gezondheidsrisico’s met zich meebrengt voor de mensen in de omgeving. Daarom moet het gevaarlijke afval van zeswaardig chroom worden behandeld voordat het wordt verwijderd.
Trivalent chroom
Driewaardig chroom wordt voornamelijk geproduceerd met chroomsulfaat of chroomchloride.
Driewaardig chroom wordt gebruikt voor decoratieve verchroming en sommige industriële toepassingen.
Het is minder giftig en milieuvriendelijker dan zeswaardig chroom. Maar net als bij elke andere chemische stof zijn ook het gebruik en de verwijdering van afval dat driewaardig chroom bevat aan regels gebonden.
De stappen van verchromen
Verchromen is een techniek waarbij een laag chroom wordt aangebracht op een metalen of kunststof onderdeel om het er beter uit te laten zien en een langere levensduur te geven. Het proces van verchromen bestaat uit verschillende stappen om een gladde en duurzame coating te verkrijgen.
1. Oppervlaktevoorbereiding
Het eerste proces dat moet gebeuren is de voorbereiding van het oppervlak om de juiste hechting van de chroomlaag te garanderen. Dit houdt in:
- Reinigen en ontvetten: Het gebruik van verschillende reinigingsprocessen zoals emulsie reiniging, alkalische reiniging, reiniging met oplosmiddelen om het oppervlak vrij te maken van allerlei soorten aanslag zoals vuil, vet enz.
- Polijsten: Het oppervlak zo fijn mogelijk schuren of polijsten en de ruwheidsdiepte terugbrengen tot Rz 2-3 μm om ervoor te zorgen dat de chroomlaag goed hecht en voldoende bescherming biedt.
2. Ets
In het geval van niet-metalen materialen zoals plastic, moet het oppervlak geëtst worden om een ruw oppervlak te creëren waarmee volgende lagen van de coating kunnen hechten. In dit proces worden de onderdelen ondergedompeld in een etsvloeistof die zoutzuur, fluorwaterstofzuur of zwavelzuur kan zijn.
3. Neutralisatie
Na het etsen worden de onderdelen gewassen en geneutraliseerd om de resterende zuren voor de volgende processen te verwijderen. Dit gebeurt normaal gesproken met behulp van een neutralisatieoplossing.
4. Katalyseren en versnellen
Voor plastic substraten is echter een katalyserend en versnellend proces nodig om het oppervlak voor het elektrolasproces te verbeteren. Dit houdt in dat de onderdelen worden ondergedompeld in een vloeistof met een katalysator zoals palladiumchloride.
5. Elektrolytisch plateren
Voordat het eigenlijke verchromen begint, wordt er altijd eerst een elektrolytische laag nikkel of koper aangebracht. Deze laag wordt gebruikt als basis voor het volgende galvaniseerproces.
6. Galvanisch verzinken
De kern van het verchroomproces bestaat uit:
- Immersie in elektrolytisch bad: De onderdelen worden in het elektrolytische bad geplaatst met daarin opgeloste chroomionen.
- Toepassing van elektrische stroom:Er wordt een elektrische stroom door het bad geleid, waardoor de chroomionen op het oppervlak van de onderdelen worden afgezet en er een vaste chroomlaag ontstaat.
- Temperatuurregeling: Het wordt normaal gedaan bij temperaturen tussen 50-60°C om een goede afzetting van het antigeen mogelijk te maken.
7. Spoelen en polijsten
Nadat de chroomlaag is aangebracht:
- Spoelen: De onderdelen worden vervolgens gewassen om alle chemicaliën te verwijderen die nog aanwezig kunnen zijn in het platingbad.
- Polijsten: Het geplateerde oppervlak wordt geschuurd om het glad te maken en de gewenste glans te geven. Dit is typisch voor decoratief verchromen.
8. Inspectie en kwaliteitscontrole
Als laatste worden de onderdelen onderzocht om te controleren of het verchromen gelijkmatig is en of er gebreken zijn. Eventuele extra verfijningen die nodig kunnen zijn, worden hier gedaan en ook het polijsten wordt hier gedaan.
Typen verchromen
Hardverchromen
Hardverchromen wordt ook wel industrieel chroom of technisch chroom genoemd. De standaard hardchroomdikte ligt tussen 0,02 mm en 0,04 mm. Het wordt voornamelijk toegepast voor de prestatiekenmerken die het in de meeste toepassingen biedt.
Dit type beplating wordt gekenmerkt door de hoge hardheid, slijtvastheid en lage wrijvingscoëfficiënt. In dit proces wordt het meestal gebruikt op machineonderdelen, hydraulische cilinders en auto-onderdelen om hun duurzaamheid en efficiëntie te verhogen.
Er is een variant van hardchroom, dat dun en dicht chroom wordt genoemd. Het biedt een verbeterde duurzaamheid met lagere wrijving en een hogere weerstand tegen corrosie, ideaal voor precisietoepassingen.
Karakteristieken:
- Hoge hardheid (tussen 750 en 1000 Hv).
- Uitstekende slijtvastheid
- Lage wrijvingscoëfficiënt
- Goede corrosiebestendigheid
- Het is normaal gesproken groter dan 20 micrometer.
Toepassingen:
- Hydraulische cilinders
- Zuigerstangen
- Industriële machines
- Auto-onderdelen
Decoratief verchromen
Een andere vorm van verchromen is decoratief verchromen of meestal glanzend chroom of showchroom genoemd. Het wordt voornamelijk gebruikt voor decoratieve doeleinden. Het geeft een glad oppervlak en een metaalachtig uiterlijk waardoor de verchroomde onderdelen een spiegelend oppervlak hebben.
Dit type decoratief verchromen heeft een standaard diktebereik tussen 0,002 mm en 0,02 mm. Het is dunner dan hardchroom en wordt normaal gesproken aangebracht in combinatie met andere lagen zoals nikkel om de hechting en corrosiebescherming te verbeteren.
Karakteristieken:
- Glanzende, spiegelachtige afwerking
- Dunne laag （dikte minder dan een micrometer）
- Deze wordt meestal gebruikt in combinatie met de nikkellagen
- Matige weerstand tegen corrosie
Toepassingen:
- Afwerking en accessoires voor auto’s
- Huishoudelijke armaturen
- Meubilair
- Consumentenelektronica
Het verschil tussen hardchroom en decoratief verchromen
Hoewel zowel hardchroom- als decoratieve chroomprocessen chroom gebruiken, verschillen de twee in hun functies en eigenschappen.
Hard verchromen
Industrieel chroom of hardverchromen wordt meer gebruikt voor de prestatiekenmerken van het onderdeel dan voor het uiterlijk. Het is bedoeld om de levensduur en efficiëntie van de machineonderdelen te verbeteren.
Enkele van de toepassingen zijn hydraulische cilinderstangen, zuigerveren, mallen, matrijzen en andere mechanische onderdelen die onderhevig zijn aan hoge slijtage en lage wrijving.
Kenmerken:
- Dikte: Hardverchromen is veel dikker dan decoratief chroom en is normaal gesproken tussen de 0,0002 tot 0,020 inch. Deze dikte is gunstig voor een betere slijtvastheid en duurzaamheid van het materiaal.
- Hardheid: Het is extreem hard, variërend tussen 65 en 69 HRC, dit maakt het geschikt voor gebruik onder zware industriële omstandigheden.
- Afwerking oppervlak: Hoewel het metaalachtig en glanzend is, heeft hardchroom geen nivellerend effect; in feite heeft het de neiging om imperfecties en ruwheden van het oppervlak te overdrijven. Daarom wordt het niet gebruikt voor esthetische functies.
Decoratief verchromen
Decoratief verchromen wordt voornamelijk gebruikt om onderdelen te verfraaien omdat het een glanzend oppervlak heeft. Het geeft een glad, reflecterend en glanzend oppervlak dat de structuur een mooie uitstraling geeft.
Dit type plating wordt normaal toegepast op afwerkingen van auto’s, huishoudelijk gereedschap, hardware, muziekinstrumenten en andere consumentenproducten.
Kenmerken:
- Dikte: Decoratief verchromen is dunner dan hardverchromen dikker is, het kan zo dun zijn als een miljoenste van een inch. Deze dunne laag is genoeg om een glanzend en reflecterend oppervlak te geven zonder de dikte van het materiaal te vergroten.
- Layering: Het proces omvat normaal gesproken het galvaniseren van een laag nikkel op het voorwerp voordat het met een chroomlaag wordt bedekt. De nikkellaag geeft het uiterlijk van gladheid, glans en roestwering terwijl de kleinste chroomlaag een lichte blauwe tint geeft en extra bescherming tegen slijtage en roest.
- Makkelijk schoon te maken: Het chroom dat in de decoratieve producten wordt gebruikt is glad en gemakkelijk schoon te maken en daarom ideaal voor thuisgebruik.
| Vergelijkingstabel | ||
| Functie | Hardverchromen | Decoratief verchromen |
| Primair gebruik | Industriële toepassingen | Esthetische verbetering |
| Dikte | 0,0002 tot 0,020 inch | Miljarden van een inch |
| Hardheid | 65 tot 69 HRC | Niet gespecificeerd |
| Afwerking oppervlak | Benadrukt oppervlaktedefecten | Soepel en reflecterend |
| Lagen | Enkele laag chroom | Nikkellaag gevolgd door dun chroom |
| Toepassingen | Hydraulische stangen, zuigerveren, mallen | Afwerking voor auto’s, huishoudelijke artikelen |
| Gemakkelijk schoonmaken | Niet gespecificeerd | Gemakkelijk schoon te maken |
Hoe verwijder je chroomlaag?
Er zijn 3 manieren om u te laten weten hoe u chroom kunt verwijderen
Specialistische apparatuur
Ten eerste blijft het gebruik van specialistische apparatuur de duurste maar effectieve methode. Als je voor deze aanpak kiest, moet je een goed ervaren persoon inhuren die gespecialiseerd is in het strippen van verchroming.
Abrasieve blaster
Bij het straalproces wordt hogedruklucht gebruikt om schurende materialen zoals zand, glasparels of staalkorrels naar een oppervlak te blazen. Deze techniek wordt toegepast om het chroom of een ander soort afwerking van auto-onderdelen te verwijderen terwijl de metalen basis onaangeroerd blijft. Desondanks heeft het enkele gevaren zoals het inademen van stof, kans op oogletsel en huiduitslag.
Ultrasone reiniger
Een andere op apparatuur gebaseerde methode is het gebruik van een ultrasone reiniger, die meestal wordt gebruikt voor het wassen van delicate producten zoals elektronische onderdelen of sieraden. Het maakt gebruik van geluidsgolven met een hoge frequentie om het oppervlak te reinigen door vuil en andere vlekken te verwijderen.
Bij chroom worden de chroomdeeltjes krachtig in trilling gebracht, waardoor ze loslaten van het metaal. Deze methode is gemakkelijk en niet opdringerig. Vanwege het formaat van de reiniger kan deze het beste gebruikt worden op kleine voorwerpen.
Gebruik van chemicaliën
Chemicaliën zijn goedkoper dan mechanische methoden om chroom te verwijderen, maar ze brengen ernstige gezondheidsrisico’s met zich mee. Daarom moet je beschermende kleding dragen als je ze gebruikt.
Zoutzuur
Deze bijtende stof wordt ook gebruikt om roest te verwijderen en wordt gewoonlijk zoutzuur genoemd. Om chroom te verwijderen is een vloeistof met een concentratie van 30-40% voldoende. De verchroomde onderdelen moeten worden gedrenkt in een vloeistof in een sterke metalen pan totdat het chroom loslaat. Deze vloeistof wordt gemengd met zoutzuur en water in de verhouding 1/3 zuur op water.
Natriumhydroxide
Natriumhydroxide, ook wel loog of natronloog genoemd, is krachtig voor het verwijderen van chroom, maar er komt zeer explosief waterstofgas vrij als het reageert met aluminium.
- Meng 8 tot 12 liter loog met een liter water in een neutrale container.
- Laat het voorwerp weken tot het chroom verdwenen is.
- Spoelen en drogen.
Omgekeerd galvaniseren
Het proces van omgekeerd galvaniseren wordt gedaan met zwavelzuur en chroomzuur, wat gevaarlijk is vanwege de verwondingen en giftige gassen. Dit mag alleen worden gedaan door mensen die voldoende kennis hebben van het omgaan met elektriciteit en chemicaliën, en het wordt gedaan door de onderdelen door een stroom onder spanning te halen om het chroom te scheiden.
Everyday Huishoudelijke Producten voor Diy Verchromen
- Baking Soda: Met baking soda, een mild schuurmiddel, kan een pasta worden gemaakt waarmee dunne lagen chroom kunnen worden verwijderd.
- Bleach: Het is misschien mogelijk om dunnere coatings te verwijderen door het verchroomde voorwerp een dag in een bleekmiddeloplossing te weken; gooi het bleekmiddel altijd op de juiste manier weg.
Conclusie
Het galvaniseren van chroom op andere metalen staat bekend als verchromen en heeft de volgende voordelen.
Deze verchroomde laag verbetert niet alleen het uiterlijk, maar verhoogt ook de hardheid van het oppervlak, maakt het gemakkelijker schoon te maken en biedt bescherming tegen corrosie. Het is ideaal voor commerciële en industriële toepassingen.
ChansMachining staat als uw productiepartner klaar om u te voorzien van de beste verchroomdiensten. We hebben een team van zeer ervaren professionals en de nieuwste gereedschappen om uw productvereisten aan te pakken. Neem vandaag nog contact met ons op om te horen hoe we u kunnen helpen met uw project.
FAQ
Welke materialen kunnen worden verchroomd?
Verchromen is een van de populairste technologieën waarbij chroom op verschillende substraten wordt afgezet om de bescherming tegen corrosie, de hardheid van het oppervlak en het uiterlijk te verbeteren. Enkele van de meest gebruikte plateringsmaterialen zijn staal, roestvast staal, aluminium, koper en koperlegeringen, messing, brons en sommige kunststoffen, hoewel deze laatste eerst een geleidende laag moeten krijgen.
