Vakuumska metalizacija - opis tehnologije, uređaj i recenzije

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Modifikacija različitih struktura, dijelova i funkcionalnih elemenata često se vrši potpunom promjenom strukture materijala. Za to se koriste sredstva dubokog termičkog, plazma i hemijskog tretmana. Ali postoji i širok segment metoda za promjenu operativnih svojstava zbog vanjskih premaza. Takve metode uključuju vakuumsku metalizaciju, zahvaljujući kojoj je moguće poboljšati dekorativne, vodljive, reflektirajuće i druge karakteristike materijala.

Pregled tehnologije

Suština metode je prskanje metalnih čestica po radnoj površini. Proces formiranja novog premaza nastaje zbog isparavanja donatorskih metala u vakuumu. Tehnološki ciklus podrazumijeva implementaciju nekoliko faza strukturne promjene ciljne baze i elemenata premaza. Posebno se razlikuju procesi isparavanja, kondenzacije, apsorpcije i kristalizacije. Ključni postupak se može nazvati interakcijom metalnih čestica s površinom u posebnom plinovitom okruženju. U ovoj fazi, tehnologija vakuumske metalizacije osigurava procese difuzije i vezivanja čestica za strukturu obratka. Naučinak, u zavisnosti od načina prskanja, karakteristika premaza i vrste obratka, možete dobiti različite efekte. Savremena tehnička sredstva omogućavaju ne samo poboljšanje individualnih performansi proizvoda, već i razlikovanje površinskih svojstava u pojedinačnim oblastima sa velikom preciznošću.

Primijenjena oprema

Postoje tri glavne grupe mašina koje se koriste za ovu tehnologiju. Ova oprema je kontinuirana, polukontinuirana i s prekidima. Shodno tome, razlikuju se na osnovu opšte organizacije procesa obrade. Jedinice s kontinuiranim radom često se koriste u masovnoj proizvodnji, gdje je potrebna in-line vakuumska metalizacija. Oprema ove vrste može biti jednokomorna i višekomorna. U prvom slučaju jedinice su orijentisane na sprovođenje direktne metalizacije. Višekomorni modeli također pružaju mogućnost implementacije dodatnih postupaka - primarne pripreme proizvoda, kontrole, termičke obrade itd. Ovaj pristup vam omogućava da optimizirate proizvodni proces. Mašine za serijsko i polu-kontinuirano nanošenje uglavnom imaju jednu glavnu komoru. Upravo zbog neregularnosti proizvodnje koriste se za određeni postupak, a pripremne radnje i ista kontrola kvaliteta odvijaju se u posebnom redosledu - ponekad u ručnom režimu bez automatizovanih linija. Sada je vrijedno detaljnije razmotriti od kojih čvorova se sastoje takvi agregati.

Uređenje mašina za metalizaciju

Pored glavne komore, u kojoj se odvijaju procesi taloženja, oprema uključuje mnoge pomoćne sisteme i funkcionalne komponente. Prije svega, vrijedno je direktno istaknuti izvore raspršenog materijala, čije su komunikacije povezane s kompleksom distribucije plina. Da bi postrojenje za vakuumsku metalizaciju obezbedilo parametre neophodne za određeni zadatak obrade, kanali za dovod raspršivanja sa regulatorima omogućavaju, posebno, podešavanje nivoa temperature, brzine strujanja i zapremine. Konkretno, ova infrastruktura je formirana od curenja, pumpi, ventila, prirubničkih elemenata i drugih fitinga.

U savremenim instalacijama za istu regulaciju radnih parametara koriste se senzori, spojeni na mikroprocesorsku jedinicu. Uzimajući u obzir date zahtjeve i fiksirajući trenutne stvarne vrijednosti, oprema može korigirati režime obrade bez učešća operatera. Takođe, da bi se olakšali procesi rada, oprema je dopunjena sistemima za čišćenje i kalibraciju u komori. Zahvaljujući takvoj opremi, popravak vakuumske metalizacije mašine je pojednostavljen, jer stalno i pravovremeno čišćenje minimizira rizik od preopterećenja zračnih motora, manipulatora i komunikacijskih kola. Potonji se u potpunosti smatraju potrošnim dijelom, čija se zamjena u kontinualnim jedinicama vrši u sklopu redovnog postupka održavanja.

Ciljni materijali za metalizaciju

Proceduri se pre svega podvrgavaju metalni blankovi,koji se mogu izraditi uključujući posebne legure. Dodatni premaz je potreban kako bi se osigurao antikorozivni sloj, poboljšala kvaliteta električnih instalacija ili promijenila dekorativna svojstva. Posljednjih godina, vakuumska metalizacija se sve više koristi u odnosu na polimerne proizvode. Ovaj proces ima svoje specifičnosti, zbog karakteristika strukture objekata ove vrste. Manje uobičajeno, tehnologija se koristi za proizvode niske tvrdoće. Ovo se odnosi na drvo i neke sintetičke materijale.

Osobine metalizacije plastike

Prskanje po površini plastičnih dijelova također može promijeniti njihova električna, fizička i kemijska svojstva. Često se metalizacija također koristi kao sredstvo za poboljšanje optičkih kvaliteta takvih praznina. Glavni problem u izvođenju ovakvih operacija je proces intenzivnog termičkog isparavanja, što neminovno stvara pritisak na tokove čestica koje prskaju površinu elementa. Zbog toga su potrebni posebni režimi za regulaciju difuzije osnovnog materijala i potrošene mase.

Ima svoje specifičnosti i vakuumsku metalizaciju plastike, koju karakteriše kruta struktura. U ovom slučaju bit će bitna prisutnost zaštitnih i temeljnih lakova. Da bi se održao dovoljan nivo adhezije za prevladavanje barijera ovih filmova, možda će biti potrebno povećati energiju termičkog djelovanja. Ali ovdje se opet javlja problem s rizicima uništenja plastične strukture pod utjecajem toplinskih tokova. Kao rezultat toga, kako bi se uklonio višaknaprezanja u radnoj okolini, uvode se modificirajuće komponente, kao što su plastifikatori i rastvarači, koji omogućavaju održavanje oblika radnog komada u optimalnom stanju, bez obzira na temperaturni režim.

Osobine obrade filmskih materijala

Tehnologije za proizvodnju materijala za pakovanje uključuju upotrebu metalizacije za PET folije. Ovaj proces osigurava aluminizaciju površine, zbog čega radni komad ima veću čvrstoću i otpornost na vanjske utjecaje. U zavisnosti od parametara obrade i konačnih zahteva za premaz, mogu se primeniti različite metode odvođenja toplote. Budući da je film osjetljiv na temperaturu, uvodi se dodatni postupak taloženja. Kao iu slučaju plastike, omogućava vam da prilagodite toplinsku ravnotežu, održavajući optimalno okruženje za radni komad. Debljina filmova koji se obrađuju metodom vakuumske metalizacije može biti od 3 do 50 mikrona. Postupno se uvode tehnologije koje daju slične premaze na površinama materijala debljine 0,9 mikrona, ali je to uglavnom još uvijek samo eksperimentalna praksa.

Metalizacija reflektora

Ovo je takođe poseban pravac upotrebe metalizacije. Ciljni objekat u ovom slučaju su farovi automobila. Njihov dizajn predviđa prisustvo reflektora, koji na kraju gube performanse - blijede, hrđaju i, kao rezultat, postaju neupotrebljivi. Uz to, čak i nova faramože doći do slučajnog oštećenja, što može zahtijevati popravku i restauraciju. Upravo je na taj zadatak usmjerena vakuumska metalizacija reflektora, koja osigurava nanošenje otporno na habanje na površini ogledala. Ispunjavanje vanjske konstrukcije metaliziranim česticama, s jedne strane, eliminira manje nedostatke, a s druge strane djeluje kao zaštitni premaz, sprječavajući moguća oštećenja u budućnosti.

Organizacija procesa kod kuće

Bez posebne opreme može se primijeniti tehnologija površinskog kemijskog premaza, ali za vakuumsku obradu u svakom slučaju je potrebna odgovarajuća komora. U prvoj fazi priprema se sam radni komad - treba ga očistiti, odmastiti i, ako je potrebno, brušiti. Zatim se predmet postavlja u vakuumsku metalizacijsku komoru. Svojim rukama možete napraviti i posebnu opremu na šinama od profilnih elemenata. Ovo će biti zgodan način za utovar i istovar materijala ako planirate da ga redovno obrađujete. Kao izvor čestica metalizacije koriste se tzv. blankovi - od aluminijuma, mesinga, bakra itd. Nakon toga se komora podešava na optimalni režim obrade i počinje proces taloženja. Gotov proizvod odmah nakon metalizacije može se ručno premazati pomoćnim zaštitnim premazima na bazi lakova.

Pozitivne povratne informacije o tehnologiji

Metoda ima mnoge pozitivne kvalitete koje primjećuju korisnici gotovih proizvoda u različitim oblastima. Posebno se odnosi navisoka zaštitna svojstva premaza, koja sprječavaju procese korozije i mehaničko uništavanje baze. Pozitivno reagiraju i obični potrošači proizvoda koji su podvrgnuti vakuumskoj metalizaciji kako bi se poboljšale ili promijenile njihove dekorativne kvalitete. Stručnjaci također naglašavaju ekološku sigurnost tehnologije.

Negativne recenzije

Nedostaci ove metode obrade proizvoda uključuju složenost tehničke organizacije procesa i visoke zahtjeve za pripremnim mjerama za radni komad. I to da ne spominjemo korištenje visokotehnološke opreme. Samo uz njegovu pomoć možete dobiti visokokvalitetno prskanje. Trošak je također na listi nedostataka vakumiranja. Cijena obrade jednog elementa može biti 5-10 hiljada rubalja. ovisno o površini ciljane površine i debljini premaza. Još jedna stvar je da serijsko prevlačenje smanjuje cijenu pojedinačnog proizvoda.

Na zatvaranju

Promjenom tehničkih, fizičkih i dekorativnih svojstava pojedinih materijala proširuju se mogućnosti njihove dalje primjene. Razvoj metode vakuumske metalizacije doveo je do pojave posebnih područja obrade sa fokusom na specifične performanse. Tehnolozi rade i na pojednostavljivanju samog procesa taloženja, što se već danas manifestuje u vidu smanjenja opreme i procedura naknadne obrade. Što se tiče primjene tehnike kod kuće, ovo je najvišeproblematična metoda pokrivanja, jer zahtijeva od izvođača posebne vještine, a da ne govorimo o tehničkim sredstvima. S druge strane, pristupačnije metode prskanja ne dozvoljavaju dobijanje premaza istog kvaliteta – bilo da se radi o zaštitnom sloju ili dekorativnom stajlingu.