فهم عمليات المعالجة السطحية للمسبوكات المعدنية

من بين العديد من تقنيات تحضير الأسطح المختلفة، يعتبر السفع بالخردق والسفع بالرمل من أكثر التقنيات شيوعًا. يتم توجيه وسيط كاشط عالي السرعة مثل طلقة الفولاذ أو الرمل إلى السطح لإزالة الرمال والأكاسيد ومختلف الملوثات السطحية الأخرى.

في عمليات الإنتاج الضخمة، يكون السفع بالخردق متفوقًا بشكل واضح في الأداء، ويمكن أن يؤدي إدخال ضغوط الضغط إلى تحسين عمر إجهاد المنتج. ولهذا السبب، يُستخدم السفع بالخردق على نطاق واسع في مصبوبات الحديد والصلب لهياكل السيارات وقواعد الآلات المختلفة.

يمكن أن يؤدي السفع بالرمل إلى إنجاز المهمة على مجموعة متنوعة من الأشكال الهندسية، خاصةً تلك العميقة وذات التجاويف. يمكن أن يؤدي السفع بالرمل إلى تهيئة سطح المادة بحيث يمكن للسطح أن يتماسك بشكل صحيح لأي غطاء يأتي بعد ذلك.

يتم التلميع أولاً ويتبعه الطحن. يتم التلميع والطحن بعد التنظيف الأولي. ويتم ذلك باستخدام أحزمة أو عجلات كاشطة تزيل النتوءات والوميض والعيوب الصغيرة.

سيحقق سطحًا أكثر سلاسة يكون إما سطحًا نهائيًا أو سطحًا قد يغلق. سيساعد ذلك على تقليل ارتفاع الضغط الذي قد يؤدي إلى حدوث تشقق مع مقدار الوزن الذي يتم تطبيقه عدة مرات على المادة.

يتم طلاء الفوسفات عن طريق وضع طبقة معالجة كيميائية من الفوسفات قد تكون مفيدة في ربط الطلاء وحمايته من التآكل باعتدال.

كما أن طلاء الفوسفات جيد أيضًا لمسبوكات الصلب والزنك. وهو مادة أولية جيدة للطلاء بالمسحوق أو طلاء الآلات الصناعية.

الأنودة للألومنيوم وسبائك الألومنيوم. وهي عملية كهروكيميائية كهروكيميائية من شأنها أن تزيد من سماكة طبقة مسامية من أكسيد الألومنيوم وتشكل طبقة مسامية من أكسيد الألومنيوم.

يتميز أكسيد الألومنيوم بصلابة لا تصدق ومقاومة عالية للتآكل. كما يمكن أن يوفر ألوانًا قد تكون مفيدة لشكل وتصميم العلب الإلكترونية أو المباني.

الطلاء بالكهرباء هي عملية من شأنها تشكيل طبقة من المعدن وتتم باستخدام تيار كهربائي. ويتم ذلك باستخدام الزنك والنيكل والكروم والنحاس.

يحمي طلاء الزنك المسبوكات الفولاذية من التآكل. سيجعل طلاء الكروم سطح التجهيزات الصحية يبدو لامعاً وسيضيف مقاومة للتآكل إلى التجهيزات.

يمكن للطلاء غير الكهربائي أن يصنع رواسب موحدة دون استخدام الكهرباء. يعمل الطلاء بالنيكل والفوسفور مع الأشكال الهندسية المعقدة ويوفر سماكة موحدة، على عكس طريقة الطلاء بالألواح.

تعمل طريقة الطلاء هذه بشكل أفضل على الأشكال الهندسية الصعبة مثل الثقوب العمياء أو الثقوب الملولبة. كما أنها تزيد من الصلابة والمقاومة الكيميائية للجزء المطلي.

ينطوي طلاء المسحوق على وضع مسحوق بوليمر جاف، ثم يتم معالجته في فرن. وينتج عن ذلك طبقة متجانسة ذات مقاومة عالية للتقطيع والخدش وتشكل طبقة صلبة لحماية الجزء.

يتوفر طلاء المسحوق في مجموعة لا نهائية تقريبًا من الألوان والأنسجة وهو مفيد بشكل خاص لحماية المسبوكات الخارجية لأشياء مثل أعمدة المصابيح أو الشبكات أو حاويات الآلات التي يتراوح عمرها الافتراضي من 10 إلى 20 عامًا.

يوفر الطلاء السائل (الرطب) أكبر قدر من المرونة لتوفير ألوان مخصصة، خاصةً في التطبيقات منخفضة الحجم، ويتضمن استخدام الطلاء التمهيدي والطلاءات العلوية والدهانات المتخصصة.

في البيئات الصناعية المتطرفة، تُعد الدهانات المقاومة للماء (الإيبوكسي أو البولي يوريثان) مفيدة للحماية من الأشعة فوق البنفسجية (UV) والمواد الكيميائية والتآكل.

يوفر الجلفنة بالغمس الساخن وسيلة غير مكلفة لإعطاء قطع المسبوكات مستوى من الحماية من التآكل مدى الحياة. وينتج عن عملية الغمس طبقة سميكة من الزنك ملتصقة معدنياً بالسطح. تُعد طبقة الزنك مضحية لحماية الفولاذ من التآكل.

هذه العملية هي الأفضل لمسبوكات الهياكل المستخدمة في البيئات الساحلية أو الصناعية، ويمكنها باستخدام التقنية الصحيحة أن تتحمل التآكل لمدة 50 عامًا، حتى مع الحد الأدنى من الصيانة.

والتخميل هو عملية يمكن استخدامها لتحسين مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم للتآكل، وتتضمن إزالة الحديد الحر لترك أكسيد سلبي.

هذه العملية بسيطة للغاية وتتضمن غمسًا كيميائيًا وتعمل على منع التنقر مع المساعدة في الحفاظ على الحالة الصحية للمسبوكات المستخدمة في معالجة الأغذية أو التطبيقات الطبية.

تُعد المعالجة بالليزر والترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) أكثر خيارات المعالجة تقدمًا. يوفر طلاء السيراميك الصلب PVD مقاومة شديدة للتآكل.

التقسية بالليزر هي عملية تقوية أسنان التروس أو أسطح التآكل دون تشويه الجزء بأكمله.

تعتمد هذه المعالجات المختلفة على السبائك والهندسة والأداء المطلوب للمنتج النهائي. وعلاوة على ذلك، غالبًا ما يكون دمج المعالجات المختلفة (على سبيل المثال، التفجير بالخردق متبوعًا بالطلاء بالمسحوق) هو الأكثر فائدة.