Wytworzenie części i innych elementów w procesie obróbki skrawaniem jest obecnie tylko jednym z etapów całego procesu produkcji. Poza nadaniem im finalnego (oraz oczekiwanego) kształtu, zgodnie ze specyfikacją, tak wykonane obiekty są często poddawane dodatkowym procesom obróbki, zwłaszcza powierzchniowej.
Głównym celem jest nadanie jej dodatkowych właściwości, takich jak lepsza odporność na korozję czy uszkodzenia mechaniczne. Uzyskana w procesie obróbki galwanicznej powierzchnia charakteryzuje się również dobrymi walorami estetycznymi, która nie tylko chroni ją, ale również poprawia wygląd. Sprawia to, że ta metoda obróbki ma wiele zastosowań i spotykana jest często zarówno w przemyśle, jak i procesach nastawionych na uzyskanie powłok dekoracyjnych.
Na czym polega obróbka galwaniczna i na czym polega ten proces?
Głównym celem obróbki galwanicznej (nazywanej też galwanizacją lub – podręcznikowo – galwanostegią) jest wytworzenie cienkiej powłoki metalicznej na powierzchni części. Jest to proces elektrochemiczny, czyli łączący właściwości metali (np. stali, aluminium, miedzi) i oddziaływanie na ich powierzchnię elektrolitów (o odpowiednim składzie i temperaturze), który wytwarza na powierzchni warstwę metalu o właściwościach ochronno-dekoracyjnych.
Wspomniana kąpiel realizowana jest w specjalnych wannach galwanicznych, które zawierają wodny roztwór dobranych do konkretnego procesu związków chemicznych (w składzie kąpieli może pojawić się np. kwas siarkowy czy chromowy lub sole). W kontakcie z elektrolitem, podczas kąpieli galwanicznej, wytwarzana jest powłoka galwaniczna.
Parametry konkretnego procesu uzależnione są od:
- obrabianego metalu (stal wymaga nieco innych parametrów pracy niż aluminium czy tytan),
- wybranego procesu (chromowanie wymaga innego roztworu niż anodowanie twarde),
- oczekiwanych finalnych efektów procesu.
Rodzaje procesów zaliczanych do obróbki galwanicznej
Procesy obróbki galwanicznej nazywane są najczęściej od głównego pierwiastka, z którego wytwarzana jest powłoka.
Wśród najczęściej stosowanych procesów galwanotechnicznych warto wymienić:
- chromowanie – czyli nasycanie powierzchni pierwiastkami chromu; zapewnia bardzo dobre właściwości estetyczne, a dodatkowo chroni przed korozją i utwardza powierzchnię, co przekłada się na bardzo dobrą odporność na ścieranie,
- cynkowanie – nasycanie powierzchni stopami cynku. Uchodzi ona za najtańszą formę obróbki galwanicznej, w dużej mierze dzięki małemu skomplikowaniu procesu jak i dużej dostępności technologii tworzenia różnych powłok (w potocznym języku „blacha ocynkowana” jest kojarzona z odporną na korozję, co świadczy o tym, szeroko jest stosowana),
- miedziowanie – pokrywanie powierzchni warstwą związków miedzi. Ma on głównie właściwości estetyczne i jest często realizowany przy pomocy procesów chemicznych. Zastosowanie rozwiązań galwanotechnicznych umożliwia uzyskanie lepszej mechanicznie powłoki. Co ważne, jest to często proces przygotowawczy do innych metod obróbki galwanotechnicznej (np. niklowania),
- kadmowanie – często stosowane w przypadku części i elementów wystawionych na kontakt z wodą morską lub innymi substancjami zasadowymi. Zapewnia bardzo dobrą ochronę przed korozją, jednak głównym problemem tego procesu jest jego skomplikowanie oraz konieczność przeprowadzania go w dobrze dostosowanych pomieszczeniach (z powodu trujących oparów kadmu, bardzo szkodliwego metalu ciężkiego, jak i cyjanku),
- niklowanie – stosowane w celu skutecznej ochrony przed korozją, może być realizowane chemicznie i elektrochemicznie (galwanotechnicznie). Najczęściej stosowane na częściach stalowych. Chociaż zapewnia gorsze parametry techniczne niż np. chromowanie, jest często wybierane ze względu na dużo niższy koszt,
- fosforowanie – wytworzenie na powierzchni warstwy fosforanów w celu zabezpieczenia antykorozyjnego oraz obniżenia tarcia. W przeciwieństwie do chromowania, fosforowanie celowo pogarsza właściwości estetyczne powierzchni (redukcja refleksywności), dzięki czemu jest dobrą powierzchnią do malowania czy lakierowania. Ten proces był (i wciąż w pewnym zakresie jest) powszechnie stosowany w przemyśle zbrojeniowym (np. do obróbki ram jednostek broni palnej, wykonanych ze stali),
- anodowanie aluminium – bardzo popularna forma obróbki galwanotechnicznej. Zapewnia bardzo dobre parametry mechaniczne i estetyczne, które można dodatkowo ulepszyć barwieniem aluminium. Znakomicie chroni przed korozją, a grubość uzyskanej powłoki może być łatwo dostosowana do potrzeb.
Zalety wytwarzanych powłok galwanicznych
Różne rodzaje powłok galwanicznych zapewniają nieco inne efekty – mechaniczne, jak i wizualne. Jednak niezależnie od rodzaju wybranego procesu galwanizacji, za kluczowe zalety uzyskiwanych powłok należy uznać:
- wytworzenie na powierzchni części cienkiej warstwy materiału chroniącego przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz korozją,
- możliwość wytworzenia w tym procesie elektrolitycznym jednakowej powłoki na częściach o skomplikowanych kształtach,
- niekiedy – poprawę właściwości estetycznych, zmniejszenie tarcia czy przygotowanie do dalszych procesów (np. miedziowanie przed niklowaniem).
Zastosowania powłok galwanicznych
Procesy obróbki galwanicznej są często wybierane jako jeden z elementów produkcji części z powodu powyższych zalet. Lepsze właściwości ochronne powierzchni czy poprawa odporności na czynniki zewnętrzne sprawiają, że obróbka galwaniczna stosowana jest często w wielu gałęziach przemysłu, takich jak:
- motoryzacja – w celu poprawy parametrów elementów, od komponentów silnika, przez szeroko pojęty układ jezdny i napędowy (np. chromowanie felg), aż do zapewnienia lepszej odporności karoserii,
- turystyka – poddane procesowi galwanizacji akcesoria cieszą się dużą popularnością i renomą w tym środowisku (od stelaży namiotów, przez naczynia, aż do czekanów czy elementów siedzisk),
- wyposażenie domu i szeroko pojęty home decor – walory estetyczne powłok galwanicznych są tu dużo istotniejsze, jednak odporność na działanie substancji żrących pozostaje bez znaczenia w przypadku wykorzystania w kuchni, łazience czy całorocznej ekspozycji na czynniki pogodowe,
- i wiele innych obszarów.
Koszt obróbki galwanicznej jest uzależniony od wybranego procesu, stopnia skomplikowania oraz ilości pokrytych powłoką części. Jeśli potrzebujesz wyceny obróbki galwanicznej, skontaktuj się z RADMOT.
Jedno zlecenie, wiele korzyści - tak się współpracuje z RADMOT
W RADMOT oferujemy usługi frezowania CNC, usługi toczenia CNC, jak i wiele usług dodatkowych, w tym mycie, anodowanie aluminium, znakowanie laserowe oraz montaż. Mamy do Twojej dyspozycji ponad 80 nowoczesnych maszyn w naszym parku maszynowym, wszystkie od renomowanych producentów. Pobierz prezentację i sprawdź na jakich obrabiarkach produkujemy części.
Skontaktuj się z nami i powiedz, czego potrzebujesz. Usługi CNC świadczymy od niemal 40 lat. Nasza wycena jest zupełnie darmowa. A jeśli będziesz mieć wątpliwości, jaka technologia sprawdzi się u Ciebie najlepiej, nasza fachowa wiedza jest na Twoje usługi.
