Yaygın olarak kullanılan metal malzemeler arasında paslanmaz çelik, alüminyum alaşımı, saf alüminyum profiller, çinko alaşımı, pirinç vb. yer almaktadır. Bu makale esas olarak alüminyum ve alaşımlarına odaklanarak, bunlar üzerinde kullanılan birkaç yaygın yüzey işleme sürecini tanıtmaktadır.
Alüminyum ve alaşımları, kolay işlenebilirlik, zengin yüzey işleme yöntemleri ve iyi görsel efektler gibi özelliklere sahiptir ve birçok üründe yaygın olarak kullanılır. Bir keresinde, bir Apple dizüstü bilgisayarının kasasının CNC işleme ekipmanı kullanılarak tek bir alüminyum alaşımından nasıl işlendiğini ve CNC frezeleme, parlatma, yüksek parlaklıkta frezeleme ve tel çekme gibi birçok ana işlemi içeren çoklu yüzey işlemlerine nasıl tabi tutulduğunu gösteren bir video izlemiştim.
Alüminyum ve alüminyum alaşımları için yüzey işlemleri esas olarak yüksek parlaklıkta frezeleme/yüksek parlaklıkta kesme, kumlama, parlatma, tel çekme, eloksal kaplama, püskürtme vb. işlemleri içerir.
1. Yüksek parlaklıkta frezeleme/yüksek parlaklıkta kesme
Alüminyum veya alüminyum alaşımlı parçaların bazı detaylarının kesilmesi için yüksek hassasiyetli CNC işleme ekipmanları kullanılarak, ürün yüzeyinde bölgesel parlak alanlar oluşturulur. Örneğin, bazı cep telefonu metal gövdeleri parlak pahlı bir daire ile frezelenirken, bazı küçük metal görünümlü parçalar, ürün yüzeyinin parlaklığını artırmak için bir veya birkaç parlak sığ düz oluk ile frezelenir. Bazı üst düzey TV metal çerçeveleri de bu yüksek parlaklıkta frezeleme işlemini uygular. Yüksek parlaklıkta frezeleme/yüksek parlaklıkta kesme sırasında, freze bıçağının hızı oldukça özeldir. Hız ne kadar yüksekse, kesme vurguları o kadar parlak olur. Tersine, herhangi bir vurgu efekti oluşturmaz ve takım çizgilerine eğilimlidir.
2. Kumlama
Kumlama işlemi, alüminyum ve alüminyum alaşımlı parçaların yüzeyinde belirli bir temizlik ve pürüzlülük derecesi elde etmek için metal yüzeylerin temizlenmesi ve pürüzlendirilmesi de dahil olmak üzere metal yüzeylerin işlenmesinde yüksek hızlı kum akışının kullanılmasını ifade eder. Bu işlem, parça yüzeyinin mekanik özelliklerini iyileştirmekle ve parçanın yorulma direncini artırmakla kalmaz, aynı zamanda parçanın orijinal yüzeyi ile kaplama arasındaki yapışmayı da artırarak kaplama filminin dayanıklılığı ve kaplamanın düzleştirilmesi ve dekorasyonu için daha faydalıdır. Bazı ürünlerde, kumlama yoluyla mat inci gümüşü bir yüzey oluşturmanın etkisinin hala çok çekici olduğu, çünkü kumlamanın metal malzeme yüzeyine daha ince bir mat doku kazandırdığı görülmüştür.
3. Parlatma
Parlatma, bir iş parçasının yüzey pürüzlülüğünü azaltmak ve parlak ve düz bir yüzey elde etmek için mekanik, kimyasal veya elektrokimyasal etkilerden yararlanma sürecini ifade eder. Ürün kabuğundaki parlatma işlemi, esas olarak iş parçasının boyutsal doğruluğunu veya geometrik şekil doğruluğunu artırmak için değil (çünkü amaç montajı dikkate almak değildir), pürüzsüz bir yüzey veya ayna parlaklığında bir görünüm elde etmek için kullanılır.
Parlatma işlemleri temel olarak mekanik parlatma, kimyasal parlatma, elektrolitik parlatma, ultrasonik parlatma, sıvı parlatma ve manyetik aşındırıcı parlatmayı içerir. Birçok tüketici ürününde, alüminyum ve alüminyum alaşımlı parçalar genellikle mekanik parlatma ve elektrolitik parlatma veya bu iki yöntemin bir kombinasyonu kullanılarak parlatılır. Mekanik parlatma ve elektrolitik parlatma sonrasında, alüminyum ve alüminyum alaşımlı parçaların yüzeyi paslanmaz çeliğin ayna yüzeyine benzer bir görünüme kavuşabilir. Metal aynalar genellikle insanlara sadelik, şıklık ve lüks hissi vererek, ürünlere her ne pahasına olursa olsun sevgi duymalarını sağlar. Metal aynanın parmak izi sorununu çözmesi gerekir.
4. Eloksallama
Çoğu durumda, alüminyum parçalar (alüminyum ve alüminyum alaşımları dahil) elektrokaplama için uygun değildir ve elektrokaplama işlemi uygulanmaz. Bunun yerine, yüzey işlemi için eloksal gibi kimyasal yöntemler kullanılır. Alüminyum parçalarda elektrokaplama, çelik, çinko alaşımı ve bakır gibi metal malzemelerde elektrokaplamadan çok daha zor ve karmaşıktır. Bunun temel nedeni, alüminyum parçaların oksijen üzerinde bir oksit filmi oluşturmaya eğilimli olması ve bu durumun elektrokaplama kaplamasının yapışmasını ciddi şekilde etkilemesidir. Elektrolit içine daldırıldığında, alüminyumun negatif elektrot potansiyeli, nispeten pozitif potansiyele sahip metal iyonlarıyla yer değiştirmeye eğilimlidir ve bu da elektrokaplama tabakasının yapışmasını etkiler. Alüminyum parçaların genleşme katsayısı diğer metallerden daha büyüktür ve bu durum kaplama ile alüminyum parçalar arasındaki bağlanma kuvvetini etkiler. Alüminyum, amfoterik bir metaldir ve asidik ve alkali elektrokaplama çözeltilerinde çok kararlı değildir.
Anodik oksidasyon, metal veya alaşımların elektrokimyasal oksidasyonunu ifade eder. Örnek olarak alüminyum ve alüminyum alaşımlı ürünler (alüminyum ürünler olarak adlandırılır) ele alındığında, alüminyum ürünler ilgili elektrolit içerisine anot olarak yerleştirilir. Belirli koşullar ve dış akım altında, alüminyum ürünlerin yüzeyinde bir alüminyum oksit film tabakası oluşur. Bu alüminyum oksit film tabakası, alüminyum ürünlerin yüzey sertliğini ve aşınma direncini artırır, korozyon direncini yükseltir ve ayrıca oksit filmin ince tabakasındaki çok sayıda mikro gözeneklerin adsorpsiyon kapasitesinden yararlanır. Alüminyum ürünlerin yüzeyini çeşitli güzel ve canlı renklere boyar, alüminyum ürünlerin renk ifadesini zenginleştirir ve estetiğini artırır. Eloksal kaplama, alüminyum alaşımlarında yaygın olarak kullanılır.
Eloksal kaplama, çift renkli eloksal kaplama gibi, bir üründe belirli bir alana farklı renkler kazandırabilir. Bu şekilde, ürünün metal görünümü çift renklerin karşılaştırmasını yansıtabilir ve ürünün benzersiz asaletini daha iyi yansıtabilir. Ancak çift renkli eloksal kaplama işlemi karmaşık ve maliyetlidir.
5. Tel çekme
Yüzey tel çekme işlemi, metal iş parçalarının yüzeyinde taşlama yoluyla düzenli çizgiler oluşturarak dekoratif efektler elde etmeyi sağlayan nispeten gelişmiş bir işlemdir. Metal yüzey tel çekme, metal malzemelerin dokusunu etkili bir şekilde yansıtabilir ve birçok üründe yaygın olarak kullanılır. Yaygın bir metal yüzey işleme yöntemidir ve birçok kullanıcı tarafından beğenilmektedir. Örneğin, metal tel çekme efektleri genellikle masa lambası metal bağlantı pimlerinin uç yüzeyleri, kapı kolları, kilit panelleri, küçük ev aletleri kontrol panelleri, paslanmaz çelik sobalar, dizüstü bilgisayar panelleri, projektör kapakları vb. gibi ürün parçalarında kullanılır. Tel çekme, saten benzeri bir efektin yanı sıra tel çekmeye hazır diğer efektler de oluşturabilir.
Metal tel çekme, farklı yüzey efektlerine göre düz tel, düzensiz tel, spiral tel çekme vb. olarak sınıflandırılabilir. Tel çekmenin çizgi efekti büyük ölçüde değişebilir. Tel çekme teknolojisi kullanılarak metal parçaların yüzeyinde ince tel izleri net bir şekilde görülebilir. Görsel olarak, mat metalde parlayan ince bir saç teli parlaklığı olarak tanımlanabilir ve ürüne teknoloji ve moda havası katar.
6. Püskürtme
Alüminyum parçalarda yüzey püskürtme işleminin amacı yalnızca yüzeyi korumak değil, aynı zamanda alüminyum parçaların görünüm etkisini de artırmaktır. Alüminyum parçaların püskürtme işlemi temel olarak elektroforetik kaplama, elektrostatik toz püskürtme, elektrostatik sıvı faz püskürtme ve florokarbon püskürtmeyi içerir.
Elektroforetik püskürtme için anodizasyon ile birlikte kullanılabilir. Anodizasyon ön işleminin amacı, alüminyum parçaların yüzeyindeki yağ, kir ve doğal oksit tabakasını gidermek ve temiz bir yüzeyde homojen ve yüksek kaliteli bir anodizasyon filmi oluşturmaktır. Alüminyum parçaların anodizasyonu ve elektrolitik renklendirilmesinin ardından elektroforetik kaplama uygulanır. Elektroforetik kaplama ile oluşturulan kaplama homojen ve ince olup, yüksek şeffaflık, korozyon direnci, yüksek hava koşullarına dayanıklılık ve metal dokusuna karşı yüksek afiniteye sahiptir.
Elektrostatik toz püskürtme, toz boyanın bir toz püskürtme tabancası aracılığıyla alüminyum parçaların yüzeyine püskürtülmesi ve esas olarak koruyucu ve dekoratif bir rol oynayan organik bir polimer film tabakası oluşturulması işlemidir. Elektrostatik toz püskürtmenin çalışma prensibi kısaca, toz püskürtme tabancasına negatif yüksek voltaj uygulanması, kaplanmış iş parçasının topraklanması ve tabanca ile iş parçası arasında toz püskürtme için faydalı olan yüksek voltajlı bir elektrostatik alan oluşturulması olarak açıklanabilir.
Elektrostatik sıvı faz püskürtme, elektrostatik püskürtme tabancası aracılığıyla alüminyum alaşımlı profillerin yüzeyine sıvı kaplamalar uygulanarak koruyucu ve dekoratif bir organik polimer film oluşturulması işlemidir.
"Küryum yağı" olarak da bilinen florokarbon püskürtme, yüksek maliyetli, üst düzey bir püskürtme işlemidir. Bu püskürtme işlemini kullanan parçalar, solmaya, dona, asit yağmuruna ve diğer korozyonlara karşı mükemmel direnç, güçlü çatlama direnci ve UV direncine sahiptir ve zorlu hava koşullarına dayanıklıdır. Yüksek kaliteli florokarbon kaplamalar metalik parlaklık, canlı renkler ve net bir üç boyutlu his sağlar. Florokarbon püskürtme işlemi nispeten karmaşıktır ve genellikle birden fazla püskürtme işlemi gerektirir. Püskürtmeden önce, nispeten karmaşık ve yüksek gereksinimler gerektiren bir dizi ön işlem işleminin gerçekleştirilmesi gerekir.
Gönderim zamanı: 22 Mayıs 2024