Kovy a povrchové úpravy – přehled

Co je průmyslová povrchová úprava?

Průmyslová povrchová úprava je proces, při kterém je povrch obrobku obráběn za účelem zlepšení nebo změny jeho mechanických, chemických nebo vizuálních vlastností.

Existují různé způsoby ošetření povrchů, jako je leptání, galvanizace, práškové potahování, tepelné ošetření, modifikace mikrostruktury a tepelné potahování. Účelem povrchové úpravy je zlepšit životnost a účinnost obrobků. Povrchová úprava může také pomoci snížit náklady snížením požadavků na údržbu a zajištěním ochrany proti korozivním vlivům.

Jaké jsou výhody povrchové úpravy?

Povrchová úprava má mnoho výhod, například:

  • Může chránit povrch před korozí, nečistotami a opotřebením.
  • Může prodloužit životnost materiálu nebo produktu.
  • Může snižovat absorpci vlhkosti.
  • Může snižovat tření a opotřebení.
  • Může zlepšit vzhled a optiku.
  • Povrch lze snadno udržovat čistý.
  • Můžete použít teplo a zlepšit odolnost proti zvuku.

Jaké typy povrchových úprav existují?

Existuje celá řada povrchových úprav používaných pro různé aplikace. Mezi ně patří:

  • Nátěr: Jedná se o jednu z nejběžnějších povrchových úprav.
  • Potahování: Tuto povrchovou úpravu lze použít ve formě práškového potahování, galvanizace a elektroforézy.
  • Otázky a odpovědi: Tato úprava se používá k dosažení hladšího a pevnějšího povrchu, který je odolnější vůči opotřebení.
  • Tepelné úpravy: Tato povrchová úprava se používá ke zvýšení pevnosti a tvrdosti povrchu jeho zahřátím a následným ochlazením.
  • Leštění: Tato úprava se používá k dosažení hladšího a lesklejšího povrchu.
  • Povrchová úprava chemickými látkami.

Povrchová úprava rozpuštěnými materiály

Eloxování

Eloxování je povrchová úprava, při které se na povrchu kovového předmětu prostřednictvím anodické oxidace vytvoří film oxidu. Tato vrstva zabraňuje korozi a zlepšuje funkčnost a vzhled objektu.

Eloxování je typ eloxování a je nejznámější v souvislosti s povrchovou úpravou hliníkových slitin. Výsledná eloxovaná vrstva chrání kov před oxidací a zvyšuje odolnost.

Eloxování a technické eloxování lze kromě hliníku použít na různé jiné kovy. Tyto tzv. ventilové kovy, včetně oceli, titanu a hořčíku, při eloxování také vytvářejí ochrannou vrstvu oxidu.

Nitridace

Nitridace je tepelná úprava, při které je kov ošetřen dusíkem za použití tepla a tlaku. Tato povrchová úprava dodává kovu větší tvrdost, zlepšuje jeho odolnost proti opotřebení a zvyšuje odolnost proti korozi. Nitridace se často používá na ocel, železo, mosaz a hliník.

Cínování

Cínování je technika, při které je jeden kov, obvykle zinek, aplikován na jiný kov. Často se používá k ochraně kovových dílů před korozí, zejména ve vlhkém prostředí. Zinek se používá jako cínovací materiál, protože je velmi dobrým zpomalovačem koroze a má dlouhou životnost.

Galvanické zinkování

Galvanické zinkování je proces, při kterém jsou kovové povrchy potaženy vrstvou zinku. Tento proces se často používá na ocel a železo, ale lze jej aplikovat i na jiné kovové povrchy, jako je hliník nebo měď. Galvanicky zinkované kovové povrchy jsou odolné vůči kyselému dešti, slanému vzduchu a jiným povětrnostním podmínkám, které mohou vést ke korozi.

Chromování

Chromování je proces povrchové úpravy. Zahrnuje nanesení vrstvy kovu nebo kovových slitin na povrch materiálu za účelem jeho ochrany, zdobení nebo úpravy. Obvykle se aplikuje na kovové povrchy, aby byly odolnější vůči korozi a chráněné před oxidací.

Bezproudové pokovování niklem

Bezproudové pokovování niklem je technika povrchové úpravy používaná k aplikaci vrstvy niklu na kovový povrch. Aplikovaný nikl poskytuje velmi hladký a tvrdý povrch, který je odolný proti korozi a opotřebení. Tato technika je oblíbenou volbou pro průmyslové aplikace, protože nejen vytváří hladký, krásný povrch, ale také odolný povrch, který poskytuje dlouhou ochranu. Bezproudové poniklování se obvykle aplikuje na kovové části, jako jsou šrouby, vruty, matice, hřídele, spojky a další upevňovací prvky.

Fosfátování

Fosfátování je povrchová úprava, při které se na kovový povrch aplikuje vrstva fosfátu. Tato vrstva se používá k ochraně povrchu před korozí a k dosažení lesklého vzhledu povrchu. Fosfátový povlak se běžně používá na automobilové díly, nástroje, stroje a další kovové povrchy.

Sol-gel

Sol-gel je povrchová úprava, při které je roztok křemičitanových nebo hlinitanových sloučenin zaveden do předem vytvarovaného povrchu. Tento proces se často používá v elektronice, automobilovém, textilním a nábytkovém průmyslu, ale i v chemickém průmyslu. Povrchové úpravy Sol-gel jsou velmi tenké, hladké, robustní a odolné proti korozi, což je činí obzvláště atraktivními pro širokou škálu aplikací.

Povrchová úprava kapalnými materiály

Žárové stříkání

Žárové stříkání je typem povrchové úpravy, při které se pomocí práškového tryskového procesu aplikuje speciální pryskyřice. Tento proces se často používá k obnově poškozených povrchů a ke zlepšení trvanlivosti a odolnosti proti korozi. Při žárovém stříkání je práškový materiál, obvykle kombinace kovového prášku a pryskyřice, vysokotlakou tryskou nastříkán na povrch. Teplo generované tlakem během stříkání způsobuje, že se pryskyřice a kovový prášek spojí dohromady a vytvoří trvalou bariéru, která chrání povrch před nečistotami a vodou.

Plastifikace

Plastifikace je technika povrchové úpravy používaná zejména k prevenci koroze a zvýšení tvrdosti povrchu. Díky tomuto procesu jsou povrchy tenčí a tvrdší, což zvyšuje odolnost proti opotřebení a korozi. Plastifikace je proces aplikace tenké vrstvy kovu nebo neželezného kovu na povrch a vytvoření ochranné fólie, která chrání povrch před poškozením.

Elektroforetické máčení

Elektroforetické máčení je typ povrchové úpravy, při které je na kovovou část aplikován elektricky nabitý nátěr. Nátěr se poté elektrolýzou namočí do kovového dílu a povrch dílu se pokryje tenkou vrstvou barvy. Tento proces umožňuje jednotný a hladký povrch, který chrání kovový díl před korozí a opotřebením.

Pokovování ponorem (žárové pozinkování)

Pokovování ponorem (také nazývané žárové pozinkování) je typ elektrolytické povrchové úpravy, která se provádí na kovovém povrchu. Je to proces, ve kterém je na kov aplikována tenká vrstva zinkového prášku zahříváním povrchu slitinou zinku a mědi. Tento proces vytváří vrstvu odolnou proti korozi, která chrání před poškozením oxidací. Pokovování ponorem je jedním z mnoha způsobů povrchové úpravy známých jako pozinkování nebo galvanizace.

Ponořování

Ponořování je specifický typ povrchové úpravy, při které je obrobek ponořen do lázně s barvou, povlakem nebo jiným materiálem, který jej pokryje nebo chrání. Tento proces může v závislosti na materiálu a aplikaci trvat několik minut nebo několik hodin.

Smaltování

Smaltování je typ povrchové úpravy, při které se roztavené sklo aplikuje na kovový povrch a vytváří se hladký a lesklý povrch. Tato glazura se poté vytvrzuje ve speciální peci, čímž se vytváří tvrdý a odolný povrch. Smaltování je mimořádně účinný způsob, jak chránit povrch před korozí, poškrábáním, opotřebením a jiným poškozením.

Čištění

Čištění je proces povrchové úpravy, při kterém je železný kovový povrch ošetřen kyselinovým nebo zásaditým roztokem, tzv. lešticím prostředkem. To se obvykle provádí ponořením předmětu, který má být vyleštěn, do ponorné lázně. Chemická reakce vytváří povlak z černého oxidu, který není povlakem, ale transformací materiálu.

Tato úprava vytváří ochrannou vrstvu, která zlepšuje ochranu proti opotřebení a korozi.