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鋁合金壓鑄件表面處理方法有哪些

鋁合金壓鑄件表面處理方法有哪些     

如今,壓鑄鋁合金件廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域。合適的表面處理對其至關(guān)重要,不同方法會帶來不同性能與外觀,影響產(chǎn)品質(zhì)量與競爭力。本文詳解各種表面處理方法,助你在生產(chǎn)或選擇鋁合金壓鑄件時做出合理決策。

壓鑄鋁合金用到的表面處理技術(shù)

陽極氧化工藝

  • 工藝概述:在通高壓電的情況下使鋁合金表面形成一層氧化膜。 

  • 工藝特性:氧化膜硬度高,抗刮擦磨損,可染色性強,顏色豐富,耐腐蝕性良好,適應(yīng)多種環(huán)境,絕緣性能較好。 

  • 適用范圍:電子產(chǎn)品外殼,如手機、平板電腦、筆記本電腦等;汽車零部件,如輪轂、裝飾條、內(nèi)飾件等;家居用品,如燈具外殼、家具五金件等;運動器材,如自行車零部件、健身器材等;航空航天領(lǐng)域的一些小型鋁合金零部件。

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微弧氧化工藝

  • 工藝概述:在高電壓下使壓鑄鋁合金表面產(chǎn)生微弧放電形成陶瓷質(zhì)氧化膜。 

  • 工藝特性:膜層性能好:硬度、耐磨、耐腐、絕緣、耐熱沖擊性優(yōu)。結(jié)合力強。工藝環(huán)保。可調(diào)控膜層特性。 

  • 適用范圍:航空航天、汽車、軍工、電子電器領(lǐng)域相關(guān)鋁合金部件。

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微弧氧化工藝 (3).jpg

微弧氧化工藝 (1).jpg

粉末噴涂工藝

  • 工藝概述:靜電吸附粉末涂料后高溫固化。 

  • 工藝特性:涂層附著力強,不易脫落。涂料種類豐富,滿足多種性能需求,如耐腐蝕性、耐磨性、耐候性等。顏色選擇廣,外觀效果多樣。覆蓋復(fù)雜形狀工件,涂裝均勻。環(huán)保性較好,粉末可回收。 

  • 適用范圍:門窗、幕墻,框架,電器外殼,設(shè)備外殼及零部件。

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電鍍工藝

  • 工藝概述: 電鍍是利用電解原理在鋁合金表面沉積一層金屬鍍層。 

  • 工藝特性: 能賦予鋁合金表面光澤,可呈現(xiàn)多種金屬色澤。提高表面硬度和耐磨性。可精確控制鍍層厚度。 

  • 適用范圍: 汽車輪轂、車標,手機外殼,水龍頭、淋浴噴頭,拉手,首飾,擺件,高檔五金制品,凸顯金屬質(zhì)感。

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電泳工藝

  • 工藝概述: 將壓鑄鋁合金工件作為電極放入含樹脂粒子的電泳漆液中,在電場作用下,漆液中的樹脂粒子在鋁合金表面沉積形成涂層的過程。 

  • 工藝特性: 涂層均勻、耐腐蝕性高、環(huán)保。 

  • 適用范圍: 汽車、電器、建筑行業(yè)。

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烤漆工藝

  • 工藝概述: 先對壓鑄鋁合金表面清洗、除銹等預(yù)處理,接著噴涂特定涂料,最后放入高溫烤爐烘烤,使涂料固化成堅固漆面。 

  • 工藝特性:漆面光滑平整,光澤度高。具有良好的硬度和耐磨性,防刮擦。色彩鮮艷且持久。防水、防潮性能較好,防水分侵蝕??蓪崿F(xiàn)特殊的紋理和效果。 

  • 適用范圍:鋁合金餐椅框架、折疊桌的支架,高端音箱外殼、電腦顯示器支架。背帶扣,滑板車的立桿,鋁合金手電筒外殼、保溫杯外殼。

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噴砂工藝

  • 工藝概述: 利用高速噴射的砂粒沖擊壓鑄鋁合金表面。通過調(diào)整砂粒的大小、噴射壓力和角度等參數(shù),可以控制表面的粗糙度和效果。 

  • 工藝特性:均勻的粗糙度,增強涂層附著力。提高表面清潔度。營造出獨特的亞光效果,外觀質(zhì)感強。工藝相對簡單,成本較低。 

  • 適用范圍:電機外殼,鋁合金門插銷,臺燈外殼,相框邊框,U 盤外殼,零配件。

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化學(xué)鈍化工藝

  • 工藝概述:將鋁合金壓鑄件浸入含有特定化學(xué)試劑的溶液中,通過化學(xué)反應(yīng)在鋁合金表面生成鈍化膜。 

  • 工藝特性: 形成一層致密的鈍化膜,抗腐蝕能力,不同氣候環(huán)境下具有良好的耐用性。 ,操作簡單,成本較低。 

  • 適用范圍: 散熱片,管道、閥門,門窗配件。

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化學(xué)鍍工藝

  • 工藝概述:化學(xué)鍍是在無外加電流的情況下,利用合適的還原劑,使鍍液中的金屬離子在壓鑄鋁合金表面還原沉積出金屬鍍層的過程。 

  • 工藝特性:鍍層均勻性好,滿足復(fù)雜結(jié)構(gòu)鍍層。鍍層與壓鑄鋁合金基底之間較強的結(jié)合力,使鍍層不易脫落??慑儾牧隙鄻樱嚎梢猿练e多種金屬和合金鍍層,如鎳、銅等??商岣咂鋵?dǎo)電性。 

  • 適用范圍:電腦主板,手機電路板,電子接插件,汽車零部件。

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滲氮處理工藝

  • 工藝概述:。壓鑄鋁合金在含氮介質(zhì)中,在一定條件下使氮原子滲入表面形成氮化物層。 

  • 工藝特性:表面硬度高、抗腐蝕性好、改善疲勞性能。 

  • 適用范圍:模具行業(yè)、機械零件、汽車零部件。

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化學(xué)拋光工藝

  • 工藝概述:壓鑄鋁合金工件浸入含強酸與添加劑的拋光液,在一定條件下反應(yīng),溶解微觀凸起部分降低粗糙度,通過添加劑協(xié)同作用使表面光亮平整。 

  • 工藝特性:操作簡單、拋光效果好、成本相對低、有環(huán)保局限性。 

  • 適用范圍:裝飾性零部件、復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件、批量生產(chǎn)的零件。

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機械拋光工藝

  • 工藝概述:利用拋光工具與壓鑄鋁合金表面摩擦,借助介質(zhì)去除瑕疵等,使表面光滑光亮。 

  • 工藝特性:精度可控,能達到高光滑度和光澤度。有局限:復(fù)雜形狀工件難均勻拋光。 

  • 適用范圍:光學(xué)元件,光學(xué)儀器,精密零件,軸類、齒輪,高端裝飾,手表外殼、首飾盒。

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激光表面處理工藝

  • 工藝概述:利用高能量密度的激光束對壓鑄鋁合金表面進行照射,使鋁合金表面發(fā)生物理或化學(xué)變化,從而改變其表面性能的工藝。 

  • 工藝特性:高精度、非接觸、能實現(xiàn)多種處理效果。 

  • 適用范圍:航空航天、汽車制造、精密機械領(lǐng)域。

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拉絲工藝

  • 工藝概述:通過拉絲設(shè)備上的拉絲輪或拉絲帶,按照一定的方向?qū)ぜ砻孢M行摩擦,使表面形成均勻、細密的紋路。 

  • 工藝特性:可產(chǎn)生多種紋路效果如直紋、亂紋、波紋等,耐磨抗指紋。 

  • 適用范圍:手機、平板鋁合金外殼,家電面板,汽車內(nèi)部的鋁合金裝飾件,裝飾條。

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各表面處理工藝的好壞比較

成本比較

成本低的工藝:噴砂工藝、化學(xué)鈍化工藝、化學(xué)拋光工藝、電泳工藝。 成本高的工藝:微弧氧化工藝、滲氮處理工藝、激光表面處理工藝、部分電鍍工藝(如鍍金、鍍銀等特殊電鍍)、高端烤漆工藝。

性能對比

耐磨性能好:微弧氧化工藝、滲氮處理工藝、烤漆工藝、電鍍工藝、機械拋光工藝。 耐腐蝕性能好:微弧氧化工藝、陽極氧化工藝、粉末噴涂工藝、電泳工藝、化學(xué)鈍化工藝、化學(xué)鍍工藝。 綜合性能好:(硬度、耐熱、結(jié)合力等)微弧氧化工藝、滲氮處理工藝、激光表面處理工藝。

不同使用環(huán)境及適合的工藝

戶外環(huán)境(如外墻鋁合金構(gòu)件)

粉末噴涂工藝:具有良好的耐候性、耐腐蝕性,能長時間抵御紫外線、風(fēng)雨等侵蝕,顏色選擇多樣且涂層不易褪色。 陽極氧化工藝:氧化膜能適應(yīng)戶外環(huán)境,抗腐蝕,且能保持較好的外觀穩(wěn)定性。

高濕度環(huán)境(如浴室五金件)

電泳工藝:形成的涂層耐腐蝕性高,能有效防止在高濕度環(huán)境下鋁合金生銹。 電鍍工藝:例如鍍鉻,可以提高表面的耐腐蝕性和光澤度,適應(yīng)潮濕環(huán)境。

高溫環(huán)境(如汽車發(fā)動機部件)

微弧氧化工藝:其形成的膜層耐熱沖擊性好,在高溫下能保持性能穩(wěn)定。 滲氮處理工藝:表面硬度高且在高溫環(huán)境下仍可保持一定的性能,抗高溫氧化。

高摩擦環(huán)境(如機械傳動部件)

機械拋光工藝:能使表面光滑,降低摩擦系數(shù),減少磨損。 電鍍工藝:如鍍硬鉻等可以提高表面硬度,增強耐磨性。

電子設(shè)備內(nèi)部環(huán)境(如手機零件)

化學(xué)鍍工藝:可提高導(dǎo)電性,且鍍層均勻性好,能滿足復(fù)雜結(jié)構(gòu)的電子零件需求。 陽極氧化工藝:絕緣性能較好,能防止電子元件之間的短路等問題。

結(jié)論

鋁合金壓鑄件表面處理方法多樣,有陽極氧化、微弧氧化、粉末噴涂、電鍍等多種工藝。 成本上,噴砂、化學(xué)鈍化等工藝低,微弧氧化、滲氮處理等工藝高。性能上,不同工藝在耐磨、耐腐蝕、綜合性能方面各有優(yōu)勢。使用環(huán)境方面,戶外適合粉末噴涂與陽極氧化;高濕度環(huán)境選電泳與電鍍;高溫環(huán)境用微弧氧化與滲氮處理;高摩擦環(huán)境適合機械拋光與電鍍;電子設(shè)備內(nèi)部環(huán)境以化學(xué)鍍與陽極氧化為佳。實際中應(yīng)根據(jù)需求、成本、使用環(huán)境等因素選擇合適的表面處理工藝。

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