Анализ распространенных процессов обработки поверхности литьев из алюминиевых сплавов методом литья под давлением

Анализ распространенных процессов обработки поверхности литьев из алюминиевых сплавов методом литья под давлением

Литья из алюминиевых сплавов методом литья под давлением благодаря своим преимуществам — низкой массе и высокой прочности — широко используются в автомобильной, электронике, бытовой технике и других отраслях. Однако после формовки методом литья под давлением на поверхности изделий часто возникают проблемы, такие как поресты и оксидные пленки. Поэтому для улучшения эксплуатационных характеристик и внешнего вида требуется обработка поверхности. Ниже представлены пять основных процессов обработки поверхности.

Процесс анодного окисления — один из самых распространенных. Литье помещается в электролитический раствор в качестве анода, и при пропускании постоянного тока образуется оксидная пленка. Толщина этой пленки достигает 5–20 мкм. Она не только придает изделиям различные оттенки, такие как серебристый белый и бронзовый, но и значительно улучшает коррозионную и износостойкость. Этот процесс часто используется для изделий с высокими требованиями к внешнему виду и долговечности, например, для средних рам мобильных телефонов и бытовых металлоконструкций.

Процесс электропокрытия формирует металлический покрытие на поверхности литьев посредством электролиза. Распространенные виды покрытий включают хром, никель, цинк и другие. Электропокрытие обладает однородностью и плотностью, что позволяет улучшить декоративные свойства и электропроводность изделий. Например, для ручек дверей автомобилей часто применяется хромирование — оно повышает блеск и одновременно защищает от внешней коррозии; для электронных компонентов часто используют цинковое покрытие для обеспечения хорошей электропроводности. Однако процесс электропокрытия предъявляет строгие требования к предварительной обработке: для обеспечения адгезии покрытия необходимо предварительно удалить масляные загрязнения и оксидные пленки с поверхности.

Процесс распылевой окраски делится на порошковую и жидкостную окраску. Краска равномерно распыляется на поверхность литья, а затем отверждается, образуя окрашенную пленку. Порошковая окраска не вызывает загрязнения растворителями, имеет однородную толщину пленки (обычно 60–120 мкм) и высокую ударопрочность, поэтому подходит для изделий, таких как уличное освещение и корпуса бытовой техники. Жидкостная окраска позволяет добиться более тонкого поверхностного эффекта, может быть настроена на различные текстуры (например, матовую или высокоблестящую) и удовлетворяет различные дизайнерские требования.

Процесс химического образования пленки не требует электропитания — защитная пленка образуется в результате реакции литья с химическим раствором. Распространенные виды включают хроматные и хромсвободные пленки. Этот процесс прост в эксплуатации и низкозатратен, а пленка тонкая и не влияет на размерную точность изделия. Он в основном используется для улучшения адгезии последующего окрашенного слоя или в качестве временной защитной пленки, поэтому подходит для мелких деталей, выпускаемых серийно.

Процесс полировки улучшает шероховатость поверхности литьев посредством механического шлифования или химического воздействия и делится на механическую, химическую и электролитическую полировку. Механическая полировка быстро удаляет поверхностные дефекты и обеспечивает зеркальный эффект; химическая полировка не требует сложного оборудования и подходит для деталей сложной формы; электролитическая полировка дополнительно улучшает гладкость поверхности и коррозионную устойчивость, поэтому часто используется в отраслях с высокими требованиями к поверхностной точности, такими как медицинское оборудование и точные приборы.

Разные процессы обработки поверхности имеют свои преимущества. В практическом применении необходимо осуществить комплексный выбор на основе эксплуатационного режима изделия, требований к характеристикам и бюджетных ограничений, чтобы обеспечить улучшение как функциональных, так и внешних качеств литьев из алюминиевых сплавов методом литья под давлением.