Η επιφανειακή επεξεργασία είναι μια μέθοδος σχηματισμού τεχνητού επιφανειακού στρώματος στην επιφάνεια ενός υλικού βάσης με μηχανικές, φυσικές και χημικές ιδιότητες διαφορετικές από αυτές της βάσης. Για να το θέσω απλά, είναι ο καθαρισμός, το σκούπισμα, η αφαίρεση γρεζιών, η απολίπανση, η αφαλάτωση κ.λπ. της επιφάνειας του τεμαχίου εργασίας, σκοπός του οποίου είναι να καλύψει την αντοχή στη διάβρωση, τη φθορά, τη διακόσμηση ή άλλες ειδικές λειτουργικές απαιτήσεις του προϊόντος. Οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μέθοδοι επιφανειακής επεξεργασίας είναι: μηχανική λείανση, χημική επεξεργασία, θερμική επεξεργασία επιφάνειας, επιφανειακός ψεκασμός. Υπάρχουν δέκα κοινά χρησιμοποιούμενες διαδικασίες επιφανειακής επεξεργασίας:
Ηλεκτρική επιμετάλλωση υπό κενό, ηλεκτρολυτική στίλβωση, ανοδίωση, διαδικασία ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης, διαδικασία εκτύπωσης μαξιλαριών, διαδικασία γαλβανισμού, έλξη μεταλλικών συρμάτων, εκτύπωση μεταφοράς νερού, μεταξοτυπία, διακόσμηση σε καλούπι κ.λπ. Σήμερα, ας εισαγάγουμε τις πρώτες πέντε διαδικασίες:
1. Επιμετάλλωση κενού
Η επιμετάλλωση κενού είναι ένα φυσικό φαινόμενο εναπόθεσης. Δηλαδή, το αέριο αργό εγχέεται σε κατάσταση κενού και το αέριο αργό χτυπά το υλικό στόχο και το υλικό στόχο διαχωρίζεται σε μόρια που απορροφώνται από αγώγιμα προϊόντα για να σχηματίσουν ένα ομοιόμορφο και λείο επιφανειακό στρώμα απομίμησης μετάλλου.
Τα υλικά που εφαρμόζονται περιλαμβάνουν μέταλλα, μαλακά και σκληρά πλαστικά, σύνθετα υλικά, κεραμικά και γυαλί. Η πιο κοινή επεξεργασία επιφανειών για ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση είναι το αλουμίνιο, ακολουθούμενη από το ασήμι και τον χαλκό. Κατά τη διαδικασία επιμετάλλωσης κενού, το τεμάχιο εργασίας πρέπει να ψεκαστεί, να φορτωθεί, να εκφορτωθεί και να ξαναψεκαστεί, επομένως το κόστος εργασίας είναι αρκετά υψηλό, αλλά εξαρτάται επίσης από την πολυπλοκότητα και την ποσότητα του τεμαχίου εργασίας. Όμως η περιβαλλοντική ρύπανση είναι πολύ μικρή, παρόμοια με τις επιπτώσεις του ψεκασμού στο περιβάλλον.
2. Ηλεκτρογυάλισμα
Η ηλεκτροστίλβωση είναι μια ηλεκτροχημική διαδικασία κατά την οποία άτομα ενός τεμαχίου κατεργασίας βυθισμένου σε ηλεκτρολύτη μετατρέπονται σε ιόντα και απομακρύνονται από την επιφάνεια λόγω της διέλευσης ηλεκτρικού ρεύματος, επιτυγχάνοντας έτσι το αποτέλεσμα της αφαίρεσης λεπτών γρέζων και την αύξηση της φωτεινότητας της επιφάνειας του αντικείμενο εργασίας. Τα περισσότερα μέταλλα μπορούν να γυαλιστούν ηλεκτρολυτικά, τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα για επιφανειακή στίλβωση ανοξείδωτου χάλυβα (ειδικά για ωστενιτικό πυρηνικό ανοξείδωτο χάλυβα), που μπορεί να παρατείνει τις ιδιότητες του ανοξείδωτου χάλυβα και να καθυστερήσει τη διάβρωση του ανοξείδωτου χάλυβα. Διαφορετικά υλικά δεν μπορούν να ηλεκτρογυαλιστούν ταυτόχρονα, ούτε καν να τοποθετηθούν στον ίδιο ηλεκτρολυτικό διαλύτη. Η όλη διαδικασία ολοκληρώνεται αυτόματα, άρα το κόστος εργασίας είναι πολύ χαμηλό.
3. Ανοδίωση
Είναι κυρίως ανοδική οξείδωση προϊόντων αλουμινίου ή κραμάτων αλουμινίου, η οποία χρησιμοποιεί ηλεκτροχημικές αρχές για να σχηματίσει ένα στρώμα μεμβράνης Al2O3 (οξείδιο του αλουμινίου) στην επιφάνεια του αλουμινίου και των κραμάτων αλουμινίου. Αυτό το στρώμα μεμβράνης οξειδίου έχει ειδικά χαρακτηριστικά όπως προστασία, διακόσμηση, μόνωση και αντοχή στη φθορά. Στην παραγωγική διαδικασία, η κατανάλωση νερού και ηλεκτρικής ενέργειας είναι αρκετά μεγάλη, ειδικά στη διαδικασία της οξείδωσης. Η κατανάλωση θερμότητας του ίδιου του μηχανήματος απαιτεί συνεχή ψύξη με νερό που κυκλοφορεί. Επιπλέον, η ανοδίωση δεν είναι εξαιρετική όσον αφορά την ενεργειακή απόδοση. Ταυτόχρονα, στην παραγωγή ηλεκτρόλυσης αλουμινίου, το φαινόμενο της ανόδου θα παράγει επίσης αέρια που προκαλούν καταστροφικές παρενέργειες στην ατμοσφαιρική στιβάδα του όζοντος, η οποία είναι επιβλαβής για το περιβάλλον.
4. Διαδικασία επιμετάλλωσης
Η διαδικασία προσάρτησης ενός στρώματος μεταλλικού φιλμ στην επιφάνεια των εξαρτημάτων με ηλεκτρόλυση, έτσι ώστε να αποφευχθεί η οξείδωση μετάλλων, να βελτιωθεί η αντοχή στη φθορά, η αγωγιμότητα, η ανάκλαση του φωτός, η αντίσταση στη διάβρωση και η βελτίωση της εμφάνισης. Το εξωτερικό στρώμα πολλών νομισμάτων είναι επίσης επιμεταλλωμένο. . Τα περισσότερα μέταλλα μπορούν να επιμεταλλωθούν, αλλά διαφορετικά μέταλλα έχουν διαφορετικά επίπεδα καθαρότητας και απόδοσης επιμετάλλωσης. Τα πιο συνηθισμένα από αυτά είναι: κασσίτερος, χρώμιο, νικέλιο, ασήμι, χρυσός και ρόδιο. Το μέταλλο νικελίου δεν πρέπει να χρησιμοποιείται για την πλάκα προϊόντων που έρχονται σε επαφή με το δέρμα, επειδή το νικέλιο είναι ερεθιστικό και τοξικό για το δέρμα. Στη διαδικασία της ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης χρησιμοποιείται μεγάλος αριθμός τοξικών ουσιών, επομένως απαιτούνται επαγγελματικές διακλαδώσεις και εκχύλιση για την εξασφάλιση ελάχιστων περιβαλλοντικών επιπτώσεων. Το συγκεκριμένο κόστος εξαρτάται από τον τύπο των συγκεκριμένων επιμεταλλωμένων εξαρτημάτων.
5. Διαδικασία εκτύπωσης pad
Η δυνατότητα εκτύπωσης κειμένου, γραφικών και εικόνων στην επιφάνεια αντικειμένων ακανόνιστου σχήματος γίνεται πλέον μια σημαντική ειδική εκτύπωση.
Εφαρμόσιμα υλικά: σχεδόν όλα τα υλικά μπορούν να χρησιμοποιήσουν τη διαδικασία εκτύπωσης pad, εκτός από υλικά πιο μαλακά από τα μαξιλαράκια σιλικόνης, όπως PTFE κ.λπ. Χαμηλό κόστος καλουπιού και χαμηλό κόστος εργασίας. Δεδομένου ότι η διαδικασία περιορίζεται σε διαλυτά μελάνια (τα οποία περιέχουν επιβλαβείς χημικές ουσίες), έχει υψηλό περιβαλλοντικό αντίκτυπο.