معدنة الفراغ - وصف التكنولوجيا والجهاز والاستعراضات

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

غالبًا ما يتم إجراء تعديل الهياكل والأجزاء والعناصر الوظيفية المختلفة عن طريق تغيير هيكل المواد تمامًا. لهذا الغرض ، يتم استخدام وسائل المعالجة الحرارية والبلازما والكيميائية العميقة. ولكن هناك أيضًا شريحة واسعة من طرق تغيير الخصائص التشغيلية بسبب الطلاءات الخارجية. تتضمن هذه الأساليب المعدن بالفراغ ، والذي بفضله يمكن تحسين خصائص المواد الزخرفية والتوصيلية والعاكسة وغيرها.

نظرة عامة على التكنولوجيا

جوهر الطريقة هو رش الجزيئات المعدنية على سطح العمل. تحدث عملية تكوين طلاء جديد بسبب تبخر المعادن المانحة في فراغ. تتضمن الدورة التكنولوجية تنفيذ عدة مراحل من التغيير الهيكلي للقاعدة المستهدفة وعناصر الطلاء. على وجه الخصوص ، تتميز عمليات التبخر والتكثيف والامتصاص والتبلور. يمكن أن يسمى الإجراء الرئيسي تفاعل الجسيمات المعدنية مع السطح في بيئة غازية خاصة. في هذه المرحلة ، تضمن تقنية المعدنة بالفراغ عمليات الانتشار وربط الجزيئات بهيكل قطعة العمل. على الالناتج ، اعتمادًا على أوضاع الرش وخصائص الطلاء ونوع الشغل ، يمكنك الحصول على مجموعة متنوعة من التأثيرات. تجعل الوسائل التقنية الحديثة من الممكن ليس فقط تحسين الأداء الفردي للمنتج ، ولكن أيضًا للتمييز بين خصائص السطح في المناطق الفردية بدقة عالية.

المعدات التطبيقية

هناك ثلاث مجموعات رئيسية من الآلات المستخدمة لهذه التكنولوجيا. هذا الجهاز مستمر وشبه مستمر ومتقطع. وفقًا لذلك ، فهي تختلف على أساس التنظيم العام لعملية المعالجة. غالبًا ما تُستخدم الوحدات ذات التشغيل المستمر في الإنتاج الضخم ، حيث يلزم تعدين الفراغ في الخط. يمكن أن تكون المعدات من هذا النوع ذات حجرة مفردة ومتعددة. في الحالة الأولى ، يتم توجيه الوحدات نحو تنفيذ المعدنة المباشرة. توفر النماذج متعددة الغرف أيضًا إمكانية تنفيذ إجراءات إضافية - التحضير الأولي للمنتج ، والتحكم ، والمعالجة الحرارية ، إلخ. يتيح لك هذا الأسلوب تحسين عملية التصنيع. تحتوي آلات الطلاء بالدفعات وشبه المستمر بشكل عام على غرفة رئيسية واحدة. وبسبب عدم انتظام الإنتاج على وجه التحديد ، يتم استخدامها لإجراء معين ، ويتم تنفيذ العمليات التحضيرية ونفس مراقبة الجودة بترتيب منفصل - أحيانًا في الوضع اليدوي بدون خطوط آلية. الآن يجدر النظر بمزيد من التفصيل في ما تتكون منه هذه المجاميع.

ترتيب آلات المعدنة

إلى جانب الغرفة الرئيسية ، حيث تتم عمليات الترسيب ، تشتمل المعدات على العديد من الأنظمة المساعدة والمكونات الوظيفية. بادئ ذي بدء ، يجدر تسليط الضوء بشكل مباشر على مصادر المواد التي يتم رشها ، والتي ترتبط اتصالاتها بمجمع توزيع الغاز. من أجل أن يوفر مصنع المعدنة بالفراغ المعلمات اللازمة لمهمة معالجة معينة ، تسمح قنوات تغذية الرش مع المنظمين ، على وجه الخصوص ، بضبط مستوى درجة الحرارة وسرعة اتجاه التدفق والأحجام. على وجه الخصوص ، تتكون هذه البنية التحتية من التسريبات والمضخات والصمامات وعناصر الفلنجات والتجهيزات الأخرى.

في التركيبات الحديثة لنفس التنظيم لمعلمات التشغيل ، يتم استخدام المستشعرات المتصلة بوحدة المعالجات الدقيقة. مع الأخذ في الاعتبار المتطلبات المحددة وتحديد القيم الفعلية الحالية ، يمكن للمعدات تصحيح أوضاع المعالجة دون مشاركة المشغل. أيضًا ، لتسهيل عمليات التشغيل ، يتم استكمال المعدات بأنظمة التنظيف والمعايرة داخل الغرفة. بفضل هذه المعدات ، تم تبسيط إصلاح تفريغ الآلة ، نظرًا لأن التنظيف المستمر وفي الوقت المناسب يقلل من مخاطر التحميل الزائد لمحركات الهواء والمعالجات ودوائر الاتصالات. يعتبر الأخير جزءًا مستهلكًا تمامًا ، ويتم استبداله في وحدات مستمرة كجزء من إجراءات الصيانة الدورية.

المواد المستهدفة للمعادن

بادئ ذي بدء ، تخضع الفراغات المعدنية للإجراء ،والتي يمكن صنعها بما في ذلك السبائك الخاصة. مطلوب طلاء إضافي لتوفير طبقة مقاومة للتآكل ، أو تحسين جودة الأسلاك الكهربائية ، أو تغيير خصائص الزخرفة. في السنوات الأخيرة ، تم استخدام المعدنة بالفراغ بشكل متزايد فيما يتعلق بمنتجات البوليمر. هذه العملية لها خصائصها الخاصة ، بسبب خصائص هيكل الأشياء من هذا النوع. أقل شيوعًا ، يتم استخدام التكنولوجيا للمنتجات ذات الصلابة المنخفضة. هذا ينطبق على الخشب وبعض المواد الاصطناعية.

ميزات تعدين البلاستيك

يمكن أن يؤدي الرش على سطح الأجزاء البلاستيكية أيضًا إلى تغيير خصائصها الكهربائية والفيزيائية والكيميائية. في كثير من الأحيان ، يتم استخدام المعدنة أيضًا كوسيلة لتحسين الصفات البصرية لمثل هذه الفراغات. المشكلة الرئيسية في تنفيذ مثل هذه العمليات هي عملية التبخر الحراري المكثف ، والتي تضغط حتمًا على تدفقات الجسيمات التي ترش سطح العنصر. لذلك ، هناك حاجة إلى أوضاع خاصة لتنظيم انتشار المادة الأساسية والكتلة المستهلكة.

له خصائصه الخاصة ومعدن اللدائن بالفراغ ، والذي يتميز بهيكل صلب. في هذه الحالة ، سيكون وجود الورنيش الواقي والتأهيلي مهمًا. للحفاظ على مستوى الالتصاق الكافي للتغلب على حواجز هذه الأغشية ، قد يكون من الضروري زيادة طاقة الحركة الحرارية. ولكن هنا مرة أخرى توجد مشكلة تتعلق بمخاطر تدمير الهيكل البلاستيكي تحت تأثير التدفقات الحرارية. نتيجة لذلك ، من أجل إزالة الفائضضغوط في بيئة العمل ، يتم إدخال تعديلات على المكونات ، مثل الملدنات والمذيبات ، مما يجعل من الممكن الحفاظ على شكل قطعة العمل في حالة مثالية ، بغض النظر عن نظام درجة الحرارة.

ميزات معالجة مواد الفيلم

تشمل تقنيات تصنيع مواد التعبئة والتغليف استخدام المعدن لأفلام PET. توفر هذه العملية الألمنيوم للسطح ، مما يمنح قطعة العمل قوة ومقاومة أعلى للتأثيرات الخارجية. اعتمادًا على معلمات المعالجة والمتطلبات النهائية للطلاء ، يمكن تطبيق طرق مختلفة لإزالة الحرارة. نظرًا لأن الفيلم حساس لدرجة الحرارة ، يتم تقديم إجراء ترسيب إضافي. كما هو الحال في حالة البلاستيك ، فإنه يسمح لك بضبط التوازن الحراري ، والحفاظ على بيئة مثالية لقطعة العمل. يمكن أن تتراوح سماكة الأغشية التي تتم معالجتها بطريقة معدنة لفة الفراغ من 3 إلى 50 ميكرون. يتم إدخال تقنيات تدريجية توفر طلاءًا متشابهًا على أسطح المواد بسمك 0.9 ميكرون ، ولكن في معظم الأحيان لا يزال هذا مجرد ممارسة تجريبية.

معدنة العواكس

هذا أيضًا اتجاه منفصل لاستخدام المعدنة. الهدف في هذه الحالة هو المصابيح الأمامية للسيارة. يوفر تصميمها وجود عواكس ، والتي تفقد أدائها في النهاية - تتلاشى ، ويصدأ ، ونتيجة لذلك ، تصبح غير صالحة للاستعمال. بالإضافة إلى ذلك ، حتى مصباح أمامي جديدقد تتعرض لأضرار عرضية قد تتطلب إصلاحًا وترميمًا. هذه المهمة بالتحديد هي التي تركز عليها عملية تفريغ العواكس المعدنية ، والتي تضمن ترسيبًا مقاومًا للاهتراء على سطح المرآة. ملء الهيكل الخارجي بالجزيئات المعدنية ، من ناحية ، يزيل العيوب الطفيفة ، ومن ناحية أخرى ، يعمل كطبقة واقية ، مما يمنع الضرر المحتمل في المستقبل.

تنظيم العملية في المنزل

بدون معدات خاصة ، يمكن تطبيق تقنية طلاء السطح الكيميائي ، ولكن لمعالجة الفراغ ، يلزم وجود غرفة مناسبة في أي حال. في المرحلة الأولى ، يتم تحضير قطعة العمل نفسها - يجب تنظيفها وإزالة الشحوم منها ، وإذا لزم الأمر ، صنفرتها. بعد ذلك ، يتم وضع الكائن في غرفة معدنة فراغ. بيديك ، يمكنك أيضًا صنع معدات خاصة على القضبان من عناصر الملف الشخصي. ستكون هذه طريقة مناسبة لتحميل وتفريغ المواد إذا كنت تخطط لمعالجتها بشكل منتظم. كمصدر لجزيئات المعدنة ، يتم استخدام ما يسمى بالفراغات - من الألومنيوم والنحاس الأصفر والنحاس وما إلى ذلك. بعد ذلك ، يتم ضبط الغرفة على وضع المعالجة الأمثل وتبدأ عملية الترسيب. يمكن طلاء المنتج النهائي بعد عملية المعدن مباشرة يدويًا بطبقات واقية إضافية تعتمد على اللك.

ردود فعل إيجابية على التكنولوجيا

تحتوي الطريقة على العديد من الصفات الإيجابية التي لاحظها مستخدمو المنتجات النهائية في مختلف المجالات. على وجه الخصوص ، فإنه يشير إلىخصائص الحماية العالية للطلاء ، مما يمنع عمليات التآكل والتدمير الميكانيكي للقاعدة. كما يستجيب المستهلكون العاديون للمنتجات التي تعرضت للمعادن بالفراغ من أجل تحسين أو تغيير صفاتهم الزخرفية بشكل إيجابي. يؤكد الخبراء أيضًا على السلامة البيئية للتكنولوجيا.

مراجعات سلبية

تشمل عيوب طريقة معالجة المنتجات هذه مدى تعقيد التنظيم الفني للعملية والمتطلبات العالية للتدابير التحضيرية لقطعة العمل. ناهيك عن استخدام معدات عالية التقنية. فقط بمساعدتها يمكنك الحصول على رش عالي الجودة. التكلفة موجودة أيضًا في قائمة عيوب طلاء الفراغ. يمكن أن يكون سعر معالجة عنصر واحد من 5 إلى 10 آلاف روبل. حسب مساحة المنطقة المستهدفة وسماكة الطلاء. شيء آخر هو أن الطلاء التسلسلي يقلل من تكلفة المنتج الفردي.

في الختام

يؤدي تغيير الخصائص التقنية والفيزيائية والزخرفية لمواد معينة إلى توسيع إمكانيات تطبيقها الإضافي. أدى تطوير طريقة المعدنة بالفراغ إلى ظهور مجالات معالجة خاصة مع التركيز على أداء محدد. يعمل التقنيون أيضًا على تبسيط عملية الترسيب نفسها ، والتي تتجلى بالفعل اليوم في شكل تقليص حجم المعدات وإجراءات ما بعد المعالجة. أما بالنسبة لتطبيق التقنية في المنزل فهذا هو الأكثرطريقة تغطية إشكالية ، حيث تتطلب من المؤدي امتلاك مهارات خاصة ، ناهيك عن الوسائل التقنية. من ناحية أخرى ، لا تسمح طرق الرش الأكثر تكلفة بالحصول على طلاء من نفس الجودة - سواء كانت طبقة واقية أو تصميم زخرفي.