Strojník provede vhodnou povrchovou úpravu zpracovaných kovových dílů podle konstrukčních požadavků, aby splnil různé výrobní potřeby.
Většina povrchových úprav kombinuje funkci zlepšení estetiky a tření povrchu dílu nebo výrobku. To však způsobí rozměrové změny součásti, což nevede k jejímu usazení a použití v dané aplikaci.
Mezi mnoha povrchovými úpravami může černý oxidový povlak vyřešit problém rozměrové změny. Dále Tirapid představí oblast použití, princip fungování, klasifikaci a další informace o černém oxidovém povlaku. A zodpoví otázky, které mohou v souvislosti s černým oxidovým povlakem vyvstat.
Co je černý oxidový povlak
Černění oxidem je proces, který využívá chemické roztoky k dosažení povrchové úpravy. Mimo jiné využívá alkalický chemický roztok hydroxidu sodného (NaOH) a dusitanu sodného (NaNO2) k usnadnění tvorby povrchových úprav.
Protože díly ošetřené povlakem černého oxidu jsou černé, nazývá se to také černění, černění nebo černá pasivace.
Černý povlak, který se objeví během povrchové úpravy, je produktem chemické reakce a je běžně známý jako magnetit. Mechanici si často zvolí povrchovou úpravu z černého oxidu z estetických důvodů a z důvodu ochrany v určitých aplikacích.
Procesní postup černé oxidace
Ve srovnání s jinými procesy je proces černění relativně jednoduchý. Jak tedy probíhá proces nanášení černého oxidu? Tirapid vám představuje následující kroky zpracování:
1. Očistěte povrch součástí
Na povrchu přesných dílů mohou zůstat stopy po obrábění a skvrny. Aby povlak lépe přilnul k povrchu obrobku, je nutné povrch očistit.
2 Okyselte povrch dílů
Toto je další krok k odstranění oxidovaných nečistot (jiných než rzi) kromě skvrn. Pro hlubší čištění se často používá kyselý roztok, jako je kyselina citronová nebo fosforečná.
3. Opláchněte vodou
Po čištění a okyselení lze díly opláchnout destilovanou vodou. Tento krok slouží především k tomu, aby díl měl čistý povrch a aby se zajistila hladká přilnavost povlaku.
4. Namočte se do černé koupele
Obvykle obráběč provede správnou metodu namáčení kovových dílů podle výběru vhodného chemického roztoku. Během této doby je reakce povlakování dílů také podporována správnou teplotou.
5. Post-processing
Poté, co jsou kovové díly natřeny černým nátěrem, aby se zajistil antikorozní účinek dílů náchylných ke korozi, použije obráběč v závislosti na typu dílu postup olejování. (Některé díly lze nanést voskem.)
Výše uvedené kroky jsou základními kroky černého konverzního lakování a některé kroky lze opakovat. Například čištění skvrn na povrchu dílů hraje klíčovou roli v povrchové úpravě dílů. Celkově je proces černého konverzního lakování jednodušší než jiné povrchové úpravy. Každý krok procesu však souvisí s konečným výsledkem černého lakování.
Klasifikace černých oxidových povlaků
Proces černého konverzního povlakování je neoddělitelný od role teploty. Různé teploty mají různé účinky, mezi které patří horké černé povlakování, černé povlakování za střední teploty a černé povlakování za pokojové teploty. Tirapid vám dále představí jeho vlastnosti, výhody a nevýhody.
Tepelný černý oxidový povlak
Proces termálního černého konverzního povlaku umožňuje nastavení teploty mezi 285 a 315 °C. Díky vysokým teplotám mohou kovové díly rychle dosáhnout konverzních podmínek potřebných pro chemické reakce.
Když se na povrchu kovové součásti vytvoří černá povrchová látka, znamená to, že proces dosahuje požadovaného efektu ve formě chemické reakce. Černá povrchová látka je černá sloučenina oxidu železa magnetitu (Fe3O4).
Klady
Kromě toho, že tepelně černý konverzní povlak vytváří obecnou oxidovou vrstvu, která chrání kovové díly před korozí způsobenou vlhkostí, je také odolný proti opotřebení a esteticky příjemný.
Nevýhody
Ve srovnání se studeným černým konverzním povlakem je schopnost horkého černého konverzního povlaku zvládat neželezné kovy (jako je měď nebo nerezová ocel atd.). Při použití termálního černého konverzního povlaku k úpravě kovových součástí se spotřebuje více energie než při galvanickém pokovování nebo eloxování.
Černý oxidový povlak při pokojové teplotě
Černé konverzní povlaky při pokojové teplotě se nanášejí v teplotním rozmezí 15 až 30 °C. Přísně vzato se nejedná o chemickou reakci, ale o metodu nanášení selenidu mědi na povrch kovových součástí.
Klady
Účelu černění lze dosáhnout bez zahřívání, takže má více výhod než termické černění oxidovým povlakem z hlediska úspory energie. Na rozdíl od termálních černých konverzních povlaků lze černění při pokojové teplotě aplikovat na širší škálu kovů. Zahrnuje železné i neželezné kovy, jako je nerezová ocel a hliník.
Nevýhody
I když černé konverzní povlaky pro pokojovou teplotu nabízejí odolnost proti korozi a opotřebení, v náročných podmínkách nemusí být srovnatelné s černými konverzními povlaky pro tepelné použití.
Černý oxid pro střední teploty
Porovnejte výše uvedené dvě teploty, rovnováhu teplot média a rozdíl mezi nimi. Spíše to může mít výhodu v tom, že během reakce nevznikají toxické kouřové plyny.
Obecně platí, že bez ohledu na to, jakou teplotu zvolíte pro provedení černého konverzního povlaku, je třeba se řídit profesionálními doporučeními pro výrobu. Správnou teplotu pro černý konverzní povlak na vaše kovové díly si můžete vybrat z výše uvedených výhod a nevýhod. Pokud máte pochybnosti o volbě, obraťte se na odborníky Tirapid online.
Faktory, které je třeba zvážit při nátěru černým oxidem
Správné použití černého konverzního povlaku zajišťuje, že kovové díly splňují účel a výrobní standardy. Faktory, které je třeba zvážit, vám pomohou určit, zda je tento postup vhodný pro váš projekt. Následující body jsou faktory, které je třeba zvážit při provádění procesu černého konverzního povlaku.
Barva exteriéru
Aplikovaný povrch černého konverzního nátěru je převážně černé nebo šedé barvy a jeho barevné možnosti jsou velmi omezené. Proto byste při výběru této povrchové úpravy stolu měli zvážit, zda je to pro vás ideální barva povrchu.
Aplikační prostředí
Aplikační prostředí ovlivní účinek černého konverzního povlaku na ochranu nebo zkrášlování kovových součástí.
Například v prostředí, které vyžaduje dlouhodobé záření, může docházet k blednutí a změně barvy součástí. Proto při výběru procesu povrchové úpravy kovových součástí ověřte jeho aplikační prostředí a zvolte nejvhodnější proces.
Období aplikace
Schopnosti černého konverzního nátěru chránit povrch lze zvýšit použitím tmelů.
Za normálních okolností může zlepšit odolnost proti korozi a odolnost proti změně barvy povrchu kovových součástí za vysokých teplot.
To přispívá k dlouhodobé odolnosti vůči náročným podmínkám použití, díky čemuž je odolný a má dlouhou životnost.
Kromě toho jsou zde k dispozici odhady nákladů na zpracování, podmínky, jako je požadovaná povrchová úprava, a kontroly kvality. Pokud se obáváte, že vaše úvaha není dostatečně promyšlená, neváhejte a předložte svůj projekt společnosti Tirapid. Jsme schopni vám poskytnout bezproblémové řešení povrchové úpravy, které zohlední vše pro váš projekt.
Úskalí a řešení
Černý konverzní nátěr je často ideální volbou pro malé a střední podniky díky svým vysokým nákladům a estetickým výhodám. Při použití černých konverzních nátěrů se však vyskytují i související problémy. Tirapid níže uvádí běžné problémy a řešení pro černé konverzní nátěry.
Diskontinuita povlaku
Toto je běžný problém u oxidových povlaků, zejména kvůli nedostatečnému čištění a aktivaci povrchu součásti. Zbytkové skvrny a oxidy z nedostatečného ošetření mohou bránit tvorbě povlaku na povrchu.
Nespojitosti povlaku lze často opravit dalším hloubkovým čištěním součásti.
Na povrchu se objevují částice
Vzhled částic na povrchu oxidového povlaku může být způsoben faktory, jako je čištění, teplota a dlouhá doba namáčení.
Proto je pro vyřešení tohoto problému nutné kontrolovat a upravovat výše uvedené parametry a pravidelnými kontrolami zajistit správnost zpracování.
Bílé tečky nebo pruhy
Pokud černý konverzní povlak není úspěšně aktivován kontaminanty na povrchu, objeví se bílé skvrny nebo pruhy.
Toto lze řešit vylepšenými metodami a postupy čištění a aktivace povrchů. Jakmile je kontaminace zcela odstraněna, je zajištěno, že se problém s bílými skvrnami nebo pruhy již nebude opakovat.
Výkonnostní testy černé oxidace
Nezbytné testování zajišťuje, že součásti s černým oxidovým povlakem budou fungovat dle požadavků dané aplikace. Následují běžné testované položky při ošetření černým oxidovým povlakem:
Zkouška relativní vlhkosti
Tato zkouška umožňuje vyhodnotit vlhkost a odolnost dílů s černým oxidovým povlakem vůči vlhkosti. To je zásadní pro díly, které mají být vystaveny vlhkosti.
Test na solný postřik
Mechanici, kteří vystavují kovové součásti prostředí se solnou mlhou, mohou vytvářet podmínky pro korozi. Podle standardní doby testu lze vyhodnotit odolnost černého oxidového povlaku proti korozi. Tento test pomáhá určit schopnost povlaku odolávat korozi za náročných podmínek.
Testování může ověřit, zda kovové díly splňují očekávané standardy. Na základě výše uvedených testů můžete pro své projekty získat spolehlivé díly.
Výhody a nevýhody černého oxidu
Pokud jde o schopnost povrchové úpravy, povlak z černého oxidu nabízí zkrášlující vlastnosti, kterých lze dosáhnout běžnými postupy. Má však i další výhody. Povlak z černého oxidu má samozřejmě i své nevýhody. Následuje úvod do výhod a nevýhod povlaku z černého oxidu:
Klady
- Příjemný vzhled a dojem. Nenápadné barevné podání černé snižuje oslnivý dojem lesklých kovových částí.
- Multifunkční povrch. Dosahuje ideálnějšího povrchového efektu pro díly, které potřebují splňovat estetický vzhled a požadavky různých aplikací.
- Cenově výhodné. Pro mnoho firem se stává cenově dostupnou povrchovou úpravou a nevyžaduje drahé tmely.
- Rozměry se nezměnily. Může poskytnout ochrannou vrstvu pro kovové díly o tloušťce pouhého jednoho mikronu, aniž by to ovlivnilo skutečný účinek aplikace.
- Nedestruktivní povrch. Správné použití procesu černé oxidace může zabránit odlupování a odlupování povlaku na povrchu dílů.
- Efektivní zpracování. Povrchová úprava černého konverzního povlaku je jednoduchý proces, který dokáže rychle vyřešit problémy s povrchem. Výrobci se nemusí obávat, že by povrchové úpravy prodlužovaly dodací lhůty vyrobených dílů.
- Dlouhá životnost. Povrchová ochrana černého konverzního povlaku zlepšuje tření a odolnost aplikovaných dílů vůči vlhkosti.
- Snadné pájení. Jeho povlak má smáčecí účinek, což umožňuje najít dobré pájecí body i pro pájecí objímky.
- Dávkové zpracování. Jeho proces povrchové úpravy je jednoduchý a rychlý a umožňuje zpracovávat velké množství dílů současně. Proto může hrát důležitou roli v dávkových operacích.
Nevýhody
- V prostředí se silným ultrafialovým zářením nemusí být černý konverzní nátěr schopen odolat dlouhodobému záření. Při pozdějším použití může dojít k vyblednutí nebo změně barvy.
- Barvy jsou omezené. Černý konverzní povlak může přinést výhody pro přesné součástky i přes jejich velikost. Ale co se týče výběru barvy, mohou být jiné řemeslné výrobky lepší volbou.
- Slabá odolnost proti opotřebení. Přestože má černý konverzní povlak schopnost odolávat tření, může být ve srovnání s jinými povrchovými úpravami horší než galvanické pokovování.
- OMEZENÉ POUŽITÍ. Jedná se o jednoduchý proces úpravy, ale přesto jej musí provádět profesionálové. Oxidační operace prováděné svépomocí mohou způsobit provozní chyby.
Výše uvedené jsou výhody a nevýhody černého konverzního lakování a analýza těchto informací vám může pomoci vybrat nejlepší metodu povrchové úpravy pro váš projekt. Tirapid může vaše díly podpořit všestrannými typy povrchové úpravy, pro více informací nás prosím kontaktujte online.
Materiály pro černění oxidem
Mezi materiály běžně potažené černým oxidem patří:
- Hliník
- Uhlíková ocel
- Legované oceli
- Nástrojová ocel
- Litina
- Nerezová ocel
- Minerální prášek
- Měď
- Stříbrná pájka
- zinek
Přestože existuje mnoho různých druhů materiálů, které lze aplikovat na povlaky z černého oxidu, odborníci společnosti Tirapid doporučují, aby při aplikaci povlaku z černého oxidu bylo nutné posoudit, zda je povrchová úprava vhodná pro daný typ. To je příznivé pro dlouhodobé používání dílů v budoucnu.
Vyberte si specialistu na povrchové úpravy
U výrobce CNC obráběcích strojů Tirapid poskytujeme komplexní služby v oblasti zpracování kovových dílů. Během vašeho projektu jsou profesionální mechanici připraveni analyzovat různé povrchové podmínky, jako je eloxování, pískování, galvanické pokovování, leštění, lakování, kartáčování, označování, odstraňování otřepů atd.
A samozřejmě černý konverzní nátěr zmíněný v tomto blogovém příspěvku. Pro provedení a sledování zpracování různých projektů za vás prosím zvolte Tirapid. Těšíme se, že vám poskytneme nejlepší řešení prostřednictvím profesionální technologie a služeb, kontaktujte nás prosím online!
Nejčastější dotazy
1. Je černý oxidový povlak magnetický?
Tirapidova odpověď zní ano. Hlavní složkou černého konverzního povlaku je látka zvaná magnetit.
2. Je černý oxidový povlak vhodný pro můj projekt?
Různé projekty mají v různých aspektech odlišné požadavky a vaše potřeby také ovlivní konečný proces výběru.
V tomto blogovém příspěvku si můžete prohlédnout faktory, které mohou ovlivnit vaši volbu nebo vhodnost. Můžete se také poradit se zkušenými odborníky Tirapid, kteří vám poskytnou služby analýzy informací.
3. Co mohu použít místo černého oxidového povlaku?
Ve srovnání s toxickým plynem uvolňovaným černým konverzním povlakem při zpracování dílů je proces eloxování bezpečnější. Z hlediska nákladů a velikosti je však cenově výhodnější než eloxování.
Tyto dva typy povrchových úprav mají různé výhody. Proto byste při výběru měli zvážit vaše skutečné potřeby. Ujistěte se, že zvolený proces povrchové úpravy splňuje vaše požadavky na zpracování.
Závěr
Černé konverzní nátěry obecně mohou splňovat obecné požadavky na povrchy v mnoha ohledech. Nejenže mohou kovovým dílům dodat velkorysý černý vizuální dojem, ale také mohou zlepšit jejich trvanlivost.
Při výběru vhodné povrchové úpravy stolu je však třeba zohlednit skutečné potřeby a návrhy. Nepřehlédněte, prosím, profesionálního výrobce Tirapid, povrchová úprava, kterou poskytujeme, dokáže splnit vaše různé požadavky na použití.
Výše uvedené jsou některé z oblastí použití a dílů, které vám Tirapid ukázal. Existuje mnoho příkladů v jiných odvětvích díky povrchovým vlastnostem černých konverzních povlaků, které kombinují obecné aplikační potřeby. Pokud máte v této oblasti potřeby zpracování, my odborníci vám můžeme poskytnout odpovídající služby.
