Erforschung der 21 Arten von Oberflächenbehandlungsverfahren | MachineMFG

Erkundung der 21 Arten von Oberflächenbehandlungsverfahren

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Was ist Oberflächenbehandlung?

Die Oberflächenbehandlung ist ein Verfahren, bei dem auf der Oberfläche des Trägermaterials künstlich eine Oberflächenschicht mit anderen mechanischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften als das Substrat erzeugt wird. Der Zweck der Oberflächenbehandlung besteht darin, die Korrosionsbeständigkeit, die Verschleißfestigkeit, die Dekoration oder andere spezielle funktionale Anforderungen des Produkts zu erfüllen.

Bei Metallgussteilen sind die gebräuchlichsten Methoden der Oberflächenbehandlung folgende mechanisches Polierenchemische Behandlung, Oberflächenwärmebehandlung und Spritzlackierung.

Die Oberflächenbehandlung umfasst das Reinigen, Fegen, Entgraten, Entfetten und Entfernen der Oxidschicht auf der Werkstückoberfläche.

Geschichte der Oberflächenbehandlung

Die Oberflächenbearbeitung ist eine der ältesten Techniken, und seit es Menschen auf der Erde gibt, war sie eine der ersten Technologien, die sie beherrschten. Das Leben der Urmenschen war extrem schwierig, sie lebten in Gruppen, und um zu überleben, stellten sie Steinwerkzeuge her. Sie benutzten Schleiftechniken, um den Steinwerkzeugen scharfe Kantenwodurch ein "scharf spaltender" Effekt entsteht. Zur Zeit der Jungsteinzeit waren die von den Urmenschen verwendeten Steinwerkzeuge gründlich geschliffen, mit einer feinen und glatten Oberfläche, die dekorative Effekte hervorhob, und sie waren zum Mainstream der Epoche geworden.

In primitiven Gesellschaften war die primitive Maltechnik ebenso wichtig wie das Schleifen von Steinwerkzeugen. Die Urmenschen hatten bereits einen Sinn für Schönheit, und in der späten Altsteinzeit benutzten sie Mineralpigmente, um kleine Gegenstände zur persönlichen Unterhaltung zu bemalen. In der Jungsteinzeit erreichte die primitive Technik der Farbmalerei mit der Erfindung der Töpferei ihren Höhepunkt und bildete die berühmte farbige Töpferkunst der Geschichte, die den Beginn der Technik der Oberflächenbehandlung markiert.

Arten der Oberflächenbehandlung

1. Mikro-Lichtbogen-Oxidation

Mikro-Lichtbogen-Oxidation

Die Mikrobogenoxidation (MAO), auch Mikroplasmaoxidation genannt, ist ein Verfahren, das die Kombination von Elektrolyt und spezifischen elektrischen Parametern beinhaltet.

Dieser Prozess führt zum Wachstum eines Keramikfilms auf der Oberfläche von Aluminium und Magnesium, Titan, und deren Legierungen. Der Film besteht in erster Linie aus unedlen Metalloxiden und wird durch die sofortige Hochtemperatur- und Hochdruckwirkung einer Bogenentladung erzeugt.

2. Metall-Draht-Ziehen

Metall-Draht-Ziehen

Metalldrahtziehen ist eine Oberflächenbehandlungstechnik, bei der durch Schleifen dekorative Linien auf der Oberfläche eines Werkstücks entstehen.

3. Bläuen

Bläuen
Bläuen

Das Bläuen ist ein Verfahren, bei dem der gesamte Körper mit einer Farbglasur überzogen und anschließend in einem Hochofen bei einer Temperatur von etwa 800 °C gebrannt wird.

Die Farbglasur verwandelt sich beim Schmelzen von einem körnigen Feststoff in einen flüssigen Zustand und bildet nach dem Abkühlen eine schöne Farbglasur, die auf dem Körper fixiert wird.

An diesem Punkt ist die Höhe der Farbglasur niedriger als der Kupferdraht, so dass die Glasur nachgefüllt werden muss.

Anschließend wird es gesintert, in der Regel vier- bis fünfmal in einem kontinuierlichen Prozess, bis das Muster so gefüllt ist, dass es der Höhe des Drahtmusters entspricht.

4. Kugelstrahlen

Kugelstrahlen
Kugelstrahlen

Kugelstrahlen ist ein Kaltbearbeitungsverfahren, bei dem die Oberfläche eines Werkstücks mit Kugeln beschossen wird. Dies führt zum Aufbau von Druckeigenspannungen, die die Festigkeit des Werkstücks erhöhen. Ermüdungsfestigkeit des Werkstücks.

5. Sandstrahlen

Sandstrahlen

Sandstrahlen ist ein Verfahren zur Entfernung von Verunreinigungen und zum Aufrauen der Oberfläche eines Substrats durch den Aufprall eines Hochgeschwindigkeitssandstrahls.

Dabei wird mit Hilfe von Druckluft ein Hochgeschwindigkeitsstrahl erzeugt, der das Strahlmittel (z. B. Kupfererzsand, Quarzsand, Korund, Eisensand oder Hainan-Sand) mit hoher Geschwindigkeit auf die Oberfläche des Werkstücks sprüht und dessen Aussehen oder Form verändert.

6. Ätzen

Ätzen

Ätzen ist ein Verfahren zur Entfernung von Material durch chemische Reaktion oder physikalische Einwirkung.

In der Regel wird dieses Verfahren auch als fotochemisches Ätzen bezeichnet, bei dem der Schutzfilm von der zu ätzenden Fläche nach der Belichtung und Entwicklung entfernt und anschließend in eine chemische Lösung getaucht wird, die eine Auflösung und Korrosion bewirkt. Dies führt zu unebenen Oberflächen oder Hohlkörpern.

7. In-Mold-Dekoration

In-Mold-Dekoration
In-Mold-Dekoration

IMD (In-Mold-Decoration) ist auch als "Painting-Free Technology" bekannt und ist eine weit verbreitete Technik der Oberflächendekoration.

Die Technologie besteht aus einer gehärteten transparenten Folie auf der Oberfläche, einer gedruckten Musterschicht in der Mitte und einer Spritzschicht auf der Rückseite. Die Tinte in der Mitte schützt vor Reibung und Kratzern und sorgt gleichzeitig dafür, dass die Farbe leuchtend bleibt und nicht mit der Zeit verblasst.

8. Out Mold Dekoration

Out Mold Dekoration

Out-Mold Decoration ist eine Kombination aus visuellen, taktilen und funktionalen Elementen in einem Display.

Sie ist eine Erweiterung der IMD-Technologie (In-Mold Decoration) und umfasst eine 3D-Oberflächendekorationstechnik, die Druck-, Struktur- und Metallisierungsmerkmale kombiniert.

9. Laserschnitzen

Lasergravur

Laser Carving, auch Lasergravur oder Laserbeschriftung genannt, ist ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung, das sich optische Prinzipien zunutze macht. Bei diesem Verfahren werden Laserstrahlen eingesetzt, um dauerhafte Markierungen auf der Oberfläche von Objekten oder in transparenten Materialien zu erzeugen.

10. EDM

EDM

EDM

Die Funkenerosion (EDM) ist ein spezielles Bearbeitungsverfahren, bei dem leitende Materialien durch elektrische Entladung entfernt werden. Es handelt sich um impulsartige Entladungen zwischen zwei Elektroden, die in eine Arbeitsflüssigkeit eingetaucht sind.

Werkzeugelektroden bestehen in der Regel aus korrosionsbeständigen Materialien mit guter Leitfähigkeit, hohem Schmelzpunkt und einfacher Verarbeitung, wie Kupfer, Graphit, Kupfer-Wolfram-Legierungen und Molybdän.

Während des Bearbeitungsprozesses unterliegt die Werkzeugelektrode einem gewissen Verschleiß, der jedoch deutlich geringer ist als die Menge des vom Werkstück abgetragenen Metalls und möglicherweise sogar zu keinem Verlust führt.

11. Laser-Texturierung

Laser-Texturierung

Die Lasertexturierung ist ein Verfahren, bei dem Laser mit hoher Energiedichte eingesetzt werden, um Muster auf der Stahloberfläche zu erzeugen, wie z. B. Schlangenhaut, Ätzungen, Perlit oder andere Formen von Linien.

12. Tampondruck

Tampondruck

Der Tampondruck ist ein spezielles Druckverfahren, bei dem ein gebogener Tampon aus Silikon (oder Kupfer, Thermoplast) und einem Silikonkautschuk verwendet wird. Bei diesem Verfahren wird die Farbe aus dem Tiefdruck auf die Oberfläche des Tampons getaucht und dann auf die Oberfläche des gewünschten Objekts gedrückt, um Text, Muster und andere Designs zu drucken.

13. Siebdruck

Siebdruck

Der Siebdruck ist ein Druckverfahren, bei dem Seiden-, Kunstfaser- oder Metallsiebe verwendet werden, die auf einen Rahmen gespannt werden. Das Sieb wird mit Hilfe von handbemalten Filmen oder fotochemischen Plattenherstellungsverfahren hergestellt, wobei die moderne Siebdrucktechnologie ein lichtempfindliches Material verwendet, um die Siebplatten durch Fotogravur zu erstellen.

Bei diesem Verfahren wird der grafische Teil der Siebdruckplatte belichtet, um Rasterlöcher zu erzeugen, und die Rasterlöcher im Nicht-Text-Teil werden blockiert.

Beim Druck wird die Tinte auf den Bedruckstoff übertragen, indem eine Klinge gegen das Sieb gedrückt wird, die die Tinte durch den grafischen Teil des Siebs drückt und eine dem Original entsprechende Grafik erzeugt.

14. Thermodirektdruck

Thermodirektdruck

Thermodirektdruck bezeichnet das Verfahren, bei dem ein wärmeempfindliches Mittel auf Papier aufgebracht wird, um es zu einem wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapier zu machen. Das thermische Aufzeichnungspapier verändert die physikalischen oder chemischen Eigenschaften einer Substanz (Entwicklungsmittel), wenn es Hitze ausgesetzt wird, wodurch ein Bild entsteht.

15. Thermotransferdruck

Thermotransferdruck

Die Prinzip der Wärmeübertragung Beim Druck wird ein digitales Muster mit einem Drucker und spezieller Transferfarbe auf ein Transferpapier gedruckt und dann mit einer Transfermaschine unter hoher Temperatur und hohem Druck auf die Produktoberfläche übertragen, wodurch der Produktdruck fertiggestellt wird.

16. Planographie

Planographie
Planographie

Da die grafischen und nicht-grafischen Teile auf der Planografie in derselben Ebene liegen, muss das Prinzip der Öl-Wasser-Trennung angewendet werden, damit die Druckfarbe während des Drucks zwischen dem Musterteil und dem Nicht-Musterteil der Druckplatte unterscheiden kann.

Zunächst versorgt die Wasserversorgungseinrichtung der Druckplattenkomponente den nicht-grafischen Teil der Druckplatte mit Wasser und schützt so den nicht-grafischen Teil der Druckplatte davor, von der Druckfarbe benetzt zu werden.

Anschließend wird die Farbe von der Farbversorgungseinrichtung der Druckkomponente zur Druckplatte geleitet.

Da der nicht-grafische Teil der Druckplatte durch Wasser geschützt ist, kann die Farbe nur dem grafischen Teil der Druckplatte zugeführt werden.

Schließlich wird die Farbe auf der Druckplatte auf die Milchhaut übertragen, und der Druck zwischen der Gummiwalze und dem Druckzylinder wird genutzt, um die Farbe auf der Milchhaut auf den Bedruckstoff zu übertragen, um einen Druck zu vollenden.

Daher ist die Planographie ein indirektes Druckverfahren.

17. Druck von gekrümmten Oberflächen

Gewölbter Oberflächendruck

Für gebogene OberflächendruckDie Tinte wird in eine mit Zeichen oder Mustern gravierte Gravur eingelegt. Die Zeichen oder Muster werden dann auf die gekrümmte Oberfläche und anschließend durch die gekrümmte Oberfläche auf die Oberfläche des geformten Produkts übertragen. Die Tinte wird schließlich durch Wärmebehandlung oder UV-Licht gehärtet.

18. Heißprägen

Heißprägen

Unter Heißprägung versteht man das Aufbringen von Text und Mustern aus Materialien wie Folie auf die Vorder- oder Rückseite von Hardcover-Büchern oder das Prägen von Buchnamen oder Mustern durch Heißpressen.

19. Wassertransferdruck

Wassertransferdruck

Der Wassertransferdruck ist ein Druckverfahren, bei dem mit hohem Druck Farbmuster von einem hydrolysierten Transferpapier oder einer Kunststofffolie auf ein Substrat übertragen werden. Das Verfahren umfasst die Herstellung von Wassertransferdruckpapier, das Einweichen des Dekorpapiers, die Übertragung des Musters und das Trocknen des fertigen Produkts.

20. Flachsiebdruck

Flachsiebdruck

Die flache Siebdruckform besteht aus einem Polyester- oder Nylonsieb (auch als "Blumenplatte" bekannt), das auf einem quadratischen Rahmen montiert ist und ein Schablonenmuster aufweist. Durch das Schablonenmuster kann die Farbpaste durch den gemusterten Teil der Blumenplatte fließen, während der nicht gemusterte Teil mit einer Polymerfilmschicht versiegelt ist.

Beim Druck wird die Blumenplatte gegen den Stoff gedrückt und mit Farbpaste gefüllt. Die Paste wird dann mit einem Schaber hin und her geschabt, wodurch sie in das Muster eindringt und die Oberfläche des Stoffes erreicht.

21. Kalandrieren

Kalandrieren

Kalandrieren ist ein Veredelungsverfahren für schweres Leder, bei dem Hitze und Druck eingesetzt werden, um eine glatte und glänzende Oberfläche zu erzeugen. Bei diesem Verfahren wird das Material in eine Maschine eingeführt, wo es erhitzt und geschmolzen, dann zu einem Blatt oder einer Folie geformt und abgekühlt wird, bevor es aufgerollt wird.

Beim Kalandrieren wird die Plastizität der Fasern genutzt, um die Stoffoberfläche zu glätten oder feine, parallele, schräge Linien zu erzeugen. Das am häufigsten verwendete Material für die Kalandrierung ist Polyvinylchlorid.

Begriffe der Oberflächenbehandlung

Vor dem Anstrich wird der Prozess der Entfernung von anhaftenden oder erzeugten Fremdstoffen von der Grundoberfläche zur Verbesserung der Haftung zwischen der Grundoberfläche und der Beschichtung oder zur Erzielung einer gewissen Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche auch als Vorbehandlung bezeichnet.

  1. Mechanische Vorbehandlung: Vor dem Anstrich mit Handwerkzeugen, Elektrowerkzeugen oder durch Spritzen, Strahlen, Körnen usw., um Fremdkörper von der Grundfläche zu entfernen.
  2. Chemische Vorbehandlung: Vor der Lackierung werden mit Hilfe chemischer Verfahren Fremdkörper von der Grundoberfläche entfernt oder ein Konversionsfilm gebildet.
  3. Elektrochemische Vorbehandlung: Vor der Lackierung werden elektrochemische Verfahren eingesetzt, um Fremdkörper von der Grundoberfläche zu entfernen oder einen Konversionsfilm zu bilden.
  4. Entfetten: Entfernen von Ölflecken auf der Oberfläche des Bodens.
  5. Chemische Entfettung: Chemische Methoden zur Entfernung von Ölflecken auf der Oberfläche.
  6. Elektrochemische Entfettung: Anwendung elektrochemischer Methoden zur Entfernung von Ölflecken auf der Oberfläche des Untergrunds.
  7. Entfettung im Tauchbad: Reinigung durch Eintauchen des Werkstücks in ein Reinigungsmittel, ohne dass ein externer Strom angelegt wird.
  8. Sprühentfettung: Entfernen von Ölflecken durch Aufsprühen des Entfetters auf das Werkstück.
  9. Entfetten mit Ultraschall: Mit Hilfe von Ultraschallvibrationen wird die Entfernung von Ölflecken auf der Werkstückoberfläche beschleunigt.
  10. Entrosten: Entfernen von Rostprodukten von der Oberfläche des Stahlsockels.
  11. Beschneiden: Entfernen von GratenDer Untergrund wird von Knötchen, Schweißschlacke und scharfen Kanten befreit, um ihn für den Anstrich geeignet zu machen.
  12. Beizen: Die Verwendung von Säure, um Rost und Zunder von der Grundfläche zu entfernen.
  13. Flammende Reinigung: Kurzes Abflammen der Stahlstruktur mit einer reduzierenden Flamme und anschließende Reinigung mit einer Edelstahlbürste.
  14. Reinigung mit Handwerkzeugen: Die Verwendung von Handwerkzeugen zur Entfernung von Fremdkörpern von der Oberfläche des Untergrunds.
  15. Reinigung mit Elektrowerkzeugen: Verwendung von Elektrowerkzeugen zur Entfernung von Fremdkörpern von der Oberfläche des Untergrunds.
  16. Strahlen: Reinigen und Aufrauen der Oberfläche durch die Einwirkung von Hochgeschwindigkeitsstrahlmitteln.
  17. Trockenes Strahlen: Die Reinigung und Aufrauhung der Oberfläche erfolgt durch die Einwirkung eines trockenen Hochgeschwindigkeitsstrahlmittels. Beim Vakuum-Trockenstrahlen werden Strahlmittelabfälle oder Späne mit einem Vakuumsystem um die Düse herum entfernt.
  18. Nasses Strahlen: Reinigung und Aufrauung der Oberfläche durch den Aufprall eines schnell fließenden Gemischs aus Strahlmittel und Wasser.
  19. Sandstrahlen: Reinigung und Aufrauhung der Oberfläche des Untergrunds durch den Aufprall von Hochgeschwindigkeitssand.
  20. Kugelstrahlen: Reinigung und Verfestigung der Grundfläche durch Hochgeschwindigkeitsstrahlen.
  21. Rostgrad: Einstufung des Rostgrades auf der Stahloberfläche.
  22. Entrostungsgrad: Einstufung des Grades der Entrostung der Stahloberfläche.
  23. Abrasivmittel: Natürliches oder synthetisches festes Material, das als Strahlmittel verwendet wird.
  24. Körnung: Ein Strahlmittel, das in Form von kantigen oder unregelmäßigen Partikeln für die Strahlreinigung verwendet wird.
  25. Schrot: Ein kugelförmiges Strahlmittel, das für die Strahlbehandlung verwendet wird.
  26. Entlacken: Entfernen alter, beschädigter Lackschichten zur Vorbereitung eines neuen Anstrichs.
  27. Konditionierung der Oberfläche: Versetzen der Oberfläche in einen geeigneten Zustand für eine erfolgreiche Bearbeitung in späteren Phasen.
  28. Konversionsbehandlung: Ein chemisches oder elektrochemisches Verfahren, bei dem eine Schicht aus Verbindungen des unedlen Oberflächenmetalls entsteht.
  29. Phosphatieren: Verwendung einer phosphorsäure- oder phosphathaltigen Lösung zur Bildung eines unlöslichen Phosphatfilms auf dem Untergrund Metalloberfläche.
  30. Chromatieren: Verwendung der Säure einer sechswertigen oder dreiwertigen Chromverbindung zur Bildung eines Chromat-Umwandlungsfilms auf dem Grundmaterial Metalloberfläche.
  31. Passivieren: Passivierung der Oberfläche des Grundmetalls.

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