મેટલ કાસ્ટિંગ ભાગોની સપાટીની સારવાર

મેટલ સરફેસ ટ્રીટમેન્ટ એ મેટલ બેઝ મટિરિયલની સપાટી પર કૃત્રિમ રીતે સપાટીનું સ્તર બનાવવાની પ્રક્રિયા છે જે બેઝના યાંત્રિક, ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોથી અલગ છે. સપાટીની સારવારનો હેતુ ઉત્પાદનના કાટ પ્રતિકાર, વસ્ત્રો પ્રતિકાર, શણગાર અથવા અન્ય વિશેષ કાર્યાત્મક આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવાનો છે. મેટલ કાસ્ટિંગ માટે, અમારી વધુ સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી સપાટીની સારવાર પદ્ધતિઓ છે: યાંત્રિક પોલિશિંગ, રાસાયણિક સારવાર, સપાટીની ગરમીની સારવાર અને સ્પ્રે કરેલી સપાટી. મેટલ કાસ્ટિંગની સપાટીની પ્રીટ્રીટમેન્ટ વર્કપીસની સપાટીને સાફ, સ્વીપ, ડિબરર, ડીગ્રીઝ અને ડીઓક્સિડાઇઝ કરવાનો છે.

સપાટીની સારવાર માટે બે સ્પષ્ટતા છે. એક સામાન્ય સપાટીની સારવાર છે, જેમાં પ્રીટ્રીટમેન્ટ, ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ, પેઇન્ટિંગ, રાસાયણિક ઓક્સિડેશન, થર્મલ સ્પ્રેઇંગ વગેરે સહિત ઘણી ભૌતિક અને રાસાયણિક પદ્ધતિઓનો સમાવેશ થાય છે; અન્ય સંકુચિત રીતે વ્યાખ્યાયિત સપાટી સારવાર છે. એટલે કે, ફક્ત સેન્ડબ્લાસ્ટિંગ, પોલિશિંગ વગેરે સહિતની પ્રક્રિયા, જેને આપણે ઘણીવાર પૂર્વ-સારવાર તરીકે ઓળખીએ છીએ.

 

સપાટી સારવાર	અરજીઓ
ઝીંક પ્લેટિંગ	એલોય સ્ટીલ કાસ્ટિંગ, કાર્બન સ્ટીલ કાસ્ટિંગ, પાવડર ધાતુશાસ્ત્રના બનેલા ભાગો
ઇલેક્ટ્રોલેસ ઝીંક કોટિંગ	સ્ટીલના ભાગો પર ઈલેક્ટ્રોલેસ ઝિંક સમૃદ્ધ કોટિંગ
ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ	સ્ટીલ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, એલ્યુમિનિયમ અને તાંબાના ભાગો પર ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ
ટીન-ઝિંક પ્લેટિંગ	સ્ટીલના ભાગો પર ટીન-ઝિંક પ્લેટિંગ
ક્રોમિયમ પ્લેટિંગ	એલોય સ્ટીલ કાસ્ટિંગ, કોપર આધારિત એલોય કાસ્ટિંગ
નિકલ પ્લેટિંગ	સ્ટીલ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને એલ્યુમિનિયમના ભાગો પર ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ
ક્રોમ-નિકલ પ્લેટિંગ	પિત્તળના ભાગો, કાંસાના ભાગો
ઝીંક નિકલ પ્લેટિંગ	સ્ટીલ કાસ્ટિંગ, પિત્તળ કાસ્ટિંગ, બ્રોન્ઝ કાસ્ટિંગ ભાગો
કોપર-નિકલ-ક્રોમિયમ પ્લેટિંગ	સ્ટીલ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, એલ્યુમિનિયમના ભાગો પર કોપર-નિકલ-ક્રોમિયમ પ્લેટિંગ
કોપર પ્લેટિંગ	સ્ટીલના ભાગો પર પ્લેટિંગ
એનોડાઇઝિંગ	એલ્યુમિનિયમ પ્રોફાઇલ, મશીનિંગ અને ડાઇ કાસ્ટ એલ્યુમિનિયમ ભાગો પર એનોડાઇઝિંગ અને હાર્ડ એનોડાઇઝિંગ
ચિત્રકામ	આયર્ન, એલ્યુમિનિયમ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને સ્ટીલના ભાગો પર પેઇન્ટિંગ અને ડ્રાય ફિલ્મ
એસિડ સફાઈ	સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કાસ્ટિંગ, હીટ ટ્રીટેડ ભાગો, સુપર એલોય, એલ્યુમિનિયમ એલોય અને ટાઇટેનિયમ એલોય ભાગો માટે એસિડ સફાઈ
નિષ્ક્રિયતા	તમામ પ્રકારના સ્ટેનલેસ સ્ટીલનું પેસિવેશન
ફોસ્ફેટિંગ	સામાન્ય કાસ્ટિંગ અને મશીનિંગ ભાગોનું ઝીંક અને મેંગેનીઝ ફોસ્ફેટિંગ
ઇલેક્ટ્રોફોરેસીસ	સ્ટીલ ભાગો પર ઇલેક્ટ્રોફોરેસિસ
ઇલેક્ટ્રોલિટીક પોલિશિંગ	સ્ટેનલેસ સ્ટીલના ભાગો પર ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક પોલિશિંગ
વાયર ડ્રોઇંગ	કાસ્ટિંગ, વેલ્ડીંગ અને ફોર્જિંગ દ્વારા સ્ટેનલેસ સ્ટીલના ભાગો

 

1. સપાટી પ્રીટ્રીટમેન્ટ

પ્રક્રિયા, પરિવહન, સંગ્રહ વગેરેની પ્રક્રિયામાં, મેટલ વર્કપીસની સપાટી પર ઘણીવાર ઓક્સાઇડ સ્કેલ, રસ્ટ મોલ્ડિંગ રેતી, વેલ્ડિંગ સ્લેગ, ધૂળ, તેલ અને અન્ય ગંદકી હોય છે. વર્કપીસની સપાટી સાથે કોટિંગને નિશ્ચિતપણે જોડવા માટે, પેઇન્ટિંગ પહેલાં વર્કપીસની સપાટીને સાફ કરવી આવશ્યક છે. નહિંતર, તે માત્ર ધાતુના કોટિંગના બંધન બળ અને કાટ પ્રતિકારને અસર કરશે નહીં, પરંતુ જો તે કોટેડ હોય તો પણ તે બેઝ મેટલ બનાવે છે. તે સ્તરના રક્ષણ હેઠળ કોરોડ કરવાનું ચાલુ રાખી શકે છે, જેના કારણે કોટિંગ છાલ થઈ જાય છે, વર્કપીસના યાંત્રિક ગુણધર્મો અને સેવા જીવનને અસર કરે છે. તે જોઈ શકાય છે કે ધાતુના વર્કપીસની સપાટીની પ્રીટ્રીટમેન્ટનો હેતુ કોટિંગની જરૂરિયાતો માટે યોગ્ય સબસ્ટ્રેટ પૂરો પાડવા, સારી ગુણવત્તાનું રક્ષણાત્મક સ્તર મેળવવા અને ઉત્પાદનની સેવા જીવનને લંબાવવાનો છે.

 

2. યાંત્રિક સારવાર

મુખ્યત્વે વાયર બ્રશ રોલર પોલિશિંગ, શોટ બ્લાસ્ટિંગ અને સેન્ડ પીનિંગનો સમાવેશ થાય છે.

બ્રશ પોલિશિંગ એ છે કે બ્રશ રોલર મોટર દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે, અને બ્રશ રોલર ઓક્સાઈડ સ્કેલને દૂર કરવા માટે રોલિંગ પીસની હિલચાલની વિરુદ્ધ દિશામાં સ્ટ્રીપની ઉપર અને નીચેની સપાટી પર ખૂબ જ ઝડપે ફરે છે. બ્રશ કરેલ આયર્ન ઓક્સાઇડ સ્કેલ બંધ ફરતા કૂલિંગ વોટર વોશિંગ સિસ્ટમથી ધોવાઇ જાય છે.

શૉટ બ્લાસ્ટિંગ એ અસ્ત્રને વેગ આપવા માટે કેન્દ્રત્યાગી બળનો ઉપયોગ કરવાની એક પદ્ધતિ છે અને તેને રસ્ટ દૂર કરવા અને સફાઈ માટે વર્કપીસમાં પ્રોજેક્ટ કરે છે. જો કે, શોટ બ્લાસ્ટિંગમાં નબળી લવચીકતા હોય છે અને તે સાઇટ દ્વારા મર્યાદિત હોય છે. વર્કપીસની સફાઈ કરતી વખતે તે થોડું અંધ છે, અને વર્કપીસની આંતરિક સપાટી પર મૃત ખૂણાઓ ઉત્પન્ન કરવાનું સરળ છે જે સાફ કરી શકાતું નથી. સાધનસામગ્રીનું માળખું જટિલ છે, ત્યાં ઘણા પહેરવાના ભાગો છે, ખાસ કરીને બ્લેડ અને અન્ય ભાગો ઝડપથી પહેરે છે, જાળવણીના મેન-અવર્સ ઘણા છે, ખર્ચ વધુ છે અને એક વખતનું રોકાણ મોટું છે. સપાટીની સારવાર માટે શૉટ બ્લાસ્ટિંગનો ઉપયોગ કરીને, અસર બળ મોટી છે, અને સફાઈ અસર સ્પષ્ટ છે.

જો કે, શૉટ પીનિંગ દ્વારા પાતળી પ્લેટ વર્કપીસની સારવાર સરળતાથી વર્કપીસને વિકૃત કરી શકે છે, અને સ્ટીલ શૉટ મેટલ સબસ્ટ્રેટને વિકૃત કરવા માટે વર્કપીસની સપાટી પર અથડાવે છે (શોટ બ્લાસ્ટિંગ અથવા શૉટ પીનિંગનો કોઈ વાંધો નથી). કારણ કે ફેરોફેરિક ઓક્સાઇડ અને ફેરોફેરિક ઓક્સાઇડમાં કોઈ પ્લાસ્ટિસિટી નથી, તે તૂટી જશે. છાલ ઉતાર્યા પછી, ઓઇલ ફિલ્મ સામગ્રી સાથે મળીને વિકૃત થઈ જાય છે, તેથી શોટ બ્લાસ્ટિંગ અને શોટ બ્લાસ્ટિંગ ઓઇલ સ્ટેન સાથે વર્ક પીસ પરના તેલના ડાઘને સંપૂર્ણપણે દૂર કરી શકતા નથી. વર્કપીસ માટે હાલની સપાટીની સારવાર પદ્ધતિઓ પૈકી, શ્રેષ્ઠ સફાઈ અસર સેન્ડબ્લાસ્ટિંગ છે. સેન્ડબ્લાસ્ટિંગ ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ સાથે વર્કપીસની સપાટીને સાફ કરવા માટે યોગ્ય છે.

 

3. પ્લાઝ્મા સારવાર

પ્લાઝ્મા એ સકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલા હકારાત્મક કણો અને નકારાત્મક કણોનો સંગ્રહ છે (ધન આયનો, નકારાત્મક આયનો, ઇલેક્ટ્રોન, મુક્ત રેડિકલ અને વિવિધ સક્રિય જૂથો વગેરે સહિત). હકારાત્મક અને નકારાત્મક શુલ્ક સમાન છે. તેથી, તેને પ્લાઝ્મા કહેવામાં આવે છે, જે ચોથી અવસ્થા છે જેમાં ઘન, પ્રવાહી અને વાયુયુક્ત અવસ્થાઓ-પ્લાઝ્મા અવસ્થા ઉપરાંત પદાર્થ અસ્તિત્વ ધરાવે છે. પ્લાઝ્મા સરફેસ પ્રોસેસર પ્લાઝ્મા જનરેટર, ગેસ ડિલિવરી પાઇપલાઇન અને પ્લાઝ્મા નોઝલથી બનેલું છે. પ્લાઝ્મા જનરેટર ગ્લો ડિસ્ચાર્જમાં નીચા-તાપમાનના પ્લાઝ્માને જનરેટ કરવા માટે સક્રિય અને નિયંત્રિત કરવા માટે નોઝલ સ્ટીલ પાઇપમાં ઉચ્ચ-દબાણ અને ઉચ્ચ-આવર્તન ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે, સંકુચિત હવાની મદદથી પ્લાઝમાને વર્કપીસની સપાટી પર છાંટવામાં આવે છે.

જ્યારે પ્લાઝ્મા અને પ્રોસેસ્ડ ઑબ્જેક્ટની સપાટી મળે છે, ત્યારે ઑબ્જેક્ટ બદલાય છે અને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ થાય છે. સપાટીને સાફ કરવામાં આવી છે, અને હાઇડ્રોકાર્બન દૂષકો જેમ કે ગ્રીસ અને સહાયક ઉમેરણો દૂર કરવામાં આવ્યા છે, અથવા કોતરવામાં આવ્યા છે અને ખરબચડા કરવામાં આવ્યા છે, અથવા ગાઢ ક્રોસ-લિંક્ડ સ્તરની રચના કરવામાં આવી છે, અથવા ઓક્સિજન ધરાવતા ધ્રુવીય જૂથો (હાઈડ્રોક્સિલ, કાર્બોક્સિલ) રજૂ કરવામાં આવ્યા છે, આ જૂથ છે. વિવિધ કોટિંગ સામગ્રીના સંલગ્નતાને પ્રોત્સાહન આપવાની અસર, અને તેને સંલગ્નતા અને પેઇન્ટ એપ્લિકેશન્સમાં ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવી છે. સમાન અસર હેઠળ, પ્લાઝ્મા ટ્રીટમેન્ટ સપાટીના ઉપયોગથી ખૂબ જ પાતળી ઉચ્ચ-તાણયુક્ત કોટિંગ સપાટી મળી શકે છે, જે બોન્ડિંગ, કોટિંગ અને પ્રિન્ટિંગ માટે ફાયદાકારક છે. સંલગ્નતા વધારવા માટે અન્ય મશીનો, રાસાયણિક સારવાર અને અન્ય મજબૂત ઘટકોની જરૂર નથી.

 

4. ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પદ્ધતિ

ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ સપાટીની સારવાર વર્કપીસની સપાટી પર કોટિંગ બનાવવા માટે ઇલેક્ટ્રોડ પ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કરે છે, જેમાં મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ અને એનોડિક ઓક્સિડેશનનો સમાવેશ થાય છે.

જ્યારે વર્કપીસ એ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશનમાં કેથોડ છે. બાહ્ય પ્રવાહની ક્રિયા હેઠળ સપાટી પર કોટિંગ બનાવવાની પ્રક્રિયાને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ કહેવામાં આવે છે. પ્લેટિંગ લેયર મેટલ, એલોય, સેમિકન્ડક્ટર અથવા વિવિધ નક્કર કણો ધરાવતા હોઈ શકે છે, જેમ કે કોપર પ્લેટિંગ, નિકલ પ્લેટિંગ વગેરે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશનમાં, વર્કપીસ એ એનોડ છે. બાહ્ય પ્રવાહની ક્રિયા હેઠળ સપાટી પર ઓક્સાઇડ ફિલ્મ બનાવવાની પ્રક્રિયાને એનોડાઇઝેશન કહેવામાં આવે છે, જેમ કે એલ્યુમિનિયમ એલોયનું એનોડાઇઝેશન. સ્ટીલની ઓક્સિડેશન સારવાર રાસાયણિક અથવા ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પદ્ધતિઓ દ્વારા કરી શકાય છે. રાસાયણિક પદ્ધતિ એ છે કે વર્કપીસને ઓક્સિડાઇઝિંગ સોલ્યુશનમાં મૂકવું, અને વર્કપીસની સપાટી પર ઓક્સાઇડ ફિલ્મ બનાવવા માટે રાસાયણિક ક્રિયા પર આધાર રાખવો, જેમ કે સ્ટીલના બ્લુઇંગ.

 

5. રાસાયણિક પદ્ધતિઓ

રાસાયણિક પદ્ધતિની સપાટીની સારવારની કોઈ વર્તમાન અસર નથી, અને વર્કપીસની સપાટી પર પ્લેટિંગ સ્તર બનાવવા માટે રાસાયણિક પદાર્થોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનો ઉપયોગ કરે છે. મુખ્ય પદ્ધતિઓ રાસાયણિક રૂપાંતર કોટિંગ સારવાર અને ઇલેક્ટ્રોલેસ પ્લેટિંગ છે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશનમાં, મેટલ વર્કપીસમાં કોઈ બાહ્ય વર્તમાન ક્રિયા હોતી નથી, અને સોલ્યુશનમાં રાસાયણિક પદાર્થ વર્કપીસ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરીને તેની સપાટી પર કોટિંગ બનાવે છે, જેને રાસાયણિક રૂપાંતર ફિલ્મ ટ્રીટમેન્ટ કહેવામાં આવે છે. જેમ કે બ્લુઇંગ, ફોસ્ફેટિંગ, પેસિવેશન અને ધાતુની સપાટી પર ક્રોમિયમ સોલ્ટ ટ્રીટમેન્ટ. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશનમાં, વર્કપીસની સપાટીને બાહ્ય પ્રવાહની અસર વિના ઉત્પ્રેરક રીતે ગણવામાં આવે છે. દ્રાવણમાં, રાસાયણિક તત્ત્વોના ઘટાડાને કારણે, વર્કપીસની સપાટી પર અમુક પદાર્થોને કોટિંગ બનાવવા માટે જમા કરવાની પ્રક્રિયાને ઇલેક્ટ્રોલેસ પ્લેટિંગ કહેવામાં આવે છે, જેમ કે ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ, ઇલેક્ટ્રોલેસ કોપર પ્લેટિંગ વગેરે.

 

6. હોટ પ્રોસેસિંગ પદ્ધતિ

હોટ પ્રોસેસિંગ પદ્ધતિ એ છે કે વર્કપીસની સપાટી પર કોટિંગ બનાવવા માટે ઉચ્ચ તાપમાનની સ્થિતિમાં સામગ્રીને ઓગળવી અથવા થર્મલી રીતે ફેલાવવી. મુખ્ય પદ્ધતિઓ નીચે મુજબ છે:

1) હોટ ડીપ પ્લેટીંગ
મેટલ વર્કપીસને પીગળેલી ધાતુમાં તેની સપાટી પર કોટિંગ બનાવવા માટે મૂકવાની પ્રક્રિયાને હોટ-ડિપ પ્લેટિંગ કહેવામાં આવે છે, જેમ કે હોટ-ડિપ ગેલ્વેનાઇઝિંગ અને હોટ-ડિપ એલ્યુમિનિયમ.

2) થર્મલ સ્પ્રેઇંગ
પીગળેલી ધાતુને એટોમાઇઝ કરવાની અને તેને વર્કપીસની સપાટી પર સ્પ્રે કરીને કોટિંગ બનાવવાની પ્રક્રિયાને થર્મલ સ્પ્રેઇંગ કહેવામાં આવે છે, જેમ કે થર્મલ સ્પ્રેઇંગ ઝિંક અને થર્મલ સ્પ્રેઇંગ એલ્યુમિનિયમ.

3) હોટ સ્ટેમ્પિંગ
કોટિંગ લેયર બનાવવા માટે વર્કપીસની સપાટી પર મેટલ ફોઇલને ગરમ કરવાની અને દબાવવાની પ્રક્રિયાને હોટ સ્ટેમ્પિંગ કહેવામાં આવે છે, જેમ કે હોટ સ્ટેમ્પિંગ એલ્યુમિનિયમ ફોઇલ.

4) કેમિકલ હીટ ટ્રીટમેન્ટ
જે પ્રક્રિયામાં વર્કપીસ રાસાયણિક પદાર્થોના સંપર્કમાં હોય છે અને ગરમ થાય છે, અને ચોક્કસ તત્વ વર્કપીસની સપાટીમાં ઊંચા તાપમાને પ્રવેશે છે તેને રાસાયણિક હીટ ટ્રીટમેન્ટ કહેવામાં આવે છે, જેમ કે નાઇટ્રાઇડિંગ અને કાર્બ્યુરાઇઝિંગ.

 

7. ઇલેક્ટ્રોફોરેસિસ

ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે, વર્કપીસને વાહક પાણીમાં દ્રાવ્ય અથવા પાણી-ઇમલ્સિફાઇડ પેઇન્ટમાં મૂકવામાં આવે છે, અને પેઇન્ટમાં અન્ય ઇલેક્ટ્રોડ સાથે સર્કિટ બનાવે છે. ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડની ક્રિયા હેઠળ, કોટિંગ સોલ્યુશન ચાર્જ્ડ રેઝિન આયનોમાં વિભાજિત થઈ ગયું છે, કેશન્સ કેથોડમાં જાય છે, અને આયનો એનોડમાં જાય છે. આ ચાર્જ થયેલ રેઝિન આયનો, એકસાથે શોષાયેલા રંગદ્રવ્ય કણો સાથે, કોટિંગ બનાવવા માટે વર્કપીસની સપાટી પર ઇલેક્ટ્રોફોરેસ થાય છે. આ પ્રક્રિયાને ઇલેક્ટ્રોફોરેસીસ કહેવામાં આવે છે.

 

8. ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક સ્પ્રેઇંગ

ડીસી હાઇ-વોલ્ટેજ ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડની ક્રિયા હેઠળ, અણુકૃત નકારાત્મક ચાર્જવાળા પેઇન્ટ કણોને પેઇન્ટ ફિલ્મ મેળવવા માટે હકારાત્મક-ચાર્જ્ડ વર્કપીસ પર ઉડવા માટે નિર્દેશિત કરવામાં આવે છે, જેને સ્ટેટિક સ્પ્રેઇંગ કહેવામાં આવે છે.