表面仕上げは、ダイカスト業界の不可欠な部分です。ダイカスト部品の表面仕上げに関する簡単な情報をお探しの場合は、これが適切なリソースです。
表面仕上げ、その種類、および重要性を完全に理解するには、この記事をお読みください。
ダイキャスト製品に表面仕上げが必要なのはなぜですか？
表面仕上げは、最終製品の見栄えを良くし、長持ちさせるため、ダイキャスト表面にとって重要です。仕上げプロセスから得られるその他の利点は次のとおりです。
美学の向上
ダイキャストされた表面を仕上げることは、表面がきれいに見えることにつながる製造プロセスで発生した欠陥を取り除くのに役立ちます。仕上げに使用されるいくつかの材料は、表面の美的価値を高める美しいデザインと色を持っています。
表面欠陥の除去
さまざまな表面仕上げプロセスには、鋭い角を丸めたり、表面から余分な残留物をこすり落としたりすることが含まれます。研磨剤は一般的に使用されており、製造中に発生したすべての障害を取り除くのに最も効果的です。
塗料やその他のコーティングの接着を助ける
仕上げ面は粗さを減らし、滑らかなままにします。これにより、塗料やコートを吸収してより剛性の高い層を作る表面の能力が向上します。
耐食性の向上
一部の金属は湿気に対して非常に反応性が高く、大気にさらされると腐食する可能性があります。仕上げ時に非腐食性のコーティングを施すことで、金属の腐食を防ぎ、耐久性を高めることができます。
ステンレス鋼の表面は高い耐食性を持っています。
表面仕上げが異なれば、表面粗さも異なります。粗い表面は、滑らかな表面よりも孔食や隙間腐食などの局部的な腐食形態の影響を受けやすくなります。
化学薬品に対する耐性の向上
表面の家具は、表面を丈夫で耐性の高い材料で覆うことで、化学薬品に耐える強度を与えます。
導電率の向上
電気めっきは、電気特性を向上させることにより、未加工部品の導電性を向上させるのに役立ちます。はんだ付け性、耐久性、接触抵抗に影響を与える可能性があります。導電率が不可欠な用途向けのコンポーネントを設計する場合は、導電率の値が用途に適しているように表面仕上げを選択する必要があります。
表面仕上げの種類
多くの表面仕上げが利用可能ですが、ここに最も一般的に使用されるものがあります。
1.Eコート
ペイントデポジションとも呼ばれるEコートは、電気を使用してペイント製品を金属表面に引き付けるプロセスです。優れた被覆性を提供するため、単独で使用されることがよくありますが、粉体塗装などの他のコーティングのアンダーコートとしても役立ちます。
伝統的に、それは保護のような機能的な目的のために使用されており、実際には装飾的な目的のためではありません。
クリアクラッドプロセスなどのEコートは、宝飾品、ハードウェア、ギフト用品、眼鏡フレームなど、さまざまな消費財のコーティングに使用されます。
2.黒酸化物
黒色酸化物は、部品を塩基性の加熱塩溶液に浸したときに化学反応によって生成される化成皮膜です。ある程度の耐食性を提供し、吸収性の油とワックスとして機能し、剥離や欠けに耐性があります。
また、保護バリアとしても機能し、湿気が合金の表面を腐食するのを防ぎます。
黒色酸化物は、耐食性が要求されるアセンブリで使用される手術器具、ギア、ファスナー、およびハードウェアを仕上げるために使用されます。軍事用途で使用されるコンポーネント、および建築および家具のアセンブリで使用されるハードウェアも、仕上げとして黒色酸化物を使用します。
3.パウダーコート
粉体塗装は、主に産業機器で金属仕上げとして使用される乾式塗装プロセスです。靭性とへこみや引っかき傷への耐性の点で最も人気のある仕上げです。
さまざまな光沢レベル、テクスチャ、色で発生し、プラスチック、鋼、コンクリートなどのさまざまな表面で役立ちます。これは、最も費用効果の高い仕上げオプションの1つであり、屋内と屋外の両方に適しています。
粉体塗装は、自動車業界でベースコートだけでなくさまざまなコンポーネントをコーティングするために使用されます。これには、ホイールキャップとホイールトリム、ショックアブソーバーやラジエーターなどのボンネット下のコンポーネント、車両のフレーム、およびバーやハンドルを含む多くの公共交通機関のアイテムが含まれます。
4.陽極酸化
陽極酸化は、部品をシールする、費用対効果が高く、耐食性があり、耐久性があり、非導電性の保護コーティングです。赤、青、黒などさまざまな色で存在し、最も環境に優しいコーティング業界のプロセスの1つです。金属メッキ加工ではないため、有害廃棄物が発生しません。
航空業界では、アルミニウムの陽極酸化処理は、困難な航空機部品やフレームコンポーネントの化学処理、および高品質の航空機部品、航空構造物、その他のアルミニウムコンポーネントに使用されています。
5.クロメート
クロメートは、添加剤仕上げではなく変換仕上げとして分類される耐食性プロセスです。クロムメッキ、亜鉛を含むクロム酸塩と亜鉛を含まないクロム酸塩など、多くのオプションがあります。これは、さまざまな色で発生する費用効果の高いバルクプロセス化成皮膜です。
クロメート仕上げの適用は、ハードウェアや電動工具でよく見られます。
6.クロームメッキ
クロムメッキの手間がかかるため、最も高価な仕上げの1つです。クロームメッキには、ブライトとサテンの2種類があります。
ブライトクロームは、家具、自動車、おもちゃなどに使用される鏡のような仕上げです。それは表面に良好な摩耗寿命、腐食保護、および良好な外観を与えます。サテンクロームは、磨かれたものと同じ特性を持っていますが、より鈍い仕上がりになっています。
クロムメッキは、自動車業界のリニアガイド、シャフト、ローラーなどのさまざまな製品に使用できます。
7.銅-ニッケル-スズ
白銅（CuNi ）は、ニッケルとマンガンや鉄などの強化元素を含む銅の合金です。銅の含有量は通常60〜90％です。（モネルは、最低52％のニッケルを含むニッケル-銅合金です。）卑金属基板にはんだ付け性を提供します。
着陸装置、ブレーキ、ベアリング、ブッシング、および油圧システムの圧力の上昇に必要です。
8.コバルトスズ
コバルトスズは、その用途と外観がクロムに似ています。クロムメッキ部品と同じ外観を得るには、最初にコバルトスズ部品に明るいニッケルをメッキします。次に、コンポーネントをコバルトスズでフラッシュします。
コバルトスズは、物体の装飾、摩耗性の改善、硬化、はんだ付け性の改善、摩擦の低減、IR反射率の改善、塗料の接着性の改善、放射線遮蔽、腐食防止などの目的での導電率の変更に使用されます。
9.無電解ニッケル
無電解ニッケルめっきは、化学めっき技術に該当します。無電解ニッケルめっきを使用して、めっき浴を充電するために外部の電気エネルギー源を使用せずに金属めっき層を堆積します。この方法は、均一なめっき剛性を提供し、独特の比較的厚い層の堆積を可能にします。
ITO（インジウムスズ酸化物）、ガラス、ポリイミドなどの特殊材料との密着性に優れています。複合メッキ、電子部品、バルブに使用されます。
10.金メッキ
金メッキは、金の耐酸化性、反射性、優れた導電性、およびはんだ付け性により、医療、航空宇宙、および電子機器で使用される非常に信頼性の高い材料です。
金メッキプロセスは制御された環境を必要とするため、操作は他のメッキプロセスから分離された独立した空気システムのあるエリアで行われます。それは高価ですが価値があります。
金は電気的接続を改善および維持する能力があるため、金メッキはラップトップ、スマートフォン、デスクトップコンピューターなどの電子機器で一般的に使用されています。
11.銀
シルバーメッキは、スターリングシルバーと比較すると、変色に対する耐性が高くなります。スターリングの上に使用すると、シルバーは目に優しい明るい外観を与えます。
メッキに上質な銀を使用する方が効果的だと考える人もいます。これは、彼らがそれを超音波、研磨剤、およびタンブラーによる表面仕上げと比較するときです。コストにやさしいですが、大気にさらされると変色しやすくなります。装飾的な仕上がりです。
シルバーは、光沢のある外観を与えるためにジュエリー業界で一般的に使用されています。また、通貨の作成にも使用されます。
12.ポリウレタン塗料
ポリウレタンウッドコーティングは、信じられないほど長持ちし、耐久性があり、用途が広いです。さらに、それらは多くの種類の物理的および化学的損傷に耐性があります。このコーティングは、壊れにくく、非芳香族および芳香族溶媒で提供されるハードコーティングを生成するためにバインドされています。その目的は、内部および外部での使用です。
家具仕上げ業界では、テーブル、ワードローブ、キャビネット、椅子、さらにはドアなどの木材に使用され、摩耗から保護します。
13.ニッケルフリー表面仕上げ
優れた接着性を持ち、皮膚のバリアとして機能するため、 ウェアラブルや家電製品に最適です。コーティングに傷がつくと、ニッケルと皮膚の接触が懸念され、電子産業のサプライヤーと消費者に課題が生じます。敏感肌のバイヤーは、ニッケルを含む金属製ウェアラブルから発疹を発症する可能性があります。
ニッケルフリーのコーティングは、化粧品業界で宝石に使用され、家具や装飾が施された外観を与えています。
14.含浸
機械加工後に鋳造物の「スキン」を除去して漏れのないコンポーネントを作成し、多孔性をシールし、防水コンポーネントを作成するために使用するのに最適なオプションです。スクラップを減らし、歩留まりを向上させるための実行可能なオプションです。
含浸は漏れを防ぐので、水道管の配管や自動車産業でエンジン部品を固定するために使用できます。
15.テフロン
テフロン表面プロテクターは、壁を汚れ、バクテリア、真菌から保護し、滑らかな仕上がりで長持ちします。それはラッキングプロセスを利用し、主に有用なシーリング要素に不可欠なすべての特性を網羅する耐食性です。
- 高い耐摩耗性
- 低摩擦
- 適度な硬度（金属部品との全体的な嵌合を改善します）
- 耐久性–温度と腐食の両方
オリジナルのテフロンコーティングは、鍋、鍋、その他の調理器具に耐久性のある焦げ付き防止の表面を与えるために世界中で使用されています。また、カーペットの汚れを防ぐように設計された新しいフルオロケミカルファミリーにも進化しました。
16.明るいニッケル
明るいニッケルメッキには硫黄が多く含まれているため、鏡のような仕上がりになります。他のタイプのニッケルメッキと比較して導電性がある限り、延性は低くなります。
明るいニッケルは、研磨線や材料の表面の他の欠陥を隠します。明るいニッケルメッキを追加するには、電流を通過させる必要があります。
ブライトニッケルメッキは、それ自体で、または他のニッケル堆積物とともに、ブライトトリム、メッキホイール、トラックの排気ガス、修復物、バンパーなどの自動車用途で使用されます。
17.物理蒸着（PVD）
これは、真空中で固体材料を気化させ、それを部品の表面に堆積させるプロセスであり、薄膜コーティングとして知られています。これらのコーティングは単なる金属層ではありません。
この技術は、真空の存在下で基板表面に材料の薄層を堆積させることです。マグネトロンスパッタリング、イオンプレーティングスパッタリング、電子ビームスパッタリングなど、さまざまな種類があります。
PVDを医療機器に適用して、切削工具の類似製品と外観を区別し、性能を向上させることができます。
表面仕上げ工程
以下は、表面仕上げプロセスに含まれる重要なステップです。
表面洗浄
表面の洗浄は重要な製造ステップです。滅菌前にバイオバーデン（生物）を減らし、研磨液、粒子切断、離型剤などの製造プロセスに起因する汚染物質を除去すると便利です。
従来の洗浄方法は、一般に、酸または有機溶媒を含む/含まない界面活性剤水溶液を使用して汚染物質を溶解および除去するなどの湿式化学技術を採用しています。
バリ取り
バリ取りは、機械加工プロセス中に金属部品に形成された鋭い角の面取りを丸めるプロセスです。ワークに付着したままの小片や隆起したエッジを取り除くことができます。
表面仕上げは、部品の機能や外観を向上させ、塗装、メッキ、接着、メッキなどの後続のコーティングプロセスに備えることもできます。バリ取りは、備品の際に必要なプロセスです。
振動ショットブラスト
金属ワークピースがプレス、パンチング、カット、フォーミングを経た後、その品質に影響を与える残留物がピースに残ることがよくあります。これらの残骸には、鋭いエッジ、コンポーネントの半径に沿った鋭い金属のポイント、およびコンポーネントの表面の粗さが含まれます。
大量生産では、メーカーは手を使用する代わりにショットブラストを使用して傷を取り除きます。それは金属製造プロセスの重要な部分です。
振動仕上げの間、巨大なボウルのコンポーネントは研磨媒体と洗浄を保持します。動作中、ボウルは誇張された速度で振動し、円を描くように回転しながらメディアを上下に回転させます。
コンポーネントは研磨媒体とともに移動します。時間の経過とともに、回転と振動の組み合わせにより、バリを取り除きながら要素のエッジと表面が滑らかになります。
表面仕上げのコストに影響を与える要因
部品の表面コーティングの全体的なコストに影響を与える要因のリストを確認してください。
原材料
家具を提供するときに使用する材料の種類は、結果として生じるコストに影響を与えるため、最初に決定する必要があるものの1つです。ここでの良い点は、これが予測と制御に最も管理しやすい費用であるということです。
コストは、いくつかの例外を除いて、消費される材料の量に基づいており、生産が行われる場所に関係なく大きく変動することはありません。商品の価格見積もりはインターネット上で簡単に見つけることができ、開発者が簡単にアクセスできるように常に更新されます。
人件費
費用は、仕事をしている人々の地理的な場所によって最も異なります。人件費は家具の価格に直接影響しますが、高度なスキルを持つ労働者に支払うことは、安価な労働力にお金を払って質の悪い製品を手に入れるよりもはるかに費用効果が高くなります。したがって、これは最良の長期的な結果を得るために投資する価値のある変動費です。
部品の複雑さ
複雑さは、特定の部品がどれほど洗練されているか、そして最終的な設計を達成するために必要な製造ステップと個別のプロセスの数に関係しています。
プロセスごとに、セットアップ、テスト、測定、および複数の機能の厳しい公差を維持するために必要な細部への特別な注意と注意に伴う追加の手作業のために、コストが増加します。
可能な限り、通常は設計をシンプルに保つことがベストプラクティスであるため、費用を削減し、製造をスピードアップします。
正確さ
精度とは、フィーチャの測定が、達成しようとしている正確な値にどれだけ近いかを意味します。精度は使用する測定システムとは無関係であるため、メートルまたはインチにすることができます。
公称値が何であれ、フィーチャーをその値に近づけるほど、より正確になり ます。製造中の測定が正確であればあるほど、製造不良の発生にかかるコストは少なくなります。
ツーリング
一部の部品は、提供するために特別で複雑なツールを必要とします。これは、提供にかかるコストに直接影響します。複雑な機械を必要とする部品は、簡単にアクセスできるツールを必要とする部品と比較して、より高い価格につながります。
最後の言葉
この議論に照らして、表面仕上げは部品の外観と耐久性に影響を与えるため、製造プロセスにおいて重要であることは明らかです。コスト、使用する材料、および高品質の部品を製造するための最良のプロセスに影響を与える要因を認識する必要があります。
