آیا می‌دانستید که ظاهر براق و مقاومت خیره‌کننده قطعات ریخته‌گری شده فقط به جنس فلز مربوط نمی‌شود؟ راز این جذابیت، در روکش‌هایی‌ست که نه‌تنها زیبایی بصری به قطعه می‌دهند، بلکه محافظی قدرتمند در برابر خوردگی، سایش و عوامل محیطی هستند. از آبکاری الکتریکی و پوشش پودری گرفته تا روکش آنودایز و رنگ‌های صنعتی خاص، هر نوع روکش قطعات دایکاست با هدفی مشخص انتخاب می‌شود؛ گاهی برای دوام بیشتر، گاهی برای جذابیت ظاهری و گاهی برای هر دو. انتخاب درست روکش، همان نقطه‌ای‌ست که طراحی صنعتی با مهندسی سطح تلاقی پیدا می‌کند.
انواع پوشش‌های سطحی برای قطعات دایکست
در این قسمت، انواع روکش دایکاست را معرفی کرده‌ایم و کاربرد و مزایای هر کدام را توضیح داده‌ایم.
سندبلاست
که به آن تمیزکاری پاششی هم گفته می‌شود، یک روش منحصر به فرد برای تمیز کردن و بافت‌دهی به سطوح قطعات دایکست است. در این روش، قطعه تحت فشار بالای مواد ساینده ریز از جمله شن یا دانه‌های شیشه‌ای قرار می‌گیرد تا یک بافت مات یا کمی زبر روی سطح ایجاد شود.
از مزایای سندبلاست، از انواع روکش قطعات دایکاست می‌توان به این موضوع اشاره کرد که این روش باعث بهبود چسبندگی پوشش‌ها به قطعات و ایجاد بافت یکنواخت می‌شود. با این حال، اگر کنترل نشود، ممکن است باعث افزایش زبری سطح قطعات شود.
این روش بیشتر در قطعات خودرویی و اجزای صنعتی استفاده می‌شود.
پوشش پودری
این روش به معنای اعمال پودر خشک به صورت الکتروستاتیک و سپس حرارت دادن آن برای تشکیل یک پوشش سخت بر روی قطعات است. این مدل از انواع روکش قطعات دایکاست، بیشتر برای قطعاتی که نیاز به بالاترین سطوح دوام، صافی سطح، درخشندگی و مقاومت در برابر آب و هوا دارند، استفاده می‌شود.
پوشش پودری می‌تواند در رنگ‌ها و انواع مختلفی اعمال شود. همچنین این روش موجب مقاوم شدن قطعات در برابر خوردگی می‌شود. از پوشش پودری قطعات دایکاست در تولید قطعات خودرویی، لوازم الکترونیکی مصرفی و لوازم خانگی استفاده می‌شود.
پولیش کردن
فرآیند پولیش کردن روکش قطعات دایکاست باعث افزایش نرمی و ظاهر آن‌ها می‌شود. این کار با استفاده از ترکیب پولیش و یک چرخ پولیش یا ابزار چرخشی انجام می‌شود تا تمام نقص‌های سطحی ریز از بین برود. در نهایت، قطعات به سطحی مانند آینه دست پیدا می‌کنند.
استفاده از پولیش باعث می‌شود که قطعات دارای سطحی صاف و ظاهر با کیفیت بالا شوند. این روش بیشتر در قطعات دکوری خودرویی و جواهرات مشاهده می‌شود.
آبکاری
آبکاری به فرایندی گفته می‌شود که در آن لایه‌های نازک فلزات مانند طلا، کروم یا نیکل به عنوان روکش قطعات دایکاست استفاده می‌شود. این فرآیند می‌تواند از طریق روش‌های آبکاری الکترولس یا آبکاری الکتروفورتیک انجام شود.
آبکاری پوشش‌هایی با دوام بیشتر، مقاومت در برابر خوردگی و ظاهر بهتری فراهم می‌آورد. این نوع روکش قطعات دایکاست در قطعات تزئینی، تریم‌های خودرویی و الکترونیک‌ها استفاده می‌شود.
آنودایزینگ
آنودایزینگ یک پرداخت سطحی است که به ساخت یک لایه اکسید کنترل‌شده بر روی قطعات مربوط می‌شود. این لایه اکسید دارای مزایای بسیاری است و باعث می‌شود که روکش قطعات دایکاست ایده‌آل باشند.
با این حال، استفاده از آن تنها به آلیاژهای آلومینیومی محدود است. اما از مزیت‌های آنودایزینگ می‌توان به مقاومت بالا در برابر خوردگی و در دسترس بودن در رنگ‌های مختلف اشاره کرد. آنودایزینگ می‌تواند برای قطعات الکترونیکی مصرفی و اجزای معماری استفاده شود.
پوشش الکتروفورتیک (E-Coating)
پوشش الکتروفورتیک یا E-Coating یک روش الکتروشیمیایی است که از جریان الکتریکی برای اعمال یک پوشش نازک و یکنواخت از رنگ یا رزین بر روی قطعات استفاده می‌کند. نتیجه نهایی یک قطعه صاف، بسیار با دوام و یکنواخت است. این فرآیند به تجهیزات ویژه‌ای نیاز دارد و تعداد رنگ‌های محدودی در دسترس است.
از مزایای این نوع از روکش قطعات دایکاست می‌توان به یکنواخت بودن روکش و مقاومت آن در برابر خوردگی اشاره کرد. این نوع روکش در ماشین‌آلات سنگین و قطعات خودرویی به کار می‌رود.
رنگ‌آمیزی
رنگ‌آمیزی به اعمال پوشش مایع بر روی سطوح قطعات گفته می‌شود. این کار برای فراهم کردن پوشش زیبایی و محافظتی بر روی قطعه انجام می‌شود. برخی از تکنیک‌های رایج رنگ‌آمیزی عبارتند از ریخته‌گری پودری، رنگ‌پاشی و غوطه‌وری. از این نوع روکش قطعات دایکاست در تولید لوازم الکترونیکی مصرفی و قطعات خودرویی استفاده می‌شود.
این مدل در رنگ‌های مختلف موجود است و از نظر قیمت مناسب است.
پلیسه‌گیری ارتعاشی
این فرآیند با استفاده از مواد ساینده و دستگاه‌های ارتعاشی انجام می‌شود تا لبه‌های تیز و اضافی از قطعات حذف شود. این روش به‌طور خاص در تولید انبوه برای قطعاتی که نیاز به پایان‌کاری صاف و صیقلی دارند بدون دخالت انسان استفاده می‌شود.
از این نوع روکش قطعات دایکاست برای اجزای خودکار و همچنین برای قطعات فلزی کوچک و متوسط استفاده می‌شود. این روش کارآمد است، نرمی سطح قطعات را افزایش می‌دهد و هزینه‌های نیروی کار را کاهش می‌دهد.
پارکرایزینگ
که به آن فسفات‌کاری نیز گفته می‌شود، فرآیند اعمال پوشش شیمیایی به قطعات فولادی برای ایجاد یک پوشش مقاوم در برابر خوردگی و با دوام است. این پوشش بیشتر برای قطعات سنگین و درجه نظامی استفاده می‌شود تا بالاترین سطح حفاظت در برابر سایش و زنگ‌زدگی را فراهم کند.
از این نوع روکش قطعات دایکاست برای قطعات خودرویی، سلاح‌های گرم و ماشین‌آلات صنعتی استفاده می‌شود. این روش مقرون به صرفه بوده و محافظت در برابر خوردگی ایجاد می‌کند.
آبکاری نیکل الکترولس
این فرآیند منحصر به فرد است که در آن لایه‌های آلیاژ نیکل – فسفر از طریق واکنش‌های شیمیایی بر روی قطعات قرار می‌گیرد، بدون اینکه نیاز به جریان الکتریکی باشد. این پوشش باعث می‌شود که قطعه دارای سختی عالی، مقاومت در برابر سایش و خوردگی باشد. به دلیل این ویژگی‌ها، این فرآیند برای استفاده‌های صنعتی که دوام در آن‌ها مهم است، مناسب است.
از این نوع روکش دایکاست برای قطعات خودرویی، صنعتی و هوافضا استفاده می‌شود که برابر خوردگی و سایش مقاوم بوده و دارای ضخامت یکنواخت است.
ایمپرگنیشن
این یک فرآیند است که در آن منفذهای میکروسکوپی در قطعات مهر و موم می‌شوند. زمانی که این کار انجام شود، دوام، استحکام و ویژگی‌های ضد نشتی قطعات بهبود می‌یابد.
در این فرآیند، ابتدا یک درزگیر استفاده می‌شود که تمام منافذ میکروسکوپی در داخل قطعه را پر می‌کند. این روش بیشتر در دایکاست آلومینیوم برای افزایش نگهداری مایعات یا جلوگیری از نشت کاملاً استفاده می‌شود.
از این نوع روکش قطعات دایکاست برای اجزای هیدرولیکی و موتورهای خودرویی استفاده می‌شود که به افزایش دوام و درزگیری منافذ کمک می‌کند.
انباشت بخار فیزیکی (PVD)
انباشت بخار فیزیکی یک فرآیند پیشرفته پوشش‌دهی است که در آن سرامیک یا فلزات داخل یک خلا بخار می‌شوند و سپس بر روی سطوح قطعات دایکست قرار می‌گیرند. این روش باعث تولید پوشش‌های نازک و مقاوم می‌شود که مزایای منحصر به فردی فراهم می‌آورد.
این نوع از روکش دایکاست، مقاومت در برابر خوردگی، جذابیت ظاهری و سختی بالا فراهم می‌آورد. از این روش برای قطعات خودرویی، الکترونیکی و کالاهای مصرفی با کیفیت بالا استفاده می‌شود.
پسیوواسیون یا غیرفعال سازی
پاسیوواسیون یک فرآیند شیمیایی است که لایه‌های اکسید طبیعی قطعات فولادی ضد زنگ را تقویت می‌کند. این فرآیند که از انواع روکش قطعات دایکاست محسوب می‌شود؛ شامل غوطه‌وری قطعات در محلول اسیدی برای از بین بردن آلودگی‌ها و آهن آزاد است. این کار باعث ایجاد سطحی یکنواخت‌تر و صاف‌تر می‌شود.
این روش باعث افزایش مقاومت در برابر خوردگی و ایجاد سطحی صاف می‌شود. از پسیواسیون برای تجهیزات پزشکی و تجهیزات پردازش مواد غذایی استفاده می‌شود.
اهمیت روکش کردن قطعات دایکاست
شاید ابتدا پوشش سطحی این قطعات بی اهمیت و یا تنها برای بهبود ظاهر به نظر برسند؛ اما این کار مزیت‌های بسیاری دارد که در این قسمت به آن‌ها اشاره کرده‌ایم.
افزایش جذابیت ظاهری
قطعات ریخته گری دایکاست به پوشش‌دهی نیاز دارند تا ظاهری حرفه‌ای و زیبا داشته باشند. این فرآیند با ایجاد بافت یکنواخت و سطوح صاف، نتیجه‌ای با کیفیت بالا به دست می‌دهد که الزامات زیبایی‌شناختی را برآورده می‌کند.
مقاومت بهتر در برابر خوردگی
لایه‌های محافظ در روکش قطعات دایکاست، آن را از خوردگی محافظت می‌کنند. برای مثال، پوشش‌هایی مانند الکترولایتینگ و لایه‌های اکسید آنودایزینگ باعث ایجاد مقاومت در برابر خوردگی می‌شوند.
این کار طول عمر قطعات را در شرایط سخت افزایش داده و از آسیب‌های محیطی جلوگیری می‌کند.
بستن منافذ
پوشش‌دهی سطحی به از بین بردن منافذ میکروسکوپی در مواد کمک می‌کند که آلودگی‌ها و رطوبت را جذب می‌کنند. ترکیب خاصی از درزگیری و فرآیند نفوذ در خلا این منافذ را می‌بندد. این کار از ورود آلودگی‌ها و رطوبت به درون قطعه جلوگیری می‌کند.
کمک به چسبندگی رنگ و پوشش
اگر روکش قطعات دایکاست به درستی انجام شود؛ آلودگی‌ها را از بین می‌برد و شرایط سطحی را برای چسبندگی بهتر رنگ و پوشش‌ها فراهم می‌کند. این کار با ایجاد میکرو بافت‌هایی امکان چسبندگی مکانیکی قوی را فراهم می‌کند. این ویژگی‌ها از کنده شدن و لایه‌برداری پوشش جلوگیری می‌کنند که عمر قطعه را طولانی‌تر می‌کند.
مقاومت عالی در برابر سایش
استفاده از پوشش سطحی خاصی مانند پوشش نیکل بدون جریان الکتریکی و آنودایزینگ، مقاومت در برابر سایش را افزایش می‌دهند. این فرآیندها اصطکاک بین قطعات را کاهش داده و از فرسایش جلوگیری می‌کنند. قطعاتی که تحت این فرایندها قرار گرفته‌اند، تحت استفاده‌های سخت، مدت طولانی‌تری عمر می‌کنند.
دسته بندی روکش قطعات دایکاست
پوشش سطحی قطعات دایکاست ممکن است به پنج دسته متفاوت تقسیم شوند که در ادامه در مورد هرکدام توضیحاتی را ارائه داده‌ایم.
درجه کاربردی (Utility Grade)
- مناسب برای قطعاتی که مستقیماً در معرض دید مشتری قرار ندارند.
- نیاز به پوشش‌های تزئینی ندارد.
- نقوص در سطح قطعه اهمیت زیادی ندارد.
- معمولاً به‌صورت ریخته‌گری به‌کار می‌رود، اما ممکن است به برخی پوشش‌های محافظ نیاز داشته باشد.
درجه عملکردی (Functional Grade)
- ممکن است شامل پوشش‌های تزئینی شود.
- نقص‌ها با رنگ‌کردن یا پولیش نقطه‌ای پوشانده می‌شوند.
درجه تجاری (Commercial Grade)
- معمولاً برای روکش قطعات دایکاست ساختاری یا قطعاتی که در نواحی با فشار بالا قرار دارند، استفاده می‌شود.
- نقص‌های جزئی سطحی قابل قبول است و می‌توان آن‌ها را به‌وسیله روش‌های مناسب از بین برد.
- این قطعات برای کاربردهای ساختاری با فشار بالا استفاده می‌شوند.
کلاس درجه مصرفی (Consumer Grade)
- روکش تزئینی با کیفیت بالا.
- هیچ نقص سطحی قابل مشاهده‌ای ندارد.
- معمولاً برای قطعات تزئینی خاص تولید می‌شود.
کلاس درجه عالی (Superior Grade)
- روکش سطحی وابسته به آلیاژ است که به نواحی خاصی از ریخته‌گری اعمال می‌شود.
- باید حداکثر مقدار را در میکرو اینچ‌ها (بر اساس مشخصات داده‌شده) داشته باشد.
- به‌طور ویژه برای روکش قطعات دایکاست کوچک مناسب است.
در آخر
روکش و پوشش‌های سطحی قطعات دایکاست نقش بسیار مهمی در بهبود عملکرد، دوام و زیبایی این قطعات ایفا می‌کنند. انواع مختلفی از روکش‌ها مانند سندبلاست، پوشش پودری، آبکاری، آنودایزینگ، پوشش الکتروفورتیک و غیره، هر کدام مزایا و کاربردهای خاص خود را دارند که می‌توانند بسته به نیازهای صنعتی، ظاهری، یا محیطی انتخاب شوند.