Analiza różnych procesów obróbki powierzchni

Analiza różnych procesów obróbki powierzchni

Jest ich tak wiele obróbka powierzchni procesy! Nudne definicje są trudne do zrozumienia? Ten blog porządkuje definicje i schematy procesów, ułatwiając zrozumienie różnych procesów obróbki powierzchni w ciągu kilku minut!

1. PVD (fizyczne osadzanie z fazy gazowej)

PVD to przemysłowy proces produkcyjny, należący do rodzaju technologii powlekania, wykorzystujący przede wszystkim środki fizyczne do podgrzewania lub wzbudzania materiałów w celu osadzania cienkich warstw. Technika ta, znana również jako powlekanie próżniowe lub osadzanie z fazy gazowej, jest powszechnie stosowana w obróbce powierzchni narzędzi skrawających, różnych form oraz w procesach produkcji urządzeń półprzewodnikowych.

AD: W porównaniu do chemicznego osadzania z fazy gazowej, fizyczne osadzanie z fazy gazowej ma szerszy zakres zastosowań. Prawie wszystkie materiały mogą być wykorzystane do przygotowania cienkich warstw poprzez fizyczne osadzanie z fazy gazowej.

DIS: Jednorodność grubości powłoki jest rzeczywiście problemem w fizycznym osadzaniu z fazy gazowej.

2. Polerowanie mechaniczne

Polerowanie mechaniczne polega na szlifowaniu i walcowaniu bardzo drobnych cząstek polerujących, a także na cięciu i odkształcaniu plastycznym powierzchni materiału w celu usunięcia wypukłości z polerowanej powierzchni próbki metalu, uzyskując w ten sposób gładką powierzchnię.

AD: Struktura sprzętu jest stosunkowo prosta, a cena jest ogólnie niższa w porównaniu do innych metod.

DIS:

• Polerowanie mechaniczne stanowi wyzwanie w przypadku polerowania elementów o złożonych kształtach lub powierzchni o specjalnych wzorach lub fakturach.
• Ma tendencję do generowania metalowego pyłu, który może wpływać na zdrowie pracowników polerujących.
• Wymaga to od pracowników wysokiego poziomu umiejętności, co utrudnia kontrolowanie spójności i stabilności jakości obrabianego przedmiotu.
• Obróbka mechaniczna nieuchronnie pozostawia mikroskopijne pęknięcia i naprężenia szczątkowe na powierzchni przedmiotu obrabianego, co może wpływać na jakość i żywotność przedmiotu obrabianego oraz stanowić zagrożenie dla bezpieczeństwa produkcji.

  

3. Polerowanie chemiczne

Polerowanie chemiczne to metoda polegająca na selektywnym rozpuszczaniu nieregularności powierzchni próbek poprzez chemiczne trawienie odczynnikami chemicznymi, eliminując zadrapania i wyrównując powierzchnie.

AD: Polerowanie chemiczne nie wymaga specjalnych uchwytów ani urządzeń zasilanych prądem stałym. Jest proste w obsłudze, energooszczędne i nie jest ograniczone rozmiarem lub kształtem obrabianego przedmiotu. Dodatkowo, bezpośredni koszt polerowania jest stosunkowo niski.

DIS: Kwestia zanieczyszczenia jest szczególnie poważna, ponieważ postępowanie z cieczą odpadową powstającą podczas procesu polerowania może zwiększyć koszty.

4. Elektropolerowanie

Polerowanie elektrolityczne, znane również jako polerowanie elektrochemiczne lub polerowanie elektrolityczne, wykorzystuje zjawisko rozpuszczania elektrochemicznego generowanego przez anodę w ogniwie elektrolitycznym do selektywnego rozpuszczania mikro-wypukłości na powierzchni anody, co skutkuje gładszą powierzchnią. W tym procesie polerowany przedmiot służy jako anoda, podczas gdy metal obojętny działa jako katoda. Oba bieguny są zanurzone w roztworze elektrolitu i przepuszczany jest przez nie prąd stały w celu uzyskania selektywnego rozpuszczania anodowego, zwiększając w ten sposób jasność powierzchni przedmiotu obrabianego.

AD:

1. Spójny kolor wewnętrzny i zewnętrzny, długotrwały połysk i możliwość wygładzania wklęsłych obszarów, do których nie dociera polerowanie mechaniczne.
2. Wysoka wydajność produkcji i niskie koszty, odpowiednie do przygotowywania próbek na dużą skalę.
3. Zwiększona odporność na korozję powierzchni przedmiotu obrabianego, stosowana do wszystkich materiałów ze stali nierdzewnej.

DIS:

1. Jakość polerowania elektrolitycznego zależy od specyfikacji elektrolitu, a także ustawień prądu i napięcia, co utrudnia określenie prawidłowych parametrów.
2. Osiągnięcie zadowalających wyników dla próbek zawierających żeliwo lub zanieczyszczenia jest trudniejsze.
3. Skład elektrolitu jest złożony i wymaga szczególnej dbałości o bezpieczeństwo podczas użytkowania.

   

   

5. Malowanie natryskowe

Malowanie natryskowe to metoda powlekania, w której ciecz jest rozpraszana na jednolite i drobne kropelki za pomocą pistoletu natryskowego lub rozpylacza tarczowego, zwykle za pomocą ciśnienia lub siły odśrodkowej, i nakładana na powierzchnię malowanego obiektu.

AD: Szybka konstrukcja, dobra gładkość powierzchni, brak różnic w teksturze.

DIS: Maszyny do malowania natryskowego są stosunkowo drogie, a farba jest w znacznym stopniu marnowana.

6. Malowanie proszkowe

Malowanie proszkowe to proces, w którym materiał do malowania proszkowego jest natryskiwany na powierzchnię przedmiotu obrabianego za pomocą sprzętu do malowania proszkowego (elektrostatycznego pistoletu natryskowego). Pod wpływem elektryczności statycznej proszek równomiernie przylega do powierzchni przedmiotu obrabianego, tworząc sproszkowaną warstwę powłoki.

AD:

• Farby proszkowe nie zawierają LZO (lotnych związków organicznych), co eliminuje takie kwestie jak zagrożenie pożarowe, toksyczność i zanieczyszczenie środowiska.
• Minimalne straty materiału i wysokie wykorzystanie.
• Łatwa kontrola grubości powłoki, wysoka wydajność konstrukcji, niskie trudności konstrukcyjne oraz oszczędność energii i pracy.
• Odporność na zarysowania, uderzenia, trwałość i doskonała odporność chemiczna.

DIS:

• Inwestycje wymagane do produkcji farb proszkowych i wymiany sprzętu do powlekania są znaczące.
• Dopasowanie kolorów farb proszkowych może być trudne, a zmiana kolorów lub typów podczas powlekania jest bardziej kłopotliwa i kosztowna.
• Nie może być stosowany na podłożach o niskiej odporności termicznej, takich jak plastik, drewno lub papier.
• Powłoki proszkowe są podatne na zbrylanie się podczas przechowywania ze względu na wahania ciśnienia, temperatury i wilgotności.

  

7. Piaskowanie

Piaskowanie, wykorzystujące sprężone powietrze jako siłę napędową, polega na rozpylaniu strumieni materiałów ściernych o dużej prędkości (takich jak piasek z rudy miedzi, piasek kwarcowy, szmergiel, piasek żelazny i piasek morski) na powierzchnię przedmiotów obrabianych, powodując zmiany w wyglądzie lub kształcie powierzchni przedmiotu obrabianego. Ze względu na uderzenie i działanie tnące materiałów ściernych na powierzchnię przedmiotu obrabianego, zmienia się czystość i chropowatość powierzchni przedmiotu obrabianego. Proces ten poprawia właściwości mechaniczne powierzchni przedmiotu obrabianego, zwiększając odporność na zmęczenie, zwiększając przyczepność między przedmiotem obrabianym a powłokami, przedłużając trwałość powłok oraz ułatwiając wyrównywanie i dekorowanie powłok.

AD:

• Piaskowanie może szybko oczyścić powierzchnię przedmiotów, a jakość powierzchni po piaskowaniu jest dobra, skutecznie przedłużając żywotność przedmiotów.
• Piaskowanie można dostosować do różnych rodzajów przedmiotów, niezależnie od tego, czy są one wykonane ze stali, ceramiki czy tworzywa sztucznego.
• Prosta obsługa.

DIS:

• Piaskowanie generuje dużą ilość pyłu i odpadów, powodując zanieczyszczenie środowiska.
• Operacje piaskowania wymagają pewnej wiedzy i umiejętności; nieprawidłowa obsługa może spowodować uszkodzenie powierzchni przedmiotów.
• Piaskowanie wymaga regularnej konserwacji i czyszczenia, aby zapewnić jego prawidłowe działanie.

  

8. Śrutowanie

Śrutowanie jest szeroko stosowanym procesem wzmacniania powierzchni w fabrykach. Polega on na bombardowaniu powierzchni obrabianych elementów cząstkami śrutu w celu implantacji szczątkowego naprężenia ściskającego, zwiększając w ten sposób wytrzymałość zmęczeniową obrabianego elementu poprzez obróbkę na zimno. Technika ta jest szeroko stosowana w celu poprawy wytrzymałości mechanicznej, odporności na zużycie, odporności zmęczeniowej i odporności na korozję komponentów. Rodzaje cząstek śrutu obejmują śrut stalowy, śrut żeliwny, kulki szklane, kulki ceramiczne itp.

AD:

• Prosty sprzęt, niskie koszty
• Brak ograniczeń związanych z kształtem i położeniem przedmiotu obrabianego
• Wygodna obsługa

DIS:

• Słabe środowisko pracy
• Niska wydajność jednostkowa
• Niższa wydajność w porównaniu do śrutowania

  

9. Galwanizacja

Galwanizacja to proces polegający na wykorzystaniu elektrolizy do osadzania metalowej warstwy na powierzchni metalu lub innych elementów materiałowych. Proces ten pomaga zapobiegać utlenianiu metalu (np. rdzewieniu), zwiększa odporność na zużycie, przewodność, współczynnik odbicia, odporność na korozję i poprawia estetykę.

AD: Atrakcyjny wygląd powierzchni, doskonała odporność na korozję, silne właściwości mechaniczne.

DIS: Niewłaściwe postępowanie z wytworzonymi ściekami i spalinami może prowadzić do zanieczyszczenia środowiska, wysokiego zużycia energii i potencjalnego zagrożenia dla zdrowia ludzi.

10. Anodowanie (utlenianie anodowe)

Anodowanie odnosi się do procesu, w którym aluminium i jego stopy, w określonych warunkach elektrolitu i procesu, tworzą warstwę tlenku na powierzchni produktów aluminiowych (anody) w wyniku działania zewnętrznego prądu elektrycznego.

AD:

• Anodowanie może tworzyć gęstą warstwę tlenku na powierzchni metalu, skutecznie zapobiegając utlenianiu i korozji.
• Zwiększa twardość metalowej powierzchni, czyniąc ją bardziej odporną na zużycie i zarysowania, wydłużając tym samym jej żywotność.
• Różne kolory warstw tlenków utworzonych na powierzchni metalu poprawiają jego estetyczny wygląd i właściwości dekoracyjne.
• Chropowatość powierzchni metalu zwiększa się po anodowaniu, co sprzyja adhezji między powłokami i podłożami, dzięki czemu powłoka jest bardziej trwała.
• Izolująca warstwa tlenku utworzona na powierzchni metalu poprawia jego właściwości izolacyjne.

DIS:

• Szczególnie w przypadku dużych powierzchni lub grubości produktów metalowych, znaczne zużycie energii zwiększa koszty produkcji.
• Wymagana jest ścisła kontrola warunków przetwarzania i standardów operacyjnych, co prowadzi do wydłużenia czasu przetwarzania, co może mieć wpływ na wydajność produkcji.
• Warstwa tlenku utworzona podczas anodowania może wpływać na wymiary i kształty metalu, stwarzając pewne ryzyko dla normalnego działania precyzyjnych lub wymagających komponentów.
• Proces anodowania nadaje się głównie do niektórych metali, takich jak aluminium, magnez i tytan. W przypadku innych metali, takich jak stal, miedź i srebro, proces anodowania może nie być odpowiedni lub skuteczny.
• Chociaż warstwa tlenku utworzona przez anodowanie ma wysoką twardość i odporność na korozję, może ulec uszkodzeniu w pewnych warunkach, takich jak zużycie mechaniczne lub korozja chemiczna, wymagając regularnej konserwacji i naprawy.

11. EPD (osadzanie elektroforetyczne)

Osadzanie elektroforetyczne to proces, w którym pod wpływem przyłożonego napięcia między biegunami dodatnimi i ujemnymi naładowane cząsteczki farby w powłoce elektroforetycznej migrują w kierunku katody. Reagują one z substancjami alkalicznymi generowanymi na powierzchni katody, tworząc nierozpuszczalne osady na powierzchni przedmiotu obrabianego.

AD:

• Bezpieczeństwo produkcji: Powłoka elektroforetyczna wykorzystuje wodę jako rozpuszczalnik, dzięki czemu jest nietoksyczna i niepalna.
• Wysokiej jakości powłoka: Farba elektroforetyczna ma silną przyczepność, jednolitą grubość i doskonałą odporność na korozję.
• Wysoki wskaźnik wykorzystania: Farba elektroforetyczna jest efektywnie wykorzystywana.

DIS:

• Ograniczone zastosowanie do małych i średnich części ze względu na ograniczenia sprzętowe.
• Ograniczone do podłoży przewodzących i powłok jednowarstwowych: Po pokryciu części farbą elektroforetyczną staje się ona izolatorem, co uniemożliwia dalsze powlekanie elektroforetyczne.
• Ograniczone opcje kolorystyczne: Kolory farb elektroforetycznych są przeważnie ciemne.

  

12. Utlenianie mikrołukowe

Utlenianie mikrołukowe, znane również jako utlenianie mikroplazmowe, to proces, w którym dzięki połączeniu elektrolitu i określonych parametrów elektrycznych, na powierzchni aluminium, magnezu, tytanu i ich stopów generowany jest natychmiastowy efekt wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia poprzez wyładowanie łukowe. Proces ten powoduje wzrost warstwy powłoki ceramicznej składającej się głównie z tlenku metalu na podłożu.

AD:

• Warstwa tlenku metalu utworzona przez utlenianie mikrołukowe jest metalurgicznie stapiana z podłożem, co skutkuje wysoką siłą wiązania. Warstwa ceramiczna ma gęstą strukturę, dobrą wytrzymałość i wykazuje takie właściwości, jak odporność na zużycie, odporność na korozję, odporność na wstrząsy w wysokiej temperaturze i izolację elektryczną. Może również spełniać wymagania dotyczące izolacji termicznej, katalizy, właściwości antybakteryjnych itp.
• Proces ten ma szeroki zakres zastosowań i jest przyjazny dla środowiska podczas przetwarzania.

DIS: Powierzchnia może być szorstka i nierówna.

13. Szczotkowanie metalu

Szczotkowanie metalu to proces produkcyjny polegający na wielokrotnym skrobaniu aluminiowych płyt papierem ściernym w celu utworzenia linii. Główny proces składa się z trzech części: odtłuszczania, szlifowania i mycia. Podczas procesu szczotkowania specjalna technika powlekania stosowana po obróbce anodowania umożliwia utworzenie na powierzchni metalu warstwy powłoki zawierającej metalowe elementy. Proces ten sprawia, że każda drobna rysa jest wyraźnie widoczna, dzięki czemu metal wykazuje subtelny połysk pośród matowego wykończenia.

AD:

• Odporne na zużycie, wysoką temperaturę i korozję.
• Łatwa konserwacja i czyszczenie w codziennym użytkowaniu.
• Delikatna tekstura.
• Długa żywotność.

DIS: Stosunkowo wysoka cena.

14. Trawienie

Trawienie to technika polegająca na usuwaniu części materiału w wyniku reakcji chemicznych lub oddziaływań fizycznych. Trawienie zazwyczaj odnosi się do trawienia fotolitograficznego, w którym po naświetleniu i wywołaniu usuwa się warstwę ochronną z obszaru, który ma zostać wytrawiony. Po wystawieniu na działanie roztworu chemicznego podczas trawienia, rozpuszcza on i koroduje materiał, tworząc efekt wklęsłości lub pustki.

AD:

• Procesy trawienia metalu mogą tworzyć niezwykle precyzyjne kształty i wzory, a spójność procesu trawienia metalu zapewnia, że każdy produkt w produkcji masowej ma taką samą jakość i właściwości.
• Procesy wytrawiania mogą być stosowane do różnych metali, w tym miedzi, niklu, złota, srebra, żelaza i niektórych materiałów niemetalicznych.
• Procesy trawienia metali generują stosunkowo niewiele odpadów, a w wielu przypadkach odpady mogą być poddane recyklingowi i przetworzeniu.
• Wysoka wydajność.

DIS:

• Procesy trawienia wymagają precyzyjnej kontroli czynników takich jak stężenie roztworu chemicznego, temperatura i czas trawienia, co prowadzi do wysokiej złożoności.
• Wysokie koszty sprzętu i produkcji: Procesy wytrawiania wymagają specjalistycznego sprzętu i materiałów, takich jak zbiorniki do wytrawiania, zasilacze, wymienniki ciepła itp. Ponadto konieczna jest precyzyjna kontrola procesu produkcji, aby zapewnić jakość i spójność produktu.
• Pracownicy mogą być narażeni na zagrożenia, takie jak substancje chemiczne, wysokie temperatury i hałas.

  

15. IMD (technologia dekoracji w formie)

IMD, znana również jako technologia nielakierowania, jest popularną na całym świecie techniką dekoracji powierzchni. Polega ona na nałożeniu utwardzonej powierzchniowo przezroczystej folii, wydrukowaniu warstwy wzoru na środku i wstrzyknięciu tylnej warstwy formującej. Tusz jest umieszczony pomiędzy warstwami, dzięki czemu produkt jest odporny na tarcie, zapobiega zarysowaniom powierzchni i utrzymuje jasność kolorów przez dłuższy czas bez blaknięcia.

AD:

• Wysoka odporność na zarysowania i korozję.
• Długa żywotność.
• Doskonały efekt trójwymiarowości.
• Wysoka odporność na kurz, wilgoć i odkształcenia.
• Kolor można dowolnie zmieniać.
• Wzory można łatwo modyfikować.

DIS:

• Długi czas realizacji.
• Podatność na takie problemy, jak oderwanie filmu i zniekształcenia.
• Wysoki wskaźnik wadliwości produktów.

  

  

16. OMD (Out Mold Decoration)

OMD to rozszerzenie technologii IMD (In-Mold Decoration), która integruje elementy wizualne, dotykowe i funkcjonalne. Łączy druk, strukturę tekstury i właściwości metalizacji w celu uzyskania dekoracji powierzchni 3D.

AD:

• Materiał podłoża nie jest ograniczony, może to być metal lub plastik.
• Możliwość uzyskania kształtów 3D.
• Może hermetyzować struktury wewnętrzne (back-molding).
• Umożliwia jednoczesne przetwarzanie wielu małych produktów.

DIS:

• Wysokie inwestycje w sprzęt.
• Brak możliwości uzyskania złożonych kształtów 3D.

  

17. Grawerowanie laserowe

Grawerowanie laserowe, znane również jako trawienie laserowe lub znakowanie laserowe, to proces obróbki powierzchni oparty na zasadach optycznych. Polega on na wykorzystaniu wiązki laserowej do grawerowania trwałych znaków na powierzchni materiału lub w materiałach przezroczystych.

AD:

• Duża szybkość znakowania, niski koszt
• Atrakcyjne wzory, wysoka rozdzielczość i precyzja
• Odporność na zużycie

DIS: Ograniczone opcje kolorystyczne

18. EDM (obróbka elektroerozyjna)

EDM to specjalistyczna metoda obróbki, która wykorzystuje efekt erozyjny wytwarzany przez wyładowania impulsowe między dwiema elektrodami zanurzonymi w cieczy roboczej w celu usunięcia materiałów przewodzących. Znana jest również jako obróbka iskrowa lub obróbka erozyjna iskrowa. Elektroda narzędzia jest zwykle wykonana z materiałów o dobrej przewodności, wysokiej temperaturze topnienia i łatwej skrawalności, takich jak miedź, grafit, stop miedzi i wolframu oraz molibden. Podczas procesu obróbki dochodzi do zużycia elektrody narzędziowej, ale jest ono zwykle mniejsze niż usuwanie materiału z obrabianego metalu, a w niektórych przypadkach może być nieistotne.

AD:

• Zdolny do obróbki materiałów i elementów o skomplikowanych kształtach, które są trudne do cięcia przy użyciu konwencjonalnych metod cięcia, takich jak ostre narożniki.
• Nie tworzy zadziorów i śladów po narzędziach.
• Materiał elektrody narzędzia nie musi być twardszy niż materiał przedmiotu obrabianego.
• Umożliwia automatyzację dzięki bezpośredniemu wykorzystaniu energii elektrycznej.

DIS: Niska wydajność.

19. Trawienie laserowe

Trawienie laserowe polega na obróbce powierzchni stalowych laserami o wysokiej gęstości energii w celu stworzenia wzorów, takich jak skóra węża, wytrawianie, perłowe wykończenia lub inne formy tekstur.

AD: Wysoka dokładność spawania i mała strefa wpływu ciepła, odpowiednia do naprawy precyzyjnych form.

DIS:

• Drut spawalniczy jest stosunkowo drogi, co prowadzi do niższej wydajności.
• Nieporęczny sprzęt utrudnia mobilność i nie nadaje się do pracy na miejscu. Naprawy spawalnicze muszą być wykonywane na stole warsztatowym, co czyni je niepraktycznymi w przypadku dużych form lub przedmiotów obrabianych.
• Naprawa usterek o nieregularnych kształtach może stanowić wyzwanie w porównaniu z naprawami prostoliniowymi.
• Duże strefy wpływu ciepła podczas napraw spawalniczych zwiększają prawdopodobieństwo ugięcia, odkształcenia i podcięcia przedmiotu obrabianego.
• Niższa dokładność spawania, niezdolność do spełnienia wymagań precyzyjnych form.
• Wiele napraw pleśni wymaga wstępnego podgrzania, izolacji i innych procesów, co czyni je uciążliwymi i czasochłonnymi.

  

20. Tampodruk

Tampodruk, znany również jako druk tamponowy, to specjalistyczna metoda drukowania, która polega na użyciu stalowej (lub miedzianej, termoplastycznej) płyty z wygrawerowanym wzorem. Tampon o zakrzywionej powierzchni wykonany z gumy silikonowej służy do pobierania atramentu z powierzchni płyty. Atrament jest następnie przenoszony na żądaną powierzchnię obiektu poprzez dociśnięcie tamponu do niego, co skutkuje drukowaniem tekstu, wzorów lub innych obrazów.

AD:

• Szeroki zakres zastosowań: Tampodruk jest powszechnie stosowany na produktach z wgłębieniami lub z tyłu przedmiotów, gdzie sitodruk jest niewykonalny. Umożliwia uzyskanie czystych wyników drukowania nawet na nierównych powierzchniach.
• Wygodna obsługa: Sprzęt może być obsługiwany półautomatycznie lub w pełni automatycznie, przy niskich kosztach pracy i wysokiej wydajności produkcji.

DIS:

• Zwykłe wyniki.
• Tampodruk nie może tworzyć wzorów o dużych powierzchniach.
• Ze względu na wyraźne krawędzie wgłębień przetwarzanych przez płyty stalowe, nie można uzyskać kolorów gradientowych.

  

21. Sitodruk

Sitodruk odnosi się do metody drukowania, która wykorzystuje sito jako płytę drukarską, która jest przekształcana w płytę sitodrukową z obrazami lub tekstem za pomocą światłoczułych metod tworzenia płyt. Sitodruk składa się z pięciu głównych elementów: płyty sitodrukowej, rakli, farby, stołu drukarskiego i podłoża. Podstawową zasadą sitodruku jest to, że farba może przechodzić przez otwory siatki w części z obrazem/tekstem na płycie sitodrukowej, podczas gdy część bez obrazu/tekstu w otworach siatki nie może przechodzić przez farbę. Podczas drukowania farba jest wlewana na jeden koniec płyty sitodrukowej, a do obszaru pokrytego farbą na płycie sitodrukowej przykładany jest pewien nacisk za pomocą rakli. W tym samym czasie rakla przesuwa się stale w kierunku drugiego końca płyty sitodrukowej, a farba jest wyciskana z otworów siatki części obrazu/tekstu na podłoże.

AD:

• Sitodruk może wykorzystywać różne rodzaje farb: na bazie oleju, na bazie wody, na bazie emulsji żywicy syntetycznej, proszku itp.
• Płyty sitodrukowe są elastyczne i mają pewną elastyczność, odpowiednią do drukowania na miękkich materiałach, takich jak papier i tkanina, a także na twardych przedmiotach, takich jak szkło i ceramika.
• Sitodruk wymaga niskiego ciśnienia druku, dzięki czemu nadaje się do drukowania na delikatnych przedmiotach.
• Gruba warstwa tuszu o silnym kryciu.
• Nie jest ograniczony kształtem powierzchni lub rozmiarem podłoża. Sitodruk może być stosowany na płaskich powierzchniach, a także na powierzchniach zakrzywionych lub kulistych. Nadaje się do drukowania zarówno na małych, jak i dużych obiektach.

DIS:

• Jednocześnie można drukować tylko w jednym kolorze.
• Koszty produkcji płyt i folii są stosunkowo wysokie, co sprawia, że nie nadaje się ona do produkcji małoseryjnej.
• Słaba wydajność na nierównych powierzchniach.
• Ilość atramentu nie może być łatwo kontrolowana.

  

22. Bezpośredni druk termiczny

Bezpośredni druk termiczny odnosi się do metody, w której środek termoczuły jest powlekany na papierze w celu utworzenia papieru do zapisu termicznego. Pod wpływem ciepła papier termiczny powoduje fizyczną lub chemiczną zmianę substancji (środka barwiącego) w celu wytworzenia obrazu.

AD:

• Duża szybkość drukowania i niski poziom hałasu.
• Wyraźny druk i łatwa obsługa.

DIS: Drukarki termiczne nie mogą bezpośrednio drukować duplikatów, a wydrukowane dokumenty nie mogą być trwale archiwizowane.

23. Druk termotransferowy

Druk termotransferowy polega na cyfrowym wydrukowaniu żądanego obrazu na papierze transferowym przy użyciu specjalistycznego atramentu transferowego w drukarce atramentowej. Następnie dedykowana maszyna do transferu ciepła stosuje wysoką temperaturę i ciśnienie, aby dokładnie przenieść obraz na powierzchnię produktu, kończąc proces drukowania.

AD:

• Prosty proces drukowania z dokładnym pozycjonowaniem.
• Nie powoduje uszkodzeń materiału.
• Nadaje się do drukowania obrazów z gradientami kolorów i na wielu materiałach.

DIS:

• Słaba oddychalność.
• Po rozciągnięciu na odzieży mogą pojawić się drobne pęknięcia w nadrukowanym wzorze.
• Słaba wytrzymałość.

  

24. Druk planograficzny

Druk planograficzny to metoda druku wykorzystująca płaskie płyty drukarskie. Jest to najczęściej stosowany proces drukowania na świecie i jest również stosowany w produkcji urządzeń półprzewodnikowych i MEMS. Druk planograficzny, określany również jako "druk offsetowy" lub "druk pośredni", jest powszechną komercyjną technologią drukowania. Polega ona na przenoszeniu obrazów lub tekstu z płaskich płyt drukarskich na gumowe obciągi, które są następnie wykorzystywane do drukowania na papierze lub innych materiałach.

AD:

• Duża szybkość drukowania, stosunkowo niski koszt drukowania i wysoka jakość druku.
• Nadaje się do druku wielkoformatowego i powtarzalnego.

DIS:

• Wymaga przygotowania prac wstępnych, takich jak wykonanie płyty i konfiguracja.
• Nie nadaje się do drukowania w krótkich seriach i personalizacji.

  

  

25. Drukowanie na zakrzywionej powierzchni

Drukowanie na zakrzywionych powierzchniach polega na umieszczaniu atramentu na grawerowanych płytkach z tekstem lub wzorami, a następnie przenoszeniu ich na zakrzywione powierzchnie. Tekst lub wzory są następnie przenoszone na powierzchnię formowanego produktu za pomocą zakrzywionej powierzchni. Na koniec, metody takie jak obróbka cieplna lub ekspozycja na światło ultrafioletowe są wykorzystywane do utwardzania atramentu.

AD:

• Szerokie zastosowanie: Może być stosowany do drukowania na różnych zakrzywionych powierzchniach, takich jak cylindry, kule i nieregularne kształty.
• Wysoka personalizacja: Może drukować złożone wzory, tekst i obrazy na zakrzywionych powierzchniach, osiągając spersonalizowaną personalizację.
• Wysoka wydajność produkcji i stabilna jakość.

DIS:

• Wyższy koszt ze względu na potrzebę większej ilości sprzętu i wsparcia technicznego.
• Z zastrzeżeniem ograniczeń maszyn i technologii druku, niektóre specyficzne kształty zakrzywionych powierzchni mogą nie być w pełni pokryte.
• Złożoność projektu może wzrosnąć, ponieważ projektanci muszą wziąć pod uwagę wariacje i zniekształcenia zakrzywionych powierzchni.
• Utwardzanie atramentu w druku powierzchniowym może być nierównomierne lub niekompletne ze względu na wpływ kształtu powierzchni.

  

26. Tłoczenie na gorąco

Tłoczenie na gorąco odnosi się do procesu, w którym materiały tłoczone na gorąco lub wzory tłoczone na gorąco są przenoszone na przedmioty takie jak papier, karton, tkanina lub materiały powlekane przy użyciu ciepła i ciśnienia. Tłoczenie na gorąco jest powszechnie stosowane w procesie oprawiania, zwłaszcza na okładkach.

AD:

• Precyzja i skrupulatne rzemiosło, z minimalnymi błędami sprzętowymi, co skutkuje drobniejszymi wzorami na przedmiotach tłoczonych na gorąco.
• Możliwość wykonywania trójwymiarowego tłoczenia na gorąco.
• Energooszczędne, zmniejszające zanieczyszczenie środowiska i oferujące duże prędkości tłoczenia na gorąco.

DIS:

• Wysoka precyzja wymagana w procesie tłoczenia na gorąco sprzętu prowadzi do wzrostu kosztów.
• Proces ten obejmuje stosunkowo złożone i skomplikowane procedury.

  

27. Druk transferowy wodny

Transfer wodny to technika przenoszenia drukowanych obrazów lub grafik z płaskiej powierzchni na powierzchnię różnych materiałów przy użyciu wody. Jest on podzielony na dwa rodzaje: transfer zanurzeniowy i transfer nakładkowy (nakładanie na zakrzywioną powierzchnię). Transfer zanurzeniowy jest używany głównie do przenoszenia tekstu i obrazów fotograficznych, podczas gdy transfer nakładkowy jest używany głównie do pełnego transferu na całej powierzchni obiektu.

AD:

• Estetyczny wygląd: Może przenosić dowolne naturalne wzory, zdjęcia i grafiki na produkty.
• Innowacja: Technologia druku transferem wodnym może przezwyciężyć ograniczenia tradycyjnych metod drukowania, takich jak transfer ciepła, druk offsetowy, sitodruk i powlekanie powierzchni, umożliwiając tworzenie złożonych kształtów i kątów.
• Wszechstronność: Ma zastosowanie do drukowania powierzchniowego na sprzęcie, tworzywach sztucznych, skórze, szkle, ceramice, drewnie itp (nie nadaje się do tkanin i papieru).
• Spersonalizowany projekt.
• Wydajność: Brak konieczności tworzenia płyt; bezpośrednie drukowanie i natychmiastowy transfer.

DIS:

• Przenoszone obrazy lub grafiki są podatne na deformacje.
• W pełni ręczna obsługa prowadzi do wysokich kosztów pracy i niskiej wydajności produkcji.

  

28. Sitodruk płaski

Sitodruk płaski polega na mocowaniu form drukarskich do kwadratowych ram, które są zwykle wykonane z poliestrowej lub nylonowej siatki (sita) z wydrążonymi wzorami. Wzorzyste obszary sita umożliwiają przepływ atramentu, podczas gdy obszary bez wzorów są uszczelnione warstwą folii polimerowej, aby zablokować otwory siatki. Podczas drukowania sito jest mocno dociskane do tkaniny, tusz jest wylewany na sito, a rakla jest używana do wielokrotnego zeskrobywania i wyciskania tuszu przez wzory na powierzchnię tkaniny.

AD:

• Wygodny proces tworzenia płyt, z dużymi długościami powtarzania, wieloma opcjami dopasowywania kolorów, możliwością drukowania drobnych wzorów bez krwawienia kolorów, dużą ilością atramentu i możliwością uzyskania trójwymiarowego efektu. Nadaje się do drukowania na jedwabiu, bawełnie, tkaninach syntetycznych i dzianinach, szczególnie w przypadku wysokiej jakości tkanin o małych partiach i wielu wymaganiach dotyczących różnorodności.
• Ręczne zgarnianie atramentu na gorący stół pozwala na nieograniczoną liczbę powtórzeń drukowania.

DIS:

• Ze względu na dużą odległość między kolorowymi ramkami, trudno jest uzyskać nakładające się kolory.
• Ręczne układanie tkaniny, ręczne podnoszenie ramy i ręczne zeskrobywanie atramentu powodują dużą pracochłonność i nierównomierne zeskrobywanie atramentu.
• Źródłem ciepła dla gorącego stołu jest zwykle ogrzewanie parowe, choć niektóre wykorzystują ogrzewanie elektryczne, które zużywa dużo energii elektrycznej i jest podatne na wypadki.

  

29. Kalandrowanie

Kalandrowanie, znane również jako prasowanie, jest końcowym procesem wykańczania skóry. Polega on na wykorzystaniu plastyczności włókien w podgrzanych warunkach w celu spłaszczenia lub utworzenia równoległych cienkich ukośnych linii na powierzchni tkaniny, zwiększając jej połysk. Proces ten jest zwykle przeprowadzany przy użyciu maszyny do kalandrowania wahadłowego lub dolnej maszyny do walcowania skóry. Zazwyczaj obejmuje on dwa przejścia: pierwsze przejście ściska skórzany korpus, wykonywane po równomiernym zwilżeniu, a następnie układaniu w stosy w celu zrównoważenia zawartości wilgoci. Drugie przejście służy do kalandrowania, co skutkuje gładką i błyszczącą powierzchnią skóry z zagęszczonym skórzanym korpusem, uzyskując w ten sposób gotową skórę.

Wnioski

Przy tak szerokiej gamie dostępnych procesów wykańczania powierzchni, poruszanie się po ich definicjach i zawiłościach może być zniechęcające. Jednak ten blog usprawnia informacje, organizując definicje i schematy procesów, dzięki czemu bez wysiłku można zrozumieć różne techniki obróbki powierzchni w ciągu zaledwie kilku minut. Zalety i wady każdej metody są starannie przedstawione, umożliwiając szybkie zrozumienie ich zastosowań, wydajności i ograniczeń.

 

Powiązane posty

Materiały metalowe i odpowiadające im techniki przetwarzania

Materiały drewniane i odpowiadające im techniki obróbki

Materiały akrylowe i odpowiadające im techniki przetwarzania