एल्यूमीनियम मिश्रधातुओं की सामान्य सतह प्रक्रियाएँ

आमतौर पर उपयोग की जाने वाली धातु सामग्री में स्टेनलेस स्टील, एल्यूमीनियम मिश्र धातु, शुद्ध एल्यूमीनियम प्रोफाइल, जस्ता मिश्र धातु, पीतल आदि शामिल हैं। यह लेख मुख्य रूप से एल्यूमीनियम और उसके मिश्र धातुओं पर केंद्रित है, और उन पर उपयोग की जाने वाली कई सामान्य सतह उपचार प्रक्रियाओं का परिचय देता है।

एल्युमिनियम और इसके मिश्र धातुओं में आसान प्रसंस्करण, समृद्ध सतह उपचार विधियों और अच्छे दृश्य प्रभाव की विशेषताएं हैं, और कई उत्पादों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। मैंने एक बार एक वीडियो देखा था जिसमें बताया गया था कि कैसे एक Apple लैपटॉप के खोल को CNC मशीनिंग उपकरण का उपयोग करके एल्यूमीनियम मिश्र धातु के एक टुकड़े से संसाधित किया जाता है और कई सतह उपचारों के अधीन किया जाता है, जिसमें CNC मिलिंग, पॉलिशिंग, हाई ग्लॉस मिलिंग और वायर ड्राइंग जैसी कई मुख्य प्रक्रियाएँ शामिल होती हैं।

एल्यूमीनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के लिए, सतह उपचार में मुख्य रूप से उच्च चमक मिलिंग / उच्च चमक काटने, सैंडब्लास्टिंग, पॉलिशिंग, वायर ड्राइंग, एनोडाइजिंग, छिड़काव आदि शामिल हैं।

1. उच्च चमक मिलिंग/उच्च चमक कटिंग

एल्युमिनियम या एल्युमिनियम मिश्र धातु भागों के कुछ विवरणों को काटने के लिए उच्च परिशुद्धता वाले सीएनसी मशीनिंग उपकरण का उपयोग करना, जिसके परिणामस्वरूप उत्पाद की सतह पर स्थानीय चमकीले क्षेत्र बनते हैं। उदाहरण के लिए, कुछ मोबाइल फोन धातु के गोले चमकीले चम्फर के एक चक्र के साथ मिल्ड किए जाते हैं, जबकि धातु के कुछ छोटे टुकड़ों को उत्पाद की सतह की चमक बढ़ाने के लिए एक या कई चमकीले उथले सीधे खांचे के साथ मिल्ड किया जाता है। कुछ हाई-एंड टीवी मेटल फ्रेम भी इस हाई ग्लॉस मिलिंग प्रक्रिया को लागू करते हैं। हाई ग्लॉस मिलिंग/हाई ग्लॉस कटिंग के दौरान, मिलिंग कटर की गति काफी खास होती है। गति जितनी तेज़ होगी, कटिंग हाइलाइट उतनी ही चमकदार होगी। इसके विपरीत, यह कोई हाइलाइट प्रभाव पैदा नहीं करता है और टूल लाइनों के लिए प्रवण होता है।

2. सैंडब्लास्टिंग

सैंडब्लास्टिंग प्रक्रिया धातु की सतहों के उपचार के लिए उच्च गति वाले रेत प्रवाह का उपयोग करने को संदर्भित करती है, जिसमें धातु की सतहों की सफाई और खुरदरापन शामिल है, ताकि एल्यूमीनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातु भागों की सतह पर एक निश्चित डिग्री की सफाई और खुरदरापन प्राप्त किया जा सके। यह न केवल भाग की सतह के यांत्रिक गुणों में सुधार कर सकता है, भाग के थकान प्रतिरोध में सुधार कर सकता है, बल्कि भाग की मूल सतह और कोटिंग के बीच आसंजन को भी बढ़ा सकता है, जो कोटिंग फिल्म के स्थायित्व और कोटिंग के समतलन और सजावट के लिए अधिक फायदेमंद है। यह पाया गया है कि कुछ उत्पादों पर, सैंडब्लास्टिंग के माध्यम से मैट पर्ल सिल्वर सतह बनाने का प्रभाव अभी भी बहुत आकर्षक है, क्योंकि सैंडब्लास्टिंग धातु सामग्री की सतह को अधिक सूक्ष्म मैट बनावट देता है।

3. पॉलिशिंग

पॉलिशिंग से तात्पर्य यांत्रिक, रासायनिक या विद्युत रासायनिक प्रभावों का उपयोग करके वर्कपीस की सतह खुरदरापन को कम करने की प्रक्रिया से है, ताकि एक चमकदार और सपाट सतह प्राप्त की जा सके। उत्पाद शेल पर पॉलिशिंग का उपयोग मुख्य रूप से वर्कपीस की आयामी सटीकता या ज्यामितीय आकार की सटीकता में सुधार करने के लिए नहीं किया जाता है (क्योंकि इसका उद्देश्य असेंबली पर विचार करना नहीं है), बल्कि एक चिकनी सतह या दर्पण चमक उपस्थिति प्रभाव प्राप्त करने के लिए किया जाता है।

पॉलिशिंग प्रक्रियाओं में मुख्य रूप से यांत्रिक पॉलिशिंग, रासायनिक पॉलिशिंग, इलेक्ट्रोलाइटिक पॉलिशिंग, अल्ट्रासोनिक पॉलिशिंग, द्रव पॉलिशिंग और चुंबकीय अपघर्षक पॉलिशिंग शामिल हैं। कई उपभोक्ता उत्पादों में, एल्यूमीनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातु भागों को अक्सर यांत्रिक पॉलिशिंग और इलेक्ट्रोलाइटिक पॉलिशिंग या इन दो तरीकों के संयोजन का उपयोग करके पॉलिश किया जाता है। यांत्रिक पॉलिशिंग और इलेक्ट्रोलाइटिक पॉलिशिंग के बाद, एल्यूमीनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातु भागों की सतह स्टेनलेस स्टील की दर्पण सतह के समान उपस्थिति प्राप्त कर सकती है। धातु के दर्पण आमतौर पर लोगों को सादगी, फैशन और उच्च अंत की भावना देते हैं, जिससे उन्हें किसी भी कीमत पर उत्पादों के लिए प्यार की भावना मिलती है। धातु के दर्पण को फिंगरप्रिंट प्रिंटिंग की समस्या को हल करने की आवश्यकता है।

4. एनोडाइजिंग

अधिकांश मामलों में, एल्यूमीनियम भाग (एल्यूमीनियम और एल्यूमीनियम मिश्र धातु सहित) इलेक्ट्रोप्लेटिंग के लिए उपयुक्त नहीं होते हैं और इलेक्ट्रोप्लेटेड नहीं होते हैं। इसके बजाय, सतह के उपचार के लिए एनोडाइजिंग जैसे रासायनिक तरीकों का उपयोग किया जाता है। एल्यूमीनियम भागों पर इलेक्ट्रोप्लेटिंग स्टील, जिंक मिश्र धातु और तांबे जैसी धातु सामग्री पर इलेक्ट्रोप्लेटिंग की तुलना में बहुत अधिक कठिन और जटिल है। मुख्य कारण यह है कि एल्यूमीनियम भाग ऑक्सीजन पर ऑक्साइड फिल्म बनाने के लिए प्रवण होते हैं, जो इलेक्ट्रोप्लेटिंग कोटिंग के आसंजन को गंभीर रूप से प्रभावित करता है; इलेक्ट्रोलाइट में डूबे रहने पर, एल्यूमीनियम का नकारात्मक इलेक्ट्रोड विभव अपेक्षाकृत सकारात्मक विभव वाले धातु आयनों के साथ विस्थापित होने का प्रवण होता है, जिससे इलेक्ट्रोप्लेटिंग परत का आसंजन प्रभावित होता है; एल्यूमीनियम भागों का विस्तार गुणांक अन्य धातुओं की तुलना में बड़ा होता है

एनोडिक ऑक्सीकरण धातुओं या मिश्र धातुओं के विद्युत रासायनिक ऑक्सीकरण को संदर्भित करता है। उदाहरण के तौर पर एल्युमिनियम और एल्युमिनियम मिश्र धातु उत्पादों (एल्युमिनियम उत्पादों के रूप में संदर्भित) को लेते हुए, एल्युमिनियम उत्पादों को एनोड के रूप में संबंधित इलेक्ट्रोलाइट में रखा जाता है। विशिष्ट परिस्थितियों और बाहरी करंट के तहत, एल्युमिनियम उत्पादों की सतह पर एल्युमिनियम ऑक्साइड फिल्म की एक परत बनती है। एल्युमिनियम ऑक्साइड फिल्म की यह परत एल्युमिनियम उत्पादों की सतह की कठोरता और पहनने के प्रतिरोध को बेहतर बनाती है, एल्युमिनियम उत्पादों के संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाती है, और ऑक्साइड फिल्म की पतली परत में बड़ी संख्या में माइक्रोपोर्स की सोखने की क्षमता का भी उपयोग करती है, एल्युमिनियम उत्पादों की सतह को विभिन्न सुंदर और जीवंत रंगों में रंगती है, एल्युमिनियम उत्पादों की रंग अभिव्यक्ति को समृद्ध करती है और उनके सौंदर्यशास्त्र को बढ़ाती है। एनोडाइजिंग का उपयोग एल्युमिनियम मिश्र धातुओं में व्यापक रूप से किया जाता है।

एनोडाइजिंग किसी उत्पाद पर एक विशिष्ट क्षेत्र को अलग-अलग रंगों से भी संपन्न कर सकता है, जैसे कि दोहरे रंग की एनोडाइजिंग। इस तरह, उत्पाद की धातु उपस्थिति दोहरे रंगों की तुलना को दर्शा सकती है और उत्पाद की अनूठी भव्यता को बेहतर ढंग से दर्शा सकती है। हालाँकि, दोहरे रंग की एनोडाइजिंग की प्रक्रिया जटिल और महंगी है।

5. तार खींचना

सरफेस वायर ड्राइंग प्रक्रिया एक अपेक्षाकृत परिपक्व प्रक्रिया है जो सजावटी प्रभाव प्राप्त करने के लिए पीसने के माध्यम से धातु के वर्कपीस की सतह पर नियमित रेखाएँ बनाती है। धातु की सतह वायर ड्राइंग धातु सामग्री की बनावट को प्रभावी ढंग से प्रतिबिंबित कर सकती है और कई उत्पादों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। यह एक आम धातु सतह उपचार विधि है और कई उपयोगकर्ताओं द्वारा पसंद की जाती है। उदाहरण के लिए, मेटल वायर ड्राइंग प्रभाव आमतौर पर उत्पाद भागों जैसे डेस्क लैंप मेटल जॉइंट पिन, दरवाज़े के हैंडल, लॉक ट्रिम पैनल, छोटे घरेलू उपकरण नियंत्रण पैनल, स्टेनलेस स्टील स्टोव, लैपटॉप पैनल, प्रोजेक्टर कवर आदि पर उपयोग किए जाते हैं। वायर ड्राइंग एक साटन जैसा प्रभाव बना सकता है, साथ ही अन्य प्रभाव जो वायर ड्राइंग के लिए तैयार हैं।

विभिन्न सतह प्रभावों के अनुसार, धातु के तार खींचने को सीधे तार, अव्यवस्थित तार, सर्पिल तार खींचने आदि में विभाजित किया जा सकता है। तार खींचने का रेखा प्रभाव बहुत भिन्न हो सकता है। तार खींचने की तकनीक का उपयोग करके धातु के हिस्सों की सतह पर महीन तार के निशान स्पष्ट रूप से प्रदर्शित किए जा सकते हैं। नेत्रहीन, इसे मैट धातु में चमकते हुए एक महीन बाल चमक के रूप में वर्णित किया जा सकता है, जो उत्पाद को प्रौद्योगिकी और फैशन की भावना देता है।

6. छिड़काव

एल्यूमीनियम भागों पर सतह छिड़काव का उद्देश्य न केवल सतह की रक्षा करना है, बल्कि एल्यूमीनियम भागों के उपस्थिति प्रभाव को भी बढ़ाना है। एल्यूमीनियम भागों के छिड़काव उपचार में मुख्य रूप से इलेक्ट्रोफोरेटिक कोटिंग, इलेक्ट्रोस्टैटिक पाउडर छिड़काव, इलेक्ट्रोस्टैटिक तरल चरण छिड़काव और फ्लोरोकार्बन छिड़काव शामिल हैं।

इलेक्ट्रोफोरेटिक छिड़काव के लिए, इसे एनोडाइजिंग के साथ जोड़ा जा सकता है। एनोडाइजिंग प्रीट्रीटमेंट का उद्देश्य एल्युमिनियम भागों की सतह से ग्रीस, अशुद्धियाँ और प्राकृतिक ऑक्साइड फिल्म को हटाना और साफ सतह पर एक समान और उच्च गुणवत्ता वाली एनोडाइजिंग फिल्म बनाना है। एल्युमिनियम भागों के एनोडाइजिंग और इलेक्ट्रोलाइटिक रंग के बाद, इलेक्ट्रोफोरेटिक कोटिंग लगाई जाती है। इलेक्ट्रोफोरेटिक कोटिंग द्वारा बनाई गई कोटिंग एक समान और पतली होती है, जिसमें उच्च पारदर्शिता, संक्षारण प्रतिरोध, उच्च मौसम प्रतिरोध और धातु बनावट के लिए आत्मीयता होती है।

इलेक्ट्रोस्टैटिक पाउडर स्प्रेइंग एक पाउडर स्प्रेइंग गन के माध्यम से एल्युमिनियम पार्ट्स की सतह पर पाउडर कोटिंग स्प्रे करने की प्रक्रिया है, जिससे ऑर्गेनिक पॉलीमर फिल्म की एक परत बनती है, जो मुख्य रूप से एक सुरक्षात्मक और सजावटी भूमिका निभाती है। इलेक्ट्रोस्टैटिक पाउडर स्प्रेइंग के कार्य सिद्धांत को संक्षेप में पाउडर स्प्रेइंग गन पर एक नकारात्मक उच्च वोल्टेज लागू करने, लेपित वर्कपीस को ग्राउंड करने, गन और वर्कपीस के बीच एक उच्च-वोल्टेज इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र बनाने के रूप में वर्णित किया गया है, जो पाउडर स्प्रेइंग के लिए फायदेमंद है।

इलेक्ट्रोस्टैटिक तरल चरण छिड़काव एक सुरक्षात्मक और सजावटी कार्बनिक बहुलक फिल्म बनाने के लिए इलेक्ट्रोस्टैटिक छिड़काव बंदूक के माध्यम से एल्यूमीनियम मिश्र धातु प्रोफाइल की सतह पर तरल कोटिंग्स लगाने की सतह उपचार प्रक्रिया को संदर्भित करता है।

फ्लोरोकार्बन छिड़काव, जिसे "क्यूरियम तेल" के रूप में भी जाना जाता है, उच्च कीमतों के साथ एक उच्च अंत छिड़काव प्रक्रिया है। इस छिड़काव प्रक्रिया का उपयोग करने वाले भागों में लुप्त होती, ठंढ, एसिड वर्षा और अन्य जंग, मजबूत दरार प्रतिरोध और यूवी प्रतिरोध के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध होता है, और कठोर मौसम के वातावरण का सामना कर सकता है। उच्च गुणवत्ता वाले फ्लोरोकार्बन कोटिंग्स में धातु की चमक, चमकीले रंग और स्पष्ट त्रि-आयामी भावना होती है। फ्लोरोकार्बन छिड़काव प्रक्रिया अपेक्षाकृत जटिल है और आम तौर पर कई छिड़काव उपचारों की आवश्यकता होती है। छिड़काव से पहले, पूर्व-उपचार प्रक्रियाओं की एक श्रृंखला को पूरा करने की आवश्यकता होती है, जो अपेक्षाकृत जटिल है और इसके लिए उच्च आवश्यकताओं की आवश्यकता होती है।