Povrchová úprava není jen pro parádu; je to „druhý život“ produktu.
Kvalita produktu se posuzuje především podle jeho povrchu. S kovy a plasty se zabýváme každý den, ale-upřímně řečeno-mnoho lidí chápání povrchové úpravy stále uvízlo na obvyklých podezřelých, jako je stříkání a galvanické pokovování. Nedávno jsem si povídal se starým přítelem, který strávil více než deset let výrobou plechů; Nenuceně jsem se zeptal, jestli ví o „mikro-obloukové oxidaci,“ a chvíli tupě zíral, než se zeptal: „Co to proboha je?“ Nemůžeš mu to mít za zlé. Oblast povrchových úprav je neuvěřitelně komplexní, zahrnuje fyziku, chemii, elektrotechniku a optiku. Pojďme si dnes rozebrat 21 běžných procesů povrchové úpravy jednoduchým, každodenním jazykem. Jakmile to pochopíte, budete mít mnohem větší důvěru při diskusích o produktech s ostatními. I. Metody „brnění“ kovu: Mikro-oxidace obloukem zní záhadně, ale ve skutečnosti je snadno pochopitelná. Když vložíte lehké kovy-jako hliník, hořčík nebo titan-do elektrolytické lázně a použijete elektřinu o vysokém{15}}napětí, povrch praskne obloukovými výboji. Výsledná okamžitá vysoká teplota a tlak „vypálí“ keramickou-vrstvu na kovový povrch. Tento povlak je extrémně tvrdý, odolný proti opotřebení{19}a korozi{{20}{21}}mnohem tvrdší než tradiční eloxování. V současnosti se používá v nových energetických vozidlech a letectví, přičemž penetrace trhu vzrostla za pouhé dva roky o 47 %. Pokud pracujete s lehkými produkty, je to proces, který stojí za to znát. Brokování zahrnuje použití malých kovových pelet; vysokotlaký vzduch je fouká na povrch obrobku vysokou rychlostí. Je to v podstatě „trénink s kladivem“ na kovový povrch-pevným stlačením, aby se zvýšila únavová síla. Nevyžaduje žádné teplo-je to studený-pracovní proces-, takže je ideální pro malé a složité díly. Pískování je blízkým příbuzným brokování, ale místo kovových pelet používá materiály jako křemičitý písek nebo smirek. I cíl se liší: pískování je primárně k čištění-odstranění rzi, oxidových okují a starých vrstev laku. Zanechává povrch drsný, což napomáhá následnému lakování nebo pokovování. Leptání je jednoduše řečeno „selektivní koroze“. Začnete vytvořením šablony vzoru na kovovém povrchu; oblasti, které mají být zachovány, jsou maskovány, zatímco exponované oblasti jsou napuštěny chemickým roztokem, který rozežírá materiál a vytváří prohlubně. Takto se vyrábějí jmenovky, knoflíky s texturou a složité prolamované kusy. Electrical Discharge Machining (EDM) je určeno pro vodivé materiály. Nástroj a obrobek se nikdy nedotýkají; místo toho vysokoteplotní pulsní výboje „spalují“ kov kousek po kousku. Zvládá práce, které standardní řezné nástroje nezvládnou,-jako jsou složité formy, drobné součástky a tvrdé slitiny. II. Dekorativní techniky, které zlepšují estetiku produktu: Kresba kovovým drátem-znáte ty jemné paralelní čáry na zadní straně některých mobilních telefonů? To je kreslení drátu. Abrazivní materiály se používají k vytvoření rovnoměrných lineárních vzorů na kovovém povrchu. Je to čistě pro vizuální přitažlivost, dává kovu texturovaný vzhled a zároveň snižuje odlesky a šmouhy otisků prstů. Můžete mít libovolný vzor: rovné čáry, náhodné vzory, vlny nebo víry. „Modré{52}}vypalování“ (smaltování ve stylu cloisonné) je tradiční řemeslo, které se často vyskytuje na stříbrných nebo měděných špercích. Barevná smaltovaná glazura se plní do drážek na kovové základně a poté se vypaluje v 800 stupňové peci. Protože jedna výplň nestačí, proces se opakuje čtyřikrát nebo pětkrát, dokud není glazura v jedné rovině s povrchovými vzory. Výsledné barvy jsou výjimečně živé a lesklé{58}}vzhled, který stroje prostě nemohou napodobit. Laserové gravírování využívá laserový paprsek k „vyřezávání“ textu nebo vzorů na povrch produktu. Tímto způsobem se obvykle vytvářejí loga, sériová čísla a QR kódy na mobilních telefonech. Mezi jeho přednosti patří stálost (neopotřebuje se), rychlost a vysoká přesnost. Na rozdíl od tamponového tisku nebo sítotisku jsou laserem{63}}ryté značky „zapuštěny“ do materiálu, nikoli jen „přilepeny“ navrch. Laserové texturování využívá-vysokoenergetický laser k „vypalování“ různých vzorů,-jako je hadí kůže, kresba kůže nebo kresba dřeva,-na povrch formy. Jakmile má forma tyto textury, plastové díly vyrobené vstřikováním přirozeně získají stejnou povrchovou úpravu. Zatímco tradiční metody spoléhají na chemické leptání, laserové texturování je moderní technika, která je šetrnější k životnímu prostředí{70}}a přesnější. Horká ražba (nebo ražba fólií) vytváří třpytivý zlatý text, který je často vidět na přebalech knih v pevné vazbě, dárkových krabicích a vizitkách. Vysoké teplo a tlak se používají k lepení zlaté nebo stříbrné fólie na povrch produktu. Okamžitě povznáší produkt a dodává mu prvotřídní-špičkový pocit. 3. „Skinning“ technologie, které eliminují potřebu malování stříkáním: IMD (In-Mold Decoration) zahrnuje umístění před-vytištěné průhledné fólie do vstřikovací formy a jejich spojení dohromady. Výsledkem je „sendvičová“ struktura skládající se z průhledné povrchové vrstvy, střední vzorové vrstvy a zadní plastové vrstvy. Protože je vzor uprostřed obložený, nikdy se neopotřebuje ani nevybledne. Je široce používán pro pouzdra na mobilní telefony, panely domácích spotřebičů a automobilové palubní desky. Eliminuje krok-nanášení sprejem, takže je šetrný k životnímu prostředí{83}}a nákladově{84}}efektivní. OMD (Out{86}}of-Mold Decoration) je vylepšená verze IMD navržená speciálně pro produkty ve tvaru 3D-. Vytváří složitější trojrozměrné{91}efekty a nabízí vynikající hmatový pocit. Jednoduše řečeno, pokud IMD nezvládne složitý zakřivený povrch, OMD je řešením. 4. Různé způsoby tisku pro přidávání vzorů do produktů: Sítotisk je nejdostupnější a nejběžnější způsob tisku. Přes produkt se umístí šablona s výřezy a pomocí stěrky se protlačí inkoust skrz otvory sítě. Vidíte to všude,-od grafiky na tričkách a nápisů na skle až po označení na deskách plošných spojů. Vybavení je jednoduché, náklady jsou nízké a lze tisknout téměř na cokoli. Tamponový tisk je určen pro tisk na nepravidelné povrchy. Inkoust se nanese na leptanou ocelovou desku, zachytí se silikonovou „podložkou“ a poté se přitlačí na produkt. Malý text na tlačítkách mobilních telefonů a hračkách se obvykle provádí tamponovým tiskem. Termotransferový tisk zahrnuje vytištění vzoru na speciální přenosový papír a následné použití vysokoteplotního a vysokotlakého stroje k „zahřátí“{105}}přitlačení vzoru na povrch produktu. Personalizované vzory na vlastních hrncích, oblečení a klíčenkách se často vytvářejí tímto způsobem, což vede k jasným a odolným designům. Vodní transferový tisk využívá tlak vody pro tiskový proces. Vzorovaný film je namočený ve vodě; jakmile se vzor oddělí od fólie a plave na hladině, produkt je ponořen, což umožňuje vzoru, aby jej obklopil. Je ideální pro předměty zvláštního tvaru,{110}}jako jsou interiéry automobilů, helmy a pouzdra na telefony,{111}}protože dokáže zakrýt prakticky jakýkoli tvar. Zakřivený povrchový tisk je specializovaná technika pro kulaté nebo obloukové výrobky. Tímto způsobem vznikají vzory na kelímcích, lahvích a koulích. Princip je podobný tamponovému tisku, ale speciálně přizpůsobený pro zakřivené povrchy. Plochý tisk je primární metodou používanou pro tisk knih a časopisů. Zvažte zásadu, že olej a voda se nemísí: na tiskové desce se neobrazové oblasti nejprve navlhčí vodou, zatímco na oblasti obrazu se nanese inkoust; inkoust odpuzuje vodu a ulpívá pouze na vzoru, který se poté přenese na papír{118}}což je nepřímý proces, kdy se deska nikdy papíru přímo nedotýká. Pravděpodobně jste viděli přímý termální tisk používaný pro účtenky ze supermarketů a kurýrní nákladní listy; nepotřebuje žádný inkoust a spoléhá se výhradně na termální papír potažený speciálním materiálem, který mění barvu, když se ho dotkne vyhřívaná tisková hlava{120}jednoduché, rychlé a bez inkoustu{121}}zásobníku{122}}. Plochý{124}}sítotisk se používá speciálně pro textilie; funguje na stejném principu jako sítotisk, ale ve větším, automatizovanějším měřítku{125}}produkuje mnoho vzorů, které najdete na záclonách a{126}tričkách. Pak následuje kalandrování-„poslední krok“ pro tkaniny{129}}, kdy je materiál přiváděn do stroje, kde je zahřátý, slisován a zploštěn. Výsledkem je hladký, lesklý povrch a příjemný pocit; tento proces se také běžně používá pro PVC materiály. Jak vidíte, samotná povrchová úprava je spojena s velkou složitostí; za každým jednotlivým procesem se skrývá celý průmyslový řetězec, komunita lidí a celoživotní oddanost řemeslu.
