Vários tratamentos de superfície, acabamentos e revestimentos superficiais dão às molas metálicas, tais como Molas moldadas, Molas planas, Clips de primavera, partes dobradas estampadas e Posteriormente, as peças a laser têm propriedades adicionais – por exemplo, são mais resistentes, mais condutivas, metalicamente puras, ferrugem ou resistentes ao calor. Gutekunst Formfedern GmbH oferece processos clássicos como pickling, burnishing, electropolishing, gloss galvanizing, shot peening, passivation, fosfating, cromado, chapeamento de níquel e galvanização, bem como uma variedade de acabamentos especiais de superfície para a sua gama de produtos. Estes incluem passivações de película grossa, revestimentos em pó, delta®-tons e sistemas de proteção de corrosão delta®-selo, explosão de contas de vidro, revestimentos de Teflon PTFE, dourado, wafering ou cromatamento galvanizado.
Table of Contents
Uma visão geral dos tratamentos de superfície mais importantes, acabamentos e revestimentos de superfície:
Pickles (limpeza a seco)
A colheita é um processo que remove todas as impurezas das superfícies de aço inoxidável por meios químicos – isto é, por ácido. O resultado é uma superfície metalicamente pura das molas metálicas, molas de molde e peças moldadas em metal. Só então a camada passiva protetora pode formar-se num próximo passo.
Burnishing (proteção ótica, baixa de corrosão)
A queima é um dos acabamentos de superfície clássicos e é um processo sem formação de camadas, no qual o oxigénio é incorporado na camada mais externa. Este tratamento superficial forma uma camada preta, fina e não metálica de óxido de ferro em aço de mola de baixa liga. Este revestimento, que geralmente tem menos de um micrómetro de espessura, não só melhora visualmente o material, como também o protege. O processo ocorre a temperaturas baixas abaixo dos 150 graus Celsius. Como resultado, não há stress térmico. A estrutura e a profundidade de aspereza da mola do molde, a parte estampada e o laser são apenas ligeiramente alterados. A precisão dimensional das peças de trabalho revestidas permanece a mesma.
Revestimento Delta®-Tone e Delta®-Seal (proteção de corrosão muito boa, deslize baixo)
Devido à estrutura da base e da camada superior, as soluções feitas à medida podem ser alcançadas no que diz respeito às propriedades funcionais, ao comportamento de atrito e à resistência à corrosão das superfícies.
Delta®-Tone (Capa De Base)
No processo delta®-tom, uma camada de base inorgânica e de microcamada é aplicada à mola do molde, à mola plana, à pinça de mola ou à parte de flexão perfurada e laser contendo barbatanas de zinco e alumínio. O processo de cozedura subsequente resulta num revestimento metálico prateado brilhante com uma espessura uniforme. Esta tem excelentes propriedades de proteção contra corrosão e, ao mesmo tempo, garante uma condutividade elétrica muito boa. Isto permite a proteção catódica e evita o risco de embrião de hidrogénio.
Dependendo dos requisitos, o sobretudo de base direito:
- Delta®-Tone 9000 é particularmente adequado para molas, grampos de banda de mola e peças dobradas estampadas.
- Delta-Protekt® KL 100 foi desenvolvido especificamente para peças roscadas e é frequentemente usado na indústria automóvel. A camada base pode suportar cargas contínuas de temperatura de 96 horas a 180 graus Celsius.
- Delta-Protekt® KL 105 faz o uso de um topcoat supérfluo com lubrificante integrado. O revestimento é ajustado ao coeficiente específico de atrito e assim permite a poupança de custos como um sistema 2 em 1.
- Delta-Protekt® KL 130 é cinza escuro e predestinado como pano de fundo para tons de capa preta porque os pontos de impacto já não são visíveis.
- Delta-Protekt® KL 120 é particularmente adequado para fixadores com fios e para molas ou grampos de banda de molas. A resistência à corrosão vermelha e branca vai muito além das exigências de outros acabamentos superficiais.
Delta®-Seal (Topcoat)
Delta®-Seal é um revestimento superior feito de material organicamente altamente ligado, de formação de microcama. Complementa da melhor forma a camada base previamente anexada. O processo de revestimento e cozedura deixa para trás um revestimento adesivo e resistente a químicos. Uma excelente resistência às influências externas é conseguida utilizando determinadas resinas tais como acrilato, epóxi e resina de poliuretano com cura adaptada.
As variantes Delta®-Seal, o preto Delta-Protekt® VL 450 ou Delta-Protekt® VT 600, bem como o Prateado Delta-Protekt® VL 411 GZ.
Passivação de película grossa (boa proteção contra corrosão, crómio VI grátis)
O processo deste tratamento de superfície também é chamado de passivação transparente. A passivação de película grossa é uma camada de passivação sobre uma camada de zinco previamente aplicada galvanicamente. A passivação de película grossa cria uma superfície iridescente clara que oferece uma boa proteção contra a corrosão, muito melhor do que uma camada de zinco por si só. O processo também é conhecido como passivação transparente. Aqui, uma camada protetora não metálica é criada em um material metálico, como uma mola de aço. O revestimento é absolutamente livre de crómio-VI e é utilizado principalmente onde a crómatagem convencional não pode ser utilizada. Este tipo de tratamento de superfície é muito adequado para revestimentos mais altos
Electropolishing (ótica, boa proteção contra corrosão, baixa escorregação)
A electropolishing consiste numa única operação em que uma camada muito fina da superfície é removida através de uma resolução ândica. As impurezas, as partículas, as microcrículas, bem como as perturbações estruturais e as tensões locais também são limpas. As superfícies tratadas caracterizam-se por várias propriedades: São metalicamente puras e brilhantes, burr e sem partículas, fechadas na micro gama e têm as melhores propriedades do material base. Outra vantagem: O processo é particularmente suave, e as peças moldadas em metal, tais como molas moldadas, grampos de mola, grampos de mola e peças dobradas estampadas não são nem térmicas nem mecanicamente carregadas.
As vantagens sobre outros processos são também a boa resistência à corrosão, a micro-aspereza minimizada, a força de fadiga melhorada e um coeficiente reduzido de atrito. As superfícies tratadas também impressionam com a sua baixa adesão ao produto e a formação reduzida de revestimento. Podem, portanto, ser limpos com muita facilidade e rapidez. Este método de tecnologia de superfície é frequentemente usado, por exemplo, em dispositivos médicos.
Galvanização gloss (ótica, boa proteção contra corrosão, resistente ao calor)
A galvanização de gloss é um sistema de proteção galvanizado para superfícies de aço. Durante o processo, forma-se uma camada metálica de zinco muito fina, as espessuras da camada podem ser ajustadas durante o tempo de residência no banho de zinco entre 2 μm e 30 μm. Para proteger adequadamente o metal da corrosão, a camada também é passivada ou cromatizada (ver secção Passivating ou Galvanizing + Passivating). Isto torna o material muito mais durável. Vestígios de corrosão, também conhecidos como ferrugem branca, podem ser evitados com a galvanização do brilho. A superfície também é mais adesiva, resistente térmica, convence com alta funcionalidade e parece mais apelativa.
Explosão de contas de vidro (limpeza ótica, sem metal)
Em vidro, o ar comprimido, a roda centrífuga ou os sistemas de explosão do injetor lançam contas de vidro muito pequenas contra a superfície de aço a alta velocidade. O processo resulta em superfícies muito homogéneas com excelentes propriedades óticas nas molas de molde, molas planas, grampos de mola, dobragem estampada e peças a laser. Por conseguinte, a explosão de contas de vidro é utilizada para limpeza sem ferro e superfícies decorativas.
Peening shot (força de fadiga aumentada)
O shot peening é um tipo especial de tratamento de superfície. Neste processo, o ar comprimido ou as rodas centrífugas disparam o abrasivo a alta velocidade sobre as molas do molde, as molas planas e as pinças de mola. O abrasivo consiste em grãos redondos ou arredondados que dão o nome ao processo.
O objetivo do tiro ao xixi é aumentar o volume de superfície do material e gerar um stress residual compressivo. O resultado é uma compactação do material e, portanto, a solidificação da superfície. Neste processo, a força de fadiga da mola metálica é significativamente melhorada.
Passivação (boa proteção contra corrosão, autorregeneração)
As passivações ocorrem como uma reação natural em quase qualquer superfície metálica e oferecem uma proteção mais ou menos boa contra a corrosão. Na tecnologia de superfície, a passivação gerada artificialmente ocorre frequentemente em zinco, alumínio, magnésio, cádmio ou aço inoxidável. A forma especial de passivações são o chamado cromatamento, que costumava conter compostos cr VI com muita frequência e causava uma proteção de corrosão muito boa nas camadas de zinco, alumínio e cádmio. O cromatamento clássico do zinco foi substituído nos últimos anos pelo desenvolvimento de passivações sem CR VI e os novos desenvolvimentos, tais como passivações de películas azuis, amarelas, pretas e grossas, não são de forma alguma inferiores aos processos anteriores na proteção da corrosão e propriedades óticas. Hoje em dia, as passivações baseiam-se nos inofensivas compostos cr-III e outros aditivos tais como fluoretos, compostos de zircónio ou complexos orgânicos. Além das camadas de zinco e alumínio, os aços, especialmente os aços inoxidáveis, também podem ser quimicamente passivados.
Fosfato (proteção temporária contra corrosão, base adesiva, escorregadio)
Fosfato, também conhecido como colagem, atramentação ou parkerização, é uma das tecnologias de processo mais comuns no tratamento superficial de peças moldadas a metal feita de aço normal. Aqui, através de reações químicas da superfície metálica com uma solução fosfato, forma-se uma camada de conversão de fosfatos metálicos firmemente aderentes. Estas superfícies são interessantes para aplicações em que a ênfase é colocada na proteção temporária da corrosão, na boa mediação da adesão para posteriores revestimentos, na redução do atrito e do desgaste ou mesmo no isolamento elétrico. A fosfação é também muito económica e rentável.
Revestimento em pó (ótico, colorrá em 180 cores RAL, resistente ao choque e ao risco)
Para processar as molas de aço desta forma, o pó de cor correspondente é carregado electrosticamente e aplicado ao material com a ajuda de uma chamada pistola de pólvora. Os revestimentos em pó são baseados em vários classificadores tais como acrilato, epoxy e resina de poliéster. São oferecidas em todas as cores RAL e em qualquer tom intermédio desejado. O único requisito: A mola do molde, a mola plana, o grampo de mola, a dobragem do soco e a parte laser devem ser electricamente condutivas. Isto é verdade se, por exemplo, for feito de aço ou alumínio. O pó é então disparado para o material a temperaturas entre 140 e 200 graus Celsius num forno. Isto cria um revestimento uniformemente apertado. Isto convence com uma alta resistência à luz e às intempéries e também é resistente ao choque e ao risco.
Revestimento de teflon – PTFE (proteção ótica, muito boa de corrosão, resistente ao calor, descabimento, antiaderente)
Os revestimentos feitos de Teflon, também conhecido como PTFE (polictetrafluoroetileno), têm várias propriedades: Além de uma resistência à corrosão muito boa e ótimas propriedades anti-aderentes, estes também incluem baixos coeficientes de atrito e resistência a altas temperaturas. São utilizados, entre outras coisas, na indústria alimentar, em aplicações de limpeza, na indústria têxtil e do papel, bem como na engenharia vegetal e mecânica.
Chapa cromada (ótica, boa proteção contra corrosão, resistente ao calor, baixa escorregação)
As superfícies cromadas têm uma estrutura de várias camadas. Protegem as partes moldadas por metal, tais como molas moldadas, molas planas, dobragem estampada e peças laser da corrosão e têm baixa fricção estática. Podem ser remodelados mecanicamente, são resistentes mesmo a altas temperaturas e não arrancam. As superfícies cromadas são utilizadas em indústrias em muitas áreas da indústria técnica.
Revestimento em ouro (ótica, muito condutiva, soldavel)
Na doçada química, a mola de contacto é coberta com uma fina camada de ouro puro. Isto preserva a soldabilidade do material e melhora-o ainda mais. Os materiais banhados a ouro não só são particularmente condutivos, como também impedem uma faísca demasiado grande. Por conseguinte, as molas metálicas banhadas a ouro são utilizadas de preferência na indústria elétrica. No entanto, as áreas de aplicação também incluem áreas decorativas.
Wafering (muito condutiva, resistente à corrosão, pintável)
Quando o cobre é revestido a cobre, uma fina camada de cobre cobre as molas metálicas e as partes moldadas. Este revestimento é uma base popular para muitos sistemas de proteção à corrosão – incluindo revestimentos de níquel ou cromado. Porque o revestimento proporciona proteção permanente. A camada é geralmente de 5-15 μm. As molas banhadas a cobre também proporcionam uma melhor condutividade térmica e elétrica. Outra vantagem: podem ser pintadas sem problemas.
Revestimento de níquel (ótica, resistente à corrosão, ligeiramente resistente ao ácido, descabido)
O níquel é adequado para uma variedade de aplicações diferentes e pertence a revestimentos de metal galvânico. Para as peças metálicas de placa de níquel, são imersas num eletrólito de níquel – uma solução aquosa e salgada de níquel – após um pré-tratamento especial. Aplicando uma tensão elétrica, forma-se uma camada fina na superfície da mola do molde e na parte moldada metálica. O revestimento é resistente ao ar e à água, bem como ácidos diluídos e alguns alcalinos. O níquel, por outro lado, não é adequado em contacto com ácido nítrico, ácidos clorídicos concentrados e amoníaco. O metal de transição tem uma cor prateada com uma tonalidade ligeiramente amarelada. Devido à sua coloração característica, difere muito bem das superfícies cromadas. No entanto, o níquel é resistente à mancha e pode assumir uma cor escura ao longo do tempo.
Galvanização (boa proteção contra corrosão, isolamento, proteção mecânica)
Na galvanização, as molas moldadas, as molas planas, as peças moldadas metálicas e as partes laser feitas de aço são fornecidas com um revestimento metálico de zinco. Os processos comuns são galvanizantes contínuos e descontínuos de mergulho quente, pulverização térmica com zinco e galvanização. Os processos diferem, por um lado, pela produção da camada protetora, bem como pela espessura da sua camada. A duração da proteção e a resistência mecânica da peça de trabalho também dependem disso. A galvanização de mergulho quente e a pulverização térmica produzem espessuras de camadas bem superiores a 50 μm, com a galvanização da espessura da camada de até 30 μm pode ser selecionada individualmente. As camadas de zinco galvânico também são oferecidas exclusivamente com uma camada de passivação adicional, estas servem por um lado para aumentar a proteção da corrosão e são oferecidas por razões óticas em cores diferentes (transparente/azul, amarelo, preto, azeitona).
Além do efeito de blindagem, o zinco é resistente à corrosão. Peças de trabalho galvanizadas são frequentemente usadas como ânodo sacrificial contra a corrosão do contacto. Isto torna-os adequados para aplicações em que metais mais nobres com diferentes potencial de solução estão ligados conduzitivamente. O material galvanizado evita a corrosão dos metais até uma distância de cinco milímetros. As bordas de corte expostas e os defeitos no revestimento de zinco podem, assim, ser protegidos da melhor forma.
Galvanizado + passivado (proteção de corrosão muito boa, em parte com crómio VI)
A passivação (anteriormente cromatização) de molas moldadas galvanizadas, molas planas, peças moldadas metálicas e partes laser formam um tratamento funcional e ótico à superfície. Oferece um alto nível de proteção contra a corrosão e está disponível em azul, amarelo, preto e azeitona. Antes da passivação, as molas de aço devem ser galvanizadas. Só no passo seguinte se mergulham numa solução de soluções de passivação com vários aditivos (Cr-III, fluoretos, ácidos). Aqui, forma-se uma camada de conversão química muito fina, também chamada camada de conversão – sem a aplicação de uma tensão elétrica. As diferentes passivações podem ser diferenciadas de acordo com as cores. Possível são azuis (transparentes), amarelo, preto e azeitona. A maioria das passivações hoje em dia são isentas de Cr-VI e rohs compatíveis. RoHS significa restrição de substâncias perigosas. Por conseguinte, o CR-VI que contém passivações/cromatização não é adequado, por exemplo, em sectores como a indústria automóvel.
Uma alternativa particularmente boa ao crómio (VI) contendo cromatismo é a passivação de película grossa. Este processo cria uma superfície iridescente clara com uma boa proteção contra a corrosão.
As seguintes cores e propriedades são oferecidas galvanizadas e passivas:
- Azul: A sombra é ligeiramente azulada. Há geralmente uma transição suave para o transparente. A proteção contra a corrosão das superfícies passivadas azuis é relativamente boa, a camada é isenta de Cr (VI) e, portanto, em conformidade com a diretiva RoHS 2002/95/CE.
- Amarelo: A coloração assemelha-se a latão ou a um tom de ouro impuro. Este tipo de passivação proporciona uma proteção de corrosão comparável como a passivação azul e é frequentemente utilizado quando se deseja a aparência da cromatagem amarela previamente utilizada. A camada é isenta de cr (VI) e, por conseguinte, está em conformidade com a diretiva RoHS 2002/95/CE.
- Preto: Com esta coloração, o caráter metálico da superfície é preservado em lugares. Porque a sombra não é tão forte como com uma tinta. A proteção contra a corrosão da camada é média a boa. O revestimento é isento de Cr (VI)e, por conseguinte, está em conformidade com a Diretiva RoHS 2002/95/CE.
- Azeitona: A azeitona de cor é muito forte, o que em grande parte perde o caráter metálico da camada superior. Esta camada contém crómio (VI) e, portanto, não é compatível com RoHS.
- Filme espesso: A passivação de película grossa é o mais recente desenvolvimento de camadas de passivação em superfícies galvanizadas e em termos de proteção contra a corrosão uma substituição digna para a cromatagem amarela cr-VI anteriormente usada. A passivação de película grossa é transparente para ligeiramente iridescente, é livre de Cr-VI e, portanto, em conformidade com a diretiva RoHS 2002/95/CE.
Verzinnen (muito bem condutivo, resistente a químicos e seguro alimentar)
As molas técnicas enlatadas são particularmente interessantes para as indústrias elétrica e alimentar. Neste tipo de tratamento de superfície, é aplicado um revestimento uniforme de material com uma distribuição de espessura de camada muito boa na mola metálica com a ajuda da corrente. O processo pode ser utilizado para aço de mola, aço inoxidável, latão ou cobre. Os componentes enlatados são resistentes a produtos químicos e corrosão, têm uma elevada condutividade e são fáceis de soldar. Têm uma baixa resistência ao contacto e propriedades deslizantes muito boas.
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