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艾維提供的CNC加工製程與表面處理服務

06月21日 2024
CNC Surface Finishing CNC表面處理

在艾維,我們提供多種CNC加工服務和後續表面處理選項,旨在為工業應用、消費產品和特殊零件提供高質量的零部件。本文將詳細介紹我們提供的CNC加工流程和表面處理服務。

什麼是CNC加工?

CNC(電腦數控)加工是一種製造過程,其中使用預先編程的電腦軟體來控制加工設備和刀具的運動路徑。這個過程能精確地操作多種複雜機械,如研磨機、車床和銑床等。CNC加工具備高精度、一致性和高效率,非常適合小批量的原型製作和大批量生產複雜零件。

表面處理

表面處理是加工完成基本形狀和功能特徵後的重要步驟。這些處理能改善CNC加工零件的外觀、性能和耐用性。在艾維,我們提供多種表面處理方法,以滿足不同需求:

 

陽極處理

陽極處理是一種電化學過程,用於增強金屬表面的天然氧化層,尤其是鋁,以達到耐久、抗腐蝕和美觀的效果。在陽極氧化過程中,金屬被浸在電解液(通常是硫酸)中,並注入電流。這使得電解液中的氧離子與金屬表面的原子結合,形成比自然生成的氧化層更厚、更穩定的氧化層。

處理後形成的氧化層的多孔特性允許後續染色,之後封閉處理更增強其耐磨性和抗腐蝕性。陽極處理的優點包括提高表面硬度、改善耐磨性和抗腐蝕性,以及增強塗料和粘合劑的附著力。陽極氧化鋁廣泛應用於建築構件、消費電子產品、廚具和汽車零件等領域。

優點 缺點 應用領域
耐腐蝕性  

增強美觀          

增加表面硬度         

顏色選擇有限 

需要注意厚度控制

不適合所有金屬       

航空組件    

汽車零件

電子產品

 

硬膜陽極

硬膜陽極,也稱為硬陽極氧化或III型陽極氧化,是一種應用於鋁及其合金的表面處理工藝,以增強其耐久性、抗腐蝕性和耐磨性。在硬膜陽極處理過程中,鋁表面被浸入電解液中並注入電流,從而在金屬表面形成厚而密的氧化層。

與傳統的陽極技術不同,硬膜陽極產生的氧化層更厚,通常範圍在25到150微米(0.001到0.006英寸)之間。這種較厚的氧化層提供了更高的硬度和耐磨性,使經處理的鋁適用於需要耐磨、摩擦和暴露於嚴苛環境的應用中。硬膜陽極氧化廣泛應用於航空、汽車、國防、電子和海洋等行業。常見的應用包括飛機零部件、汽車活塞、液壓缸、槍械零件和建築五金。

優點 缺點 應用領域
極高的耐用性

優異的耐磨性          

成本可能較高     

僅限於特定合金                    

軍事裝備

重型機械零件

                                  

噴砂處理

噴砂處理通過高速度推進小玻璃珠來清潔、平滑或完成表面處理。這種方法利用壓縮空氣加速玻璃珠,使其撞擊表面並去除污染物、油漆、鐵鏽或其他殘留物。噴珠通常用於實現均勻的啞光或絲光表面,且足夠溫和,不會損壞基底材料,因此適用於鋁、不銹鋼等精細表面。此外,它還可以提高塗層的附著力,並提供美觀的質感。

優點 缺點 應用領域
均勻的表面完成        

有效去除表面雜質

表面相對較粗糙

材料選擇相對較少                    

表面準備塗層

裝飾性表面處理

醫療器械 

 

黑色氧化處理

黑色氧化處理是一種轉換塗層的技術,應用於鐵質材料如鋼鐵,以增強它們在加工後的表面性能。這種化學過程涉及將金屬零件浸入含有氫氧化鈉、硝酸鹽和亞硝酸鹽等化合物的鹼性水溶液中,通常在較高溫度下進行,將金屬表面轉化為磁鐵礦(Fe3O4),形成黑色氧化層。

黑色氧化常用於汽車、航空、槍械、工具和工業機械等行業的零件。它不僅增強了零件的外觀和耐蝕性,還有助於保持關鍵部件的精度和功能性。為了進一步提升耐蝕性並達到更光滑的表面處理,黑色氧化塗層通常會在後續進行油或蠟的處理。

優點 缺點 應用領域
成本效益高

減少光線反射

適用於鐵質金屬

有限的耐腐蝕性

可能隨時間磨損

工具和緊固件

汽車零件

槍械和軍事裝備

 

鉻酸鹽皮膜處理

Chem-film 鉻酸鹽皮膜處理,是一種化學處理方法,用於保護鋁及其合金免受腐蝕,同時提高後續塗層如油漆和底漆的附著力。這個過程涉及將含有鉻酸鹽或二鉻酸鹽的溶液附加於鋁表面,溶液與金屬反應形成一層薄而保護性強的防腐蝕膜。鉻酸鹽轉化塗層顯著提高了鋁零件的耐久性,防止腐蝕,同時為油漆和底漆提供了優異的基材,確保它們更有效地附著並持久耐用。此外,這種塗層保持了鋁的電導性,適合於電氣和電子應用。由於其極小的厚度,它不會改變處理零件的尺寸或機械性能,也能保持其原始尺寸規格。此外,塗層受損後可以輕鬆修復,使用修補溶液即可恢復其保護性能,無需完全重新塗層。

鉻酸鹽皮膜處理廣泛應用於航空、汽車、電子和軍事行業,其中耐腐蝕性和彩漆的附著力至關重要。

優點 缺點 應用領域
良好的耐腐蝕性   

提高彩漆的附著力

導電性

含六價鉻,對環境有潛在影響

    

航空和國防、電子產品、海洋應用                                  

 

電解抛光

電解拋光是一種電化學過程,用於平整、拋光和增強金屬零件(通常是不鏽鋼、鋁和其他合金)的表面光潔度。在這個過程中,金屬零件浸入由混合酸組成的電解液溶液中,並連接到直流電源的正極,使其成為陽極。電解液中還浸泡有另一個陰極。施加電流時,金屬零件的表面會溶解金屬離子,優先去除高點和微觀粗糙度,從而形成更光滑、反射的表面。

電解拋光廣泛應用於醫療器械製造、食品加工、航空、汽車和半導體製造等各個行業,以實現金屬零件的優異表面質量和性能。

優點 缺點 應用領域
去除表面缺陷

改善耐腐蝕性

可能會改變零件尺寸

只適用於特定金屬

相對昂貴

醫療器械

食品加工

半導體製造                                   

 

熱處理

熱處理透過控制溫度來改變材料(通常是金屬和合金)的物理和有時化學性質。這個過程包括將材料加熱到特定溫度,保持在該溫度下一段時間,然後以一定的速率冷卻。熱處理的主要目的是增加材料的硬度、強度和韌性,減輕內部應力,改善加工性能,以及提高耐磨性。常見的熱處理過程包括退火、淬火、回火和表面硬化,每種都旨在達到特定的材料性能和性能特徵。

熱處理被廣泛應用於各個行業,以提升金屬零件的性能和耐用性。在汽車工業中,它用於提高引擎零件、齒輪和懸架部件的強度和耐磨性。在航空應用中,熱處理確保了關鍵部件如渦輪機葉片、起落架和機體的結構完整性和可靠性。模具與刀具行業依靠熱處理來生產能夠承受高應力和溫度的切削工具和模具。此外,經過熱處理的零件也常用於建築、能源和製造業,它們有助於提升機械、管道和結構元件的使用壽命和效率。

優點 缺點 應用領域
增加硬度   

提高耐磨性

改善強度   

可能引起變形

能源消耗極高

汽車零件

工具和模具

航空零件                                      

 

化學鍍鎳

化學鍍鎳是一種常見的表面處理技術,這種化學過程可以在各種基材上沉積一層鎳磷或鎳硼合金,無需外部電流的幫助。此過程從仔細清潔和預處理基材開始,以確保鍍層的附著力和均勻性。然後將基材浸泡在含有鎳離子、還原劑和其他添加劑的特殊鍍液中。通過控制化學反應,鎳離子催化還原並均勻地沉積在基材表面,形成精確和均勻的自催化鍍鎳層。

化學鍍鎳在需要提高耐腐蝕性、耐磨性和尺寸穩定性的產業中得到廣泛應用。在航空工業中,它用於保護,例如著陸齒輪、發動機零件和液壓系統等關鍵零組件,以防止在惡劣環境中的腐蝕和磨損。同時,汽車行業利用它來改善燃油噴射系統、變速器零件和活塞環等的耐用性,從而延長其使用壽命。

優點 缺點 應用領域
均勻的鍍層厚度   

出色的耐腐蝕性

強化表面    

成本相對較高

僅限於鎳合金

需要精確的化學控制

石油和天然氣工業

電子產品

航空零組件                                                      

 

鈍化處理

鈍化處理是一種化學處理過程,用於處理金屬零件的表面,特別是不鏽鋼,以提高其抗腐蝕能力。鈍化包括將金屬零件浸入一種過氧化酸溶液中,通常是硝酸或檸檬酸,這些溶液能夠去除污染物並在表面形成一層保護性的氧化層。這層氧化層有助於防止進一步的腐蝕,提高零件的使用壽命。鈍化能夠確保零件符合特定的質量和耐用標準,尤其是在對抗腐蝕能力至關重要的行業,如航空、醫療和汽車工業。

優點 缺點 應用領域
增強耐腐蝕性    

去除游離鐵

改善表面乾淨度     

過程耗時

僅限於不鏽鋼

醫療儀器

食品工業

化學處理設備                                                                             

 

拋光

拋光是一種精細加工過程,旨在平滑和完善金屬零件的表面,以達到高質量、反射性或光滑的表面效果。通常在銑削、車削或研磨等加工操作後進行拋光,使用砂紙、墊子或拋光膏等研磨材料,去除瑕疵、刮痕和任何加工痕跡。此過程需要多階段使用越來越細的研磨材料,以達到所需的光滑度和光澤度。

拋光不僅能提升零件的外觀,還能通過降低摩擦、防止腐蝕以及便於清潔,改善其功能性。它被廣泛應用於注重美觀和精度的行業,如珠寶、汽車製造、航空和醫療器械等領域。

優點 缺點 應用領域
減少摩擦力

提高表面乾淨度

需要人力

成本較高        

珠寶

汽車零件

電子產品                                                                               

 

鍍鋅

鍍鋅是一種將鋅薄層應用於金屬物件表面的工藝,通常適用於鋼鐵等金屬。這種保護性塗層有助於防止基材金屬的腐蝕和生鏽。該工藝包括清潔金屬物件以去除污染物,通過蝕刻或酸洗等處理準備表面,然後將其浸入含有鋅鹽溶液的電鍍槽中。當通電時,鋅離子被沉積到物件表面,形成一層薄鋅。後續處理工序如鈍化或鉻酸鹽轉化塗層可進一步提升其抗腐蝕性和外觀。由於其卓越的防腐保護性能、相對低成本和易施工性,鍍鋅廣泛應用於汽車、建築、電子和家電等行業。此外,它還可以作為額外塗層(如油漆或粉末塗層)的基材,以增強保護效果和美觀。

優點 缺點 應用領域
成本效益

提高防腐性能 

僅適用於鐵基金屬

相對較不耐用           

螺栓和螺釘

汽車零件                                                                                                                

 

鍍銀

鍍銀是透過電鍍技術在物件表面覆蓋一層薄薄的銀層。這項技術廣泛應用於增進美觀和提高功能性,例如提高導電率和提供光亮的反光表面。該過程包括將物品浸入含有銀離子的溶液中,以銀陽極作為離子來源。當電流通過時,銀離子沉積在物體表面,形成一層薄銀層。根據應用需求,這層銀的厚度可以從幾微米到幾十微米不等。鍍銀後的物件具有含光澤的外觀、優異的導電性和適中的耐腐蝕性,廣泛應用於珠寶、電子產品、餐具和光學元件。

 

鍍金

鍍金是一種將黃金薄層電鍍於其他金屬物件表面的工藝。這個過程通常用於裝飾目的或在電子元件中提供增強的導電性能。黃金鍍層通過電鍍達成,即被鍍物浸泡在含有金離子的溶液中,同時使用金陽極作為離子來源。施加電流時,金離子被吸引到物件表面,形成一層薄薄的黃金。黃金鍍層的厚度可以根據需求從微米到幾微米不等。它提供了奢華的外觀、優異的防腐能力和改善的電導性能,適合於珠寶、電子、汽車飾條和裝飾物品等廣泛應用。

優點 缺點 應用領域
優異的導電性

高抗腐蝕性 

美觀

相對昂貴 

薄,易磨損          

電子產品

珠寶                                                                                                          

 

粉末噴塗

粉末噴塗是一種乾式表面處理工藝,用於為金屬表面塗上耐用且保護性良好的彩色塗層。與傳統的液體油漆不同,粉末噴塗使用由樹脂、顏料和添加劑組成的乾粉施加在金屬表面上。使用靜電噴槍或流化床方法將粉末塗料附在金屬表面上,由於靜電吸引力,粉末粘附在金屬上。之後,塗有粉末的金屬物件在烤箱中經過固化,將粉末顆粒熔化融合成連續膜。這個固化過程產生均勻、光滑的表面,具有防剝落、抗刮擦、不易褪色和防腐蝕的特性。

粉末噴塗相較於液體塗層有多項優勢,包括耐久性、環保(無揮發性有機化合物)和均勻覆蓋性。在汽車、家電、家具、建築和戶外設備等行業中廣泛應用。

優點 缺點 應用領域
耐用且持久

環保和環境友好

多種顏色選擇

厚塗層可能遮蓋設計細節

限於耐熱零件

           

汽車零件

家電、家具、建築及戶外設備                                                                                                                   

 

拉絲

拉絲是一種表面處理工藝,用於在金屬表面上創造紋理、去除表面瑕疵或達到特定的美觀效果。在拉絲過程中,旋轉刷子或使用磨料墊將磨料材料應用到金屬表面上。這些磨料材料的粗細取決於所需的表面飾面。拉絲過程通常包括將磨料材料沿金屬表面以一致的方式移動,例如直線或圓形運動,以創造均勻的紋理或去除加工痕跡。拉絲過程中操作的壓力和速度可以調整,以達到不同的表面粗糙度或光滑度水平。

拉絲常用於不銹鋼和其他金屬的表面整理,以達到柔和的磨砂光澤,表面可見線性或圓形的顆粒紋路。這種飾面美觀、耐用且易於維護,因此在建築應用、家具製造等應用中很受歡迎。

優點 缺點 應用領域
美觀的磨砂光澤 

去除表面瑕疵 

非反光表面

可能產生方向性線條  

能需要額外的飾面處理(本身不具保護性)         

廚房電器

裝飾用品

電子用品外殼                                                                                                                                                 

 

選擇適合的表面精整過程取決於您具體的項目需求。如需增強耐腐蝕性,陽極處理化學鍍鎳將會是理想的選擇。如果美觀至上,可以考慮鍍金拋光。對於耐用性和環境友好,粉末噴塗是則一個很好的選擇。在艾維,我們致力於幫助您選擇最佳的表面處理,確保您的零件符合所有必要的標準並在其預期應用中表現出色。

我們希望這篇文章幫助您更暸解了艾維提供的表面處理服務。如果您有任何問題或需要進一步協助,請隨時與我們聯繫,我們將盡快協助您。

 

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