Povrchová úprava nie je len pre parádu; je to „druhý život“ produktu.
Kvalita produktu sa posudzuje najmä podľa povrchu. S kovmi a plastmi sa zaoberáme každý deň, no napriek tomu-úprimne povedané-mnohí ľudia chápu povrchovú úpravu stále na obvyklých podozrivých, ako je striekanie a galvanické pokovovanie. Nedávno som sa rozprával so starým priateľom, ktorý strávil viac ako desaťročie výrobou plechov; Nenútene som sa spýtal, či vie o „mikro-oblúkovej oxidácii,“ a chvíľu nechápavo pozeral a potom sa spýtal: „Čo to preboha je?“ Nemôžeš mu to vyčítať. Oblasť povrchových úprav je neuveriteľne komplexná, zahŕňa fyziku, chémiu, elektrotechniku a optiku. Dnes si rozoberieme 21 bežných procesov povrchovej úpravy jednoduchým, každodenným jazykom. Keď to pochopíte, budete mať pri diskusiách o produktoch s ostatnými oveľa väčšiu dôveru. I. Metódy „pancierovania“ kovu: Mikro-oxidácia oblúkom znie záhadne, no v skutočnosti je to ľahké pochopiť. Keď vložíte ľahké kovy-ako hliník, horčík alebo titán-do elektrolytického kúpeľa a použijete elektrickú-elektrinu s vysokým napätím, povrch praskne oblúkovými výbojmi. Výsledná okamžitá vysoká teplota a tlak „vypáli“ keramickú-vrstvu na kovový povrch. Tento povlak je extrémne tvrdý, odolný proti{19}opotrebeniu a korózii{{20}-oveľa tvrdší ako tradičné eloxovanie. V súčasnosti sa používa v nových energetických vozidlách a letectve, pričom penetrácia trhu vzrástla o 47 % len za dva roky. Ak pracujete s ľahkými produktmi, je to proces, ktorý stojí za to vedieť. Otryskávanie zahŕňa použitie malých kovových peliet; vysokotlakový vzduch ich vrhá na povrch obrobku vysokou rýchlosťou. Ide v podstate o „tréning s kladivom“ na kovový povrch-pevným stlačením, aby sa zvýšila sila únavy. Nevyžaduje žiadne teplo-je to studený-pracovný proces-, vďaka čomu je ideálny pre malé a zložité diely. Pieskovanie je blízkym príbuzným brokovania, ale namiesto kovových peliet používa materiály ako kremenný piesok alebo šmirgeľ. Cieľ je tiež odlišný: pieskovanie je primárne na čistenie-odstránenie hrdze, oxidových kameňov a starých náterov. Zanecháva povrch drsný, čo pomáha pri následnom lakovaní alebo pokovovaní. Leptanie je, jednoducho povedané, „selektívna korózia“. Začnete vytvorením šablóny vzoru na kovovom povrchu; oblasti, ktoré sa majú zachovať, sú zamaskované, zatiaľ čo exponované oblasti sú namočené v chemickom roztoku, ktorý rozožiera materiál a vytvára priehlbiny. Takto sa vyrábajú menovky, textúrované gombíky a zložité prelamované kusy. Electrical Discharge Machining (EDM) je určené pre vodivé materiály. Nástroj a obrobok sa nikdy nedotýkajú; namiesto toho-pulzné výboje s vysokou teplotou „spaľujú“ kov kúsok po kúsku. Zvláda úlohy, ktoré štandardné rezné nástroje nedokážu-ako zložité formy, drobné komponenty a tvrdé zliatiny. II. Dekoratívne techniky, ktoré zlepšujú estetiku produktu: Kresba kovovým drôtom-Poznáte tie jemné, paralelné čiary na zadnej strane niektorých mobilných telefónov? To je kreslenie drôtu. Na vytvorenie rovnomerných lineárnych vzorov na kovovom povrchu sa používajú brúsne materiály. Je to čisto pre vizuálnu príťažlivosť, dodáva kovu textúrovaný vzhľad a zároveň znižuje odlesky a šmuhy od odtlačkov prstov. Môžete mať ľubovoľný vzor: rovné čiary, náhodné vzory, vlny alebo víry. „Modré{52}}vypaľovanie“ (smaltovanie v štýle cloisonné{53}) je tradičné remeslo, ktoré sa často vyskytuje na strieborných alebo medených šperkoch. Farebná smaltovaná glazúra sa plní do drážok na kovovom podstavci a potom sa vypaľuje v 800 stupňovej peci. Keďže jedna náplň nestačí, proces sa opakuje štyri alebo päťkrát, kým sa glazúra nezarovná so vzormi povrchu. Výsledné farby sú výnimočne živé a lesklé{58}}vzhľad, ktorý stroje jednoducho nedokážu napodobniť. Laserové gravírovanie využíva laserový lúč na „vyrezávanie“ textu alebo vzorov na povrch produktu. Týmto spôsobom sa zvyčajne vytvárajú logá, sériové čísla a QR kódy na mobilných telefónoch. Medzi jeho výhody patrí stálosť (neopotrebuje sa), rýchlosť a vysoká presnosť. Na rozdiel od tampónovej tlače alebo sieťotlače sú laserom{63}}vygravírované značky „vložené“ do materiálu, a nie len „prilepené“ navrchu. Laserové textúrovanie využíva-vysokoenergetický laser na „vypálenie“ rôznych vzorov,-ako je hadia koža, koža alebo kresba dreva-na povrch formy. Keď má forma tieto textúry, plastové diely vyrobené vstrekovaním prirodzene získajú rovnakú povrchovú úpravu. Zatiaľ čo tradičné metódy sa spoliehajú na chemické leptanie, laserové textúrovanie je moderná technika, ktorá je šetrnejšia k životnému prostrediu{70}}a presnejšia. Razenie za horúca (alebo razenie fóliou) vytvára trblietavý zlatý text, ktorý sa často vyskytuje na obaloch kníh v pevnej väzbe, darčekových krabičkách a vizitkách. Vysoké teplo a tlak sa používajú na lepenie zlatej alebo striebornej fólie na povrch produktu. Okamžite pozdvihuje produkt a dodáva mu prvotriedny-špičkový dojem{75}} „Skinning“ technológie, ktoré eliminujú potrebu lakovania sprejom: IMD (In-Mold Decoration) zahŕňa vloženie pred-vytlačeného priehľadného filmu do vstrekovacej formy a ich spoločné tvarovanie. Výsledkom je „sendvičová“ štruktúra pozostávajúca z priehľadnej povrchovej vrstvy, strednej vzorovej vrstvy a zadnej plastovej vrstvy. Keďže vzor je v strede vložený, nikdy sa neopotrebuje ani nevybledne. Je široko používaný pre puzdrá na mobilné telefóny, panely domácich spotrebičov a automobilové prístrojové dosky. Eliminuje krok{82}}nanášania sprejom, vďaka čomu je šetrný k životnému prostrediu-a nákladovo{84}}efektívny. OMD (Out{86}}of-Mold Decoration) je inovovaná verzia IMD navrhnutá špeciálne pre 3D-tvarované produkty. Vytvára zložitejšie trojrozmerné{91}efekty a ponúka vynikajúci hmatový pocit. Jednoducho povedané, ak IMD nedokáže zvládnuť zložitý zakrivený povrch, OMD je riešením. 4. Rôzne spôsoby tlače na pridávanie vzorov do produktov: Sieťotlač je najdostupnejšia a najbežnejšia metóda tlače. Na výrobok sa umiestni šablóna s výrezmi a na pretlačenie atramentu cez otvory sieťky sa používa stierka. Vidíte to všade,-od grafiky tričiek a nápisov na skle až po značky na doskách plošných spojov. Zariadenie je jednoduché, náklady sú nízke a dokáže tlačiť takmer na čokoľvek. Tampónová tlač je určená pre tlač na nepravidelné povrchy. Atrament sa nanesie na leptanú oceľovú dosku, zachytí sa silikónovou „podložkou“ a potom sa pritlačí na produkt. Malý text na tlačidlách mobilných telefónov a hračkách sa zvyčajne robí tampónovou tlačou. Termotransferová tlač zahŕňa vytlačenie vzoru na špeciálny prenosový papier a následné použitie{103}}vysokoteplotného a vysokotlakového{104}stroja na „zahriatie{105}}vytlačenia“ vzoru na povrch produktu. Prispôsobené vzory na vlastných hrnčekoch, odevoch a kľúčenkách sa často vytvárajú týmto spôsobom, čo vedie k jasným a odolným dizajnom. Vodná prenosová tlač využíva na proces tlače tlak vody. Vzorovaný film je namočený vo vode; akonáhle sa vzor oddelí od fólie a vznáša sa na hladine, produkt je ponorený, čo umožňuje vzoru, aby ho obklopil. Je ideálny pre predmety zvláštneho tvaru,{110}}ako sú interiéry áut, prilby a puzdrá na telefóny,{111}}pretože dokáže zakryť prakticky akýkoľvek tvar. Zakrivená povrchová tlač je špecializovaná technika pre okrúhle alebo oblúkové výrobky. Takto vznikajú vzory na pohároch, fľašiach a guličkách. Princíp je podobný tampónovej tlači, ale špeciálne prispôsobený pre zakrivené povrchy. Plošná tlač je primárna metóda používaná na tlač kníh a časopisov. Zvážte zásadu, že olej a voda sa nemiešajú: na tlačovej platni sa oblasti, ktoré nie sú na obrázku, najprv navlhčia vodou, kým sa na oblasti obrázka nanesie atrament; atrament odpudzuje vodu a priľne iba k vzoru, ktorý sa potom prenesie na papier{118}}čo je nepriamy proces, pri ktorom sa platňa nikdy priamo nedotýka papiera. Pravdepodobne ste už videli priamu tepelnú tlač používanú na účtenky zo supermarketov a kuriérske nákladné listy; nevyžaduje žiadny atrament a spolieha sa výlučne na termálny papier potiahnutý špeciálnym materiálom, ktorý mení farbu, keď sa ho dotkne vyhrievaná tlačová hlava{120}jednoducho, rýchlo a{121}}bez atramentu{122}}. Plochá{124}}sieťotlač sa používa špeciálne na textil; funguje na rovnakom princípe ako sieťotlač, no vo väčšom, automatizovanejšom meradle{125}}vytvára množstvo vzorov, ktoré nájdete na záclonách a tričkách{126}. Potom nasleduje kalandrovanie-„posledný krok“ pre látky,{129}}kde sa materiál podáva do stroja, kde sa zahrieva, lisuje a vyrovnáva, výsledkom čoho je hladký, lesklý povrch a príjemný pocit; tento proces sa bežne používa aj pre PVC materiály. Ako vidíte, samotná povrchová úprava je spojená s veľkou zložitosťou; za každým jedným procesom sa skrýva celý priemyselný reťazec, komunita ľudí a celoživotná oddanosť remeslu.
