Tại sao ngành công nghiệp hoàn thiện kim loại làm sạch bằng công nghệ siêu âm?

Hoàn thiện kim loại là gì?

Hoàn thiện kim loại (Metal Finishing) là một quá trình hình thành một cách nhân tạo một lớp bề mặt trên bề mặt của chất nền có các tính chất cơ học, vật lý và hóa học khác nhau từ chất nền. Mục đích của Metal Finishing là đáp ứng khả năng chống ăn mòn, chống mài mòn, trang trí hoặc các yêu cầu chức năng đặc biệt khác của sản phẩm. Đối với vật đúc kim loại, thường sử dụng các phương pháp Hoàn thiện kim loại như đánh bóng máy, xử lý hóa học, xử lý nhiệt bề mặt và sơn phun. Hoàn thiện kim loại là để làm sạch, quét, gỡ lỗi, tẩy dầu mỡ, tẩy rửa,… trên bề mặt phôi.

Hoàn thiện kim loại giúp tăng cường độ bền, chống ăn mòn, nâng cao chất lượng so với bề mặt kim loại ban đầu. Được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, cụ thể bao gồm ngành công nghiệp ô tô, điện tử, hàng không vũ trụ, thiết bị và viễn thông,…

Một số kỹ thuật hoàn thiện kim loại

Một số kỹ thuật hoàn thiện kim loại được sử dụng cho những ứng dụng cụ thể khác nhau, tùy thuộc và loại kim loại, chi phí, thời gian.

• Mạ điện: Kỹ thuật mạ điện hay kỹ thuật Galvano (lấy theo tên nhà khoa học Ý Luigi Galvani), là tên gọi của quá trình điện hóa phủ lớp kim loại lên một vật. Trong quá trình mạ điện, vật cần mạ được gắn với cực âm catôt, kim loại mạ gắn với cực dương anôt của nguồn điện trong dung dịch điện môi. Cực dương của nguồn điện sẽ hút các electron e- trong quá trình ôxi hóa và giải phóng các ion kim loại dương, dưới tác dụng lực tĩnh điện các ion dương này sẽ di chuyển về cực âm, tại đây chúng nhận lại e- trong quá trình ôxi hóa khử hình thành lớp kim loại bám trên bề mặt của vật được mạ. Độ dày của lớp mạ tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện của nguồn và thời gian mạ.
• Mạ điện phân – tương tự như mạ điện, nhưng sử dụng phản ứng hóa học để tạo lớp phủ kim loại thay vì dòng điện.
• Lớp phủ điện di (lớp phủ điện tử): Khi kết hợp với các nguyên tắc mạ, chất phủ điện di đặc biệt mang lại sự đồng đều lớp phủ vượt trội. Sự vắng mặt của crom hóa trị sáu không gây gánh nặng cho môi trường. Lớp phủ điện tử mỏng hơn so với lớp phủ nhôm kẽm, và lớp phủ đồng nhất giúp sản phẩm có độ bóng cao cho bề ngoài màu đen bóng. Đối với chức năng, lớp phủ composite cung cấp khả năng chống ăn mòn vượt trội và giảm đáng kể vấn đề lỗ bị tắc do độ phủ không đồng đều. Quá trình này có thể cung cấp một lớp phủ kim loại dày hơn so với mạ điện hoặc mạ điện.

Vai trò của làm sạch siêu âm trong hoàn thiện kim loại

Để hoàn thiện kim loại đạt chất lượng, chất nền phải tuyệt đối sạch và không có chất gây ô nhiễm, đảm bảo không có bất kỳ vấn đề nào khi áp dụng lớp kim loại bổ sung. Một kỹ thuật hiệu quả được sử dụng trong các ngành công nghiệp là làm sạch siêu âm. Làm sạch siêu âm được đánh giá cao về hiệu quả chi phí và khả năng làm sạch triệt để mọi bề mặt của vật thể, thậm chí cả các lỗ, kẽ hở và tại các điểm mù.

Làm sạch siêu âm là gì?

Nói một cách đơn giản, làm sạch siêu âm có nghĩa là sử dụng sức mạnh của âm thanh tần số cao để loại bỏ triệt để và hiệu quả các chất gây ô nhiễm. Thiết bị cần làm sạch được đặt trong một bể chất lỏng. Một đầu dò áp điện được kích hoạt, gửi các rung động qua một màng loa, từ đó gửi sóng âm qua chất lỏng.

Những sóng âm thanh này va đập vào vật thể, tạo ra hàng triệu bong bóng siêu nhỏ. Những bong bóng này ngay lập tức vỡ ra khi hình thành, giải phóng các tia năng lượng cường độ cao. Hiệu ứng vật lý này, trực tiếp cung cấp sức mạnh để làm sạch siêu âm, thổi bay bụi bẩn. Sức mạnh làm sạch siêu âm đạt đến mọi bề mặt của vật thể cần được làm sạch, thậm chí tại các lỗ mù và các kẽ hở phức tạp, điều mà hầu hết các kỹ thuật làm sạch không thể xử lý được. Đó là lý do tại sao, làm sạch siêu âm được tin dùng trong quy trình hoàn thiện kim loại đòi hỏi hiệu suất làm sạch cao.