>
>
2026-01-23
أصبح الطلاء الفضي بمثابة تشطيب أساسي في صناعات تتراوح بين التصميم الداخلي للسيارات والإلكترونيات الاستهلاكية إلى الأجهزة المنزلية، ويحظى بتقدير بسبب بريقه المعدني الأنيق ومقاومته للتآكل وتعدد استخداماته الجمالية. هناك تقنيتان سائدتان - الرش بالأشعة فوق البنفسجية والطلاء الفراغي (ترسيب البخار الفيزيائي، PVD) - تلبيان المتطلبات المميزة للركائز البلاستيكية والمعدنية. في حين أن رش الأشعة فوق البنفسجية يوفر فعالية من حيث التكلفة والقدرة على التكيف مع الأشكال الهندسية المعقدة، فإن الطلاء الفراغي يوفر متانة فائقة ومعدنية أصليةشكرا جزيلا. توضح هذه المقالة تفاصيل سير العمل الكامل لكلتا العمليتين، بدءًا من المعالجة المسبقة (التلميع والتنظيف بالموجات فوق الصوتية) وحتى خطوات الطلاء الأساسية، بما في ذلك تكوين طلاء الأشعة فوق البنفسجية الفضي واختيار أهداف الطلاء الفراغي، مع التركيز على التعديلات الخاصة بالركيزة للأجزاء البلاستيكية والمعدنية.
تعد المعالجة المسبقة أمرًا بالغ الأهمية لضمان التصاق الطلاء وتوحيده وطول عمره، حيث أن عيوب السطح أو الملوثات (الزيت أو الغبار أو الأكسيدات) أو الحطام المتبقي يمكن أن تسبب تقشيرًا أو فقاعات أو لمعانًا غير متساوٍ. تختلف العملية قليلاً بين الركائز البلاستيكية والمعدنية بسبب الاختلافات في الصلابة ومقاومة الحرارة ومسامية السطح.
يهدف التلميع إلى إنشاء سطح أملس وخالي من العيوب مما يعزز الخصائص العاكسة للطلاء الفضي ويقلل من العيوب المرئية.
تعتبر الركائز البلاستيكية (مثل ABS وPC وPMMA) ناعمة نسبيًا (Shore D 60-85) وعرضة للخدش، وتتطلب طرق تلميع لطيفة:
•اختيار جلخ: يتم استخدام ورق الصنفرة الناعم (P1500-P2000) أو معاجين تلميع الماس (1-3 ميكرومتر) لتجنب تشوه المواد. بالنسبة لمتطلبات اللمعان العالي، يحقق التلميع النهائي بقطعة قماش من الألياف الدقيقة ومركب تلميع (يحتوي على الألومينا أو السيليكا) خشونة سطحية تبلغ Ra ≥ 0.05 ميكرومتر.
•معدات: التلميع اليدوي أو أدوات التلميع المدارية منخفضة السرعة (1000-1500 دورة في الدقيقة) تمنع ارتفاع درجة الحرارة، مما قد يؤدي إلى تشوه الأجزاء البلاستيكية الحرارية. تتخطى الأجزاء البلاستيكية ذات النسيج التلميع القوي للحفاظ على نمط السطح الأصلي، وتتطلب فقط تنظيفًا خفيفًا لإزالة عوامل تحرير العفن.
الركائز المعدنية (مثل الألومنيوم والصلب وسبائك الزنك) أكثر صلابة (HV 100-300) وتتحمل تلميعًا أكثر صرامة:
•تسلسل جلخ: التلميع الخشن باستخدام ورق الصنفرة من أكسيد الألومنيوم (P400-P800) يزيل علامات التصنيع، يليه التلميع المتوسط (P1000-P1200) والتلميع الناعم (P1500-P2000) بمعاجين أكسيد السيريوم. بالنسبة لتشطيبات المرآة، فإن ملمع عجلة القماش (2000-3000 دورة في الدقيقة) مع معجون أكسيد الكروم يحقق Ra ≥ 0.02 ميكرومتر.
•إزالة الأزيز: قبل التلميع، تخضع الأجزاء المعدنية لعملية إزالة الحواف الحادة، مما قد يؤدي إلى تراكم الطلاء أو تشققه.
يستخدم التنظيف بالموجات فوق الصوتية موجات صوتية عالية التردد (40-80 كيلو هرتز) لإزالة الملوثات من المسام الصغيرة والأسطح المعقدة، متفوقًا على طرق التنظيف التقليدية للأجزاء ذات الشكل المعقد.
|
خطوة |
معلمات الأجزاء البلاستيكية |
معلمات الأجزاء المعدنية |
|
إزالة الشحوم |
محلول منظف محايد 3-5% (الرقم الهيدروجيني 6-8)، 40±5 درجة مئوية، 120-180 ثانية. يتجنب المحاليل القلوية التي تؤدي إلى تحلل البلاستيك. |
5-8% مزيل الشحوم القلوي (هيدروكسيد الصوديوم + سيليكات الصوديوم)، 50±5 درجة مئوية، 180-240 ثانية. يذوب زيوت الآلات ومثبطات الصدأ. |
|
الشطف |
شطف الماء منزوع الأيونات على مرحلتين (25±5 درجة مئوية)، 60 ثانية لكل منهما. يمنع بقايا المنظفات. |
شطف الماء منزوع الأيونات على ثلاث مراحل (25±5 درجة مئوية)، 60 ثانية لكل منهما. يزيل البقايا القلوية. |
|
تفعيل السطح |
اختياري: 1-2% محلول الأيزوبروبانول، 30 ثانية. يعزز ترطيب الطلاء بالأشعة فوق البنفسجية للمواد البلاستيكية ذات السطح المنخفض (مثل PP). |
إلزامية: محلول حمض الفوسفوريك 5-10%، 40±5 درجة مئوية، 60 ثانية. يزيل أفلام الأكسيد ويحسن التصاق الطلاء. |
|
الشطف النهائي |
ماء منزوع الأيونات (18 مΩ·سم)، 60 ثانية. |
ماء منزوع الأيونات (18 مΩ·سم)، 60 ثانية. |
|
تجفيف |
فرن بدرجة حرارة منخفضة (60-80 درجة مئوية)، لمدة 30-45 دقيقة. يمنع تزييف البلاستيك. |
فرن الهواء الساخن (100-120 درجة مئوية)، 20-30 دقيقة. يضمن إزالة الرطوبة الكاملة. |
الملاحظات الأساسية: يتم ضبط تردد الموجات فوق الصوتية على 40 كيلو هرتز للمواد البلاستيكية (يقلل من ضرر التجويف) و60-80 كيلو هرتز للمعادن (يعزز إزالة الملوثات). يتم وضع الأجزاء في سلال شبكية ذات بطانات ناعمة لتجنب الخدوش أثناء التنظيف.
يطبق الرش بالأشعة فوق البنفسجية طلاء فضي اللون قابل للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية عبر الرش الكهروستاتيكي، مما يوفر معالجة سريعة، وانبعاثات منخفضة للمركبات العضوية المتطايرة، وتناسق ألوان ممتاز. إنه مثالي للأجزاء البلاستيكية والمكونات المعدنية منخفضة التآكل.
المادة الأساسية التي تحدد اللون الفضي والأداء هي الطلاء القابل للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، ويتم صياغته على النحو التالي:
•نظام الراتنج: تشكل أوليجومرات الأكريليت (أكريليت يوريثان للمرونة، وأكريليت الإيبوكسي للصلابة) والمونومرات (ثلاثي ميثيلول بروبان ترياكريلات، TMPTA) مصفوفة الفيلم. بالنسبة للمواد البلاستيكية، فإن الأوليجومرات المرنة (الاستطالة عند الكسر ≥ 50%) تمنع التشقق؛ بالنسبة للمعادن، تعمل الأوليجومرات الصلبة (الصلابة ≥ 2H) على تعزيز مقاومة الخدش.
•الصباغ الفضي: مسحوق رقائق الألومنيوم (معجون الفضة الألومنيوم) هو الملون الأساسي، بحجم جسيمات 5-20 ميكرومتر ومعالجة سطحية (عامل اقتران سيلاني) لتحسين التشتت والقدرة على تحمل العوامل الجوية. يتحكم تحميل الصبغة (10-15% من الوزن) في اللمعان المعدني - التحميل الأعلى يخلق لمسة نهائية أكثر سطوعًا وانعكاسًا.
•إضافات: المحفزات الضوئية (1-هيدروكسي سيكلوهكسيل فينيل كيتون، HCPK) تمتص ضوء الأشعة فوق البنفسجية (365 نانومتر) لتحفيز المعالجة؛ عوامل التدفق (بولي سيلوكسان المعدل بالبولي إيثر) تمنع قشر البرتقال. العوامل المضادة للاصفرار (امتصاص البنزوتريازول للأشعة فوق البنفسجية) تحافظ على بريق الفضة.
•المذيبات: تقوم المواد المخففة منخفضة المركبات العضوية المتطايرة (أسيتات الإيثيل، أسيتات الأيزوبوتيل) بضبط اللزوجة (15-20 ثانية، كوب DIN 4 مم) لقابلية الرش، مع الحد الأدنى من المذيبات المتبقية (لتجنب ظهور الفقاعات.
1.تطبيق التمهيدي (اختياري): بالنسبة للمواد البلاستيكية ذات الالتصاق الضعيف (على سبيل المثال، PP)، يتم رش مادة أولية قابلة للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية (أكريليك + بولي أوليفين مكلور) أولاً، بسماكة فيلم جاف (DFT) تبلغ 5-8 ميكرومتر. يتم معالجته مسبقًا باستخدام مصباح الأشعة فوق البنفسجية (80-100 مللي جول/سم²) لمدة 10-15 ثانية.
2.رش الطلاء بالأشعة فوق البنفسجية الفضية: مسدسات الرش الكهروستاتيكية (الجهد 60-80 كيلو فولت، ضغط الرش 0.3-0.5 ميجا باسكال) تطبق الطلاء الفضي في 1-2 طبقة، مما يحقق DFT من 15-25 ميكرومتر. مسافة الرش 20-30 سم، مع سرعة ناقل 1-2 م/دقيقة لضمان تغطية موحدة.
3.مرحلة إيقاف الفلاش: يتم الاحتفاظ بالأجزاء في درجة حرارة الغرفة لمدة 5-10 دقائق للسماح بتبخر المذيبات، مما يقلل من تكوين الثقب أثناء المعالجة.
4.علاج بالأشعة فوق البنفسجية: يقوم مصباح الزئبق (طاقة 80-120 واط/سم) أو مصباح LED للأشعة فوق البنفسجية (365 نانومتر) بمعالجة الطلاء بسرعة ناقل تبلغ 3-5 م/دقيقة، مع جرعة طاقة إجمالية تبلغ 300-500 مللي جول/سم². وقت المعالجة هو 1-3 ثواني، مما يضمن التشابك الكامل (محتوى الجل ≥ 95%).
5.تطبيق المعطف الخفيف (اختياري): يتم تطبيق طبقة علوية شفافة من الأشعة فوق البنفسجية (DFT 10-15 μm) على التطبيقات شديدة التآكل، ويتم معالجتها بتمرير إضافي للأشعة فوق البنفسجية (200-300 مللي جول/سم²) لتعزيز مقاومة الخدش (صلابة قلم الرصاص ≥4H) والمقاومة الكيميائية.
يعمل الطلاء الفراغي (الرش المغنطروني) على ترسيب طبقة معدنية فضية رقيقة في بيئة عالية الفراغ، مما يوفر التصاقًا فائقًا ومقاومة التآكل ومعدنًا أصليًاشكرا جزيلا. يُفضل استخدام الأجزاء المعدنية عالية الأداء والمكونات البلاستيكية المتميزة.
يحدد الهدف نقاء اللون الفضي ومتانته وتكلفته. يتم استخدام خيارين أساسيين:
•الألومنيوم (آل) الهدف: الخيار الأكثر شيوعًا (نقاوة 99.99%)، حيث يقدم بريقًا فضيًا لامعًا يشبه الألومنيوم المصقول. الألومنيوم فعال من حيث التكلفة، ومستقر كيميائيًا، ويشكل طبقة أكسيد كثيفة (Al₂O₃) تعزز مقاومة التآكل. تختلف الأبعاد المستهدفة حسب حجم الغرفة (عادة 300 × 100 × 5 مم للمعدات الصغيرة الحجم)، مع عائد الاخرق 1.2 ذرة/أيون.
•هدف الفضة (Ag).: للحصول على لمسة نهائية فضية نقية وعاكسة (على سبيل المثال، الأسطح التي تشبه المرآة)، يتم استخدام أهداف من الفضة النقية بنسبة 99.99%. تتميز الفضة بانعكاسية استثنائية (≥95% للضوء المرئي) ولكنها أكثر ليونة (HV 60-80) وأكثر تكلفة من الألومنيوم. غالبًا ما يتم استخدامه للتطبيقات المتطورة (مثل الأجهزة الإلكترونية الفاخرة وتزيين السيارات) مع طبقة علوية واقية لمنع التشويه.
1.التحميل والتثبيت: يتم تثبيت الأجزاء المعالجة مسبقًا على تركيبات دوارة (دوران كوكبي، 5-10 دورة في الدقيقة) لضمان طلاء موحد. تستخدم الأجزاء البلاستيكية تركيبات ذات درجة حرارة منخفضة لتجنب الضرر الحراري.
2.الإخلاء بالفراغ: يتم تفريغ الغرفة إلى ضغط أساسي يبلغ 1×10⁻³ Pa باستخدام مضخة جزيئية توربينية، مما يؤدي إلى إزالة الهواء والرطوبة التي تسبب عيوب الغشاء (الثقوب، والأكسدة).
3.تنظيف القصف الأيوني: يتم إدخال غاز الأرجون (Ar) (ضغط 1×10⁻¹ Pa)، ويتم تطبيق انحياز سلبي (-300 إلى -500 فولت) على الأجزاء. تقصف أيونات الأرجون السطح، وتزيل الملوثات المتبقية وتنشط الركيزة (تعزز الالتصاق). تستمر هذه الخطوة من 5 إلى 10 دقائق.
4.الاخرق والترسيب: يتم تنشيط الهدف بمصدر طاقة تيار مستمر (2-5 كيلو واط)، مما يؤدي إلى تكوين بلازما تؤين غاز الأرجون. تقصف أيونات الأرجون الهدف، وتطلق ذرات معدنية (Al أو Ag) تترسب على الأجزاء الدوارة. المعلمات الرئيسية:
◦ضغط الترسيب: 2×10⁻² باسكال (معدل تدفق الأرجون 20-30 سم مكعب).
◦درجة حرارة الترسيب: 80-120 درجة مئوية للبلاستيك، 150-200 درجة مئوية للمعادن.
◦سمك الفيلم: 50-200 نانومتر (يتحكم في بريق الفضة - الأفلام السميكة أكثر انعكاسًا).
1.علاج ما بعد الترسيب: بعد الترسيب، يتم تطهير الغرفة بالنيتروجين، ويتم تبريد الأجزاء إلى درجة حرارة الغرفة (20-30 دقيقة). غالبًا ما يتم رش طبقة واقية رقيقة (SiO₂ أو Al₂O₃، 20-50 نانومتر) لتعزيز مقاومة التآكل ومنع التشويه (وهو أمر بالغ الأهمية لأهداف الفضة).
تتطلب كلتا العمليتين اختبارات صارمة لضمان توافق الأداء:
•اختبار الالتصاق: اختبار القطع المتقاطع (ASTM D3359) بتقييم 100/100 (بدون تقشير) للمعادن؛ اختبار الشريط (3M 610) للمواد البلاستيكية (بدون إزالة الطلاء).
•التفتيش الجمالي: يقوم التقييم البصري بموجب الإضاءة القياسية D65 بفحص التفاوت أو الثقوب أو انحراف اللون (ΔE ≥ 1.0 للون الفضي).
•الخصائص الفيزيائية: صلابة قلم الرصاص (≥2H للرش بالأشعة فوق البنفسجية، ≥3H للطلاء الفراغي)، ومقاومة التآكل (≥500 دورة مع حمل 500 جم، ASTM D4060)، ومقاومة التآكل (اختبار رش الملح لمدة 48 ساعة، ASTM B117 - لا يوجد صدأ أو تغير في اللون).
•سمك الفيلم: مقياس السمك الرقمي (الدقة 1 ميكرومتر للطلاء بالأشعة فوق البنفسجية، 1 نانومتر للطلاء الفراغي) يتحقق من توافق DFT.
|
مقياس الأداء |
رش للأشعة فوق البنفسجية |
طلاء الفراغ |
|
يكلف |
أقل (تكلفة المواد أقل بنسبة 30-50% من الطلاء الفراغي) |
أعلى (المعدات والتكاليف المستهدفة أعلى) |
|
معدنيشكرا جزيلا |
معتدل (تشطيب معدني مقلد) |
متفوقة (بريق معدني أصيل) |
|
متانة |
جيد (مقاومة التآكل للاستخدام المنخفض المتوسط) |
ممتاز (مقاومة للخدش/التآكل للتآكل العالي) |
|
القدرة على التكيف الركيزة |
ممتاز (الأشكال المعقدة، والركائز ذات درجة الحرارة المنخفضة) |
جيد (أفضل للأشكال الهندسية المسطحة/البسيطة، وتحمل درجات الحرارة العالية للمعادن) |
|
مهلة |
قصير (معالجة سريعة، إنتاجية عالية) |
أطول (وقت إخلاء الفراغ والترسيب) |
|
التأثير البيئي |
منخفض (انخفاض المركبات العضوية المتطايرة، ومعالجة موفرة للطاقة) |
متوسطة (طاقة عالية لمضخات التفريغ) |
•رش للأشعة فوق البنفسجية: المواد البلاستيكية الداخلية للسيارات (زخارف لوحة القيادة، ومقابض الأبواب)، وأغلفة الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية (الأغطية الخلفية للهاتف)، والألعاب، والأجهزة المنزلية.
•طلاء الفراغ: الأجزاء المعدنية الخارجية للسيارات (حواف العجلات والشبكات) والإلكترونيات المتميزة (إطارات الكمبيوتر المحمول) والأجهزة الطبية والتركيبات المعدنية المزخرفة.
اتصل بنا في أي وقت
