วิธีการเคลือบเฟอร์นิเจอร์โดยใช้อุปกรณ์เคลือบแหลม

เฟอร์นิเจอร์ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับชีวิตประจําวันของผู้คน มีคุณภาพผิวที่ส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งาน, ประสบการณ์การใช้งาน และคุณค่าด้านความงดงามโดยตรงการบํารุงผิวพื้นฐานแบบดั้งเดิมของเฟอร์นิเจอร์ ส่วนใหญ่ใช้กระบวนการ เช่น การเคลือบไฟฟ้า, การฉีดและการผสมผสาน ซึ่งแต่ละอย่างมีข้อจํากัดของตัวเองในแง่ของความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ความทนทานและผลประดับขณะที่ผู้บริโภคต้องการคุณภาพที่สูงขึ้นในเฟอร์นิเจอร์ และกฎหมายสิ่งแวดล้อม, อุตสาหกรรมเฟอร์นิเจอร์ต้องการอย่างเร่งด่วนเทคโนโลยีการบํารุงผิวที่ทันสมัยมากขึ้น

เทคโนโลยีการเคลือบระบายความว่างได้เข้าสู่สาขาผลิตเฟอร์นิเจอร์ในกรอบนี้ซิรคอนิอุม, โครเมียม, หรือสารประกอบของพวกมัน) ซึ่งจะฝากลงบนพื้นผิวของชิ้นส่วนของเฟอร์นิเจอร์ สร้างฟิล์มบางที่มีหน้าที่เฉพาะเจาะจงการเคลือบระบายความว่างได้ถูกใช้ในหลายภาค เช่น เครื่องมือเฟอร์นิเจอร์, เฟอร์นิเจอร์ไม้ และ เฟอร์นิเจอร์พลาสติก, กลายเป็นเทคโนโลยีสําคัญในการปรับปรุงคุณภาพและปรับปรุงอุตสาหกรรมเฟอร์นิเจอร์

1หลักการหลักของเทคโนโลยีการเคลือบระบายความว่าง

การเคลือบด้วยระยะว่าง (vacuum coating) หรือเรียกอีกชื่อว่า Physical Vapor Deposition (PVD)หมายถึงเทคโนโลยีในการฝากโลหะหรือวัสดุประกอบในรูปแบบอะตอมหรือโมเลกุลบนผิวของสับสราทในสภาพแวดล้อมว่างเพื่อสร้างฟิล์มบางวิธีการหลักคือการระเหยและการกระจาย

เมื่อนําไปใช้ในการเคลือบเฟอร์นิเจอร์ มีหลักการสองเส้นทางทางทางเทคนิค

การเคลือบไอออนอาร์ค (Multi-arc ion plating) หลักการคือการนําเทคโนโลยีการปล่อยไอออนอาร์คระยะว่างไปใช้กับแหล่งระเหยแหล่งระเหย (แคโทด) ติดไฟ, สร้างการออกอัดวงโค้งที่มั่นคงเองระหว่างคาโทดและแอนโดด อิโอนของวัสดุคาโทดถูกปล่อยจากจุดวงโค้งคาโทด เนื่องจากกระแสไฟฟ้ามีความเข้มแข็งในพื้นที่ความร้อนที่เกิดจาก Joule ทําให้วัสดุคาโทดเป็นไอโอเนียซ์อย่างระเบิดในบริเวณบางส่วน. ภายใต้อิทธิพลของความคัดค้านของชิ้นงาน, มันปฏิกิริยากับก๊าซเพื่อฝากฟิล์มบนพื้นผิวของชิ้นงาน. ข้อดีของ arc ion plating คือการเคลือบมีความหนาแน่นมีความแน่นแน่นอย่างมาก, และฝากไว ทําให้มันเหมาะสําหรับเคลือบที่ใช้งานหนากว่า. ข้อเสียคือมันอาจสร้างอนุภาคเล็ก ๆ น้อย ๆ 'ฝรั่ง' ซึ่งส่งผลต่อการสรุปกระจกที่สมบูรณ์แบบ

แม็กเนทรออนสปัดเตอร์ โดยหลักการคือการใช้ไฟสว่าง เพื่อระเบิดวัสดุเป้าหมายด้วยไอออนอาร์กอน ทําให้อะตอมของเป้าหมายฝากบนพื้นผิวของชิ้นงานข้อดีของ magnetron sputtering คือการเคลือบเรียบและเรียบ, การควบคุมสีมีความแม่นยําและไม่มีปัญหาของน้ําตก ทําให้มันเหมาะสําหรับการเคลือบตกแต่งที่มีคุณภาพสูง ข้อเสียคืออัตราการฝากค่อนข้างช้าและความแน่นแน่นจะอ่อนแอนิดหน่อยเมื่อเทียบกับ arc plating.

แต่ละเส้นทางทางเทคนิคมีจุดมุ่งเน้นของมัน: สําหรับชิ้นส่วนที่ใช้งาน เช่น มือของเฟอร์นิเจอร์และหมุนที่ต้องการความทนทานต่อการสกัดสูงในส่วนของชิ้นส่วนตกแต่งระดับสูงที่ต้องการพื้นผิวเรียบมากการกระจายแม็กเนตรอนเป็นทางเลือกที่ดีกว่า

2.การเคลือบแหลมแหลมใช้ในพื้นที่เฟอร์นิเจอร์

ฮาร์ดแวร์สําหรับเฟอร์นิเจอร์เป็นสาขาที่วัสดุสมบูรณ์แบบที่สุดสําหรับการใช้งานเคลือบแอกุ๊มและอุปกรณ์เสริมเฟอร์นิเจอร์อื่น ๆวัสดุพื้นฐานทั่วไปครอบคลุมเหล็กสับสนธิซิงก์ ทองแดง สแตนเลส สแตนเลส อลูมิเนียมและอื่น ๆช่วยให้พวกเขามีลักษณะและผลงานที่ดีในสภาพแวดล้อมของเฟอร์นิเจอร์.

ไม้เป็นวัสดุประเพณีสําหรับการผลิตเฟอร์นิเจอร์ และยังเป็นทิศทางสําคัญในการขยายเทคโนโลยีเคลือบระยะว่างที่มีสารระเหยมากมายบนผิวหรือภายในดังนั้นการเคลือบด้วยความว่างสําหรับไม้ต้องมีการรักษาก่อนพิเศษรวมถึงการแห้งมันให้มีความชื้นต่ํากว่า 10% และปิดผิวด้วยการเคลือบผิวด้วยพยาธิหลังการปิดผิวไม้สามารถเคลือบด้วยควายในอุปกรณ์เคลือบระยะว่างด้วยโลหะ เช่น อลูมิเนียม ทองแดง นิเคิล โครเมียม ไทเทเนียม หรือเหล็กผสมของมัน

เฟอร์นิเจอร์พลาสติกยังเป็นพื้นที่การใช้งานที่สําคัญสําหรับการเคลือบระบายความว่าง ในสาขาผลิตเฟอร์นิเจอร์ เทคโนโลยีการเคลือบระบายความว่างนําโอกาสการออกแบบมากขึ้นไปยังเฟอร์นิเจอร์พลาสติกไม่ว่าจะเป็นไม้ค้อนใหญ่, เฟอร์นิเจอร์โลหะหรือพลาสติก, การเคลือบกระจกสามารถสร้างพื้นผิวที่มีลักษณะโลหะอุปกรณ์เคลือบระเหยด้วยระบายว่างถูกใช้อย่างแพร่หลายในการฝากฟิล์มโลหะบางบนพื้นผิว เช่น พลาสติกและเซรามิก, ทําให้มันมีสีโลหะที่ส่องสว่างและน่าสนใจ

นอกจากนี้ วัสดุเฟอร์นิเจอร์ใหม่ๆ เช่น เนื้อผ้าและกระดาษกล่องก็เริ่มใช้เทคโนโลยีการเคลือบด้วยแคลม Vakuumวัสดุประกอบสามารถรวมรูปแบบศิลปะกับความสว่างโลหะกระดาษกระดาษ corrugated ที่เคลือบอลูมิเนียมสามารถผลิตได้โดยใช้การกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายกระจาย

3.กระบวนการครบถ้วนของการเคลือบแหลมแอกสําหรับเฟอร์นิเจอร์

การบํารุงรักษาและทําความสะอาดก่อน. ส่วนของเฟอร์นิเจอร์ต้องทําความสะอาดอย่างละเอียดเพื่อกําจัดไขมันบนผิว, ฝุ่น, และออกไซด์ สําหรับวัสดุไม้, การแห้งและการปิดประทับยังจําเป็น. สําหรับเครื่องจักรโลหะ,วัสดุพื้นฐานที่แตกต่างกันต้องการกระบวนการการรักษาก่อนที่แตกต่างกันความสะอาดของพื้นผิวมีผลตรงต่อการแน่นและความเรียบร้อยของเคลือบ

การบรรจุในเตาอบและดูดฝุ่น การแขวนชิ้นส่วนของเฟอร์นิเจอร์ที่เตรียมไว้บนเครื่องติดตั้งพิเศษในห้องดูดฝุ่น เพื่อให้แน่ใจว่าทุกชิ้นส่วนสามารถเคลือบได้อย่างเท่าเทียมกันจากนั้นเริ่มต้นระบบปั๊มแอกซากที่จะดึงห้องลงที่ต้องการระดับแอกซากสูงสภาพแวดล้อมระยะว่างสูงเป็นสิ่งจําเป็นสําหรับคุณภาพการเคลือบ เนื่องจากมันช่วยป้องกันก๊าซเหลือจากการปนเปื้อนและขัดขวางการเคลือบ

การอบและทําความสะอาดไอออน หลังจากดูดฝุ่น ทําให้ชิ้นงานและห้องอบอุ่น เพื่อกําจัดความชื้นภายในและเพิ่มความแน่นจากนั้นใช้ไอออนอาร์กอนพลังงานสูง เพื่อระเบิดพื้นผิว เพื่อทําความสะอาดลึกและเปิดตัวการทําความสะอาดไอออนสามารถกําจัดเศษผิวบนระดับอะตอม, สร้างอัตราต่อเนื่องที่เหมาะสมสําหรับการเคลือบต่อมา

การฝากเคลือบ นําก๊าซที่มีปฏิกิริยา (เช่นไนโตรเจน, แอเซติเลน, ออกซิเจน, ฯลฯ) และใช้เส้นโค้งหรือการพ่นกระจายกระจายกระจายกระจายกระจายการฝากผิวหนังประกอบบนพื้นผิวของชิ้นงานชั้นเคลือบทั่วไปสําหรับอุปกรณ์เฟอร์นิเจอร์ประกอบด้วยไทเทเนียมไนไตรได (TiN - ทอง) ไทเทเนียมไนไตรได (ZrN - ทองสดใส) ไทเทเนียมคาร์ไบด์ (TiC - สีดํา) เป็นต้นโดยการควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการอย่างแม่นยํา, คุณสามารถบรรลุสีและคุณสมบัติที่แตกต่างกัน สําหรับการปั๊มเหยื่อระยะว่างบนวัสดุไม้, ระยะว่างมักจะอยู่ในช่วง 5 × 10−2 และ 10−5 Pa, เวลาปั๊มเหยื่อควบคุมระหว่าง 0.5 ถึง 3 ชั่วโมงและความหนาของโลหะเคลือบบนพื้นผิวระหว่าง 0.1 และ 50 μm

การเย็นและถอนจากเตาอบ เมื่อการเคลือบเสร็จ ปิดวาล์วไฟฟ้าและแก๊ส ปล่อยให้ชิ้นส่วนของเฟอร์นิเจอร์เย็นลงตามธรรมชาติถึงอุณหภูมิห้องภายในห้องว่างแล้วเอาพวกมันออกไป.

4ข้อดีสําคัญของการเคลือบแหลมในพื้นที่เฟอร์นิเจอร์

สีที่รวยและเนื้อเยื่อที่มีคุณภาพสูง การเคลือบแอกุ๊มสามารถสร้างสีโลหะต่างๆ เช่น ทองกุหลาบ ทองแชมเปญ ไทเทเนียม นิเคิลดํารวมถึงผลพิเศษ เช่น ทองแดงโบราณ และการเสร็จสีเคลือบเป็นสีเดียวกันและมีความรู้สึกโลหะลึก เมื่อเปรียบเทียบกับการเคลือบไฟฟ้าแบบดั้งเดิมตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของการออกแบบเฟอร์นิเจอร์ที่ทันสมัย.

ทนทานมาก ความแข็งแรงบนผิวของเคลือบแอกระเหยสูงมากถึง HV800 หรือมากกว่า ซึ่งเหนือกว่าเคลือบทั่วไปมาก และมันไม่ง่ายที่จะถูกกัดด้วยกุญแจ เหรียญสกุล หรือวัตถุแข็งอื่น ๆการเคลือบ PVD ยังมีความทนทานต่อการฉีดเกลือที่ดีเยี่ยม, ทนทานต่อการกัดกร่อนจากเหงื่อ, สารทําความสะอาด, และอากาศที่ชื้น, รักษาสีของมันเป็นเวลานาน. ข้อดีนี้มีผลต่อเครื่องมือเฟอร์นิเจอร์ที่ใช้บ่อย

สะอาดต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ กระบวนการเคลือบขัดระบายความร้อนทั้งหมดถูกทําในสภาพแวดล้อมขัดระบายความร้อน โดยไม่ต้องมีสารไซอันไดด์หรือโลหะหนักมลพิษผิวเคลือบไม่เป็นพิษและไม่อันตรายทําให้มันเหมาะสมสําหรับชิ้นส่วนของเฟอร์นิเจอร์ ที่คนสัมผัสบ่อยๆ เช่น มือถือและอุปกรณ์เสริมห้องน้ําการเคลือบระบายความว่างลดการใช้สารสารเคมีและการปล่อยน้ําเสียได้มาก.

ความแน่นดีเยี่ยม ผิวเคลือบติดกับวัสดุพื้นฐานอย่างแข็งแกร่ง และไม่ง่ายที่จะเปลือกหรือผงการศึกษาแสดงให้เห็นว่าความแน่นของเคลือบ PVD แข็งแรงหลายเท่ากว่าการเคลือบปกติสีของเคลือบทนได้นานและทนต่อการเปลี่ยนสีหรือเสื่อมเสื่อม ทําให้อายุการใช้งานยาวนาน

ข้อดีในเรื่องค่าใช้จ่ายที่ชัดเจน เมื่อเทียบกับการเคลือบไฟฟ้าแบบดั้งเดิม เทคโนโลยีเคลือบด้วยระยะว่างมีค่าใช้จ่ายเพียงประมาณ 1 ใน 3 ถึง 1/2 เท่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ให้ประโยชน์ที่ไม่เท่าเทียมกัน สําหรับสินค้าที่ไม่ใช่โลหะ ที่การเคลือบแบบดั้งเดิมไม่พอ.

5.ข้อ จํากัด และ ปัญหา ทาง เทคนิค

การลงทุนในอุปกรณ์ค่อนข้างใหญ่ การเคลือบด้วยแอกุศลต้องการเตาอบแอกุศลขนาดใหญ่ แหล่งไฟฟ้าที่มีพลังงานสูง และระบบควบคุมที่แม่นยํา ดังนั้น ค่าอุปกรณ์จึงค่อนข้างสูงสําหรับบริษัทเฟอร์นิเจอร์ขนาดเล็กและกลางการซื้อและบํารุงรักษาอุปกรณ์สามารถเป็นอุปสรรคที่ใหญ่

กระบวนการสําหรับพื้นผังไม้ซับซ้อน ลักษณะของไม้ที่มีรูและส่วนประกอบที่ระเหย ทําให้การเคลือบระบายความร้อนต้องการขั้นตอนการปิดเพิ่มเติม ปัจจัยเช่น การเลือกระดับความว่าง, อุณหภูมิการเคลือบ และเวลาการเคลือบทั้งหมดต้องควบคุมอย่างละเอียด หลังจากการเคลือบไม้อาจสูญเสียความแข็งแรงเล็กน้อยในอุณหภูมิและความชื้นสูงแต่มันไม่ได้ส่งผลต่อการผูกพันระหว่างเคลือบและไม้.

ประสิทธิภาพในการผลิตจํานวนมากเป็นประเด็น อัตราการฝังของ Magnetron Sputtering ค่อนข้างช้าประสิทธิภาพการผลิตเป็นสิ่งที่ต้องพิจารณา.

6มุมมองการใช้งานและแนวโน้มการพัฒนา

มุมมองการใช้งานของเทคโนโลยีการเคลือบระบายความว่างในสาขาเฟอร์นิเจอร์กว้างมาก ตลาดเครื่องมือบ้านและเครื่องประดับระดับสูงของโลกคาดว่าจะเกิน 250 พันล้านดอลลาร์ในปี 2030กับการลงทุนในการรักษาพื้นผิวและกระบวนการวัสดุใหม่ที่เติบโตเร็วกว่าตลาดรวมผู้บริโภคกําลังให้ความสนใจเพิ่มมากขึ้นกับลักษณะต่างๆ เช่น ความสว่างที่ยั่งยืน ความทนทานต่อการสวมใส่และการกัดกร่อน ความทนทานต่อรอยนิ้วมือ และสีที่เหมาะสมกับตัวของสินค้าเฟอร์นิเจอร์

จากมุมมองของการวิวัฒนาการทางเทคโนโลยี เทคโนโลยี PVD กําลังเคลื่อนย้ายจากกระบวนการประเพณีไปสู่กระบวนการพลังงานสูงเป็นทิศทางในอนาคต, มีเคลือบความหนาแน่นมาก, ความแน่นที่ดี, และการแสดงสีที่กว้างกว่า.การผสมผสาน HiPIMS และการเคลือบไอออนหลายเส้นคาดว่าจะกลายเป็นเส้นทางหลักสําหรับอุตสาหกรรมตกแต่งเพื่อบรรลุความแตกต่างและคุณภาพระดับสูง.

ในแง่ของการขยายการใช้งาน, การเคลือบระบายความว่างขยายจากอุปกรณ์อุปกรณ์เฟอร์นิเจอร์แบบดั้งเดิมไปยังพื้นที่ที่กว้างกว่า เช่น เฟอร์นิเจอร์ไม้, เฟอร์นิเจอร์พลาสติก, และเฟอร์นิเจอร์ทอทเทคสติกด้วยการลดต้นทุนอุปกรณ์อย่างช้าช้า และการเติบโตอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีกระบวนการ, การเคลือบระบายความว่างจะมีบทบาทที่สําคัญมากขึ้นในการผลิตเฟอร์นิเจอร์, กลายเป็นสะพานทางเทคโนโลยีที่สําคัญที่เชื่อมโยงคุณค่าความงดงาม, การทํางาน, และแนวคิดสิ่งแวดล้อม