نمایش موارد بر اساس برچسب: تمیزکاری
تمیزکاری سطحی فلزات گوناگون
SURFACE PREPARATION OF VARIOUS METALS AND ALLOYS BEFORE PLATING AND OTHER FINISHING APPLICATIONS
عملیات سطحی قبل ازآبکاری و اعمال پرداختکاریهای دیگر برای انواع فلزات و آلیاژهای مختلف
BY STEPHEN F. RUDY
HUBBARD-HALL, WATERBURY, CONN.
|
There are three basic considerations for selecting the right cleaning and activation solutions: what to use, when to use, and how to use. These are supported by specific guidelines to help us make the right choices: • Identify the base metal (type, alloy, surface characteristics) • Limitations (process line, chemistries, temperature, time) • Rinsing characteristics (parts, equipment, process line) The next set of considerations addresses the concern for sufficient, complete soil removal. Focus on condition of the parts, soils, and existing surface coatings. • Types of soils (oils, grease, shop dirt, buffing and polishing compounds, smuts, scales) • Existing finishes (chromates, electroplated coatings, phosphates, rust inhibitors) This issue of the Metal Finishing Guidebook contains additional discussions, references, and suggestions for cleaning and activation, as well as more detailed information regarding filtration, rinsing, analysis, testing, and related subjects. |
سه روش اساسی برای انتخاب محلول های تمیز کاری و فعال سازی وجود دارد: چه چیزی استفاده شود، زمان که استفاده می شود و چگونگی استفاده. این موارد توسط دستورالعمل های خاص پشتیبانی می شوند تا درانتخاب مناسب به ما کمک کنند: • شناسایی فلز پایه (نوع، آلیاژ، ویژگی های سطح) • محدودیت ها (خط فرآیند، مواد شیمیایی، دما، زمان) • موارد شستشو (قطعات، تجهیزات، خط فرآیند) مجموعه ای از ملاحظات بعدی مربوط به حذف کافی و کامل کثیفی می باشد. باید به شرایط قطعه ها، کثیفی ها و وجود داشتن پوشش های سطحی توجه شود. • انواع کثیفی ها (روغن، گریس، خاک، ترکیبات سمباده و پولیش کاری، دوده ها، پوسته ها) • وجود پوشش (کروماتها، پوشش های برقی، فسفات ها، ضد زنگ ها) موضوع این شماره کتاب راهنمای پرداخت فلزات شامل بحث های اضافی، مراجع و پیشنهادات برای تمیز کاری و فعال سازی، و همچنین اطلاعات دقیق تر در مورد فیلتراسیون، شستشو، آنالیز، آزمایش و موضوعات مرتبط است. |
برای خواندن ادامه مطلب اینجا کلیک کنید
پاکسازی سطح آماده سازی سطح پیش از آبکاری-قسمت 1
آماده سازی سطح پیش از آبکاری (قسمت اول مقدمه ای بر پاکسازی سطح)
Surface Preparation of Metals Prior to Plating (part 1: introduction to surface cleaning)
|
I. DEFINITION OF CLEAN SURFACE In the preparation of almost all metals for decorative plating, one of the most, if not the most important consideration, is the preplating sequence: cleaning process. This is so, because the appearance, adhesion and acceptance of the finished article depend primarily on a sound foundation for the final finish, which is achieved only with an active and clean substrate. |
1- تعریف پاکسازی سطح (تمیزکاری سطح) در فرایند آبکاری یکی از مهمترین مراحل آماده سازی سطح، تمیز کردن سطح است. این به این دلیل است که ظاهر، چسبندگی و قابل آبکاری بودن سطح در درجه اول بستگی به یک بسترفعال و تمیز دارد. |
|
|
|
|
Clearly, only a properly designed preplating sequence will result in quality parts. It is not question of whether or not cleaning is required, but what type of cleaning should be used. Clean can mean many different conditions to many people. |
مشخصا، تنها یک توالی آماده سازی از پیش طراحی شده می تواند به قطعات با کیفیت منجر شود. سوال این نیست که آیا تمیز کردن مورد نیاز است یا خیر، بلکه مسئله این است که چه نوع فرایند پاکسازی باید مورد استفاده قرار گیرد. پاکسازی سطح ممکن است تحت شرایط متفاوتی توسط افراد انجام بگیرد |
| Cleaning is loosely defined as the process of removing unwanted contaminants or dirt from a surface. A practical definition of word clean is “containing no contaminants that would interfere with satisfactory deposition of one adhering finish”. It is differentiated from other finishing processes in that the cleaning process does not alter the surface physically or chemically. | تمیز کردن سطح اساسا بعنوان حذف آلودگیهای ناخواسته یا کثیفی از روی سطح است. منظور از تمیز کردن این است که هیچ گونه آلودگی که مانع چسبندگی پوشش آبکاری شده بر روی سطح باشد وجود نداشته باشد. در واقع برخلاف سایر فرایندهای آبکاری، پاکسازی سطح زبق این تعریف باعث تغییرات فیزیکی یا شیمیایی در سطح بستر نمی شود. |
| A properly cleaned surface is just the same as it was prior to cleaning, except for the missing soil For example, to the spray painter, “clean” can be simple freedom from oil or grease. A plater will need to go further, in that his work must also be free of rust, scale, oxide and smut. | سطحی که تمیز می شود کاملا مشابه با پیش از تمیز شدن خود است با این تفاوت که گردوغبار و آلودگیهایی که روی آن بوده اند حذف شده است. بعنوان مثال برای رنگ آمیزی با اسپری، تمیز شدن را می توان حذف روغن و چربی تعریف کرد. اما این مفهوم برای یک آبکار کمی فراتر از زدودن روغن و چربی است بلکه او نیاز دارد تا کلیه زنگ زدگیها اکسیدها و دوده ها را نیز از سطح قطعه پاکسازی نماید. |
| A nickel-chromium decorative plater would be especially more critical, since minor rust and scale would appear on finished parts as white frosty spots, pits, roughness or even black spots | حساسیت یک آبکار نیکل-کروم تزئینی حتی از این هم باید بیشتر باشد چراکه کوچکترین زنگ زدگی و لکه می تواند در قسمتهای آبکاری شده ایجاد لکه های سفید، حفره، زبری و یا حتی لکه های سیاه می شود. |
| A cyanide zinc plater may not be as critical, since less than thoroughly clean parts would come acceptable, mostly because cyanides, inherently, are good cleaners because of their high alkalinity and ability to complex many metal ions. | اما این میزان حساسیت برای یک آبکار که در زمینه روی سیانیدی فعال است چندان الزامی ندارد، زیرا سیانیدها به خودی خود به دلیل قلیائیت بالایی که دارند پاک کننده های قوی محسوب می شوند و می توانند با بسیاری از فلزات کمپلکس تشکیل شوند. |
| Can conditions of clean and active surface be achieved ion a reasonable, uncomplicated and cost effective manner? For the plater, we can contentedly state that such a condition can be attained. | آیا امکان دست یابی به شرایط پاکسازی و فعالسازی سطح که ساده، ممعقول و مقرون به صرفه باشد وجود دارد؟ ما با اطمینان خاطر میگوئیم که برای یک آبکار، این شرایط قابل حصول است |
| Today, platers are taking parts, as they receive them, and are placing these parts through a cleaning process cycles in hand lines, hoist lines, automatic lines and strip lines with even more successful than ever before. If we want to be successful in cleaning today, we must handle cleaning processes with the same care and control as we do with plating processes. | امروزه، آبکارها به محض اینکه قطعه ای را دریافت می کنند، آن را بصورت دستی، خطوط اتوماتیک و یا خطوط نواری در چرخه پاکسازی قرار میدهند. اگر امروزه ما بخواهیم در پاکسازی موفق باشیم باید فرایند پاکسازی را با همان دقتی که سایر فرایندهای آبکاری را با دقت کنترل میکنیم آن را نیز مدیریت کنیم. |
|
برای خواندن ادامه مطلب به سایت نویسنده مقاله مراجعه کنید.
|
|
پاکسازی برقی - آماده سازی سطح پیش از آبکاری- قسمت 2
آماده سازی سطح پیش از آبکاری (قسمت دوم مقدمه ای بر پاکسازی برقی)
Surface Preparation of Metals Prior to Plating
(part 2: introduction to ELECTROLYTIC CLEANING)
|
پاکسازی برقی i. عمومیت روش: در آماده سازی یک فلز جهت آبکاری به ندرت پیش می آید که از پاکسازی الکتریکی استفاده نشود. تنها موارد استثنایی که از این روش در مرحله آماده سازی استفاده نمیکنند عبارتند از : آبکاریهای کروم سخت، آبکاریهای الکترولس، آبکاری بر روی آلومینیوم، پوششهای فسفاته، آنودایزینگ و کرومات. الکترو پاک کننده ها معمولا به عنوان پاک کننده های نهایی مورد استفاده قرار می گیرند. آنها اساسا از نوع قلیایی قوی هستند، اما همیشه با جریان DC - مستقیم کاتدی، یا آنودی (معکوس) و یا معکوس متناوب (جریان متناوب آنودی و کاتدی)، PRC کار می کنند. هرچند که معمولا برای چربیگیری الکتریکی همان مراحل پیش آماده سازی انجام می شود، اما در بعضی موارد، بدون نیاز به هیچ مرحله پاک کنندگی اولیه همان تمیز کردن الکتریکی به تنهایی کافی است. در این روش پاکسازی، هدف نهایی از پاکسازی، زدودن کامل آلودگیها از روی سطح و فعال کردن سطح فلز است. فعالسازی سطح معمولا با استفاده از جریان معکوس در پاک کنندگی الکتریکی حاصل می شود. سایش توسط گاز ناشی از اکسیژن تولید شده است که به حذف آلودگی کمک می کند، در حالی که جریان معکوس به حذف آلودگی کمک میکند از رسوب هر نوع فیلم فلزی یا ذرات غیر چسبان فلزی جلوگیری می کند. عموما در مرحله نهایی بعد از چربی زدایی برای خنثی سازی فیلم قلیایی که روی سطح باقی مانده و همچنین زودن لایه اکسیدی سبکی که روی سطح تشکیل شده است از یک غوطه وری در اسید معدنی رقیق شده استفاده می شود. |
B. ELECTROLYTIC CLEANING i .General. In preparation of metal for plating or finishing, it is seldom that electrocleaning stage is not used. Exceptions are hard chromium plating, electroless plating, plating over aluminum, anodizing phosphatizing and chromating. Electro cleaners are usually considered as final cleaners. They are basically heavy-duty alkaline types, but are always employed with DC current – either cathodicdirect), anodic (reverse) or periodic reverse (alternating anodic and cathodic currents), PRC. Even though they usually follow precleaning step, in some cases final electro cleaning alone will suffice. The objective of final cleaning is to remove completely all soil and to activate the metal surface. Activation is usually obtained by using reverse current electrocleaning. The gas scrubbing of the generated oxygen assists soil removal, whiles the reverse current aids in its removal and prevents the deposition of any metallic film or non-adherent-metallic particles. A dilute mineral acid dip almost always follows the final cleaner, to neutralize the alkaline film on the metal surface, and to remove light oxide layer. |
|
|
|
| قطعاتی که تحت عملیات حرارتی، جوشکاری و یا سایر روشهایی که باعث اکسید شدن سطح می شوند، قرار گرفته باشند، ممکن است بسته به درجه نیاز به یک چرخه تمیزکاری دوگانه نیاز داشته باشند. در چنین مواردی، قطعه عموما بصورت آندی تحت پاکسازی الکتریکی قرار می گیرد، غوطه وری اسیدی جهت حذف اکسیدها، بقایای به جا مانده از پاک کننده الکتریکی و همچنین از بین بردن قلیاها استفاده می شود. دومین پاک کنندگی برقی برای حذف هرنوع دوده که حاصل از مرحله اول اسید شویی است انجام میگیرد. اولین پاک کننده هر نوع روغن یا آلودگی را پاک می کند که ممکن است از اثربخشی اسیدشویی اول بکاهد. | Parts containing heat-treat, welding, or other oxides may require a double cleaning cycle, depending on the degree of oxidation. In such cases, the part is usually anodically electro cleaned, acid dipped to remove the oxide, final electro cleaned, and acid dipped to neutralize the alkaline film. The second electro cleaner (final cleaner) is used to remove any smut developed from the scale removal in the first acid dip. The first cleaner removes any oil or other soil, which would reduce the effectiveness of the scale removal properties of the first acid dip. |
|
فرمولاسیون پاک کننده های برقی: مواد پاک کننده قلیایی مورد استفاده در پاک کننده های برقی عموما حاوی مخلوطی از قلیاها هستند تا ضمن ایجاد قلیائیت مناسب امکان ایجاد هدایت بالا در pH مورد نظر را نیز فراهم کنند. برای استیل به قلیائیت بالا احتیاج است درحالیکه برای روی، مس و برنج قلیائیت متوسط نیاز است. عموما هیدروکسیدهای فلزات قلیایی، کربنات، سیلیکات و فسفات جزو منابع تامین کننده قلیائیت در این فرمولها محسوب می شوند. علاوه بر مواد پایه در فرمولاسیون، عموما مواد افزودنی آلی از جمله گلوکناتها، EDTA یا تری سدیم نیتریلو استاتها عموما در فرمولاسیونها با رویکرد کنترل دود و دانسیته جریان بهینه به فرمول اضافه می شوند. یک ایرادی که دوده حاصل از پاک کننده برقی دارد، تجمع گازهای اکسیژن و هیدروژن در این دود است که می تواند در الکترود باعث انفجار شود. |
ii. Electrocleaning Formulations. Alkaline cleaning blends used for electrolytic cleaning, typically contain mixture of alkaline material, to provide high conductivity at established pH and to have enough reserve alkalinity. High alkalinity is needed for steel, lower for zinc, copper and brass. Alkali metal hydroxide, carbonate, silicate and phosphate are used as a principal source of alkalinity. Sequestering organic additives, such as gluconates, EDTA or trisodium nitriloacetate are also commonly present Formulation of electrocleaners in addition to basic fundamentals, all attention on foam control and optimal current densities. A problem with excessive foam in electrocleaning is that hydrogen and oxygen gas accumulated in the foam can explode at a sparking electrode. |
|
این درحالی است که پدیده فوفق در اغلب موارد مخاطره آمیز است، و می تواند باعث تضعیف عملکرد فرایند شود. مشکل دیگری خشک شدن دوده بر روی سطح کار است که در مرحله آبکشی به دشواری قابل حذف است و باعث ایجاد لکه بر روی سطح کار می شود. در این موارد برای جلوگیری از خشک شدن سطح قطعه بعضا نیاز است تا با اسپری آب توسط نازلهای مه پاش سطح قطعه را مرطوب نگاه داشت. نمکهای سدیمی بدلیل هزینه کمتر بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند، هرچند پاک کننده های برقی بر پایه نمک های پتاسیمی حلالیت بهتر، مقاومت الکتریکی کمتر و قدرت پرتاب بیشتری دارند. نمکهای پتاسیمی در موارد خاصی همانند مواقعی که قطعه بسیار بزرگی که برای رسیدن به دانسیته جریان مناسب نیاز به ولتاژ بالایی دارد، مورد استفاده قرار می گیرند. |
While this is more of a nuisance than a menace in most cases, it can make for an annoying situation and is taken to mean as poor plant practice. Another difficulty is that foam dried onto the work may be difficult to remove by rinsing, and shows up as a pattern in the final electroplated product. Water spray with fog nozzles may be necessary to wet down the work to prevent drying. Due to the lower cost sodium salts are more frequently used, although potassium based electrocleaners have better solubility, lower electrical resistance and better throwing power. Potassium salts are used in special occasions, e.g. when electrocleaning very large parts where otherwise very large voltages will be required, to obtain high current densities required. |
| در فرمولاسیونهای مربوط به چربیگیرها، سیلیکاتها از این جهت که بسرعت قادر به پپتید کردن و دیسپرس کردن روغنها هستند و همچنین بدلیل خواص امولسیون کنندگی و ضد خوردگی که دارند بسیار متداول هستند. برای جلوگیری از چسبندگی فیلم نامحلول سیلیکاتی به سطح کار و همچنین چسبندگی مناسب پوشش آبکاری، نسبت مناسبی از هیدروکساید به سیلیکات مورد نیاز است نیاز است. ترکیبات سیلیکاتی اغلب برای جلوگیری از سوختن فولاد در دانسیته جریان های بالا استفاده می شوند. علاوه براین امروزه پاک کننده های غیر سیلیکاتی که از بازدارنده های متفاوتی استفاده می کنند نیز در دسترس هستند. ذکر نکته حائز اهمیت است که تعیین نسبت مناسب بین ترکیبات سیلیکاتی و فسفاتی نیز بسیار مهم است. عموما برای جداسازی اجزای سخت کننده آب، فسفاتها، گلوکناتها یا سایر نرم کننده ها و سبک کننده های آب، به فرمول اضافه می شوند. اثرات اکسیداسیون و کاهش با فلز متفاوت است، و معمولا تعیین کننده این است که آیا پاکسازی باید آنودی باشد یا کاتدی. فلزاتی که پس از اکسیداسیون پسیو می شوند، مانند نیکل، فولاد ضد زنگ و یا آلومینیوم بصورت کاتدی پاکسازی می شوند (آلومینیوم به ندرت بصورت برقی تمیز می شود). برای جلوگیری از انحلال روی در آند، برنج به صورت کاتدی تمیز می شود. |
Silicates are very popular as they rapidly peptize and disperse oils and also have emulsifying and corrosion inhibition properties. A proper ratio of hydroxide to silicate is needed to prevent insoluble silicate films from adhering to the work and affecting plate adhesion. Silicates are often used to prevent burning of steel at high current density. Nonsilicated cleaners, using different types of inhibitors, are also available. Also important is proper ratio of silicate to phosphate. Phosphates, gluconates or other water softeners and conditioners are also added in order to help sequester hard water constituents. Oxidation and reduction effects vary with the metal, and usually determine whether cleaning should be anodic or cathodic. Metals that are passivated upon oxidation, such as nickel, stainless steel, or aluminum, are cleaned cathodically (aluminum is seldom electro cleaned).Brass is cleaned cathodically to avoid solution of the zinc component at the anode. |
| از طرف دیگر، روی و قالبهای روی بنا به دلایل دیگر بصورت آندی باید پاکسازی شوند. بدلیل حساسیت فلز به حمله توسط پاک کننده های الکلی قلیایی، مطلوب استفاده از پاک کننده های مهار شده است. بدلیل حساسیت فلز نسبت به حمله پاک کننده های برقی قلیایی، ترجیح داده می شود از پاک کننده های حاوی بازدارنده استفاده شود. هنگامی که فرایند پاکسازی بصورت کاتدی باشد و از سیلیکات به عنوان بازدارنده استفاده شود، یک فیلم نامحلول روی قطعه تشکیل می شود. از این رو، تمیز کردن آندی، صرفا با پاک کندده هایی با فرمولاسیون خاص، تحت شرایط ملایم و برای مدت کوتاه است. فولاد که در مقابل اثرات اکایش-کاهش نسبتا غیر حساس است، می تواند هم بصورت کاتدی و هم آندی تمیز شود. در دانسیته جریانهای بالا، آهن تمایل دارد به رنگ قهوه ای مایل به زرد تبدیل شود مگر اینکه مهار کننده سیلیکات در پاک کننده وجود داشته باشد. فولاد ضد زنگ نیز می تواند به همین روش پاک شود، هرچند اگر بنا به پاکسازی آندی باشد انگاه به یک اسید شویی قوی نیاز است. در سال های اخیر، برای پاکسازی فولاد به شدت توجهات معطوف به روش آندی شده است. | On the other hand, zinc and zinc die-castings are cleaned anodically for another reason. Because of the sensitivity of the metal to attack by alkaline electro cleaners, it is desirable to use inhibited cleaners. When silicate is used as an inhibitor, an insoluble film seems to develop when cleaning is cathodic. Hence, cleaning is anodic, with specially formulated cleaners, under mild conditions, and for short times. Steel, which is relatively insensitive to oxidation-reduction effects, can be cleaned anodically or cathodically. At high current densities, there is a tendency toward browning of the steel unless an inhibitor, silicate, is present in the cleaner. Stainless steel can also be cleaned either way, although more drastic pickling action is required when anodic cleaning is employed. The trend, in recent years, has been strongly towards anodic cleaning of steel. |
| III. آندی، پاکسازی برقی (برگشتی):قطعه کار در محلول پاک کننده قلیایی برقی با استفاده از ولتاژ پایین (3 تا 12 ولت) و جریان DC بصورت آند (قطب مثبت) ساخته می شود. دانسیته جریان می تواند بسته به فلزی که قرار است تیز شوذ و همچنین زمان پاک کنندگی از 1 تا 15 آمپر بر دسی متر مربع متغیر باشد. زمان پاکسازی مبرای اغلب کاربردها از 30 ثانیه تا دو دقیقه مناسب می باشد. دانسیته جریانهای بالاتر برای مواردی که که زمان پاکسازی کوتاه باشند، امکان پذیر است. | iii. Anodic, (reverse) electrocleaning: The work is made anodic (positive) in an alkaline electro cleaner using low voltage (3 to 12 V) DC current. Current densities vary from about 1 to 15 A/dm2 depending on the metal being cleaned and the cleaning time. Cleaning times of ½ to 2 minutes generally suffice for most applications. Higher current densities are possible when shorter cleaning times are used. |
| پاکسازی الکتریکی آندی بر پایه این واقعیت که به این روش چون فلز آند است کمی حل شده و همراه با آن آلودگیها هم پاک می شوند همواره قابل استفاده است. این عمل باعث حذف دوده های فلزی و محصولات اکسداسیون می شود و از ترس فیلم های فلزی غیر چسبنده ممانعت می کند. جریان آنودی اکسید های نازک و تازه تولید می کند که می توانند مواد آلی را اکسید کنند که نهایتا کمک می کنند تا این مواد راحتتر در مرحله اسید شویی حذف و جدا شوند. بدون این فرایند اکسیداسیون، برخی از مواد آلی ممکن است غیر قابل حل باشند و امکان جداسازی از سطح را نداشته باشند. اکسیژن تولید شده در سطح باعث عمل سایش در سطح می شود که به حذف آلودگی کمک می کند. علاوه بر این در فرایند پاکسازی برقی به روش آندی احتمال تردی هیدروژنی نیز منتفی خواهد شد. | Anodic electrocleaning is desirable for cleaning whenever possible, because of the fact that the metal is actually being slightly dissolved as well as cleaned. This action removes metallic smuts and oxidation products and prevents the deposition of non-adherent metallic films. Anodic current generates thin, fresh oxides that can oxidize organics, and also be easily removed in subsequent acid dipping step. Without this oxidation, some stubborn organics may remain insoluble. The oxygen generated at the surface creates a scrubbing action that assists soil removal. In addition, hydrogen embrittlement is avoided by using anodic cleaning. |
| برای جلوگیری از زنگ زدگی و اچ شدن، کنترل دانسیته جریان، دما و غلظت بخصوص در مورد فلزات غیر آهنی بسیار مهم است. درمورد آلیاژهای ریخته گری شده بر پایه روی و برنج بدلیل احتمال زیاد زینک زدایی و نیز اچ شدن زیاد باید از دانسیته های جریان بالا، دمای بالا و غلظت پایین پرهیز شود. در مورد آلومینیوم، کرم، قلع، سرب یا سایر فلزاتی که در محیط قلیایی قابلیت انحلال دارند توصیه نمیشود که از عملیات پاکسازی توسط جریان معکوس برای طولانی مدت استفاده شود، تراکم جریان بالا، درجه حرارت بالا و غلظت کم باید اجتناب شود، به ویژه روی ریخته گری روی و برنج و جلوگیری از انهدام و بیش از اچینگ. | It is important to control the current density, temperature, and concentration, particularly on nonferrous metals to avoid etching and tarnishing. Prolonged reverse current cleaning, high current densities, high temperature, and low concentrations are to be avoided, particularly on zinc based die Castings and brass and to prevent dezincification and over etching. Reverse current alkaline cleaning is not recommended for aluminum, chromium, tin, lead or other metals that are soluble in alkaline electro cleaners. |
|
iv. کاتدی، پاکسازی برقی (برگشتی):در این روش قطعه کار بعنوان کاتد(قطب منفی) در نظر گرفته می شود و بطور کلی همانطور که در آنالیز آنودی توصیف شد همان تجهیزات، ولتاژ و تراکم جریان مورد استفاده قرار می گیرند. در سطح الکترود کار هیدروژن آزاد می شود. برای یک دانسیته جریان مشخص، حجم هیدروژن آزاد شده در کاتد دو برابر اکسیژن آزاد شده در آند است. بنابراین، سایش توسط گاز در کاتد نسبت به اند بدلیل حجم گاز تولیدی بیشتر به مراتب بیشتر است. به همین دلیل گاهی این روش بعنوان پیش تمیز سازی برای روش پاک کنندگی آندی هم استفاده می شود. مکانسیم پاک کنندگی در این روش مبتنی بر سایش گازی در محیط قلیایی است. |
iv. Cathodic, (direct) electrocleaning: The parts are made cathodic (negative) and the same equipment, voltage, and current densities are generally used, as described under anodic leaning. Hydrogen is liberated at the surface of the work. The volume of hydrogen liberated at the cathode is twice that of oxygen liberated at the anode for a given current density. Therefore, more gas scrubbing is achieved at the cathode than at the anode. For this reason cathodic cleaning is sometimes employed as a precleaner followed by anodic cleaning. Soil removal is accomplished by the mechanism described under alkaline precleaning and assisted by gas scrubbing. |
| این روش پاک کنندگی در واقع مشابه با آبکاری در جریان مستقیم است. هر گونه ذره باردار مثبتی تمایل دارد به سمت قطعه جذب شود و ممکن است بر روی سطح احیا شود و بر روی آن ترسیب کند. هر نوع فیلم فلزی ترسیب شده بر روی سطح فاقد چسبندگی لازم است، اما شناسایی و حذف آنها نسبتا دشوار است. چنین فیلم هایی می توانند باعث زبری سطح، کاهش چسبندگی لایه آبکاری شده و یا رنگ بر روی فلز شوند. البته تاثیر دقیق این پدیده همچنان در هاله ای از ابهام و همراه با حدس و گمان است. |
The work is actually being “plated” in a direct current cleaner. Any positive charged material is attracted to, and may be reduced and deposited on the surface. Any film (metallic) deposited is usually non-adherent, but difficult to detect and remove. Such films can cause poor adhesion roughness and/or staining of electroplated metal. |
| قطعاتی که تردی هیدروژنی در آنها حیاتی است (به عنوان مثال فنر فولادی) نباید به روش کاتدی پاکسازی شوند، مگر اینکه بعد از عملیات پاکسازی اقدامات لازم برای حذف هیدروژن انجام شود. به طور کلی، عملیات حرارتی به مدت 1 ساعت در 200 درجه سانتیگراد (حدود 400 درجه فارنهایت)، بلافاصله پس از پردازش اثر هیدروژن را از بین می برد. قطعات با سختی بیش از 40 راکول C می توانند از دچار تردی شوند لذا ضروری است که پیش از آبکاری حتما عملیلا پخت حرارتی در مورد آنها صورت بگیرد. عموما به این دلیل که از همان رکی که برای کرماته کردن و سایر پوششها استفاده می شود برای چربیگیری گیری هم استفاده می شود احتمال آلوده شدن چربیگیر به کروم اجتناب ناپذیر است. پاکسازی با استفاده از جریان مستقیم در مقایسه با محلوللهای پاک کننده در جریان معکوس نسبت به آلودگی کروم حساسیت بیشتری را نشان می دهند. | Parts critical to hydrogen embrittlement (e.g. spring steel) should not be cleaned cathodically unless adequate steps are taken after processing to remove the hydrogen. Generally, heat treatment for 1 hour a 200 o C (~400 o F), immediately after processing will remove the embrittling effect of hydrogen. Parts with hardness exceeding Rockwell40 C can be embritlled and should be baked after plating. Chromium contamination of cleaners is sometimes unavoidable, due to the use of the same rack for chromium as well as other plating. Direct current cleaning is more susceptible to staining from chromium-contaminated cleaners than reverse current cleaning. |
|
پاک کنندگی به روش جریان مستقیم به منظور کاربردهای زیر استفاده میشود: - برای تمیز کردن فلزاتی از قبیل، کرم، قلع، سرب، برنج، منگنز و آلومینیوم که توسط پاک کندگی آندی اچ شده یا حل می شوند. - برای تمیز کردن و فعال کردن فولادهای با محتوای زیاد نیکل، نیکل براق شده یا آلیاژهای نیکل و زمانیکه آبکاری نیکل بر روی بستری از جنس نیکل یا کروم اعمال شده باشد. پاک کنندگی آندی ممکن است بدلیل اکسیداسیون که احتمالا مانع ترسیب کرم براق می شود، باعث ایجاد یک فیلم غیر فعال روی نیکل شود. |
Direct current cleaning is used for the following applications: - To clean metals such as chromium, tin, lead, brass, magnesium, and aluminum, which are dissolved or etched by anodic cleaning. - To clean and activate high nickel steels, buffed nickel or high nickel alloys, and when plating nickel over nickel or prior to chromium plate. Anodic cleaning would produce a passive film on the nickel, due to oxidation, which would prevent the deposition of bright chromium . |
| v. پاکسازی برقی معکوس دوره ای (PRC): از آنجایی که پاک کنندگی برقی به روش مستقیم و معکوس دارای مزایا و معایب خاص خود هستند، بهترین راه حل این است که از هر دو، در مخازن جداگانه، یا در یک مخزن، با استفاده از جابجایی جریان به صورت دوره ای استفاده شود. تمیز کردن الکترولیتی PRC به طور کلی برای حذف دوه، اکسیدها و لکه از فلزات آهنی استفاده می شود. روش تا کنون مؤثرترین روش پاک کنندگی برقی بوده است. در فرمولاسیون آنها معمولا از ترکیبات قلیایی حاوی عوامل جداسازی کننده یا کمپلکس کننده استفاده می شود. این کار با استفاده از جریان مستقیم در 6 تا 12 ولت، به طور متناوب بصورت کاتدی و آنودی انجام می شود. قطعه کار ممکن است بر روی رک، بارل یا به عنوان نوار فلزی پیوسته برای تمیز شدن قرار بگیرد. تمیز کردن و حذف لکه ها با استفاده از مکتنیسم پاکسازی قلیایی و استفاده از شرایط کاهش و اکسیداسیون همراه با ترکیب کمپلکس کننده فلز قوی انجام می شود. | v. Periodic reverse electrocleaning (PRC): Since direct and reverse electrocleaning have individual advantages and disadvantages, the best answer is to use both, either in separate tanks, or in one tank, by periodically reversing the current. PRC electrolytic cleaning is used generally to remove smut, oxide and scale from ferrous metals. It is by far the most effective way of electrocleaning. Alkaline compounded materials containing sequestering or chelating agents are usually used. The work is made alternately cathodic and anodic; using DC current at 6 to 12 V. Work may be cleaned on racks, in a barrel or as continuous metal strip. Cleaning and scale removal are accomplished by incorporating the mechanism of alkaline cleaning and the use of reducing and oxidizing conditions, coupled with strong metal chelating |
کنترل پاک کنندگی آزمونها و روشها؛ آماده سازی سطح پیش از آبکاری -قسمت 6
آماده سازی سطح پیش از آبکاری -قسمت ششم آزمونها و روشهای کنترل پاک کنندگی
Surface Preparation of Metals Prior to Plating
(part 6: TESTS & CONTROL METHODS FOR CLEANLINESS
|
L. LIQUID FORMULATIONS. Liquid cleaners for both spray and soak applications have been around for many years. The use of liquid cleaners to replace powders has been gaining wider acceptance in the industry. They are formulated to economically provide all the performance criteria of the powders 43. The advantages of liquid cleaners include the capability of automatic feeding tied to conductivity controllers. The automated system continually monitors the solution strength and makes additions on demand. Consequently, better bath control is achieved, eliminating wide swings in concentrations. As a consequence, liquid systems have substantially increased bath life in many installations |
فرمولاسیون مایع پاک کننده مایعات پاک کننده چه بصورت محلول غوطه وری و چه بصورت اسپری سالهاست که در دسترس می باشند. استفاده از پاک کننده های بجای پاک کننده های پودری با استقبال بیشتری از سوی مصرف کنندگان صنعتی مواجه شده است. آنها به نحوی فرموله می شوند که به لحاظ اقتصادی همه معیارهای عملکرد پودر ها را فراهم کنند. مزایای پاک کننده های مایع شامل قابلیت تغذیه اتوماتیک متصل شده به کنترل کننده های رسانا می باشد. سیستم خودکار بطور پیوسته قدرت محلول را اندازه گیری کرده و در صورت وجود کمبود آن را اضافه می کند. در نتیجه، به این روش با حذف نواسانات گسترده در غلظت امکان کنترل بهتر حمام فراهم می شود. در نتیجه، سیستم های مایع در بسیاری از تاسیسات به طور قابل توجهی موجب افزایش عمر حمام می شوند. |
|
|
|
| Automatic recording capabilities of concentration and temperature can be achieved for statistical process control. | قابلیت ثبت خودکار غلظت و دما می تواند برای کنترل روند آماری را در پی داشته باشد. |
| Tank additions of liquid concentrate eliminate the hazards associated with additions of alkaline powders to hot cleaner solutions. | افزودن کنسانتره مایع به مخزن، خطرات مربوط به اضافه کردن پودر قلیایی به محلول های پاک کننده گرم را از بین می برد. |
|
M. BIOLOGICALLY ACTIVE CLEANERS. Unique bacterias and enzimes 78-80 can help traditional surfactants to clean the parts. The baths with oil and greases is good habitat for oil-loving bacteria, as they appreciate organic soils as their meal. They can extend the bath life and significantly reduce the sludging of the bath |
پاک کننده های فعال بیولوژیکی باکتریها و آنزیمهای خاصی میتوانند به سورفکتانتهای سنتی جهت تمیز شدن قطعه کمک کنند. حمام های حاوی گریس و روغن زیستگاه خوبی برای باکتری های روغن-دوست هستند، زیرا آنها تمایل زیادی به استفاده از آلودگیهای ارگانیک به عنوان وعده غذایی خود دارند. آنها می توانند عمر حمام را افزایش داده و لجن حمام را به طور قابل توجهی کاهش دهند. |
|
N. LOW TEMPERATURE CLEANING. The reduction in energy consumption achievable by low-temperature cleaning (LTC) is very attractive from the standpoints of reduced energy costs 81 and increased flexibility during an energy crisis |
پاکسازی دما پایین کاهش مصرف انرژی توسط پاک کنندگی در دمای پایین(LTC) از نظر کاهش هزینه تمام شده و افزایش انعطاف پذیری در دوره بحران انرژی بسیار مورد توجه است |
| While maintaining the temperature of a bath requires less energy than bringing a solution to its operating temperature, the energy reduction is very substantial at lower temperatures. On the other hand, LTC has limitations. The cleaner is more expensive and difficult to select for the following reasons: | برای کار کردن وان باید دمای محلول به دمای مورد نظر آن برسد که با حفظ دمای حمام، انرژی کمتری نسبت به بالابردن دمای خود محلول به مای عملیاتی نیاز است که این کاهش انرژی در دماهای پایین بسیار قابل توجه است. بعبارت دیگر LTC محلول کاهش می یابد. این نوع پاک کننده گرانتر است و بنا بر دلایل زیر انتخاب آن مشکل است. |
|
برای خواندن ادامه مطلب به سایت نویسنده مقاله مراجعه نمایید.
|
|
تمیزکاری با اولتراسونیک و اسپری آماده سازی سطح پیش از آبکاری - قسمت 3
پاکسازی توسط اسپری کردن محلول
پاکسازی با فرایند اسپری، یک تکنیک قوی، ساده و موثر است و درهر زمانیکه امکانپذیر باشد قابل استفاده است. فشار حاصل از نازل اسپری یک انرژی مکانیکی را به انرژی حرارتی محلول شیمیایی و اثر پاک کنندگی مواد شیمیایی اضافه میکند که باعث میشود یک تلفیق موثری از عوامل برای پاکسازی فراهم شود. در کل، برای هرسطح قابل مشاهده ای اسپری مستقیم جهت پاکسازی بسیار موثر است. با تغییر فشار اسپری، الگوی اسپری کردن و حجم محلول اسپری می توان اثرات پاک کنندگی متفاوتی را بدست آورد. اثر فیزیکی ناشی از تمیز کردن توسط اسپری کمک میکند تا عملیات پاکسازی تحت شرایط بسیار متنوعی انجام بگیرد. با استفاده از روش پاکسازی توسط اسپری، از محلولهای پاک کنندهای که علیرغم ویژگیهای خوبی که از نظر آبکشی و حذف لکه ها دارند اما بدلیل قدرت چربی زدایی پایین در روش پاکسازی غوطه وری چندان موثر نیستند نیز میتوان استفاده کرد. در حقیقت، گاهی اوقات میتوان کلیه مزایای ذاتی پاک کننده های نوع غیر سیلیکاتی که توانایی حذف روغن پایینی دارند را به روش پاک کنندگی توسط اسپری بدست آورد.
شستشو توسط اسپری معمولا بعد از عملیات پاکسازی غوطه وری و پیش از پاک کننده برقی استفاده می شود. علاوه بر تأثیر فرمولاسیون پاک کننده (پاک کننده ملایم، قلیائیت کم با عوامل کف زا و خیس کننده کم)، جزئیات طراحی زیر باید مورد توجه قرار گیرد.........
برای خواندن ادامه مطلب به سایت نویسنده مقاله مراجعه فرمایید.
ENGLISH-تمیز کاری فلز
cleaning, pretreatment & surface preparation
METAL CLEANING
BY ROBERT FARRELL AND EDMUND HORNER
HUBBARD-HALL INC., WATERBURY, CONN.; WWW.HUBBARDHALL.COM
Simply stated, the function performed in metal cleaning is removal of material,collected in the previous operations, from the metal’s surface to prepareit for subsequent operations.Cleaning metals involves not only the selection of the type(s) of cleaners,
but also the proper cleaning cycle and process equipment necessary to generateacceptable parts at a given rate (parts/hour).
An equation for such a cleaning operation may be illustrated as follows:Process Equipment + Process Cycle + Cleaner(s) = Acceptable Parts/HourEach of the terms in the equation shares the burden in providing acceptableparts at a given rate for an economical operation. The equation also notes thatin certain operations more than one cleaner may be required, as per a line forelectroplating.
Process equipment is the equipment selected—rack line, barrel line, spiralwasher, ultrasonic...
ادامه مطلب در سایت جلاپردازان پرشیا
چربی گیر ها و تمیز کننده ها
بدون توجه به نوع چربیگیر، همه پاک کننده‌ها چربیها و مواد روی قطعات را با یک یا چند روش زیر انجام میشود.
1- فرآیند انحلال(solvent action): در این مکانیزم پاک کننده مواد و چربی را در خود حل میکند.
2- صابونی کردن(saponification): در فرایندهای با قلیاییت بالا، چربیها و مواد روغنی با فرایندهای شیمیایی به صابون تبدیل شده و با شکل حلال در آب در می‌ایند.
3- پاک کنندگی(detergency): عوامل ترکننده فعال سطحی با کاهش کشش سطحی چربیهای سطح، باعث افزایش قدرت نفوذ و کندن چربی از سطح فلز شده و فرایند تمیز کاری را بهبود میدهد.
4- امولسیون کنندگی(emulsification): سوسپانسیون کردن ذرات روغن در فاز آبی که باعث شستشوی ساده‌تر روغن از سطح میشود که ..........
برای خواندن ادامه مطلب به لینک زیر مراجعه فرمایید:
goo.gl/TLbSuG
مرجع جلاپردازان پرشیا
تمیز کردن ، پیش آماده سازی و آماده سازی الکتروپولیش متال فینیشینگ 2011
الکتروپولیش پروسه صاف کردن، پولیش دادن و یکنواخت کردن و تمیز کردن استیل، استیل زنگ نزن، مس و آلیاژهای آن و آلیاژهای آلومینیوم در حمام یک الکترولیت است.
این روش بطور انتخابی نقاط برجسته و برآمده سطح فلز را حذف میکند و یک سطح با درخشش بالا ایجاد میکند.
روش کار
قطعه در یک محلول الکترولیت غوطه ور میشود ( محیط واسطه ) و تحت جریان مستقیم قرار میگیرد.
قطعه فلزی به عنوان آند قرار داده میشود(+) و کاتد فلزی معمولا از جنس اتیل زنگ نزن L 316 یا مس بکار میرود.
جریان مستقیم از آند جاری میشود و آنرا قطبیده میکند و سبب میشود یونهای فلزی به صورت فیلم نازکی به کاتد نفوذ کنند. انحلال یونهای آند با سرعت کنترل شده ای رخ میدهد.
مقدار فلز حل شده از سطح آند به نوع الکترولیت و ویژگیهای آن، دما، دانسیته جریان و اجزای آلیاژ که الکتروپولیش میشود بستگی دارد.
به طور کلی، در استیل زنگ نزن 0005/0 اینچ با جریان 1500 آمپر دقیقه بر فوت مربع از سطح فلز برداشته میشود.
جریان و زمان دو متغیر مهم برای کنترل فرایند و رسیدن به یک سطح یکدست و یکنواخت است.
برای مثال 100 آمپر بر فوت مربع الکتروپولیش برای 5 دقیقه 500 آمپر دقیقه است. 200 آمپر بر فوت مربع برای 5/2 دقیقه 500 آمپر دقیقه است.
هر دو قطعه فلزی باید سطوح تقریبا یکسانی داشته باشند.
دانسیته جریان در بازه 90 تا 800 آمپر بر فوت مربع، بر حسب مشخصات قطعه و دیگر پارامترها اعمال میشود. همچنین زمان الکتروپولیش بین 1 تا 15 دقیقه است.
فواید
روشهای مکانیکی مرسوم در سیستم تمام کاری از خراش دادن، خم کردن، فشارو حتی شکستن سطح کریستالی فلز برای دستیابی به سطح براق و صاف استفاده میکنند.
الکتروپولیش فوایدی را برای اصلاح سطح با یک طرح یکسویه1 که هم بدون استرس و هم بدون فشار2 است ارائه میدهد که بطور میکروسکوپی صاف است و براقیت بالا دارد.
علاوه بر این الکتروپولیش مقاومت خوردگی را بهبود میدهد و در خیلی از آلیاژهای آهنی و نانو آهنی در این فرایند پسیو شدن حاصل میشود.
این پروسه قطعه فلزی را به صورت میکرو و ماکرو پولیش میدهد. میکرو پولیشینگ در براقیت سطح قطعه نمایان میشود و ماکروپولیشینگ در صافی سطح خود را نشان میدهد.
حذف برآمدگیها و یکنواخت شدن سطح به سرعت صورت میگیرد زیرا در نقاط برآمده دانسیته جریان بالا ست و اکسیژن دره ها و فرورفتگی ها را میپوشاند و نقاط تیز را در معرض حذف قرار میدهد.
به دلیل اینکه قطعه فلز در اکسیژن قوطه ور است، ترد شدگی در اثر وجود هیدروژن در آن رخ نخواهد داد. در حقیقت الکتروپولیش مثل یک آنیلینگ3 بدون استرس عمل میکند. این فرایند سبب حذف هیدروژن از سطح میشود. اینکه قطعه در حمامی تحت جریان چرخش باش دارای اهمیت زیادی است.
مزیت دیگر اینست که باکتریها نمیتوانند در سطح بدون هیدروژن تکثیر شوند، ازینرو الکتروپولیش روشی مطلوب برای ساخت تجهیزات پزشکی، دارویی، نیمه هادیها و تجهیزات صنایع غذایی است. تلفیق نبود خطوط هدایتی4 که منجر به تمام کاری مکانیکی میشود به علاوه سطحی که نسبتاًٌ عاری از هیدروژن است منجر به حصول سطحی تمیز و بهداشتی میشود که هیچ باکتری در آن رشد نمیکند و هیچ کثیفی جمع نمیشود.