Aké sú procesy povrchovej úpravy kovového titánu?
1. Eloxovanie
Eloxovanie je známy a vyzretý proces, preto ho tu nebudem príliš predstavovať. Okrem bežne používaných anód z hliníkovej zliatiny možno ako anódy použiť aj titánový kov a väčšina procesov farbenia titánu sa dosahuje eloxovaním, ktoré môže produkovať sýtejšie farby a vzory s vysokým stupňom odlíšenia, vrátane kvetov ľadových kryštálov, nití, atď. atď Rôzne. iné možnosti.
Okrem dekorácie proces eloxovania tiež vytvára hustú filmovú vrstvu na kovovom povrchu produktu, aby sa zlepšili mechanické vlastnosti, odolnosť proti opotrebovaniu a poveternostným vplyvom, izolácia a zlepšila sa väzbová sila s povlakom.
Tu stojí za zmienku, že zliatiny titánu sa líšia od zliatin hliníka. Hoci cena titánu ako anódy je vyššia, tvrdosť oxidového filmu tvoreného titánovou zliatinou je horšia ako samotná. Preto sa vo všeobecnosti mnohí výrobcovia rozhodnú vyrábať anódy na povrchu výrobkov z čistého titánu. Napríklad niekoľko produktov na obrázku má anódový efekt na povrchu materiálu z čistého titánu GR5.
Väčšina titánových produktov je zafarbená pomocou procesu eloxovania, ale potom si vyžaduje určitú povrchovú úpravu na ochranu. Napríklad iPhone 15 Pro má okrem pôvodnej titánovo striebornej farby aj ďalšie tri farby (čierna, biela a modrá) všetky farbené technológiou eloxovania. Nasleduje PVD pre funkčnú ochranu.
2.PVD povlak
PVD je fyzikálne nanášanie pár, typ vákuového povlaku a proces je veľmi vyspelý. PVD úprava môže byť vykonaná na povrchoch z titánovej zliatiny. Hlavným účelom je pridať funkčný náter, ktorý chráni a chráni povrch. Je však potrebné poznamenať, že v súčasnosti môže PVD ako funkčný materiál len ťažko prejsť testom a trvanlivosť je potrebné zlepšiť, pokiaľ výkon základného materiálu PVD nie je veľmi dobrý.
Ako príklad si vezmite iPhone 15 Pro. Spomedzi štyroch farieb čierneho titánu, bieleho titánu, modrého titánu a prírodného titánu, s výnimkou primárnej titánovo striebornej farby, sú ostatné tri farby založené na anódach a vybavené procesom PVD povlaku na zvýšenie povrchového výkonu produktu. Stále sa však vyskytujú problémy ako následné vyblednutie, čo odráža aj nedostatky PVD z hľadiska odolnosti.
Samozrejme, okrem funkčnosti sa dajú dosiahnuť aj efekty farbenia. Celkovo možno kvalitu dizajnu produktu výrazne zlepšiť.
3. CNC
CNC obrábanie zliatiny titánu zohráva hlavne úlohu tvarovania a dokončovania. Jedným z väčších problémov pri obrábaní je strata nástroja. Pretože zliatiny titánu sú tvrdšie, je ťažšie ich obrábať ako iné kovy. Počas procesu rezania je nástroj vystavený vysokej teplote, veľkej reznej sile, dlhej trecej vzdialenosti, veľkej deformácii vibráciami, lepeniu nástroja atď., čo vedie k vážnemu opotrebovaniu nástroja. Zliatiny titánu sa ťažko obrábajú bežnými nástrojmi. Aby boli dobre opracované nožmi CBN, musia sa použiť špeciálne nože s kompozitným povlakom, alebo dokonca diamantové nože. Ako príklad si vezmite puzdro na inteligentné hodinky. V priemere sa stratí jeden nástroj na každé štyri vyrobené puzdrá hodiniek, čo predstavuje obrovské náklady.
4. Brúsenie a leštenie
Brúsenie a leštenie sú nevyhnutné kroky pri spracovaní takmer všetkých materiálov. Účelom je umožniť produktu, aby mal presnejšiu veľkosť a jemnejšiu textúru. Často je potrebné použiť jemné leštiace častice alebo spotrebný materiál na jemné vyleštenie každej pozície na povrchu produktu. Zároveň je možné dosiahnuť špeciálne efekty aj pomocou špecifických procesných riešení, ako je vysokolesklé zrkadlo, matná poleva atď.
5. Kreslenie
Titánový povrch je možné prebrúsiť a vytvoriť tak matnú textúru. Tento titánový brúsený efekt sa veľmi často objavuje vo výrobkoch v priemysle spotrebnej elektroniky. Berúc do úvahy jemný dotyk a vizuálnu krásu, je uznávaný a obľúbený u viacerých spotrebiteľov.
6. Laserové gravírovanie
Zahŕňa najmä procesy ako laserové vŕtanie a zváranie.
7. Pieskovanie
Hlavným účelom procesu pieskovania na povrchoch zliatiny titánu zostáva funkčnosť. Vrátane zlepšenia povrchovej priľnavosti titánového kovu, predĺženia životnosti (odstránenie povrchových nečistôt a pod.) a zvýšenia hladkosti a estetiky povrchu výrobku. Možno to chápať aj ako slúžiace účinkom iných procesov povrchovej úpravy.
Nový patent spoločnosti Apple predtým spomínal zliatinu titánu a proces pieskovania. Povrchový efekt titánovej zliatiny je dosiahnutý prostredníctvom nového procesu pieskovania, ktorý kombinuje leptanie a eloxovanie. Odstraňuje drsnosť a extrahuje esenciu pre lepšiu ochranu a vzhľad. Je zrejmé, že najnovší titánový rám Apple iPhone 15 Pro využíva proces pieskovania.
Pri povrchovej úprave kovových výrobkov z titánu, najmä v oblasti presných elektronických výrobkov, je lepšou metódou kombinácia odlišných kovov na vytvorenie vzhľadu. Problémom je, že náklady sú relatívne vysoké. Dôvodom je, že rozdielne kovové kompozitné materiály si musia zachovať svoje vlastné špeciálne vlastnosti a charakteristiky pri splnení sériovej výroby, takže sú relatívne drahé. Najnovší iPhone 15 Master od Apple sa vyznačuje novým štrukturálnym dizajnom zabaleným do novej sekundárnej štruktúry vyrobenej zo 100% recyklovaného hliníkového kovu s použitím nového termomechanického spracovania a ďalších procesov. Ultra vysoký tlak difúzie v tuhom stave umožňuje vysokopevnostnú väzbu medzi týmito dvoma kovmi. Skutočný efekt však stále nie je uspokojivý a je potrebné ďalej zlepšovať technológiu povrchovej úpravy titánového kovu.
