Lo que necesita saber sobre la galvanoplastia y cuándo usarla

La mayoría de los consumidores no piensan en los acabados superficiales de sus productos favoritos, pero el posprocesamiento es lo más importante para los ingenieros y los equipos de productos. La diferencia entre un producto inferior y uno superior a menudo se reduce al acabado, y los ingenieros tratan las piezas después de la fabricación para lograr ciertas propiedades estéticas y mecánicas. Por ejemplo, el chorreado con arena o con perlas crea una textura de superficie suave que se nota mucho en los metales más blandos y el pulido del acrílico mejora la apariencia.

La galvanoplastia, también conocida como electrodeposición, es un proceso común de acabado de metales que utiliza electricidad para recubrir una pieza con metal para mejorar ciertas propiedades. Aquí encontrará todo lo que necesita saber sobre la galvanoplastia, desde cómo se hace hasta sus aplicaciones más útiles.

¿Cómo funciona la galvanoplastia?

Galvanoplastia que utiliza corrientes eléctricas para disolver el metal, transformarlo en una capa delgada y depositarlo en la superficie de una pieza. El proceso de galvanoplastia consta de cuatro componentes:un ánodo, un cátodo o sustrato, una solución electrolítica que incluye sales y el metal que se va a recubrir, y una fuente de energía.

Primero, el ánodo y el cátodo se colocan en un baño de solución electrolítica y se conectan entre sí. Luego, la fuente de energía envía una corriente continua (CC) de electricidad al ánodo. La corriente oxida el metal y permite que las aleaciones metálicas se disuelvan en la solución como iones positivos. A partir de ahí, los iones metálicos positivos se mueven hacia el sustrato con carga negativa y se asientan sobre la pieza como una fina capa de metal con el tiempo.

Una amplia variedad de metales y combinaciones de aleaciones metálicas son compatibles con la galvanoplastia y cada material ofrece propiedades diferentes. Los ingenieros a menudo electrochapan con cobre para mayor resistencia al calor, zinc para mayor resistencia a la corrosión y níquel para mayor resistencia al desgaste. La selección cuidadosa de materiales y la evaluación de requisitos son clave para lograr el éxito con la galvanoplastia, ya que ciertos materiales no son adecuados para esta opción de acabado. Los equipos de productos deben hacer su debida diligencia para asegurarse de que están utilizando el mejor material para su proyecto.

Aunque el plástico generalmente no conduce la electricidad, es posible galvanizar piezas de plástico si el material recibe algunos tratamientos adicionales. Una vez que los plásticos como el nailon o el policarbonato han sido galvanizados, tienen todos los beneficios del plástico, pero presentan un acabado metálico brillante. El plástico enchapado también es más liviano y económico que el metal, y no requiere pulido en el procesamiento posterior, lo que lo convierte en una opción ideal para algunos equipos de productos.

Aparte de las consideraciones materiales, hay una serie de otros factores que pueden afectar el éxito de la galvanoplastia, incluidas las condiciones de la solución, la ubicación de las piezas y la corriente eléctrica. La temperatura y la composición química del baño de electrolitos pueden afectar la efectividad de la galvanoplastia, al igual que el voltaje de la corriente eléctrica. La ubicación del ánodo en relación con el cátodo también es importante:la distancia que debe recorrer el metal disuelto afectará qué tan bien se recubre el sustrato. Los equipos de productos deben asegurarse de tener en cuenta estos factores.

Ventajas y desventajas de la galvanoplastia

Los principales beneficios de la galvanoplastia se pueden dividir en tres grandes categorías:estética, protección y conductividad. Este proceso de acabado es una forma rentable de mejorar la apariencia de la superficie de un sustrato recubriéndolo con un material estéticamente agradable. La bisutería es un excelente ejemplo:los fabricantes pueden usar la galvanoplastia para recubrir un metal más económico como el peltre con una fina capa de oro o plata para ofrecer la apariencia lujosa de los metales preciosos a una fracción del costo.

La galvanoplastia coloca una barrera protectora alrededor del sustrato que protege la pieza del desgaste ambiental, lo que agrega dureza, resistencia a la corrosión, resistencia al calor y grosor.

Además, la galvanoplastia ofrece una solución de conductividad rentable y eficiente. El oro y la plata son excelentes conductores eléctricos, pero tienen un precio prohibitivo para muchos equipos de productos. Sin embargo, recubrir una pieza con una capa delgada de estos materiales mediante galvanoplastia es suficiente para ofrecer una conductividad superior a los componentes eléctricos y los circuitos integrados.

En el lado negativo, la galvanoplastia requiere relativamente mucho tiempo y no proporciona el acabado más uniforme. Además, si la solución de galvanoplastia no se desecha correctamente, puede convertirse en un peligro ambiental, por lo que la contaminación es una preocupación.

Aplicaciones comunes para la galvanoplastia

A pesar de estas limitaciones, la galvanoplastia es un proceso de acabado versátil aplicable a una amplia gama de industrias. La galvanoplastia es muy común en la fabricación de dispositivos médicos porque muchos dispositivos contienen níquel, pero el níquel no puede entrar en contacto con el cuerpo. Para evitar esto y mejorar la biocompatibilidad, los ingenieros a menudo recubren con paladio u oro. Este proceso también mejora el rendimiento del convertidor catalítico en la industria automotriz y mejora la conductividad de los circuitos, lo que lo hace ideal para una variedad de aplicaciones en la industria de los semiconductores.

Empezando con la galvanoplastia

Los ingenieros deberían considerar la galvanoplastia si quieren proteger su pieza del calor, la corrosión, el desgaste y otros factores ambientales, o darle a su pieza un acabado decorativo atractivo. Como siempre, es importante que los equipos de productos investiguen y se aseguren de tener en cuenta todos los factores disponibles (costo, estética, función y otros requisitos relevantes específicos del proyecto) al seleccionar una opción de posprocesamiento o acabado.

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