Cómo el Electrodepositado Mejora el Mecanizado de Precisión CNC

El mecanizado de piezas CNC a menudo implica procesos de tratamiento superficial, uno de los más comunes es el electrodepositado. El llamado electrodepositado es el proceso de depositar una fina capa de otros metales o aleaciones sobre la superficie metálica utilizando el principio de la electrólisis. La capa metálica se deposita sobre el sustrato, y el propósito del electrodepositado es modificar las propiedades superficiales o las dimensiones del sustrato. En el proceso de mecanizado de piezas CNC, ¿cuál es el efecto de la técnica de tratamiento superficial del electrodepositado? En este artículo nos centraremos en el recubrimiento metálico.

Recubrimiento Metálico y Ventajas

El proceso de electrodepositado es un proceso de postproducción. Implica recubrir o cubrir la superficie de la pieza de trabajo con una fina capa de metal. La comprensión básica del electrodepositado es depositar una fina capa de metal sobre el sustrato. Por tanto, el objetivo es mejorar la calidad general del producto. Los numerosos beneficios del recubrimiento metálico incluyen:

• Mejorar la resistencia a la corrosión
• Endurecimiento de la superficie del material
• Mejorar la adherencia de la pintura
• Mejorar la soldabilidad
• Mejorar la resistencia al desgaste de las piezas
• Reducir la fricción
• Modificar la conductividad eléctrica y térmica
• Mejorar la resistencia al calor
• Proporcionar blindaje contra radiación

Recubrimientos Metálicos: Principios Básicos

El electrodepositado conlleva muchos pasos, y se requieren pasos considerables desde el pretratamiento hasta el postratamiento.

Paso 1: Pretratamiento de la Superficie de Recubrimiento Metálico

El primer paso del electrodepositado es preparar el sustrato. Por tanto, primero se debe pretratar para prepararlo para el recubrimiento metálico. Este es un proceso importante diseñado para eliminar todos los contaminantes dañinos, grasa y aceite. Estos materiales pueden obstaculizar el proceso de electrodepositado e impedir un procesamiento satisfactorio y uniforme. Dependiendo del recubrimiento o sustrato preferido, este paso puede incluir varios subpasos. Los subpasos pueden variar desde la limpieza hasta el decapado y otros pretratamientos.

Una vez completado el acabado adecuado del sustrato (si hay soldaduras, rebabas y otras inconsistencias superficiales), se puede proceder a limpiar el sustrato. Existen diversas técnicas para limpiar la superficie del sustrato. Puede operarse con productos químicos alcalinos o ácidos.

El limpiador químico que se utilice depende del tipo de material. Por ejemplo,

Limpiadores Alcalinos:

Estos productos contienen químicos como carbonatos, fosfatos y borax. Son más efectivos para la limpieza de superficies de electrodepositado de acero, cobre, níquel, acero inoxidable, plomo y titanio.

Limpiadores Ácidos:

Incluyen ácido clorhídrico, ácido sulfúrico y varios otros. Se recomienda su uso para limpiar metales como el magnesio.

Inhibidores de Limpiadores Alcalinos:

Estos limpiadores ayudan a superar el problema de reacciones corrosivas negativas en zinc, aluminio, latón, bronce y estaño.

Además, debe saber que algunos sustratos solo necesitan limpiarse una vez. Otros pueden necesitar dos o más limpiezas. Después de cada tratamiento, enjuagar completamente el sustrato con agua destilada ayudará a eliminar todos los agentes químicos de limpieza.

Paso 2: Determinar la Eficacia del Proceso de Limpieza

Los requisitos de su pieza determinarán el proceso de recubrimiento. Al mismo tiempo, determinan qué tan limpio debe estar el sustrato. Por ejemplo, algunas técnicas de electrodepositado CAD solo necesitan eliminar la suciedad y los trozos grandes de suciedad.

Por otro lado, otras necesitan eliminar completamente el aceite y la grasa. Entonces, ¿cómo verificar la limpieza del sustrato?

Prueba de Ruptura de Agua. 

Después de enjuagar completamente el producto final, sostenga el sustrato y observe cómo el agua sale de su cuerpo. Si se vierte sobre una hoja grande de papel, no hay residuo aceitoso. Sin embargo, si hay gotas de agua, es posible que aún haya aceite y grasa presentes.

Prueba de Frotado.

Aquí, use un paño limpio para frotar la superficie del sustrato. Si encuentra suciedad o residuos en el paño, es posible que necesite limpiar más el sustrato.

Reflectividad.

La reflectividad de algunos productos ayuda a medir fácilmente su limpieza.

Paso 3: Configurar la Estación de Electrodepositado

Una vez alcanzado un nivel suficiente de limpieza, puede comenzar el proceso. Primero, necesita un rectificador u otra fuente de alimentación de CC. Recuerde, nuestro enfoque es el electrodepositado. Otros materiales incluyen tanques (o barriles), cátodos, ánodos y soluciones de recubrimiento apropiadas.

El ánodo incluye la lámina de metal sólido que desea depositar, y el cátodo es su sustrato. La mayoría de los fabricantes usan agua como solución de recubrimiento. Es bastante fácil configurar una estación de recubrimiento. Primero, conecte el cable negativo del rectificador al sustrato. Luego, coloque el cable positivo directamente en la solución de electrodepositado.

Paso 4: Proceso de Electrodepositado

Una vez encendida la corriente, comienza el proceso de deposición. Si desea recubrir sus productos con capas más gruesas, entonces necesita exponerlos a la corriente eléctrica durante un período más largo. Antes del electrodepositado, debe considerar algunas variables para diferentes metales. Estas variables incluyen nivel de voltaje, temperatura, tiempo de inmersión, etc.

En algunos casos, una solución de recubrimiento ya puede estar preparada. En este caso, imprimirá la configuración de cada factor en el contenedor. Generalmente, voltajes más altos tienden a proporcionar resultados más adecuados. De esta manera, no habrá burbujas en la solución.

Paso 5: Postratamiento

Una vez lograda la deposición adecuada en la superficie metálica, generalmente se requiere una limpieza de postratamiento. Esto es importante para evitar la decoloración. Hay varios limpiadores en el mercado. El pulido electrolítico después del electrodepositado también es una técnica eficaz. Esto ayuda a mejorar la resistencia a la corrosión.

Paso 6: Tratamiento de Residuos

Después de muchos procesos de electrodepositado, generalmente se producen metales pesados. Debido a sus altos niveles de toxicidad, estos metales pueden ser peligrosos. Por tanto, es importante ser rápido y eficaz. Es un método eficaz pretratar las aguas residuales del electrodepositado antes de tratarlas.

Acabados Electrodepositados Estándar Disponibles para Grado Industrial

Recubrimiento de Zinc

El zinc es uno de los materiales más baratos para proporcionar recubrimientos galvanizados sobre sustratos metálicos. La aplicación de zinc es mediante inmersión en baño fundido y pulverización. El sustrato es el cátodo, y el zinc metálico es el ánodo en el electrolizador de sal de zinc soluble. El proceso de galvanizado produce un recubrimiento muy dúctil. Para este tipo de recubrimiento metálico, es fácil controlar el espesor y la uniformidad.

Recubrimiento de Cromo

Este proceso de electrodepositado generalmente implica el uso de ácido crómico y un baño de cromo trivalente para crear un recubrimiento en la pieza metálica. El propósito principal del cromado es mejorar la estética del material. Sin embargo, el recubrimiento de cromo también aumenta la resistencia a la corrosión y la dureza del material. Estas piezas cromadas son adecuadas para aplicaciones industriales. A veces, también ayuda a restaurar las tolerancias de piezas desgastadas.

Recubrimiento de Cobre

Cuando su aplicación requiere rentabilidad y alta conductividad, el recubrimiento de cobre es la mejor opción. Este procedimiento generalmente se utiliza como pretratamiento de recubrimiento principal para superficies de electrodepositado posteriores. Es uno de los acabados de recubrimiento metálico más populares para componentes electrónicos como placas de circuito. Debido a su bajo costo de material y alta eficiencia de recubrimiento, es una opción popular.

Recubrimiento de Níquel

Otro metal de recubrimiento popular es el níquel porque puede usarse para electrodepositado sin corriente. El niquelado ayuda a recubrir productos domésticos como cubiertos, duchas, manijas de puertas, etc., para mejorar la estética y la resistencia al desgaste. Esta técnica de electrodepositado es más adecuada para aluminio y cobre. Sin embargo, es aplicable a varios otros metales. También se usa para recubrimiento base de cromo.

Recubrimiento de Oro

El oro es popular por su alta conductividad y resistencia a la oxidación. Una forma simple de impartir estas importantes propiedades a metales de plata y cobre es el recubrimiento de oro. Tiene una amplia gama de aplicaciones en la mejora de la conductividad de piezas electrónicas como conectores eléctricos.

Recubrimiento de Plata

Similar al recubrimiento de oro, el recubrimiento de plata también mejora la belleza de los materiales relacionados. Cuando se trata de recubrimiento de plata, la conductividad también juega un papel. Muchos fabricantes eligen el recubrimiento de plata porque es rentable y más barato que el oro. También puede recubrir más completamente piezas hechas de cobre.

Existen muchos métodos para diferentes técnicas de electrodepositado metálico para impartir recubrimiento metálico en piezas metálicas. Se forma un recubrimiento suave, rápido y uniforme en el material electrodepositado. Esto proporciona eficazmente protección y apariencia decorativa a las piezas metálicas. El electrodepositado también puede mejorar las propiedades físicas, químicas y mecánicas de las piezas, afectando así su comportamiento durante el procesamiento.