انتخاب فرآیند تمیز کردن قطعه

آماده سازی سطح برای آبکاری فلزات

مقدمه انتخاب فرآیند تمیزکردن سطح بایستی برمبنای جنس قطعه و نیز آلودگی‌های سطح صورت گیرد . فلزاتی نظیر آلومینیم و منیزیم به ملاحظات خاصی نیاز دارند چون آنها نسبت به موادشیمیایی حساس هستند .

آلومینیم به سرعت توسط هم اسیدها و هم بازها حل می‌شود . منیزیم در مقابل محلول‌های قلیایی تا pH برابر ۱۱ مقاوم است ولی توسط بسیاری از اسیدها مورد حمله قرار می‌گیرد . مس صرفا در قلیاها پایدار است ولی توسط اسیدهای اکسیدکننده مثل نیتریک‌اسید به‌شدت مورد حمله قرار می‌گیرد ولی در مقابل سایر اسیدا به میزان کمی تحت تاثیر قرار می‌گیرد . روی و کادمیم توسط هم اسید و هم قلیاها مورد حمله قرار می‌گیرند . استیل تاحدود زیادی در مقابل قلیاها مقاوم است و اصولا به میزان اندکی توسط مولد اسیدی تحت تاثیر قرار می‌گیرد . استیل ضدزنگ (Stainless Steel) مقاومت بالایی در برابر اسیدها و قلیاها دارد اما درجه مقاومت استیل ضدزنگ به عناصر موجود در ساختار آلیاژ استیل ضدزنگ بستگی دارد . تیتانیم و زیرکونیم پایداری شیمیایی بسیار بالایی دارند و مقاومت بسیار بالایی در مقابل قلیاها و اسیدها دارند بجز فلوئوئیدریک اسید که آنها را به شدت و سریعا تحت تاثیر قرار می‌دهد .

تمیزکردن سطوح رنگ‌کاری شده

خارج کردن رنگ از سطوح فلزی یک فرآیند نسبتا سخت می‌باشد . رنگ‌ها اکثرا دارای یک رزین ˛حلال و رنگدانه هستند . بسته به نوع رنگ ممکن است مراحل ویا محلول‌های تمیزکاری مخصوصی مورد استفاده قرار می‌گیرد . دراکثر فرآیندهای رنگ‌کاری ˛ فرمولاسیون رنگ برروی سطح اعمال شده و سپس برای خشک شدن ویا انجام پلیمریزاسیون در کوره قرار می‌گیرد . خروج فرمولاسیون‌هایی که توام با پلیمریزاسیون می‌باشند دشوارتر و نیاز به تمیزکاری‌های خاصی دارد . در ترکیب فرمولاسیون رنگ‌ها ˛ هم رزین یا پلیمر وهم خود رنگدانه (Pigment) در مقابل اسیدها و بازها مقاوم هستند و به راحتی تحت تاثیر قرار نمی‌گیرند . روش متداول برای خارج کردن رنگ از سطح شامل غوطه‌ور کردن در یک محلول قلیایی داغ یا جوشان با ترکیب خاص برای آن رنگ ˛ آبکشی با محلول داغ و یا پاک کردن در صورت امکان ˛ محلول قلیایی الکترولیتی و آبکش با آب سرد می‌باشد . روش‌های موثرتر شامل روش‌های تمیزکاری خاصی مثل حمام نمک مذاب در ادامه‌ی این مقاله توضیح داده خواهد شد .

آزمون‌های تشخیص تمیزی سطح

روش‌های مختلفی برای تشخیص تمیزی سطح وجود دارد . برخی از این روش‌ها سهل‌الحصول بوده و از مواد شیمیایی متداول استفاده می‌کنند ولی برخی دیگر به تجهیزات و مواد خاصی نیاز دارد . در این مقاله به دو روش ساده اشاره شده است

روش شکست آب (Water-break test)

یک تست بسیار ساده می‌باشد که بطور وسیعی در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد . در این روش تعداد کمی قطرات ریز آب مقطر بر روی سطح قطعه ریخته می‌شود و یا قطعه در داخل یک وان آب مقطر فرو برده می‌شود . اگر آب به قطرات ریز بر روی سطح شکسته شود ویا به‌عبارتی به‌صورت قطراتی با سطح تماس کوچک بر روی سطح دیده می‌شود.

نکته: غوطه‌ور کردن قطعه در محلول اسیدی ضعیف قبل از انجام این تست نتایج بهتری را فراهم می‌کند

روش نیلسون Nielsen test (تست محلول اسیدی مس)

این روش برای فلزات آهنی مورد استفاده قرار می‌گیرد . برای این منظور قطعه در داخل محلولی از سولفات مس و سولفوریک اسید با غلظت‌های معین قرار داده می‌شود . معمولا بر روی سطح تمیز ˛ به‌علت فعالیت شیمیایی لایه‌نشانی شده و یک لایه‌ی مس نیمه براق و چسبنده و بدون لکه برروی سطوح تمیز تشکیل می‌شود .

روش‌های تمیزکاری خاص

⦁ تمیزکاری با حمام نمک مذاب
این حمام‌ها شامل یک نمک مذاب و خشک (بدون آب) در دمای بالا می‌باشد که بطور متداول برای مواد زیر مورد استفاده قرار می‌گیرد :
⦁ خروج پلیمرها و روکش‌های آلی از سطح
⦁ حل کردن سرامیک ˛ شن ویا مواد شیشه‌ای از سطح
⦁ خارج کردن سطح از روکش‌های کاربیدی ایجاد شده در فرآیند پلاسما
بعلاوه ˛ حمام نمک مذاب ممکن است برای آماده سازی اولیه قطعات چدنی قبل از لحیم‌کاری و عملیات‌های اتصالی مورد استفاده قرار گیرد . برای این نوع از تمیزکاری به تجهیزات خاصی نیاز است . ترکیب حمام نمک مذاب مورد استفاده بسته به دمای مورد نیاز ˛ ترکیب و نوع روکش تعیین می‌گردد . دمای حمام مذاب ممکن است از ۲۰۰ تا ۶۵۰ درجه‌ی سلسیوس تغییر کند .