Гальваническое покрытие металла
Нанесение тонкого слоя металла на поверхность изделия электрохимическим способом. Деталь погружается в электролит, под действием тока ионы металла осаждаются на поверхности, образуя равномерное покрытие.
Задача услуги: защита от коррозии, износостойкость, декоративный вид, специальные свойства (электропроводность, паяемость, антифрикционность, отражающая способность).
Металлическое покрытие — не плёнка поверх, а слой металла, химически и механически связанный с основой. Прочнее, тоньше, функциональнее.
Технология нанесения гальванического цинкового покрытия
Процесс осуществляется согласно следующей технологической последовательности:
Электрохимическое обезжиривание: удаление жировых и масляных загрязнений, остатков смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ).
Промывка: промежуточная очистка деталей перед следующим процессом для предотвращения попадания примесей в рабочие растворы.
Травление: устранение поверхностных дефектов металла, таких как следы коррозии, окалина и оксидные пленки, ухудшающие адгезионные свойства покрытия.
Промывка: повторная промежуточная очистка перед нанесением основного слоя.
Цинкование: основной процесс электролитического осаждения цинка на поверхность изделий.
Промывка: завершающая стадия очистки поверхности перед последующей обработкой.
Пассивация: формирование дополнительного защитного слоя, улучшающего антикоррозионные характеристики покрытия и придающего изделию декоративный вид (радужный, черный или белый оттенок).
Промывка: финальная очистка поверхности от продуктов реакции.
Сушка: высушивание поверхностей изделий.
Выдержка: дополнительная обработка изделий для стабилизации свойств покрытия.
Параметры процесса
Габариты гальванической ванны: 800×600×500 мм.
Объем гальванической ванны: 200 л.
Минимальная толщина покрытия: 3 мкм.
Максимальная толщина покрытия: 40 мкм.
Минимальный диаметр обрабатываемого изделия в барабане: 3 мм.
Виды гальванических покрытий
Покрытие | Толщина (типичная) | Свойства | Применение |
Цинкование | 6-25 мкм | Защита от коррозии (анодное покрытие — «жертвует собой») | Крепёж, метизы, металлоконструкции, автокомпоненты |
Никелирование | 5-50 мкм | Коррозионная стойкость, твёрдость, декоративность | Сантехника, фурнитура, приборостроение, пресс-формы |
Хромирование | 0,5-1 мкм (декор), 10-300 мкм (твёрдое) | Износостойкость, твёрдость, блеск, низкое трение | Декор, штоки, валы, пресс-формы, инструмент |
Меднение | 5-30 мкм | Подслой, электропроводность, паяемость | Электроника, подслой под никель/хром, ЭМС-экранирование |
Оловянирование (лужение) | 3-20 мкм | Паяемость, пищевая безопасность | Электроника, пищевое оборудование, консервная тара |
Серебрение | 3-30 мкм | Электропроводность, отражение, антибактериальность | Контакты, разъёмы, СВЧ-техника, ювелирка |
Золочение | 0,5-5 мкм | Коррозионная стойкость, электропроводность, декор | Электроника, разъёмы, ювелирные изделия, космос |
Кадмирование | 6-25 мкм | Защита в морских и тропических условиях | Авиация, судостроение, военная техника |
Цинк-никель | 8-15 мкм | Повышенная коррозионная стойкость vs обычный цинк | Автопром, крепёж для агрессивных сред |
Анодирование (алюминий) | 5-25 мкм (декор), до 100+ мкм (твёрдое) | Защита, декор, диэлектрик, износостойкость | Алюминиевые корпуса, детали, фасады |
Детально по основным покрытиям
Цинкование
Самое массовое гальваническое покрытие.
Виды электролитов:
Кислые — высокая скорость, блестящее покрытие
Щелочные (цианистые, цианатные) — хорошая рассеивающая способность, сложные формы
Слабокислые — компромисс
Дополнительная обработка:
Пассивация (хроматирование): бесцветная, радужная, жёлтая, оливковая, чёрная — усиливает защиту, декор
Финишное покрытие: лак, воск — дополнительная защита
Стойкость в соляном тумане (NSS):
Без пассивации: 24-72 ч
С пассивацией: 96-720 ч и более (в зависимости от типа)
Применение: крепёж (болты, гайки, саморезы), кронштейны, пластины, элементы металлоконструкций, автокомпоненты.
Никелирование
Блестящее или матовое покрытие с высокой коррозионной стойкостью.
Виды:
Блестящее — декоративное, содержит серу (менее коррозионностойкое)
Матовое (полублестящее) — подслой, более чистое
Многослойное (дуплекс, триплекс) — полублестящий + блестящий никель, иногда + микропористый хром → максимальная защита
Химическое никелирование — без тока, равномерно на сложных формах, твёрдое
Применение: сантехника (смесители, фурнитура), декоративные элементы, пресс-формы, детали машин, электроника.
Хромирование
Два принципиально разных направления:
Параметр | Декоративное | Твёрдое (износостойкое) |
Толщина | 0,3-1,5 мкм | 10-300 мкм и более |
Подслой | Медь + никель обязательно | Напрямую или по стали |
Цель | Блеск, внешний вид | Износостойкость, твёрдость (HV 800-1000) |
Применение | Автомобильный декор, сантехника, мебельная фурнитура | Штоки гидроцилиндров, валы, пресс-формы, калибры, инструмент |
Особенности:
Хром имеет низкую рассеивающую способность — сложные формы проблемны
Твёрдое хромирование — экологически сложный процесс (шестивалентный хром)
Тренд на замену: твёрдое анодирование, PVD-покрытия
Меднение
Часто используется как подслой, но может быть и финишным.
Функции:
Подслой перед никелем и хромом (улучшает адгезию, выравнивает)
Защита от цементации (при термообработке)
Электропроводность, ЭМС-экранирование
Декоративное покрытие (с лакировкой или патинированием)
Анодирование алюминия
Не совсем гальваника (анодный процесс, а не катодный), но часто в том же производстве.
Суть: на поверхности алюминия формируется оксидный слой (Al₂O₃) — твёрдый, пористый (можно окрашивать), диэлектрический.
Виды:
Декоративное (сернокислое) — тонкое, цветное (чёрное, золото, синее и др.)
Твёрдое — толстое, износостойкое, для деталей машин
Применение: корпуса электроники (Apple-эстетика), фасадные панели, детали машин, авиация.
Наши заказчики:
Производители крепежа и метизов — цинкование, цинк-никель
Машиностроение — хромирование штоков, никелирование деталей, меднение
Автопром — декоративный хром, цинкование, цинк-никель
Производители сантехники и фурнитуры — никель + хром
Электроника и приборостроение — серебрение, золочение, меднение, олово
Производители пресс-форм и оснастки — твёрдое хромирование, химникель
Авиация и оборонка — кадмирование, серебрение, цинк-никель
Производители алюминиевых изделий — анодирование
Наши преимущества
Оборудование и технологии:
Автоматические линии (стабильность, производительность) vs ручные ванны (гибкость, мелкие серии)
Несколько видов покрытий на одной площадке
Современные электролиты (без цианидов, экологичные, стабильные)
Системы очистки стоков (экология, лицензии)
Производственные:
Работа по ГОСТ, ОСТ, международным стандартам (ISO, ASTM)
Входной контроль деталей
Подготовка поверхности включена (обезжиривание, травление, активация)
Единичные детали и серии
Выбор толщины покрытия под требования заказчика
Дополнительные обработки: пассивация, лакирование, полировка
Контроль качества:
Толщина покрытия (рентгенофлуоресцентный, магнитный методы)
Адгезия
Коррозионные испытания (соляной туман — NSS, CASS)
Микротвёрдость (для твёрдых покрытий)
Протоколы, сертификаты
Процесс работы
1. Приёмка деталей — осмотр, оценка состояния поверхности, выявление дефектов
2. Согласование — вид покрытия, толщина, доп. обработки, стандарты качества
3. Подготовка поверхности:
Механическая: шлифовка, полировка, галтовка
Химическая: обезжиривание, травление, активация
1. Нанесение подслоёв (если требуется) — медь, никель
2. Основное покрытие — гальваника в ванне
3. Дополнительная обработка — пассивация, промывка, сушка, лакирование
4. Контроль качества — толщина, внешний вид, адгезия, при необходимости — испытания
6. Упаковка и выдача
Сроки: от 1-2 дней (простые покрытия, малые партии) до 1-2 недель (сложные многослойные, серии, испытания).
Ценообразование
Факторы, влияющие на цену:
Вид покрытия (золото, серебро — кратно дороже цинка)
Толщина покрытия
Площадь поверхности и вес деталей
Сложность геометрии (глубокие отверстия, пазы — хуже прокрываются)
Объём партии (серия дешевле за единицу)
Требования к качеству (класс покрытия, допуски по толщине, испытания)
Подготовка поверхности (полировка — доп. стоимость)
Документация (протоколы, сертификаты)
Часто задаваемые вопросы:
Боль | Как закрываем |
«Покрытие слезет / отслоится» | Правильная подготовка поверхности, контроль адгезии, соблюдение технологии |
«Неравномерная толщина на сложных деталях» | Оптимизация подвески, режимов, выбор электролита с хорошей рассеивающей способностью |
«Нужна точная толщина (допуск ±2 мкм)» | Контроль толщины на каждой партии, подбор режимов |
«Требуется сертификат, протокол испытаний» | Лаборатория, испытания в соляном тумане, документация по ГОСТ/ISO |
«Деталь сложной формы — прокроется ли внутри?» | Оценим технологичность, при необходимости — химическое покрытие или доп. аноды |
«Маленькая партия — не возьмут» | Работаем от 1 детали (ручные ванны), группируем заказы |
«Нужен точный цвет (чёрный цинк, золотой оттенок)» | Выбор пассивации, подбор режимов, согласование образца |
«Требуется RoHS / без шестивалентного хрома» | Современные экологичные процессы, трёхвалентная пассивация |
«Водородное охрупчивание (для крепежа)» | Термообработка после покрытия (дегазация) |
«Экология — лицензии, легальность» | Все разрешения, очистные сооружения, утилизация стоков |