Finishing Oksida Hitam Pendekatan yang tepat untuk finishing permukaan

Pembaruan terakhir: 22/08/22

Bagian dengan lapisan akhir Oksida Hitam

Finishing permukaan produk dan suku cadang sangat penting dalam industri manufaktur untuk alasan estetika dan meningkatkan fungsionalitas produk secara keseluruhan, serta memperpanjang masa pakainya.Itulapisan oksida hitamadalah proses pelapisan kimia yang mengendapkan lapisan mikroskopis magnetit (Fe3O4) di atas permukaan bagian logam.Karena paparan udara dan kelembaban, karat biasanya terbentuk pada permukaan bagian besi setelah beberapa saat.Lapisan oksida hitam menahan korosi dan menghaluskan permukaan besi dan bahan lain seperti besi tuang, baja tuang, baja tahan karat, tembaga, seng, aluminium, kuningan, dan kromium.

Bagaimana cara kerjanya?

Oksida hitam terbentuk pada permukaan material saat direndam dalam larutan garam alkali pada suhu yang sesuai (130 hingga 150⁰C).Ketebalan lapisan dapat diabaikan, sehingga tidak mempengaruhi stabilitas dimensi, parameter desain, dan properti.Anda mungkin bertanya-tanya mengapa ini disebut lapisan akhir oksida hitam?Itu karena pada akhirnya menghitamkan permukaan yang sudah jadi.

Langkah-langkah lapisan oksida hitam

Terutama ada lima langkah dalam melapisi oksida hitam pada bagian luar material untuk menyelesaikan permukaan akhir.

Langkah 1:Periksa kualitas kehalusan permukaan.Jika ada lubang kedip, karat, atau permukaan yang tidak rata, hilangkan risiko Pembungaan atau pendarahan dengan pendekatan yang tepat.

Langkah 2:Bersihkan permukaan untuk menghilangkan debu dan material yang melekat dari permukaan sebelum pelapisan.

Langkah 3:Oleskan lapisan oksida belakang

Langkah 4:Sekali lagi, bersihkan permukaan setelah pelapisan.

Langkah 5:Aplikasikan after-finish coating seperti Oil, Polyurethane, lacquer, Wax, dan pelumas pada beberapa kasus (Sekrup, Bantalan, bagian Turbin, dan komponen putar lainnya).Karena pelapis oksida hitam saja tidak dapat mencegah pembentukan karat secara efektif, pelapisan setelah ini meningkatkan ketahanan terhadap korosi.

Jenis lapisan akhir Oksida Hitam

Berdasarkan bahan dan aplikasi penggunaan akhir bagian yang akan dilapisi.Ada tiga pendekatan untuk pelapisan oksida hitam:Oksida hitam panas, oksida hitam dingin, dan oksida hitam suhu sedang.Meskipun ada pendekatan lain untuk finishing permukaan dengan lapisan Black-Oxide.Perbedaan mendasar antara metode ini adalah bahwa formulasi dan suhu operasinya berbeda.Mari kita lihat dua jenis yang paling umum secara mendetail.

Perbesaran 15x dari permukaan menghitam yang teroksidasi

1.  Lapisan oksida hitam panas

Dalam prosedur ini, potongan ditempatkan dalam tungku mendidih dengan larutan alkali encer, seperti natrium hidro oksida (NaOH), nitrat (NO3-), dan nitrit (No2-), pada suhu berkisar antara 135 hingga 150 ⁰C. Konsentrasi garam dalam larutan menentukan suhu didih.Jika konsentrasi tinggi, titik didih akan lebih tinggi dari kisaran (> 150 0⁰C), dan jika konsentrasinya rendah, titik didihnya akan lebih rendah (<135⁰C).Keuntungan dari properti ini adalah itukita dapat dengan cepat menetapkan suhu yang diinginkan dengan memodifikasi kandungan garamnya, yaitu menambahkan garam jika titik didihnya perlu dinaikkan, dan seterusnya.

Bentuk lapisan oksida hitam atau pelapis permukaan ini memerlukan tiga fasilitas khusus.

·       Tanur sembur dengan larutan garam alkali untuk mengubah oksida besi menjadi besi cair di permukaan.

·       Sistem kontrol suhu untuk mempertahankan titik didih yang dibutuhkan.

·       Fasilitas pembersihan untuk menghilangkan debu dan keterikatan pada permukaan selama proses berlangsung

Larutan mendidih dengan bagian yang akan dilapisi

Langkah-langkah untuk diikuti;

• Bersihkan bagian yang akan dilapisi menggunakan larutan air alkali.

• Bersihkan seketika dengan air suling, karena larutan alkali dapat bereaksi dengan permukaan bahan dan menurunkan lapisan akhir permukaan utama

• Untuk menetralkan pembersihan asam, bersihkan dengan air sekali lagi.

• Selama 5 hingga 45 menit, rendam potongan dalam larutan alkali mendidih.

• Bersihkan dengan air bertekanan menggunakan jet air dan sisihkan hingga kering.

• Oleskan lilin, minyak, pernis, atau bahan pelapis sekunder lainnya ke pelapis sekunder untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi dan daya tarik estetika.

2.  Oksida hitam dingin selesai

Seperti disebutkan sebelumnya, suhu pengoperasian adalah perbedaan utama antara lapisan oksida hitam panas dan dingin.Semua prosedurnya sama selain itu menghitamkan dingin pada permukaan yang dilakukan pada suhu kamar.

Karena oksida besi tidak dapat dicairkan pada suhu kamar di permukaan, itu bukan pengendapan lapisan hitam di permukaan yang akan dilapisi.Oleh karena itu, ia menggunakan proses pengendapan standar yang tidak termasuk oksidasi besi.Sebagai gantinya, bagian pelapis permukaan dicelupkan ke dalam larutan tangki asam fosfat dengan kadar tembaga dan senyawa selenium yang wajar.

Untuk mengoperasikan pelapis permukaan dengan pendekatan ini, larutan dibuat di dalam tangki, dan setiap kumpulan bagian direndam di dalamnya selama 20 hingga 30 menit.Semua pembersihan, pengeringan, dan pelapisan sekunder dari lilin dan minyak sama dengan lapisan oksida hitam panas.

Aplikasi Lapisan Oksida Hitam

Bagian dengan lapisan oksida logam dari berbagai industri

Finishing permukaan Black-Oxide digunakan di berbagai bidang manufaktur mulai dari Militer, Otomotif hingga perangkat dan peralatan medis.

Militer: Komponen senjata seperti Magazine, handguard, selongsong, grip, pistol

Medis:Semua jenis peralatan terbuat dari logam dan paduan yang membutuhkan permukaan reflektifitas rendah

Perangkat keras alat manufaktur:Pengukur, pemotong, pengencang, bantalan, poros, dan lainnya

Otomotif: Kaleng filter oli, Sekrup, Lokasi Pengelasan, dan hampir semua bagian di bawah blok Mesin

Listrik: Pelepas kabel, gunting, pemotong, dan kotak roda gigi untuk jam dan peralatan listrik seperti sakelar, papan

PRO dan KONTRA Finishing oksida hitam

PROS:

Lapisan oksida hitam pada komponen dan barang yang diproduksi memberikan beberapa keunggulan dalam hal keamanan, umur panjang, fungsionalitas, kehalusan permukaan, dan daya tarik estetika.Mari kita lihat sekilas masing-masing.

Pencegahan dari Korosi: 

Industri manufaktur saat ini sangat bergantung pada paduan besi, khususnya baja.Lapisan oksida hitam menyegel permukaan komponen dari udara dan kelembapan, mengurangi kemungkinan pembentukan karat, yang merupakan penyebab signifikan degradasi produk.Karena pendekatan penyelesaian permukaan oksida hitam juga dapat digunakan untuk bahan umum lainnya seperti tembaga dan aluminium.Ini memiliki keuntungan besar dalam menjaga daya tahan produk yang diproduksi.

Manfaat estetika

Ini menawarkan permukaan warna hitam yang cantik dan menarik yang akan bertahan lama tanpa kompromi dimensi.

Keuntungan kemampuan las

Pengelasan oksida hitam selesai pada permukaan potongan meningkatkan kemampuan las dan membuat perakitan lebih mudah.

Ketajaman permukaan

Beberapa barang manufaktur, seperti bor dan obeng, membutuhkan ketajaman agar berfungsi dengan benar, dan penghitaman dapat membantu meningkatkan karakter ini.

Pelumasan

Setelah oksida hitam mengering di permukaan, lapisan kedua dari lilin, minyak, dan pelumasan membuat segalanya lebih mudah.

Biaya rendah

Ada metode penyelesaian permukaan yang tepat lainnya dalam industri manufaktur seperti pelapisan bubuk, pelapisan listrik, dan pengecatan tetapi pelapisan oksida hitam memiliki biaya yang rendah dibandingkan dengan pendekatan ini.

Konsistensi dimensi

Lapisan oksida hitam setebal mikron, memastikan bahwa ketebalan dan stabilitas dimensi tidak terganggu.

Metode ini mengubah warna permukaan tanpa menambah ketebalan apapun.

Stabilitas lingkungan

Menggunakan lapisan oksida hitam pada permukaan komponen dan barang produksi mencegah difusi hidrogen dan perubahan kimiawi, yang berdampak pada karakteristik material karena faktor lingkungan.Ini juga memberikan perlindungan lingkungan terhadap efek lingkungan.

KONTRA

• Penutup oksida hitam dapat dengan mudah terhapus.

• Jenis perawatan permukaan ini padat karya karena melibatkan banyak proses.

• Ketahanan suhu lapisan oksida hitam rendah, dan dapat rusak dalam kondisi panas, mengakibatkan karat dini pada permukaan.Selain itu, lapisan oksida hitam dingin dapat terpengaruh di luar suhu sekitar.

Faktor-faktor yang harus dipertimbangkan dalam lapisan akhir oksida hitam

Jangka Waktu Perlindungan

Sebelum melalui perlindungan oksida hitam pada permukaan produk, durasi pelapisan yang diperlukan harus dipertimbangkan.

Analisis ini membantu dalam menentukan apakah permukaan akhir oksida hitam harus digunakan atau tidak.Jika umur panjang produk buruk, Anda mungkin ingin mempertimbangkan opsi sederhana lainnya, seperti lapisan cat.Ini hanya bermanfaat jika siklus hidup produk lebih lama.

Aplikasi akhir produk

Pertimbangkan penggunaan akhir suku cadang mesin.Apakah mereka akan digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan presisi tinggi, seperti aplikasi kedirgantaraan, robotika, atau militer?Tentukan apakah Anda ingin menggunakan pelapis oksida hitam atau tidak setelah memeriksa aplikasi penggunaan akhir.Anda dapat menggunakan proses finishing dan pelapisan permukaan alternatif jika produk akhir tidak memerlukan presisi tinggi.

Pertimbangan lingkungan

Item atau bagian berlapis oksida hitam dapat tahan terhadap berbagai kondisi lingkungan.Ini memiliki daya tahan dan pengoperasian yang baik tanpa kerusakan apa pun dalam kondisi out-of-the-box.

Namun, jika produk akhir ditujukan untuk penggunaan di dalam ruangan, produk tersebut mungkin tidak hemat biaya atau tidak layak secara teknologi.Selain itu, kondisi pengoperasian dan penggunaan memiliki suhu tinggi.Dalam hal ini, itu mungkin tidak menguntungkan karena lapisan oksida hitam dapat hancur dalam waktu singkat pada suhu kerja yang tinggi.Jadi faktor lingkungan harus dipertimbangkan saat menggunakan teknik ini untuk penyelesaian permukaan.

FAQ tentang lapisan oksida hitam

Apakah pendekatan ini hanya bekerja untuk bahan besi?

Tidak, lapisan oksida belakang telah digunakan sejak lama pada finishing permukaan komponen manufaktur dan produk yang terbuat dari paduan besi dan bahan lain seperti tembaga, aluminium, Kadmium, Seng, dan bahan umum lainnya.

Apakah ini cara terbaik untuk mencegah karat?

Ya, oksida hitam yang dilapisi menahan kelembapan dan udara yang bereaksi dengan permukaan dan memberikan pencegahan yang sangat baik terhadap karat pada komponen.

Apakah kehitaman berlangsung lama?

Tidak diragukan lagi, pelapisan berlangsung lebih lama daripada pendekatan penyelesaian permukaan lainnya seperti pelapisan listrik dan pengecatan.

Kesimpulan

Finishing oksida hitam adalah teknologi yang paling menjanjikan untuk mencegah korosi dan degradasi permukaan pada komponen dan produk mesin.Itu juga bisa bertahan lebih lama tanpa kehilangan fitur atau fungsinya.kita punyalama menyediakan layanan manufaktur di bawah satu atap, mulai dari desain prototipe hingga finishing produk.

Kami telah memberikan layanan finishing permukaan berkualitas tinggi untuk produk dan suku cadang menggunakan metode oksida hitam dan proses lainnya.Jika Anda memerlukan layanan terkait untuk suku cadang mesin atau layanan terkait manufaktur lainnya, jangan ragu untuk melakukannyaHubungi kami.