表面 処理 方法 で 耐磨 性 を 向上 する

耐磨性は,航空宇宙,自動車,ロボット,医療機器,工業機械摩擦,磨損,滑り,または繰り返し機械的な接触にさらされている部品は,早期に磨きを受け,性能低下,保守コストの増加につながる可能性があります.寿命が短くなります.

幸運なことに,現代の表面処理技術は,金属部品の核の寸法や機械的性質を変えることなく,耐磨性を大幅に改善することができます.適切な表面仕上げプロセスを選択することで製造者は部品の耐久性を高め 摩擦を軽減し 耐腐蝕性を向上させ 製品の寿命を延長することができます

この記事では,着用耐性を向上させ,エンジニアがアプリケーションに適した仕上げソリューションを選択するのに使用される最も効果的な表面処理方法を調べます.

磨損は,負荷下で2つの表面が互いに移動するときに発生する.時間とともに,材料は徐々に表面から侵食し,以下のような原因を引き起こす:

• 尺度変化
• 精度低下
• 摩擦が増える
• 表面の傷
• 機器の故障
• 維持費の上昇

精密なCNC加工部品では,微小な磨きさえ 組み立ての精度や製品の信頼性に影響します.

優れた耐磨性を要求する産業には,以下が含まれます.

• 航空宇宙部品
• 自動車用トランスミッション部品
• ロボット
• 産業自動化
• 医療機器
• 水力システム
• 模具と道具
• 半導体機器

硬い粒子が表面を擦り傷つける時に発生します

例として:

• スライドガイド
• マシンレール
• コンベア部品

2つの金属表面が圧力で接触して材料を移転すると発生します

例として:

• ローヤリング
• バッシング
• シャフト

化学反応と 機械的摩擦によって引き起こされる

例として:

• 海洋機器
• 化学加工システム

繰り返し負荷すると表面が割れ 材料が外れる

例として:

• 歯車
• カムシャフト
• ローラー

ハード・アノジス は アルミ 部品 の 最も 人気 な 処理 方法 の 一つ です.

この過程で,表面に厚いアルミ酸化物層が形成され,硬くて陶器のようなコーティングが作られます.

• 優れた耐磨性
• 硬度が上がる
• 腐食耐性向上
• 電気隔熱
• 長寿命

典型的な硬さ:

• 400×600 HV

典型的なコーティング厚さ:

• 25×75 μm

応用:

• 航空宇宙用ホース
• ロボット部品
• UAV部品
• モーターホース
• 水力部品

電気のないニッケルが電流なしで均質なニッケル・リン酸化層を堆積させる.

利点は以下の通りです.

• 高硬さ
• 均一厚さ
• 優れた耐磨性
• 腐食防止
• 摩擦が少ない

硬さ:

• 熱処理後 1000 HV まで

適した材料:

• 鉄鋼
• ステンレス鋼
• アルミニウム
• 銅合金

応用:

• 精密軸
• バルブ部品
• 模具の挿入物
• ポンプ部品

ハードクロム塗装は,重労働産業用アプリケーションで数十年にわたり広く使用されています.

利点:

• 高硬さ
• 優れた滑り耐性
• 低摩擦係数
• 改善された表面仕上げ

典型的な硬さ:

• 800~1000 HV

応用:

• 液圧シリンダー
• ピストン
• ローラー
• 産業用シャフト

PVDは超硬質の陶器層を堆積する高度な真空コーティングプロセスです

一般的なコーティングには以下が含まれます.

• チタンナイトリド (TiN)
• チタン炭酸化物 (TiCN)
• クロムナイトリド (CrN)
• アルミチタンナイトリド (AlTiN)

利点:

• 極めて高い硬さ
• 摩擦係数が低い
• 優れた耐磨性
• 魅力的な外見
• 薄くて精密なコーティング

硬さ:

• 1800~3500 HV

応用:

• 切断工具
• 医療機器
• 航空宇宙部品
• 精密型切削機
• 模具の部品

PEOは,マイクロアーチ酸化 (MAO) とも呼ばれ,アルミ,マグネシウム,チタン合金に非常に硬いセラミックオキシドコーティングを製造する.

利点:

• 優れた耐磨性
• 熱耐性が優れている
• 高い耐腐食性
• 環境に優しいプロセス

応用:

• 航空宇宙構造物
• 電気自動車の部品
• 防衛機器
• 高性能機械

窒素化 (nitriding) は,鉄鋼表面に窒素を拡散させる熱処理プロセスである.

利点は以下の通りです.

• 表面硬さの上昇
• 優れた耐疲労性
• 耐磨性が向上する
• 最小の寸法歪み

応用:

• 歯車
• クランクシャフト
• インジェクション模具
• 機械工具

DLCコーティングは,工業用に使用できる最も低い摩擦係数の一つである.

特徴:

• 超低摩擦
• 極めて高い硬さ
• 優れた耐磨性
• 化学的惰性
• 滑らかな表面

応用:

• 医療用インプラント
• 自動車エンジン部品
• 精密ベアリング
• 光学機器

熱噴霧は,溶けた材料や半溶けた材料を部品表面に塗り,保護層を作り出す.

人気素材:

• タングランカルバイド
• クロムカルビード
• セラミックコーティング

利点:

• 特殊な耐磨性
• 高温性能
• 厚い保護コーティング
• 磨かれた部品の修理

応用:

• 鉱山設備
• 重機械
• 航空宇宙エンジン
• 工業用ロール

異なるプロセスは異なる材料と互換性があります

例として:

• アルミニウム → 硬いアノダス,PEO
• 鋼 → 耐酸化,硬化クロム
• ステンレス → 電気のないニッケル,PVD

考える 方法

• 高温
• 腐食性化学物質
• 海洋環境
• ドライ操作
• 潤滑システム

いくつかのアプリケーションには,次のことが必要です.

• 摩擦が少ない
• 高硬さ
• 滑らかな仕上げ
• セルフ潤滑表面

先進的なコーティングは優れた性能を提供するが,通常はより高い加工コストを伴う.エンジニアは,パフォーマンス要件とプロジェクト予算をバランスする必要があります.

適切な表面処理を施すことは 大きな利点があります.

• 部品の寿命が長くなる
• 維持費の削減
• 尺寸安定性が向上した
• 腐食耐性向上
• 摩擦の低さ
• 生産性の向上
• 製品信頼性の向上
• 総運用コストが下がる

アットJYH CNC精密加工高精度なカスタム部品を製造し 高度な加工能力と 幅広いプロフェッショナルな表面仕上げソリューションを提供しています

私たちの能力は以下のとおりです

• CNCフレーシング
• CNC ターニング
• ワイヤーEDM
• 精密磨き
• アルミニウム,ステンレス鋼,銅,チタン,工芸用プラスチック
• ハードアノード化 (II型とIII型)
• 電気のないニッケル塗装
• PVDコーティング
• 粉末コーティング
• 砂吹き
• 磨き
• レーザーマーク
• 全面的な品質検査 (CMM)

表面処理は,磨き耐性,耐久性,精密加工部品の全体的な性能を改善するために重要な役割を果たします.硬いアノイド化や電解のないニッケル塗装から 先進的なPVDとDLCコーティングまで材料,運用条件,および用途によってそれぞれのプロセスがユニークな利点を提供します.

設計の初期段階で適切な仕上げソリューションを選択することで 製造者は メンテナンスコストを削減し 製品の信頼性を向上させ 部品の寿命を大幅に延長できます

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