Le traitement de surface est une technique permettant de créer une couche superficielle présentant des caractéristiques mécaniques, physiques et chimiques distinctes de celles du matériau de base.
Le traitement de surface vise à satisfaire aux exigences fonctionnelles spécifiques du produit en matière de résistance à la corrosion, à l'usure, d'ornementation et autres. Le meulage mécanique, le traitement chimique, le traitement thermique de surface et la pulvérisation de surface sont quelques-unes des techniques de traitement de surface les plus fréquemment utilisées. Le traitement de surface a pour but de nettoyer, dépoussiérer, ébavurer, dégraisser et décalaminer la surface de la pièce. Nous allons étudier aujourd'hui la procédure de traitement de surface.
L'électroplacage sous vide, l'électroplacage, l'anodisation, le polissage électrolytique, la tampographie, la galvanisation, le revêtement en poudre, l'impression par transfert d'eau, la sérigraphie, l'électrophorèse et d'autres techniques de traitement de surface sont fréquemment utilisées.
Le dépôt sous vide est un procédé de métallisation physique. Le matériau cible est divisé en molécules qui sont absorbées par des matériaux conducteurs pour générer une couche superficielle métallique lisse et uniforme, imitant le métal, lorsque du gaz argon est introduit sous vide et projeté sur le matériau cible.
Matériaux concernés :
1. Une grande variété de matériaux, notamment les métaux, les polymères souples et rigides, les matériaux composites, la céramique et le verre, peuvent être traités par galvanoplastie sous vide. L'aluminium est le matériau le plus fréquemment traité par électroplacage, suivi de l'argent et du cuivre.
2. Étant donné que l'humidité contenue dans les matériaux naturels aura un impact sur l'environnement sous vide, les matériaux naturels ne conviennent pas au plaquage sous vide.
Coût du procédé : Le coût de la main-d’œuvre pour le placage sous vide est relativement élevé car la pièce doit être pulvérisée, chargée, déchargée, puis pulvérisée à nouveau. Toutefois, la complexité et la quantité de la pièce influent également sur ce coût.
Impact environnemental : Le traitement électrolytique sous vide est aussi peu nocif pour l'environnement que la pulvérisation.
Grâce à un courant électrique, les atomes d'une pièce immergée dans un électrolyte sont transformés en ions et éliminés de la surface lors du processus électrochimique de « galvanoplastie », qui élimine les petites bavures et rend la surface de la pièce plus brillante.
Matériaux concernés :
1. La plupart des métaux peuvent être polis électrolytiquement, le polissage de surface de l'acier inoxydable étant l'utilisation la plus courante (en particulier pour l'acier inoxydable austénitique de qualité nucléaire).
2. Il est impossible d'électropolir plusieurs matériaux simultanément ou même dans la même solution électrolytique.
Coût d'exploitation : Le polissage électrolytique étant un procédé quasi entièrement automatisé, les coûts de main-d'œuvre sont relativement faibles. Impact environnemental : Le polissage électrolytique utilise moins de produits chimiques dangereux. Simple d'utilisation, il ne nécessite qu'une quantité infime d'eau. De plus, il permet de prévenir la corrosion de l'acier inoxydable et d'en prolonger les propriétés.
3. Technique de tampographie
Aujourd'hui, l'une des techniques d'impression spéciales les plus cruciales est la capacité d'imprimer du texte, des graphiques et des images sur la surface d'objets aux formes irrégulières.
Presque tous les matériaux peuvent être utilisés pour la tampographie, à l'exception de ceux qui sont plus souples que les tampons en silicone, notamment le PTFE.
Ce procédé est associé à de faibles coûts de main-d'œuvre et de moules.
Impact environnemental : Ce procédé a un impact environnemental élevé car il utilise uniquement des encres solubles, composées de produits chimiques dangereux.
4. la procédure de zingage
La galvanisation est une méthode de modification de surface qui consiste à recouvrir les alliages d'acier d'une couche de zinc pour leur conférer des propriétés esthétiques et antirouille. Cette couche protectrice électrochimique empêche la corrosion du métal. La galvanisation à chaud et la galvanisation par immersion sont les deux techniques les plus courantes.
Matériaux applicables : Le procédé de galvanisation reposant sur une technologie de liaison métallurgique, il ne peut être utilisé que pour traiter les surfaces de l’acier et du fer.
Coût du procédé : cycle court/coût de main-d’œuvre moyen, pas de coût de moule. En effet, la qualité de surface de la pièce dépend fortement de la préparation physique de surface effectuée avant la galvanisation.
Impact environnemental : Le procédé de galvanisation a un impact positif sur l’environnement en prolongeant la durée de vie des composants en acier de 40 à 100 ans et en prévenant la rouille et la corrosion des pièces. De plus, la réutilisation du zinc liquide ne génère aucun déchet chimique ou physique, et les pièces galvanisées peuvent être réintroduites dans le bain de galvanisation une fois leur durée de vie utile atteinte.
Le procédé électrolytique d'application d'un revêtement métallique sur les surfaces des composants permet d'améliorer leur résistance à l'usure, leur conductivité, leur réflexion de la lumière, leur résistance à la corrosion et leur aspect esthétique. De nombreuses pièces de monnaie bénéficient également d'un traitement électrolytique de leur couche extérieure.
Matériaux concernés :
1. La plupart des métaux peuvent être galvanisés, mais la pureté et l'efficacité du revêtement varient selon les métaux. Parmi eux, l'étain, le chrome, le nickel, l'argent, l'or et le rhodium sont les plus courants.
2. L'ABS est le matériau le plus fréquemment électroplaqué.
3. Le nickel étant dangereux et irritant pour la peau, il ne peut être utilisé pour le plaquage électrolytique de tout objet entrant en contact avec la peau.
Coût du procédé : pas de coût de moule, mais des dispositifs de fixation sont nécessaires pour les composants ; le temps de traitement varie selon la température et le type de métal ; coût de la main-d’œuvre (moyen à élevé) ; il dépend du type de pièces à plaquer ; par exemple, le plaquage de couverts et de bijoux engendre des coûts de main-d’œuvre très élevés. Compte tenu de ses exigences strictes en matière de durabilité et d’esthétique, ce procédé est géré par un personnel hautement qualifié.
Impact environnemental : Le procédé de galvanoplastie utilisant de nombreux matériaux nocifs, un détournement et une extraction par des experts sont nécessaires pour minimiser les dommages environnementaux.
Date de publication : 7 juillet 2023
