Fale sobre um exemplo de tratamento de superfície nos últimos dias.
Fomos encarregados de projetar e fabricar um novo ímã de âncora. O ímã é usado em portos para fixar barcos e equipamentos.
O costume fornece o tamanho do produto e a necessidade de força de tração.
Primeiro, determinamos o tamanho do ímã da âncora. Um dos fatores-chave para a força de tração é que você precisa ter espessuras suficientes de concha, ou a potência magnética se separaria dos outros lados da concha, em vez de concentrar toda a potência no lado que queremos. Como mostra a imagem abaixo, esses dois potes magnéticos têm o mesmo tamanho externo, mas o da direita tem o ímã maior. O da direita terá maior potência magnética? Não definitivamente. Porque parte da potência passa pelos outros lados, o que diminui sua potência. Enquanto o da esquerda tem um bom isolamento, toda a potência magnética se concentra em um lado, o que faz com que a força de tração seja maior.
Voltando ao ímã de ancoragem: fizemos um módulo, colocamos o disco magnético na parte inferior e testamos sua força. Ele mostrou que pode fornecer mais de 1.000 kg de potência.
O cliente também está muito satisfeito por termos produzido a amostra rapidamente e não termos desperdiçado muita força magnética, ao mesmo tempo em que deseja aumentar a vida útil da amostra. Eles querem que o resultado do teste de névoa salina seja superior a 300 horas.
O tratamento de superfície atual do ímã é galvanoplastia com revestimento de níquel grau 5. Mesmo assim, o melhor resultado é que ele não enferruja por cerca de 150 horas.
Uma maneira de fazer isso é revestir o revestimento de Ni com borracha. A borracha é um bom material isolante, capaz de cortar o transporte de água e átomos ionizados, além de apresentar boa resistência à abrasão.
No entanto, o revestimento é espesso! Especialmente a borracha. A espessura da borracha é de 0,2 a 0,3 mm, enquanto a resistência à ruptura cai para menos de 700 kg.
Essa espessura torna o desempenho muito diferente. Se quisermos manter a mesma força de tração, precisamos adicionar o tamanho do ímã e da carcaça. Isso aumentaria muito os custos. Considere o ciclo de vida e o custo total. Obviamente, não é a melhor escolha.
Outra maneira é adicionar um ânodo para conectar-se ao ímã; podemos protegê-lo com um ânodo de sacrifício. No entanto, é necessário fazer um furo na carcaça para acomodar o ânodo, o que requer um novo molde. Portanto, é uma opção em potencial.
Além disso, a estrutura também apresenta problemas de ferrugem. Decidimos aplicar tinta spray na estrutura. Mas o spray, assim como a borracha revestida, também é espesso. De acordo com o teste, a tinta reduz em 15% a força de tração da âncora.
Então, finalmente decidimos revestir com Cr, o que poderia proteger a casca e também manter o ímã a uma distância mínima da casca para garantir que a potência magnética não fosse reduzida demais.
Portanto, é o equilíbrio entre a resistência à corrosão da galvanoplastia e a força de atração magnética que precisamos encontrar para o melhor produto, considerando sua vida útil e custo.
Horário da postagem: 24 de agosto de 2024