Ванны химического никелирования становятся проще

Как Мичиганский цех перешел на одностадийный процесс, чтобы повысить уровень блеска. Компания Classic Plating использует систему химического никелирования One-Plate фирмы Surface Technology, однокомпонентный раствор для приготовления и корректировки электролита.

Если вы хотите довести до белого каления владельцев или руководителей гальванического цеха, попросите их поменять свои привычные ванны на что-то новое на рынке.

Реакция, которую вы получите, будет сродни той, как если любителя Кока-колы попросить попробовать Пепси или убедить любителя пива Бад выпить Хейнекен. Вас даже могут одарить убийственным взглядом.

Однако совладелец компании Classic Plating Майк Морган не колебался, когда президент компании Surface Technology Майкл Фелдштейн попросил его попробовать свой новый продукт для химического никелирования One-Plate, однокомпонентный раствор для приготовления и корректировки электролита.

“Никаких сомнений”, – говорит Морган. “Мы загрузили его прямо в ванну на 1704 литра. Мы работали с Майклом и его компанией по вопросу реагентов для химического никелирования и знаем, что он тоже использует этот продукт”.

Рисунок 1. Компания Surface Technology предложила концепцию One-Plate как более простой способ контролировать ванны химического никелирования с меньшей вероятностью ошибок, вызванных человеческим фактором.

Отец Моргана, Джон, основал компанию Classic Plating в 1985 году со старшим братом Майка, Кеном, однако в настоящее время совладельцами являются Майк и его брат Стив, которые управляют компанией с 1989 года вместе со своей сестрой, Сью Барбрет, директором и руководителем компании. Компания находится в городе Редфорт, штат Мичиган, и располагает в общей сложности 7 сотрудниками, включая семью владельцев.

Фелдштейн не только создает и продает свои собственные химические реагенты, его компания в Нью-Джерси также является цехом мелкосерийного производства, который работает с 1973 года, когда был основан его отцом, доктором Натаном Фелдштейном. За последние два года компания Surface Technology также заработала статус одной из лучших в рейтинге Products Finishing.

В прошлом году цех переехал в новое помещение и повысил производственные мощности в 20 раз, обладая при этом возможностью для дальнейшего роста.

Этих факторов было достаточно для того, чтобы Морганы перешли на One-Plate, единый Q-компонент для приготовления и корректировки ванн химического никелирования, который, по словам Фелдштейна, решает множество проблем, возникавших за десятилетия использования трех или четырех разных растворов.

ОПТИМАЛЬНАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ

“Все ингредиенты поддерживаются в оптимальных концентрациях”, – говорит Фелдштейн. “Более того, система помогает избежать ошибок и загрязнений и обеспечивает стабильно высокое качество покрытия”.

Компании Classic Plating и Surface Technology сотрудничают несколько лет, поэтому Морган не сомневался, когда Фелдштейн предложил ему испытать новый продукт.

Рисунок 2. Совладельцы компании Classic Plating Стив и Майк Морганы со своей сестрой и директором компании Сью Барбрет и талисманом цеха Чарли.

“Мы сразу взялись за дело”, – рассказывает Морган. “Компания Surface Technology хотела получить от нас максимально правдивый ответ о том, хорошо ли работает продукт, и когда мы закончили первую серию испытаний, то увидели, что он действительно неплохо отработал. Мы были довольны”.

Компания Classic Plating занимается химическим никелированием и лужением, перечень ее услуг включает: соосажденные покрытия химического никеля и политетрафторэтилена (ПТФЭ), блестящее никелирование, блестящее кислое лужение и полуматовое трехвалентное хромирование.

Никель-ПТФЭ – это сложный высокофосфористый процесс, разработанный для осаждения однородного никель-фосфорного композиционного сплава со сверхтонкими частицами ПТФЭ.

По словам Моргана, он обеспечивает превосходную коррозионную стойкость и отличные смазочные и антиадгезионные свойства. Морган утверждает, что он может увеличить срок службы пресс-форм и усовершенствовать действие смазки благодаря низкому коэффициенту трения, особенно в таких областях применения, где вероятен износ при трении скольжения.

До перехода на One-Plate компания Classic Plating работала с ваннами, используя собственный сульфат никеля и гипофосфит натрия и покупая добавки для корректировки электролита у компании Surface Technology. “Мы многое делали сами”, – говорит Морган. На протяжении десятилетий такая система используется в большинстве цехов химического никелирования.

МЕНЬШЕ ОШИБОК, ОБУСЛОВЛЕННЫХ ЧЕЛОВЕЧЕСКИМ ФАКТОРОМ

Компания Surface Technology предложила концепцию One-Plate как более простой способ контролировать ванны химического никелирования с меньшей вероятностью ошибок, вызванных человеческим фактором.

“Самый распространенный метод приготовления и корректировки ванн химического никелирования – это использование трех растворов, обычно обозначенных A, B и C”, – говорит Джиджиш Тоттатил, отвечающий за растворы для химического никелирования в компании. “Раствор A содержит соль металла, например, сульфат никеля, но может содержать и другие ингредиенты; на его долю приходится от 5 до 6% от суммарного объема ванны”.

Раствор B содержит восстановитель, например, гипофосфит натрия, и другие функциональные ингредиенты, такие как стабилизаторы, блескообразователи, буферы pH, комплексообразователи/хелаты, ускорители. На его долю приходится 15 – 20% от объема ванны.

Рисунок 3. Компания Classic Plating располагает большой линией химического никелирования с ванной объёмом в 3786 литра. Также имеется ванна “1001-Q” на 1704 литра, отвечающая требованиям директивы RoHS.

“Сбалансированная система обычно содержит 80% воды, а также возможно добавление кислоты или основания для корректировки значения pH ванны химического никелирования перед ее использованием”, – говорит он.

«Все, что смешивается и отмеряется, зачастую может привести к нарушению баланса, особенно когда необходимо корректировать ванну раствором A и раствором C», – говорит Фелдштейн. Это и привело компанию Surface Technology, которая и сама, располагая гальваническим цехом, понимает практические аспекты нанесения покрытий, к идее создания One-Plate.

“Некоторым цехам в гальванической промышленности были предложены и использованы системы, в которых ванна может состоять из одного компонента вместо двух, трех и более”, – рассказывает он.

“Но ни в одной из этих систем не было предусмотрено корректировки электролита точно таким же раствором для обслуживания ванны в течение всего срока службы и при этом обеспечения ее стабильности и высокого качества покрытия”.

ПРЕВОСХОДНЫЙ БЛЕСК

Именно это, по словам Фелдштейна, делает One-Plate: обеспечивает такой стабильный результат, как ванны химического никелирования, приготовленные или скорректированные с использованием нескольких растворов. Но Моргана привлекла не простота использования данного продукта, а визуальные результаты.

“Мне понравилась концепция использования одного компонента, но что действительно подкупило меня после его применения, так это блеск, который поддерживался и даже улучшался в течение всего срока службы ванны”, – сказал он.

Рисунок 4. В то время как стоимость One-Plate фактически совпадает со стоимостью традиционных систем химического никелирования, владельцы говорят, что налицо дополнительная экономия трудозатрат.

“Во-вторых, скорость осаждения покрытия в ванне всегда стабильно высокая. Во многих ваннах со временем скорость снижается, но эта ванна, кажется, поддерживает скорость весьма стабильно на протяжении всего срока использования”.

С точки зрения эксплуатации, команде Classic Plating также понравилось, что не нужно столь тщательно отслеживать добавки.

“Добавки – это самое большое отличие от других систем”, – говорит Морган. “Теперь мы контролируем и добавляем один компонент, что значительно упрощает процесс. Нам не нужно отслеживать, сколько у нас никеля или гипофосфита.  Мы больше не думаем об A, B или C, и это действительно экономит время”.

Хотя компания Classic Plating расположена в центре автомобильной промышленности, она избегает этого сектора и специализируется на инструментах и штампах, литье под давлением, военной, аэрокосмической и медицинской областях промышленности.

ВАННЫ, СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ДИРЕКТИВЕ ROHS

Работа в перечисленных областях промышленности требует от компании Classic Plating, чтобы химические реагенты соответствовали требованиям директивы, ограничивающей содержание вредных веществ (RoHS), принятой Европейским Союзом. Эта директива ограничивает применение конкретных опасных веществ, входящих в состав электрической и электронной продукции.

К счастью, компания Surface Technology разработала электролит One-Plate со средним содержанием фосфора в соответствии с требованиями директивы RoHS и утверждает, что на стадии разработки имеются и другие варианты продукта, такие как низко- и высокофосфористый электролит, никель-бор и композиционные материалы, содержащие ПТФЭ, нитрид бора и другие соединения.

Рисунок 5. Химическое никелирование.

Компания Classic Plating довольна своим переходом на систему OnePlate. “Она в самом деле прекрасно работает”, – говорит Морган.

Цех располагает большой линией химического никелирования с ванной объёмом в 3786 литра. Также имеется ванна “1001-Q” на 1704 литра, отвечающая требованиям директивы RoHS, и ванна на 1704 литра для химического никелирования с ПТФЭ.

“Мы многое делаем именно на этой линии”, – рассказывает Морган. “У нас также есть небольшая линия химического никелирования, которая нас очень выручает, когда мы крайне загружены и нуждаемся в дополнительных мощностях, или когда мы отстаем от графика и можем просто запустить эту небольшую линию”.

СУЩЕСТВЕННАЯ ЭКОНОМИЯ ТРУДОВЫХ РЕСУРСОВ

Сложность работы линий химического никелирования, в которых параметры должны строго контролироваться и существуют определенные риски при нарушении спецификации, – это одна из причин, по которой компания Classic Plating с одобрением перешла на более простой метод использования продукции One-Plate.

“Процесс One-Plate, вероятно, окажется полезен цехам, не имеющим обширного аналитического опыта в области использования ванн”, – говорит Морган. “Я думаю, благодаря простоте применения многие цеха, которые не занимались химическим никелированием ранее, теперь могут это сделать”.

В то время как стоимость One-Plate фактически совпадает со стоимостью традиционных систем химического никелирования, Морган говорит, что налицо дополнительная экономия трудозатрат. Он говорит, что пополнение добавок в ванне при использовании старого метода занимает в три раза больше времени, и качество покрытий улучшается по мере использования ванны, что имеет первостепенное значение для выполнения требований заказчика.

Кроме того, Фелдштейн утверждает, что использование One-Plate обеспечивает экономию затрат на доставку, поскольку однокомпонентная система занимает меньший объем, чем традиционные трехкомпонентные системы (A-B-C). Также проще и экономичнее учитывать всего один раствор, когда в ёмкостях не остается ничего лишнего.

“One-Plate действительно относится к категории «включил и работай», и мы очень рады работать именно так”, – говорит Морган.

Тим Пеннингтон, Редактор журнала Products Finishing

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Открыта регистрация на выставку ExpoCoating Moscow
Открыта регистрация на выставку ExpoCoating Moscow
25-27 октября 2022 года в МВЦ «Крокус Экспо» пройдет ключевая выставка материалов и оборудования для…
15.06.2022
1100
Открытые ванны могут быть чрезвычайно эффективными… или нет
Открытые ванны могут быть чрезвычайно эффективными… или нет
Аспекты вентиляции резервуаров, используемых при отделке металлов. Ванны с открытой поверхностью, используемые для очистки, травления,…
Эйса Холлидей, TRI-MER CORP.
22.08.2022
68
Предотвращение катастроф в гальванических ваннах
Предотвращение катастроф в гальванических ваннах
Около 75% пользователей технологических резервуаров сообщают о сбоях в работе. Мы расскажем, как этого избежать.
Кертис Год
21.04.2021
237
Полублестящее электролитическое покрытие чистым оловом
Полублестящее электролитическое покрытие чистым оловом
Ceramistan 1031 от компании Technic — это ванна для нанесения электролитического покрытия из чистого олова,…
10.08.2022
67
Итоги выставки ExpoCoatingMoscow
Итоги выставки ExpoCoatingMoscow
ExpoCoating Moscow – ключевая в России специализированная международная выставка материалов и оборудования для обработки поверхности,…
28.11.2022
37