Новая система обеспечивает улучшенную защиту от коррозии, адгезию и стабильное качество по конкурентной цене.
“Цвет, излучаемая им сила, энергия, действуют на нас положительно или отрицательно независимо оттого, сознаем мы это или нет.” — Иоганнес Иттен
Автомобильный рынок прошел долгий путь с тех времен, когда покупатели могли получить «любой цвет, при условии, что он черный». Сегодня цветовая гамма расширилась во всех аспектах производства автомобилей.
В частности, если говорить о деталях тормозной системы, рост и прибыльность вторичного рынка за последние 10 лет ускорили использование разных цветов. Это привело к пересечению миров цвета и коррозионной защиты как для производителей оригинальных деталей, так и на рынке запасных частей.
Ассортимент продукции Atotech, от предварительной обработки до отделочных покрытий, позволяет обеспечивать высокоэффективную противокоррозионную защиту, превосходную адгезию и стабильное качество по конкурентной цене. Поскольку система доступна для промышленной эксплуатации, производители могут использовать ее в своих текущих и будущих программах.
Задачи рынка
На протяжении порядка 10 лет предпринимались попытки наносить краску поверх цинк-никелевого покрытия на суппорты с разными, часто плачевными, результатами.
Низкая адгезия краски может быть связана с ограничением ресурсов, имеющихся в отдельных организациях, а также с медленным и трудоемким процессом из-за привлечения множества поставщиков. Компании, занимающиеся нанесением покрытий, как правило, полагаются на знания из внешних источников. В результате при разработке процесса в основном применяется метод проб и ошибок с бесчисленным множеством переменных. Даже после положительных результатов лабораторных испытаний масштабирование производства вызывает трудности. Проблема усугубляется тем, что в спецификациях разных производителей оборудования используется свой набор методов испытаний и характеристик, которые необходимо проверить. Поэтому, даже когда решение найдено для одного производителя, оно может не подходить остальным. Поставщики материалов, начиная с электропокрытий, порошковых покрытий, жидких красок и коррозионностойких гальванических покрытий изо всех сил старались интегрировать цинк-никелевые и органические покрытия.
Чтобы понять масштабы существующих проблем, ниже приводится обзор различных аспектов процесса и того, как они способствуют достижению поставленных целей.
Жидкая краска нанесена поверх цинк-никелевого покрытия Atotech (цвет соответствует цвету кузова)
Порошковое покрытие нанесено поверх цинк-никелевого покрытия Atotech
Предварительная обработка
Существует множество разнообразных загрязнений, для удаления которых требуется предварительная обработка. Детали тормозной системы (суппорты, корпуса и др.) обычно изготавливают из чугуна с некоторой механической обработкой поверхности. Поэтому существует вероятность, что масла и добавки, используемые при обработке, попадут в поры материала. Кроме того, в зависимости от условий хранения на поверхности детали могут присутствовать другие загрязнения или следы мгновенной коррозии, которые сложно удалить, используя обычный процесс очистки.
При разработке надежного процесса очистки, в первую очередь, необходимы знания о том, какие существуют загрязнения и какие средства способны удалить каждое из них. Следующий шаг — необходимые аналитические средства для оценки чистоты поверхности перед нанесением покрытия. На этом процесс не заканчивается, заключительный этап — поддержание стабильного качества на протяжении всей программы. Это достигается путем использования аналитических методов обеспечения чистоты и научных данных, позволяющих определить, когда следует менять очистители, прежде чем они окажут негативное влияние на производство.
Адгезионные разрушения покрытия цинк-никель + краска (все изображения предоставлены компанией Atotech)
Нанесение покрытия
Не все цинковые или цинк-никелевые составы одинаковые. При выборе продукта и процесса следует учитывать такие характеристики, как тип электролита, распределение, эффективность, стоимость и коррозионные характеристики. Что касается адгезии, один из самых важных аспектов — распределение покрытия в зонах высокой (HCD) и низкой (LCD) плотности тока.
При обработке деталей тормозной системы используют в основном кислотные электролиты. Хотя кислотные электролиты обеспечивают высокую скорость нанесения покрытия в сравнении со щелочными, они не позволяют получить равномерное распределение толщины. Как правило, соотношение толщины HCD к LCD составляет 5:1, но может превышать и 10:1 в зависимости от используемого химического состава и процесса.
Адгезия краски зависит от адгезии покрытия к подложке (чистота) и толщины на участках высокой и низкой плотности тока. При отличном распределении толщины ограничивается толщина покрытия на участках высокой плотности тока и при этом соблюдаются требования к минимальной толщине на участках низкой плотности тока. Правильное соотношение обеспечивает отличную адгезию краски и коррозионную стойкость.
Электрофоретическое / катодное покрытие нанесено поверх цинк-никелевого покрытия Atotech
Система Atotech после 70 циклов испытания GMW 14872
Последующая обработка
На рынке представлено множество различных пассивирующих составов. На стадии пассивации зачастую наносят заключительный слой перед нанесением краски, завершающий предыдущие процессы. Пассивирующий слой взаимодействует как с низлежащим гальваническим покрытием, так и с органическим покрытием, нанесенным на него.
Многим сложно обеспечить баланс между коррозионными характеристиками и адгезией краски, поэтому приходится выбирать одно из двух. Толстопленочная пассивация обеспечивает максимальную защиту от коррозии, но эта толщина зачастую негативно влияет на адгезию краски. И наоборот, при тонкопленочной пассивации обеспечивается отличная адгезия, однако снижается коррозионная стойкость.
Поэтому выбор подходящего процесса пассивации имеет крайне важное значение для успешного нанесения покрытий.
Органические покрытия
На заключительной стадии наносят органическое покрытие или краску. Виды и методы нанесения красок очень разнообразны; это могут быть порошковые покрытия, электропокрытия и жидкие краски. Каждый метод нанесения покрытия сопряжен со своими трудностями и недостатками, которые следует тщательно проанализировать, поскольку они будут влиять на конечный результат. Нанесение порошкового покрытия — обычно самый доступный процесс, однако имеющий ограничения, связанные с разнообразием цветов и степеней блеска. Жидкие покрытия можно подобрать под цвет кузова, однако в процессе их нанесения требуется более тщательный контроль. Выбор органического верхнего покрытия зависит от целей применения, а также требуемых эксплуатационных характеристик.
Еще один аспект, связанный с органическим верхним покрытием, — это правильная транспортировка материалов при перемещении деталей на линию нанесения органического покрытия. Поставщик должен выбрать процесс, который обеспечит сохранение целостности низлежащего электроосажденного / пассивирующего слоя. Эта стадия предварительной обработки особенно важна для удаления любых загрязнений, появившихся при транспортировке / хранении / перемещении, и при этом должна сохраняться целостность поверхностного покрытия.
Процесс Atotech с улучшенной адгезией
Новый уровень защиты от коррозии
Стратегия Corrosion Protection 3.0 (CP3.0) компании Atotech упрощает цепочку поставок и обеспечивает более качественную отделку при значительно меньших затратах по сравнению с традиционными подходами.
Компания Atotech много лет занимается поставками очистителей, цинковых и цинк-никелевых электролитов, высокоэффективных пассивирующих составов и, новейшее дополнение к ассортименту продукции, порошковых покрытий. Система цинк-никель + краска от компании Atotech гарантирует производителям компонентов, что их продукция будет соответствовать высочайшем стандартам качества, установленным в новых программах.
Благодаря техническому центру (TechCenter) и имеющемуся оборудованию компания Atotech стремится вывести на рынок лучшие технологии, удовлетворяя требованиям крупных производителей автомобильной техники, что касается нанесения порошковых покрытий, электрофоретических покрытий и жидких красок поверх Zinni 220, новейший кислотный цинк-никелевый процесс, который обеспечивает скорость осаждения и распределение толщины (hcd к lcd), сопоставимые со щелочным цинк-никелевым процессом. В дополнение к тщательному процессу очистки, равномерная толщина цинк-никелевого покрытия обеспечивает прекрасную адгезию.
Поскольку весь процесс контролируется Atotech, существует полное понимание всех используемых процессов и материалов без проблем с патентами.
Перед выходом на рынок все системы проходят обширные лабораторные и производственные испытания. Для соблюдения процедуры одобрения производства компонентов и запуска новой модели используется анализ видов и последствий потенциальных отказов, помогающий техническим специалистам, которые могут консультировать операторов и заказчиков компании Atotech о методах использования каждого продукта. Эта процедура применяется во многих странах-производителях по всему миру, поэтому программы легко могут распространяться на различные регионы по мере развития бизнеса.
На протяжении всего процесса исследований и разработок специалисты компании Atotech уделяют основное внимание взаимодействию между электролитами и пассиваторами. Выбор экологически чистого пассивирующего состава, используемого для этой системы, еще больше подчеркивает экологическую ответственность компании и новые ожидания в отношении производительности.
В конечном счете, системы Atotech включают порошковые покрытия, жидкие краски и электропокрытия, удовлетворяющие различные требования.
Заключение
При разработке новых систем многослойных покрытий необходимо учитывать множество возможных сочетаний продуктов и их характеристик. Для успешного результата необходимо понимание каждого последующего сочетания в системе. Компания Atotech поставляет очистители / составы для предварительной обработки, цинк и цинковые сплавы, составы для обработки поверхностей, такие как фосфаты и их заменители, цинк-ламельные и порошковые покрытия, и использует этот опыт для создания синергетических систем, которые обеспечивают улучшенные характеристики с точки зрения защиты от коррозии, внешнего вида и долговечности.
Разработанный на основе практического опыта подход CP3.0 позволяет производителям оборудования ускорить коммерциализацию новых продуктов и предлагает практически безграничные возможности комбинаций, которые можно использовать в работе. Компания Atotech располагает архивом испытанных систем для анализа, и возможность критически анализировать каждый этап процесса отделки будет продолжать сокращать цикл разработки и цепочки поставок. Поставка полной линейки укрепляет уверенность в том, что весь поток создания ценности позволит поставлять лидирующие в отрасли продукты в соответствии с текущими и будущими потребностями.
Сайт: www.atotech.com
