Повърхностите на ръчните колела от чугун обикновено се подлагат на хромиране или прахово покритие. Сред тези опции, хромирането е особено често срещан метод за повърхностна обработка; Веднъж покрито, ръчното колело не само показва повишена устойчивост на ръжда, но също така може да се похвали със значително по-дълъг експлоатационен живот. Следователно, това ги прави идеално подходящи за използване в голямо разнообразие от механично оборудване, включително машинни инструменти, дървообработващи машини, печатарски преси и системи за монтажни линии.
Благодарение на изключителните експлоатационни характеристики на хромирания слой, тази обработка е силно предпочитана от много производители. Производителите на ръчни колела обикновено го използват, за да служат както за декоративно външно покритие, така и за функционално защитно покритие. Освен това, този специфичен процес на обработка постоянно поддържа централна позиция в индустрията за галванопластика.
Водени от технологичния напредък и нарастващия акцент върху опазването на околната среда, съвременните практики се развиха отвъд традиционното хромиране, за да включат иновативни техники. Те включват хромиране с ниска-концентрация, високо-ефективно твърдо хромиране, тривалентно хромиране и редкоземно хромиране, наред с други. В резултат на това обхватът на приложения за процеси на хромиране продължава да се разширява.
Основните технически аспекти по отношение на процеса на повърхностна обработка на хромирано покритие са описани по-долу:
1. Основният компонент на ваната за хромиране всъщност не е метална хромова сол, а по-скоро кислород{1}}съдържаща киселина на хром-по-специално хромна киселина. Това води до силно киселинен разтвор за покритие.
По време на процеса на галванопластика катодната реакция е много сложна. Значителна част от катодния ток се консумира от две странични реакции: отделяне на водород и редукция на шествалентен хром до тривалентен хром. Следователно ефективността на катодния ток на процеса е относително ниска.
По време на процеса на обработка се наблюдават три специфични аномалии: ефективността на тока намалява с увеличаване на концентрацията на хромен анхидрид; тя също намалява с повишаване на температурата; обратно, той се увеличава с увеличаване на плътността на тока.
2. Хромираната баня изисква добавянето на специфични аниони. Концентрацията на тези аниони трябва да се контролира внимателно-нито твърде висока, нито твърде ниска. Често използваните аниони включват SO₄²⁻ и SiF₆²⁻. Наличието на тези специфични аниони във ваната за покритие е от съществено значение за постигане на правилното отлагане на метален хром.
3. Самата хромирана вана притежава по своята същност слаба сила на изхвърляне (способност за дисперсия). Ако ръчното колело има сложна геометрия, става необходимо да се използват съответстващи аноди или спомагателни катоди, за да се гарантира, че полученият хромиран слой е нанесен с достатъчна равномерност. Този подход обаче налага строги изисквания към дизайна и конфигурацията на приспособленията за обшивка.
4. Хромирането налага прилагането на висока катодна плътност на тока-, обикновено надвишаваща 20 A/dm². Тази плътност на тока е повече от десет пъти по-висока от тази, която обикновено се изисква за стандартните процеси на галванопластика. Тъй като значителни количества газ се отделят както на катода, така и на анода, електрическото съпротивление на покриващия разтвор се увеличава, което води до повишаване на напрежението на резервоара. Следователно изискванията за електрозахранването за галванопластика са доста строги; обикновено е необходим източник на захранване, способен да доставя повече от 12 V.
5. По време на процеса на хромиране работната температура и плътността на катодния ток са тясно свързани; връзката между тези два параметъра не трябва да се променя произволно.
Това завършва нашия преглед на процесите на повърхностна обработка за хром-чугунени ръчни колела. За да се произвеждат ръчни колела с приемливо качество, трябва да се обърне специално внимание на процедурите за обработка на повърхността.
