14 de jul, 2023

 

Proceso de galvanoplastia 


La galvanoplastia es una proceso de acabado que tiene aplicaciones en una amplia gama de industrias. Este proceso mejora la apariencia y las propiedades de las piezas. Inicialmente, los metales solo se pueden galvanizar con otros metales, pero con el reciente avance tecnológico, también está disponible la mejora de los no metales con este proceso.

Además, la galvanoplastia puede combinar las propiedades deseables de ciertos metales con otros materiales. Estas propiedades a menudo incluyen resistencia, abrasión, apariencia, resistencia a la corrosión y conductividad eléctrica. Además, este proceso tiene como objetivo potenciar o mejorar las propiedades del material. El material puede ser metales, plástico o incluso madera.

Aparte de esta información anterior, ¿cómo funciona la galvanoplastia? ¿Qué materiales metálicos son ideales para usar en este proceso? ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de este proceso de enchapado? Siga leyendo mientras brindamos respuestas a estas preguntas y otras cosas importantes que necesita saber sobre el proceso de galvanoplastia.

 

¿Qué es la galvanoplastia?


La galvanoplastia es un proceso de recubrimiento que existe desde principios del siglo XIX. Aunque ha habido avances en la tecnología utilizada, el proceso básico sigue siendo el mismo.

La galvanoplastia simplemente significa recubrir un objeto o un material con una capa o capas metálicas utilizando corriente eléctrica. Este proceso, también denominado electrodeposición, da como resultado la deposición de una fina capa de metal sobre un material. En consecuencia, este proceso tiene como objetivo alterar las propiedades físicas del material, también llamado sustrato.

Además, debido al proceso de galvanoplastia, el sustrato tiene un mejor atractivo estético, protección contra la corrosión y mayor resistencia al desgaste o mayor espesor.


¿Cómo funciona la galvanoplastia?

 
 

La galvanoplastia funciona disolviendo y depositando un metal sobre otra superficie a través de una corriente eléctrica. Hay cuatro componentes principales de este proceso.

  • Ánodo: Este es el electrodo cargado positivamente que se usa en el circuito. El ánodo contiene el metal utilizado para el proceso de recubrimiento.
  • Cátodo: Este es el electrodo cargado negativamente que se usa en el circuito. Contiene el material que desea chapar, también llamado sustrato.
  • Solución de revestimiento: Esta es una de las soluciones de acabado de metales más importantes. Sirve como catalizador facilitando el flujo de electricidad en el circuito. La solución de revestimiento normalmente contiene sulfato de cobre y una o más sales metálicas.
  • Fuente de alimentación: La fuente de alimentación agrega corriente al circuito. La fuente de alimentación introduce electricidad al sistema cuando se conecta al ánodo.

Principio de funcionamiento de galvanoplastia

Entonces, ¿cómo se hace la galvanoplastia? A continuación se muestran los pasos de la galvanoplastia.

Coloque el ánodo (metal) y el cátodo (sustrato) en la solución de recubrimiento o electrolito. Posteriormente, introducir electricidad al montaje a través del ánodo.

En consecuencia, al introducir electricidad en el ánodo, se produce la oxidación. El resultado forma la disolución de átomos metálicos en la solución de recubrimiento como iones positivos (cationes). Además, la corriente en el circuito provoca el movimiento de los iones metálicos (iones cargados positivamente) hacia el sustrato cargado negativamente. Esto da como resultado la deposición de una fina capa de metal sobre el sustrato.

Además, para que el proceso de galvanoplastia sea exitoso, recuerde siempre los siguientes puntos. En primer lugar, la calidad de la corriente eléctrica afecta el proceso de recubrimiento. La calidad aquí incluye el nivel de voltaje y el tiempo de aplicación de la corriente eléctrica.

En segundo lugar, la composición química del electrolito y su temperatura también determinan la eficacia del proceso. Por último, considere siempre la posición del ánodo con respecto al cátodo. Esto se debe a que la distancia que recorren los iones metálicos disueltos para llegar al sustrato también determina la eficacia del recubrimiento.

Sin embargo, para que el enchapado sea óptimo, los ingenieros deben cumplir con estas precauciones.

Precauciones en el proceso de galvanoplastia

  • Manipule la solución con mucho cuidado ya que contiene ácido sulfúrico y es altamente corrosiva. Si la solución o el electrolito entra en contacto con los ojos, enjuague los ojos con abundante agua y llame a un médico de inmediato.
  • Siempre use dispositivos de seguridad como gafas y guantes al realizar este proceso para evitar el contacto directo entre los electrolitos y la piel. Otro equipo importante que debe tener incluye un delantal y una campana extractora. Asegúrese de utilizar la campana de humos, ya que evita que los vapores de electrolitos lleguen a su cara al salir.
  • Además, mantenga las soluciones de recubrimiento fuera del alcance de los animales y los niños pequeños.
  • Evite el contacto entre electrolitos y productos químicos domésticos. El contacto entre ellos podría desencadenar una reacción que podría inutilizar el electrolito o liberar gases peligrosos a la atmósfera.
  • La temperatura ideal para almacenar electrolitos es entre 40 y 95 grados Fahrenheit. Además, guárdelo siempre en el envase original con la tapa bien cerrada.
  • Utilice siempre un embudo de plástico cuando transfiera el electrolito del kit de galvanoplastia.
  • Siga todas las precauciones de seguridad eléctrica cuando intente este proceso. Estos incluyen tapetes de goma, conexión a tierra, fusibles y guantes aislantes.
  • No use anillos ni otras joyas durante el proceso, ya que suelen ser metálicos y podrían electrocutarse.


3 tipos de métodos de galvanoplastia

Hay diferentes tipos de métodos de galvanoplastia para emplear al recubrir un sustrato. Éstas incluyen:

  • revestimiento de barril
  • Enchapado en bastidor
  • Enchapado de carrete a carrete

Analicemos estos métodos con más detalle.

revestimiento de barril

 

Esta rotación hace que el sustrato dentro del barril se mueva, lo que facilita la aplicación uniforme del metal de recubrimiento. En consecuencia, los ingenieros utilizan este tipo para lograr una mayor resistencia a la corrosión y una mejor apariencia del sustrato. De la misma manera, los ingenieros también utilizan revestimientos en barril para mejorar la resistencia del sustrato al desgaste.

Además, dado que permite la adición de más de un sustrato dentro del barril, proporciona un medio más económico para enchapar piezas de gran volumen. Esto hace que el enchapado en barril sea ideal para enchapar sujetadores y estampados. Por otro lado, el recubrimiento con este método lleva más tiempo ya que requiere una corriente eléctrica baja.


Enchapado en bastidor

 

El enchapado en cremallera difiere del enchapado en barril. En este caso, los sustratos permanecen en un solo lugar. Este método no permite la libertad de movimiento que se ve en el recubrimiento de barriles. Además, implica el uso de bastidores metálicos con los sustratos fijados a los bastidores con dedos elásticos, alambres o tornillos. Como resultado, el sustrato permanece inmóvil al sumergirse en el electrolito.

Además, es importante tener en cuenta que los ingenieros emplean el enchapado en bastidor cuando trabajan con piezas delicadas. En otras palabras, es posible que a las piezas les resulte difícil soportar la experiencia de volteo del revestimiento de barril.

Además, el enchapado en bastidor también es ideal para usar cuando el sustrato es grande o complejo. Es la elección del ingeniero cuando un acabado de alta calidad es importante, dándole aplicación en servicios y electrónica, automotor así como artilugios militares y de defensa.

Por otro lado, el enchapado en bastidor requiere mucha mano de obra para tener éxito, por lo que es bastante costoso. No obstante, este método de recubrimiento garantiza la protección contra daños a los sustratos durante el proceso de recubrimiento.


Enchapado de carrete a carrete

 

El enchapado de carrete a carrete es económico y eficiente. Es un método de recubrimiento único porque permite la deposición selectiva de metales sobre un sustrato. A menudo utilizado para enchapar tiras de productos fabricados o estampados, el enchapado de carrete a carrete ofrece a los ingenieros más beneficios que otros tipos de enchapado.

Hay diferentes tipos de chapado de bobina a bobina;

  • Recubrimiento de profundidad controlada: El enchapado ocurre solo en ambos bordes del sustrato. No ocurre en ningún otro lugar.
  • Revestimiento puntual: El uso de este tipo de enchapado de carrete a carrete implica el uso de una máscara. Aquí, el depósito de metal solo ocurre en áreas no enmascaradas en un patrón de puntos.
  • Material plano: Este método es similar al recubrimiento por puntos, ya que implica la deposición de metal en áreas no enmascaradas de un sustrato. La única diferencia entre ellos es la ausencia del patrón de puntos como se ve en el revestimiento de puntos.
  • Chapado de cinta adhesiva: Este método de recubrimiento de carrete a carrete implica la deposición de metal sobre un sustrato en una tira continua. Es importante tener en cuenta que debe cubrir las áreas que no requieren enchapado con cinta adhesiva.

Por lo general, el revestimiento de carrete a carrete es ideal para usar cuando desea enchapar un área de sustrato en particular. Además, tiene una alta tasa de recubrimiento y ofrece mayor conductividad y durabilidad a los sustratos. Los materiales chapados con este método también son duraderos y resistentes a la corrosión. Además, este método de enchapado, cuando se usa en trabajos de gran volumen, también ahorra costos.


Materiales metálicos aptos para galvanoplastia

El proceso de galvanoplastia puede ocurrir con un metal o una combinación de metales. Hay muchos metales que los ingenieros usan para este proceso. Sin embargo, a continuación se encuentran los metales más comunes utilizados.

  • Cobre: La galvanoplastia de cobre aumenta la adhesión entre las capas de material. También aumenta la resistencia al calor y la conductividad de un sustrato.
  • Zinc: El zinc tiene una alta resistencia a la corrosión. Además, cuando la galvanoplastia se produce con zinc aleado con níquel, se mejora la resistencia del sustrato a la corrosión atmosférica.
  • níquel: Este es uno de los materiales metálicos adecuados para la galvanoplastia porque es resistente al desgaste. También cuenta con aleaciones que ofrecen sustratos de resistencia elemental, conductividad y dureza.
  • Plata: Los acabados enchapados en metal plateado tienen alta ductilidad y maleabilidad. También tiene una apariencia agradable y resiste excelentemente el desgaste por contacto. Además, la plata mejora la conductividad eléctrica y térmica de un material.
  • Palladium: A menudo utilizado debido a su resistencia a la corrosión, el paladio también mejora la dureza del sustrato y la resistencia a la corrosión.
  • Oro: Este es un metal precioso con un alto atractivo estético. Además, impregna los sustratos con alta conductividad, deslustre, corrosión y resistencia al desgaste cuando se usa.
  • Estaño: Este metal brillante es económico y ecológico. Hace que los sustratos sean resistentes a la corrosión y altamente maleables cuando se usan.

 

Ventajas y desventajas de la galvanoplastia

Ahora que sabemos más sobre la galvanoplastia y por qué es importante para los ingenieros y fabricantes, analicemos sus ventajas y desventajas.


Ventajas de la galvanoplastia

  • Ofrece protección del material del sustrato: Proteger los objetos de la corrosión y el deslustre es una de las principales ventajas. Además, también mejora la protección contra impactos de objetos y la resistencia al calor.
  • Reduce la fricción: La galvanoplastia de objetos minimiza la fricción sobre los metales cuando se frotan entre sí. Por lo tanto, reduce el raspado y el calor generado. Además, menos fricción también se traduce en menos desgaste, lo que le permite usar objetos durante un período prolongado.
  • Mejora de las propiedades de los objetos: este proceso imbuye a los objetos con propiedades adicionales como grosor, magnetismo y conductividad. Esto le da al proceso una aplicación en la producción de productos electrónicos y otros productos que requieren materiales con tales propiedades.
  • Adhesión mejorada: En algunos casos, la superficie galvanizada no es la capa final sino solo un paso intermedio. La superficie actúa como un pegamento, manteniendo juntos el material base y el revestimiento exterior, mejorando la adherencia.


Desventajas de la galvanoplastia

  • Contaminación ambiental: Cuando no se hace correctamente, este proceso puede producir desechos peligrosos que son perjudiciales para el medio ambiente. Sin embargo, esto se puede evitar con una adecuada gestión de residuos.
  • Caro de configurar: Una configuración completa para este proceso es bastante costosa, ya que tendría que obtener metales, productos químicos y otros equipos costosos antes de que esté en funcionamiento.
  • Requiere tiempo: La deposición de metal ocurre muy lentamente, lo que lleva mucho tiempo. Incluso consume más tiempo cuando el material requiere más de una capa.


Aplicaciones de piezas electrochapadas

La galvanoplastia tiene aplicaciones en una amplia gama de industrias. Examinemos algunos de ellos.

Aeroespacial

Los componentes de las aeronaves a menudo están sujetos a una amplia variación de temperatura, por lo que el revestimiento ayuda a aumentar su vida útil. Además, mejora la resistencia al desgaste del metal base.

Automotriz

Para lograr un acabado estético, las empresas automotrices aplican metales galvánicos como el cromo y el níquel a varias piezas de automóviles y motocicletas.

Médico y dental

Las herramientas médicas y dentales, como fórceps e implantes, incluidas las articulaciones de reemplazo, los tornillos y las placas, vienen con piezas galvanizadas. Esta capa los hace más resistentes a la corrosión.

prototipado

Dado que la producción de un prototipo de piezas metálicas personalizadas o de bajo volumen tradicionalmente es bastante costosa, los fabricantes ahora combinan el proceso con la impresión 3D al crear prototipos. De esa manera, ahorrando costos y tiempo.

Motor

La galvanoplastia de objetos para la transmisión de energía eléctrica o solar ayuda a mejorar en gran medida su conductividad. Además, mejora su durabilidad.

JOYAS

Esta es probablemente la industria con mayor aplicación de este proceso. Los fabricantes confían en este proceso para mejorar la apariencia y durabilidad de las joyas, como pulseras, anillos, colgantes, etc.


Ejemplos específicos de aplicaciones de galvanoplastia

  • Uso de cromo y zinc-níquel en pernos y sujetadores de galvanoplastia utilizados en la industria aeroespacial
  • Parachoques cromados y otras piezas metálicas en la industria del automóvil
  • Incrustaciones dentales que ayudan en los procedimientos dentales
  • Recubrimiento de plata y níquel de los cables para mejorar la conductividad
  • Convertir artículos biodegradables como flores e insectos en obras de arte hechas por artesanos

Servicios de galvanoplastia para piezas metálicas

Todo proceso de galvanoplastia requiere electrólisis como base. Sin embargo, lo que diferencia un proceso de galvanoplastia de otro es la solución empleada durante el proceso, así como la experiencia del profesional. Si necesita piezas de metal con acabado galvánico, nuestra estricta garantía de calidad le garantiza que obtendrá piezas de metal de alta calidad con un acabado y una estética sobresalientes. Además, puede obtener una cotización de nuestro plataforma en línea y .

 
 

Conclusión

El proceso de galvanoplastia es una tecnología que existe desde hace mucho tiempo. Ayuda en la producción de piezas que tienen propiedades mejoradas y son duraderas y estéticamente agradables. Para que la galvanoplastia tenga éxito, se requiere un ánodo, un cátodo, un electrolito y una fuente de alimentación.



Ningbo Fuerd fue fundada en 1987 y es líder en servicio completo herramientas de fundición a presiónfundición a presión de aluminiofundición a presión de zincy fundición por gravedad fabricante. Somos un proveedor de soluciones que ofrece una amplia gama de capacidades y servicios que incluyen soporte de ingeniería, diseñomoldescomplejo Mecanizado CNC, impregnación, volteo, cromo, recubrimiento en polvo, pulido, montaje y otros servicios de acabado. Trabajaremos con usted como socios, no solo como proveedores.


NINGBO FUERD MECÁNICO CO., LTD
Pagina web: https://www.fuerd.com