آبکاری در صنایع خودروسازی

تعدادی از فلزات جهت استفاده در روش ایجاد روکش فلزی بر روی بدنه خودروها با استفاده از آبکاری الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرند که از آن جمله در ذیل به مهمترین آن ها اشاره خواهد شد.

آبکاری روی نیکل جهت محافظت از خوردگی

آلیاژسازی فرایندی است که طی آن دو یا تعداد بیشتری فلز به منظور ایجاد یک ماده جدید با هم ترکیب می شوند. این کار به منظور به حداکثر رساندن خواص و ویژگی های فلزات به کار رفته در آلیاژ انجام می گیرد. آبکاری آلیاژ روی نیکل یک روکش قدرتمند ایجاد می کند که می تواند فرایند خوردگی و در نتیجه آثارش را متوقف کند. در واقع پوشش روی نیکل به عنوان یک پوشش نفوذناپذیر و قربانی شونده به منظور جلوگیری از رسیدن خوردگی به سطح قطعه پایه مورد استفاده قرار می گیرد. معمولاً نسبت روی به نیکل در این پوشش های آلیاژی شامل 94 -80 درصد روی به 20 -6 درصد نیکل می باشد. یک روش مطمئن برای تعیین مقدار مقاومت به خوردگی یک ماده به کار گیری آزمایش پاشش نمک یا پاشش مه نمکی است. این آزمایش عبارت است از قرار دادن قطعه مورد نظر در یک محفظه بسته است، جایی که یک نازل محلولی از آب نمک را با فشار زیاد به سطح آن قطعه می پاشد. نتایج حاصل از همین آزمایش نشان داده است که پوشش آلیاژی نیکل روی به عنوان یک روکش فلزی بر روی بدنه خودرو از تشکیل زنگ دگی سفید تا 500 ساعت و از تشکیل زنگ زدگی قرمز تا 1000 ساعت جلوگیری می کند. اغلب بر روی پوشش آلیاژی روی نیکل از یک لایه غیر فعال سازی شده که می تواند شفاف و یا سیاه باشد استفاده می شود. غیر فعال سازی روشی که در آن یک پوشش سبک به منظور افزایش دادن مقاومت به خوردگی بر روی قطعه نهایی رسوب داده می شود. در نهایت یک آستر مقاوم به خوردگی به منظور تکمیل فرایند بر روی قطعه مورد نظر به کار گرفته می شود. آبکاری روی و آبکاری آلیاژ روی نیکل همچنین می تواند باعث بهبود ظاهر قطعات خودرو گردد. وجود فلز روی می تواند براقیت و درخشندگی روکش قطعه را افزایش دهد. شما می توانید این نوع روکش های فلزی را در قطعات مختلف خودرو و موتور سیکلت مانند قطعات زیرکاپوت خودرو، سیتم فرمان خودرو، قسمت های مختلف شاسی خودرو، سیستم ترمز خودرو و ... مشاهده نمایید.

آبکاری پالادیوم در صنایع خودروسازی

پالادیوم فلزی درخشنده به رنگ نقره ای - سفید می باشد که نقشی کلیدی در فرایند های مدرن ساخت خودرو دارد. پالادیوم یکی از اعضای فلزات گروه پلاتین می باشد که دیگر اعضای این گروه فلزات پلاتین، اسمیم، ایریدیم، رودیم و روتنیم هستند. در این گروه از فلزات پالادیوم کمترین دانسیته و پایین ترین نقطه ذوب را دارد. ویژگی کلیدی فلز پالادیوم این است که این فلز در دماهای معمولی با اکسیژن واکنش نمی دهد، بنابراین وقتی این فلز در معرض هوا قرار گیرد، تیره و مات نمی شود. از طرف دیگر پالادیوم فلزی سخت تر از طلا بوده و از مقاومت به خوردگی و نیز مقاومت نسبت به سایش بالایی برخوردار است. از آبکاری پالادیوم در تولید تبدیل کننده های کاتالیزوری خودرو که گاز های سمی تولید شده در موتور خودرو را در اگزوز آن به گازهای کمتر سمی تبدیل می کنند، استفاده می شود. فلز پالادیوم به طور ویژه ای دارای توانایی قابل توجهی در جذب هیدروژن اضافی می باشد که در صورت حذف نشدن می تواند گاز سولفید هیدروژن را تولید کند. بیش از نیمی از پالادیومی که در صنعت خودروسازی به کار گرفته می شود، صرف تولید تبدیل کننده های کاتالیزوری می شود.

آبکاری طلا در صنایع خودروسازی

چیزی از طلا که بیشتر از همه به ذهن خطور می کند ظاهر زیبا و تزئینی آن است. این در حالی است که از آبکاری طلا در مواردی در صنعت خودروسازی نیز استفاده می شود. در صنعت خودروسازی، آبکاری طلا در قطعات خارجی خودرو مثل علامت شرکت تولید کننده خودرو، تزئینات کاپوت، دستگیره های در و طوقه چرخ ها به کار گرفته می شود که توسط فروشندگان خودرو به عنوان خدمات پس از فروش برای صاحبان خودرویی که تمایل به افزایش کلاس خودروی خود داشته باشند ، پیشنهاد می شود. البته آبکاری طلا بر روی قطعات خارجی خودرو علاوه بر افزایش زیبایی آن ها باعث افزایش مقاومت به خوردگی و نیز مقاومت به سایش در این قطعات نیز می گردد. آبکاری طلا همچنین برای بهبود و افزایش هدایت الکتریکی قطعات الکترونیکی نیز مورد استفاده قرار می گیرد. توجه داشته باشید که خودروهای مدرن امروزی به وسیله انواعی از سیستم های الکترونیکی کنترل و تنظیم می شوند. بدیهی است که استفاده از آبکاری طلا در این سیستم ها باعث می شود تا هم کارایی آن ها افزایش یابد و هم عمرشان طولانی تر شود. به عنوان مثال استفاده از پوششی از طلا بر روی اتصالات الکتریکی خودرو به شدت مقاومت تماسی آن ها را کاهش می دهد و این موضوع باعث افزایش پایداری و قابلت اطمینان بلند مدت این اتصالات الکتریکی می گردد. از طرف دیگر به کار گیری پوشش طلا در اتصالات الکتریکی سطح مشترک اتصالات را از تخریب های جوی محافظت می کند. شاید بزرگترین اشکال استفاده از آبکاری طلا در صنعت خودروسازی قیمت بالای طلا باشد. فلز طلا یکی از فلزات گران بها بوده و نسبتا کمیاب است. در هر صورت به واسطه خواص حفاظتی بلند مدت، استفاده از طلا در صنعت خودروسازی توصیه می شود. در واقع بیشتر متخصصان صنعت خودروسازی استفاده از آبکاری طلا را هر کجا که بودجه کمپانی های تولید کننده خودرو اجازه دهد، پیشنهاد می کنند.

آبکاری بر روی پلاستیک در صنعت خودروسازی

این روزها، بسیاری از قطعات خارجی خودروها مثل پنجره مشبک جلوی رادیاتور، سپر خودرو، و طوقه چرخ ها از برخی از انواع پلاستیک ها ساخته می شوند. این کار راه حلی برای سبک تر کردن خودرو ها و در نتیجه کاهش سوخت مصرفی آن ها می باشد. در هر صورت استفاده گسترده ای از پلاستیک ها در موضوعات معین صورت می گیرد. البته باید توجه داشت که قطعات ساخته شده از پلاستیک اغلب از دوام کمتری در مقایسه با فلزات رقیبشان برخوردار هستند. نکته مهم تر این که پلاستیک ها از نظر الکتریکی رسانا نیستند و این موضوع استفاده از پلاستیک ها را در قطعات الکترونیکی مورد استفاده در خودرو غیر عملی می کند.  از طرف دیگر از نظر زیبایی شناسی نیز پلاستیک ها نمی توانند جایگزین فلزات شوند. مثلاً پلاستیک نمی تواند ظاهر درخشنده فلزات را در قطعات تزیینی و خارجی خودرو حفظ کند.

علی رغم سخت بودن، آبکاری کردن یک پوشش فلزی بر روی قطعات نارسانای الکتریکی مثل پلاستیک ها امکان پذیر بوده و می تواند به طور قابل توجهی ظاهر این قطعات را بهبود ببخشد و در نتیجه استفاده از آن ها را سودمند کند. آبکاری فلز بر روی قطعات پلاستیکی معمولاٌ شامل اچ کاری سطح قطعه با استفاده از یک محلول اسید کرومیک به منظور بالا بردن چسبندگی سطح قطعه، غوطه ور سازی قطعه در محلول آبکاری الکترولس نیکل و یا مس و در نهایت رسوب دهی الکتریکی فلزی مثل طلا، نیکل، مس و یا نقره بر حسب نیاز مورد نظر می باشد.

آبکاری الکترولس در صنعت خودروسازی

استفاده از آبکاری در خودرو و موتور سیکلت تنها به آبکاری الکتریکی محدود نمی شود. فرایندی دیگر که طی آن رسوب دهی فلز بر روی سطح قطعه پایه بدون دخالت جریان الکتریکی انجام می گیرد و آبکاری الکترولس نامیده می شود نیز به طور گسترده ای در صنایع خودروسازی مورد استفاده قرار می گیرد. به عنوان مثال آبکاری الکترولس با استفاده از محلول آبکاری حاوی نیکل و 5 - 3 درصد بور می تواند جایگزین مناسبی برای آبکاری کروم باشد. همان گونه که اشاره شد، فرایند الکترولس نیکل می تواند به عنوان یک مرحله از فرایند آبکاری الکتریکی نیز مورد استفاده قرار گیرد.

به طور کلی آبکاری الکترولس در مقایسه با آبکاری الکتریکی دارای مزایایی می باشد. از آن جمله این که عدم استفاده از جریان الکتریکی در آبکاری الکترولس می تواند منجر به کاهش هزینه آبکاری در صنعت خودروسازی گردد. از طرف دیگر پوشش فلزی حاصل از آبکاری الکترولس از صافی و همواری بیشتری برخوردار بوده و در نتیجه قطعات پایه دارای فرورفتگی و برآمدگی می تواند با استفاده از آبکاری الکترولس با کیفیت بهتری پوشش داده شوند. آبکاری الکترولس پوشش یکنواخت تری را ایجاد کرده و دستیابی به ضخامت مورد نظر برای پوشش فلزی را ساده تر می کند. در نهایت این که فرایند آبکاری الکترولس نیکل فرایندی ساده بوده که در آن خبری از پیچیدگی های تجهیزاتی معمول در آبکاری الکتریکی نیست. البته آبکاری الکترولس نیز دارای نقاط ضعف می باشد. مثال بزرگترین ایراد آبکاری الکترولس نیکل (حاوی مقادیر کمی بور) کم بودن مقاومت به خوردگی پوشش حاصل از آن است. عمر مفید محلول های آبکاری الکترولس نیز کم است. در محلول های آبکاری الکترولس به دلیل عدم استفاده از جریان الکتریکی، به منظور جلوگیری از تجزیه شدن ترکیبات شیمیایی به کار گرفته شده در محلول جهت دست یافتن به یک پوشش با کیفیت، محلول آبکاری نیاز به مراقبت های زیاد و ویژه دارد.

مزایای به کارگیری فرایند آبکاری در صنعت خودروسازی

 از جمله مزایای فرایند آبکاری در صنعت خودروسازی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

مقاومت به خوردگی : شاید بزرگترین مزیت استفاده از فرایند آبکاری در خودروسازی افزایش مقاومت به خوردگی در خودرو باشد. این موضوع صاحبان خودرو را قادر می سازد تا بتوانند عمر مفید خودروی خود را در عین حال که هزینه های مراقبت از آن را کاهش می دهند، افزایش دهند

مقاومت به سایش: آبکاری بر روی برخی قطعات خودرو اثر سایش بر روی آن ها را کاهش داده و عمر مفید آن ها را نیز افزایش می دهد. به این ترتیب نیاز به تعویض این قطعات کاهش یافته و این موضوع هزینه های مصرف کنندگان خودرو را کاهش می دهد.

جلوگیری از تیره و مات شدن: برخی قطعات خودرو با گذشت زمان تیره می شوند. آبکاری این قطعات می تواند مانع از تیره شدن آن ها شود و به حفظ ظاهر جذاب خودرو برای مدت زمان بیشترکمک می کند.

بهبود قطعات پلاستیکی: آبکاری قطعات پلاستیکی به کار رفته در خودرو می تواند قطعه پلاستیکی را از نظر الکتریکی رساناکرده و به آن ظاهری فلزگونه دهد. از طرف دیگر آبکای بر روی قطعات پلاستیکی می تواند سختی و دوام این قطعات را افزایش دهد.

 افزایش چسبندگی پوشش آبکاری شده : استفاده از آبکاری الکترولس به منظور ایجاد یک زیر پوشش یا آستری می تواند میزان چسبندگی پوشش های حفاظتی فوقانی آن را به قطعه پایه افزایش دهد.

منبع: http://iranplating.com/Archive/86.pdf