Tytan, jako materiał o niewielkiej masie, wysokiej wytrzymałości i odporności na korozję, charakteryzuje się wyjątkowymi właściwościami fizycznymi i chemicznymi. Po połączeniu z serią precyzyjnych technik obróbki wyroby z tytanu osiągnęły nowy poziom zarówno pod względem estetyki, jak i funkcjonalności. Poniżej omówione są kluczowe procesy obróbki powierzchni stopów tytanu:
(1) Proces anodowania: W tym procesie wykorzystuje się działanie elektrochemiczne w celu utworzenia gęstej warstwy tlenkowej na powierzchni metalu tytanowego. Nie tylko zwiększa to odporność korozyjną i twardość tytanu, ale także umożliwia uzyskanie atrakcyjnych kolorów, takich jak niebieski i fioletowy, poprzez dostosowanie warunków elektrolizy, co znacznie wzbogaca walory wizualne wyrobów tytanowych.
(2) Proces polerowania: Poprzez szlifowanie mechaniczne, polerowanie chemiczne lub polerowanie elektrolityczne poprawia się gładkość i połysk powierzchni stopów tytanu, osiągając efekt lustrzany (chropowatość powierzchni Ra ≤ 0,02 μm) lub półlustrzany. Proces ten skutecznie usuwa zadrapania i inne wady powierzchniowe. Nie tylko poprawia on estetykę i płaskość powierzchni wyrobu, ale także zwiększa odporność korozyjną dzięki zmniejszeniu chropowatości powierzchni, czyniąc go odpowiednim do precyzyjnych elementów dekoracyjnych, urządzeń medycznych oraz innych produktów o ścisłych wymaganiach jakościowych dotyczących powierzchni.
(3) Proces powlekania metodą PVD: W środowisku próżniowym cząstki metalu lub niemetali są osadzane na powierzchni tytanu, tworząc jednolitą i gęstą cienką warstwę. Proces ten nie tylko zwiększa odporność tytanu na zużycie i korozję, ale także umożliwia uzyskanie atrakcyjnych kolorów poprzez dostosowanie materiałów powłokowych oraz parametrów procesu.
(4) Proces emaliowania: Emaliowanie polega na wypełnieniu całej podstawy kolorową emalią, a następnie jej wypalaniu w piecu wysokotemperaturowym w temperaturze około 800 °C. Emalia topi się z granulowanego stanu stałego do stanu ciekłego, a po ochłodzeniu staje się błyszczącą warstwą trwale przytwierdzoną do podstawy. W tym momencie poziom emalii jest niższy niż wysokość drutu miedzianego, dlatego emalię należy ponownie uzupełnić i ponownie wypalić. Proces ten zwykle powtarza się cztery lub pięć razy, aż wzór zostanie wypełniony na taki sam poziom jak wzór cloisonné.
(5) Proces piaskowania: Piaskowanie to proces wykorzystujący uderzenie strumienia piasku poruszającego się z dużą prędkością w celu oczyszczenia i matowania powierzchni podłoża. Jako źródło energii stosuje się sprężone powietrze, które tworzy strumień o wysokiej prędkości, napędzający materiały ścierne (żużel miedziowy, piasek kwarcowy, korund, piasek żelazny oraz piasek z Hainanu) na powierzchnię obrabianego przedmiotu, zmieniając tym samym wygląd lub kształt jego powierzchni.
(6) Proces wyciągania drutu: Proces ten tworzy delikatną i jednolitą teksturę przypominającą drut na powierzchni metalu tytanowego, zwiększając wizualną atrakcyjność produktu oraz jego wrażenia dotykowe. Wyciąganie drutu nadaje produktom tytanowym wyjątkową teksturę i styl, poprawiając ogólną estetykę produktu.
(7) Proces kolorowania tytanu: Proces kolorowania tytanu wykorzystuje technologię wysokotemperaturową i wyładowania do utworzenia warstwy tlenkowej na powierzchni metalu tytanowego, co powoduje powstanie bogatej gamy kolorów. W tym procesie nie stosuje się żadnych farb ani barwników – opiera się on wyłącznie na naturalnych właściwościach tytanu oraz reakcji utleniania. Kluczowym elementem procesu kolorowania tytanu jest precyzyjna kontrola temperatury wysokiej i regulacja prądu, dzięki czemu powierzchnia tytanu przyjmuje różne efekty kolorystyczne w zależności od temperatury.
(8) Proces grawerowania laserowego: Grawerowanie laserowe, zwane również znakowaniem laserowym, wykorzystuje wiązkę lasera o wysokiej energii do grawerowania powierzchni metalu tytanowego, tworząc wyrafinowane wzory lub tekst. Grawerowanie laserowe charakteryzuje się wysoką precyzją, dużą wydajnością oraz brakiem kontaktu z materiałem, co znacznie podnosi wartość artystyczną wyrobów z tytanu.
(9) Proces mikrołukowej utleniacji: Mikrołukowa utleniacja, znana również jako mikroplazmowa utleniacja, wykorzystuje kombinację elektrolitu oraz odpowiednich parametrów elektrycznych do wytwarzania warstwy ceramicznej, zbudowanej głównie z tlenku metalu podstawowego, na powierzchni aluminium, magnezu, tytanu oraz ich stopów – dzięki chwilowym efektom wysokiej temperatury i wysokiego ciśnienia generowanym przez wyładowania łukowe.
Firma KYHE Technology posiada szerokie doświadczenie w powyższych procesach obróbki powierzchni stopów tytanu, koncentrując się na usługach dostosowanych do indywidualnych potrzeb klientów. W oparciu o konkretne wymagania różnych branż i produktów możemy dobrać oraz zoptymalizować najbardziej odpowiedni proces obróbki powierzchni, zapewniając, że odzyskane produkty ze stopów tytanu spełniają zarówno wymagania dotyczące właściwości użytkowych, jak i estetycznych.
EN