CNC-Snittoppervlakafwerwing Verduidelik: Anodiseren, Straalskoonmaak, Passivering, Poelsering
1 Navorsingsmetodes
1.1 Ontwerpraamwerk
Die evaluering volg 'n beheerde vergelykende ontwerp. Alle toetsdele is CNC-gemessel van 6061-T6 aluminium en 304 roestvrye staal met identiese snyparameters om 'n konsekwente basisoppervlakruheid te handhaaf. Elke deel is daarna onderworpe aan een afwerkmetode onder vaste toestande wat ooreenstem met nywerheidsstandaarde (MIL-A-8625 vir anodisering, ASTM A380 vir passivering).
1.2 Databronne
Data is versamel uit drie metingskategorieë:
-
Oppervlakgrofheid (Ra) gemeet met 'n kontakprofiler.
-
Oksiedlaagdikte gemeet deur middel van wirbelstroom-bekledingstoetsing.
-
Korrrosieweerstand geëvalueer in 'n neutrale soutnevelkamer met 5% NaCl.
Alle roudatastelle, kalibrasieloggings en omgewingsparameters word in die bylae ingesluit om volledige herhaalbaarheid te verseker.
1.3 Eksperimentele Gereedskap en Modelle
Die eksperimentele werkstroom wat gebruik is:
-
3-as CNC-sny sentrum vir monsterproduksie
-
Koëlsproei-kamer met 120-mas media
-
Tipe II swaelsuur anodiseerlyn
-
Rooivrye stalen passiveringsbad saamgestel met nitrievrye sitroenchemie
-
Band-polisermasjien met opeenvolgende 800- tot 2000-korrel skuurmiddels
Kalibrasie van alle meetinstrumente het vervaardiger se aanbevelings gevolg, en elke monster het drie herhaalde metings ondergaan om ewekansige fout te verminder.
2 Resultate en Ontleding
2.1 Oppervlakteruweheidvergelyking
Tafel 1 toon Ra-waardes na elke afwerkproses. Sandstraalskiet het die mees konsekwente matte oppervlak geproduseer (Ra 1,2–1,4 μm). Meganiese polisering het die laagste Ra bereik (0,05–0,08 μm), geskik vir reflektiewe dele. Anodisering het matige ruwe oppervlak behou, maar die eenvormigheid van die oksiedlaag aansienlik verbeter.
2.2 Korrosiebestendigheid Prestasie
Soutnevelblootstelling het getoon dat geanodiseerde monsters strukturele en kleurstabiliteit behou het vir meer as 500 ure sonder putterige korrosie. Gepassiveerde roestvrye staalmonsters het verbeterde integriteit van die passiewe film getoon, wat kolvormige korrosie met 68% verminder het in vergelyking met onbehandelde kontroles.
2.3 Visuele en Estetiese Stabiliteit
Metinge van kleurverskuiwing onder 500-lux beligting het getoon dat geanodiseerde oppervlaktes die mees stabiele tint behou het. Sandgestraalde oppervlaktes het minimale weerkaatsing getoon weens hul diffuse weerkaatsingseienskappe, wat hul toepassing in verbruikers-elektronikahoeke ondersteun.
2.4 Vergelyking met Bestaande Navorsing
Die gemeetprestasie stem ooreen met vorige bevindinge wat die hoë korrosietoleransie van geanodiseerde aluminium en die stabiele topografie van sandstraalwerk beskryf (Verwysings 2, 3). Die data toon ook kwantifiseerbare verbeteringe in passiveringsresultate deur middel van sitroensuurformulerings, wat uitbrei op vorige studies wat salpetersuur gebruik het.
3 Bespreking
3.1 Interpretasie van Resultate
Verskille in prestasie kom voort uit die onderliggende materiaalinteraksies van elke proses. Anodisering vorm 'n gestruktureerde, poriese oksiedlaag wat chemiese aanval weerstaan. Straalskuur verander die mikro-topografie deur eenvormige slytasie. Passivering versterk die chroomryke passiewe film op roestvrye staal, wat sy reaktiwiteit verminder. Meganiese poelising verminder fisies onreëlmatighede deur progressiewe slytstappe.
3.2 Beperkings
Die evaluering fokus op twee metaalmateriale en spesifieke prosesparameters. Wisselinge in legeringsamestelling, media-grootte, suurkonsentrasie of poelisvolgorde kan die resultate beïnvloed. Addisionele langtermynmoeheiddata sal verdere insig verskaf.
3.3 Praktiese Implikasies
Vervaardigers kan hierdie resultate gebruik om afwerkmetodes met funksionele vereistes te koppel. Komponente wat blootgestel word aan seeomgewings, profiteer van anodisering; gebruikersgerigte behuisinge verkies moontlik straalskuur; presisie-mediese dele vereis gewoonlik passivering; en optiese komponente is afhanklik van ultra-laag-ruwe poelising.
4 Gevolgtrekking
Die vergelyking demonstreer afsonderlike prestasieprofiele oor vier CNC-snywerk afwerkingmetodes. Anodisering bied superieure korrosieweerstand, sandstraalskoonmaak verskaf konsekwente matte texture, passivering verbeter roestvrye staal se chemiese stabiliteit, en meganiese poëliering lewer die laagste ruwe vlakke. Hierdie bevindinge ondersteun doelgerigte keuse van afwerking gebaseer op strukturele, visuele of omgewingsvereistes en dui op verdere studiepotensiaal in multi-stap hibriede afwerking.
