Jak wyprodukować wysokiej jakości bransoletki mosiężne z powłoką srebrną i ochronną powłoką elektroforetyczną
Wstęp
Mosiężne bransolety cieszą się popularnością ze względu na swoją trwałość, walory estetyczne i przystępną cenę. Po srebrzeniu i zastosowaniu ochronnej powłoki elektroforetycznej (e-coating), bransolety te uzyskują wysokiej jakości wykończenie, odporne na matowienie, zarysowania i korozję. Niniejszy artykuł zawiera szczegółowy przewodnik krok po kroku dotyczący produkcji wysokiej jakości mosiężnych bransolet z srebrzeniem i powłoką elektroforetyczną, obejmujący dobór materiałów, procesy produkcyjne, kontrolę jakości i techniki wykończenia.
1. Wybór materiałów
1.1 Wybór odpowiedniego stopu mosiądzu
Mosiądz to stop miedzi i cynku, którego skład różni się w zależności od twardości, ciągliwości i koloru. Do produkcji bransoletek najbardziej odpowiednie są następujące stopy mosiądzu:
- C260 (mosiądz wkładkowy – 70% miedzi, 30% cynku) – doskonała ciągliwość i odporność na korozję, idealny do skomplikowanych projektów.
- C360 (mosiądz automatowy – 60% miedzi, 40% cynku i ołów) – łatwiejszy w obróbce, ale mniej odpowiedni do galwanizacji ze względu na zawartość ołowiu.
- C220 (brąz komercyjny – 90% miedzi, 10% cynku) – oferuje bogatszy, przypominający złoto wygląd, ale jest bardziej miękki.
Do srebrzenia preferowany jest materiał C260 ze względu na gładką powierzchnię i kompatybilność z procesami galwanicznymi.
1.2 Wybór blachy lub drutu mosiężnego
- Grubość: Zwykle 1,0–2,5 mm w przypadku bransoletek.
- Szerokość: Zależy od wzoru (np. 5–20 mm w przypadku bransoletek, 2–8 mm w przypadku bransoletek łańcuszkowych).
- Jakość powierzchni: Powierzchnia musi być wolna od zarysowań, utleniania i zanieczyszczeń, aby zapewnić gładkie pokrycie.
2. Proces produkcji bransolet mosiężnych
2.1 Cięcie i kształtowanie
- Cięcie laserowe: Gwarantuje precyzyjne kształty w przypadku niestandardowych projektów.
- Tłoczenie/dziurkowanie: Stosowane do masowej produkcji jednakowych elementów.
- Gięcie/formowanie: Prasy hydrauliczne i narzędzia ręczne kształtują mosiądz w bransoletki.
2.2 Dołączanie (jeśli wymagane)
- Lutowanie: Do połączeń bezszwowych stosuje się wysokotemperaturowe lutowanie srebrem.
- Spawanie: Spawanie laserowe lub metodą TIG zapewniające mocniejsze połączenia.
- Zapięcia mechaniczne: zawiasy lub zapięcia do regulowanych bransoletek.
2.3 Przygotowanie powierzchni (kluczowe dla galwanizacji)
- Odtłuszczanie – czyszczenie alkaliczne lub ultradźwiękowe usuwa oleje i brud.
- Trawienie – kąpiel kwasowa (10% kwas siarkowy) usuwa tlenki.
- Polerowanie – polerowanie kołami polerskimi lub bębnowanie w celu uzyskania lustrzanego wykończenia.
- Płukanie – dokładne płukanie wodą w celu uniknięcia zanieczyszczenia.
3. Proces srebrzenia
3.1 Przygotowanie do galwanizacji
- Anoda: Czyste srebro (99,9%)
- Katoda: Bransoleta mosiężna
- Roztwór elektrolitu: na bazie cyjanku srebra lub bez cyjanku (np. azotan srebra + cyjanek potasu).
3.2 Kroki srebrzenia
- Pre-Dip (warstwa uderzeniowa) – cienka warstwa niklu lub miedzi poprawia przyczepność.
- Kąpiel srebrząca –
- Napięcie: 0,5 V–1,2 V
- Gęstość prądu: 0,5–2 A/dm²
- Temperatura: 20°C–30°C
- Czas: 5–20 minut (w zależności od pożądanej grubości, zwykle 5–10 mikronów).
- Płukanie i suszenie – płukanie w wodzie dejonizowanej, a następnie suszenie gorącym powietrzem.
3.3 Wykańczanie po galwanizacji
- Polerowanie: Delikatne polerowanie w celu zwiększenia połysku.
- Pasywacja: obróbka zapobiegająca matowieniu (np. benzotriazol).
4. Powłoka ochronna E-Coating (powłoka elektroforetyczna)
Powłoka elektroforetyczna tworzy trwałą, odporną na korozję warstwę, zachowując jednocześnie metaliczny połysk.
4.1 Proces powlekania elektroforetycznego
- Czyszczenie i aktywacja – usuwa pozostałości i przygotowuje powierzchnię.
- Elektroosadzanie –
- Napięcie: 50 V–200 V
- Czas: 2–5 minut
- Skład kąpieli: Żywica epoksydowa lub akrylowa na bazie wody.
- Płukanie i utwardzanie –
- Przepłukać wodą dejonizowaną.
- Piec w temperaturze 150°C–180°C przez 20–30 minut.
4.2 Korzyści z powlekania elektroforetycznego
- Odporność na zarysowania
- Wzmocniona ochrona antykorozyjna
- Jednolita powłoka nawet na skomplikowanych kształtach
- Ekologiczne (niska emisja lotnych związków organicznych)
5. Kontrola jakości i testowanie
5.1 Kontrola wizualna
- Sprawdź jednolitość powłoki, obecność pęcherzyków powietrza lub przebarwień.
5.2 Test przyczepności (test taśmy – ASTM D3359)
- Załóż i odklej taśmę; powłoka nie powinna się łuszczyć.
5.3 Pomiar grubości (XRF lub mikrometr)
- Warstwa srebra: 5–10 µm
- Powłoka elektroforetyczna: 10–20 µm
5.4 Odporność na korozję (test w mgle solnej – ASTM B117)
- Po 24–48 godzinach nie powinno być widać śladów korozji.
5.5 Odporność na zużycie (test ścierania Tabera)
- Oceń trwałość powłoki pod wpływem tarcia.
6. Opakowanie i przechowywanie
- Papier odporny na matowienie – zapobiega utlenianiu podczas przechowywania.
- Pojedyncze woreczki – chronią przed zarysowaniami.
- Wkłady z żelu krzemionkowego – pochłaniają wilgoć w opakowaniu.
Wniosek
Produkcja wysokiej jakości bransolet mosiężnych z powłoką srebrną i elektroforezą wymaga precyzji w doborze materiałów, przygotowaniu powierzchni, platerowaniu i powlekaniu. Dzięki przestrzeganiu rygorystycznych środków kontroli jakości, producenci mogą zapewnić trwałą, estetyczną i odporną na matowienie biżuterię. Postęp w ekologicznych technologiach platerowania i powlekania dodatkowo zwiększa zrównoważony rozwój, zachowując jednocześnie wysoką jakość wykończenia.