Parliamo di un esempio di trattamento superficiale degli ultimi giorni.
Ci è stato affidato il compito di progettare e realizzare un nuovo magnete di ancoraggio di design. Il magnete viene utilizzato in porto per fissare barca e attrezzature.
L'abitudine fornisce la dimensione del prodotto e il requisito della forza di trazione.
Innanzitutto determiniamo la dimensione del magnete dell'ancora. Una delle chiavi per la forza di trazione è che è necessario avere uno spessore sufficiente del guscio altrimenti la potenza magentci si separerebbe dagli altri lati del guscio piuttosto che mettere tutta la potenza nel lato che vogliamo. Come mostra l'immagine qui sotto, questi due vasi magnetici hanno le stesse dimensioni, ma quello di destra ha il magnete grande. Quello giusto avrà un potere magnetico migliore? Non sicuramente. Perché parte del potere passa attraverso le altre parti che ne disperano. Mentre quello sinistro ha un buon isolamento, tutta la potenza magnetica è focalizzata su un lato che fa sì che la forza di trazione sia massima.
Torniamo al magnete di ancoraggio, abbiamo realizzato un modulo per posizionare il disco magnetico sul fondo e testarne la forza. Dimostra che può fornire più di 1000 kg di potenza.
Il cliente è anche molto contento che abbiamo realizzato il campione velocemente e non abbiamo sprecato troppa forza magnetica, mentre poi vuole aumentarne la durata. Vogliono che il risultato del test in nebbia salina sia superiore a 300 ore.
L'attuale trattamento superficiale del magnete è rivestito con Ni, galvanica di grado 5. Anche così, il risultato migliore è che non trattiene la ruggine per circa 150 ore.
Un modo per farlo è rivestire la gomma per coprire il rivestimento in Ni. La gomma è un buon materiale isolante, che potrebbe ridurre il trasporto di acqua e atomi ionizzati, inoltre ha una buona resistenza all'abrasione.
Tuttavia il rivestimento ha spessore! Soprattutto per la gomma. Lo spessore della gomma è di 0,2~0,3 mm, mentre la potenza di rottura scende a meno di 700 kg.
Questo spessore rende le prestazioni molto diverse, se vogliamo che mantenga la stessa forza di trazione, dobbiamo aggiungere la dimensione del magnete e del guscio. Ciò aumenterebbe moltissimo i costi. Considerare il ciclo di vita e l'intero costo. Ovviamente non è la scelta migliore.
Un altro modo è aggiungere un anobe rob per collegarlo al magnete, possiamo proteggerlo con un anodo sacrificale. Tuttavia, è necessario praticare un foro nel guscio per lo spazio del bastoncino dell'anodo, il che richiede un nuovo stampo. Quindi, è una potenziale opzione.
Inoltre, anche la carrozzeria ha un problema di ruggine. Decidiamo di spruzzare la vernice sul guscio. Ma lo spray, come il rivestimento in gomma, ha anche spessore. Secondo il test, la vernice diminuisce del 15% la forza di trazione dell'ancoraggio.
Quindi alla fine abbiamo deciso di rivestirlo con Cr, che potrebbe proteggere il guscio e anche mantenere il magnete alla distanza minima dal guscio per garantire che la potenza magnetica non venga ridotta troppo.
Quindi, è l'equilibrio tra la resistenza alla corrosione della galvanica e la forza di attrazione magnetica, dobbiamo trovare il modo migliore per il prodotto considerando la sua durata e il suo costo.
Orario di pubblicazione: 24 agosto 2024