Vad är ytbehandling?

Ytbehandling vid tillverkning gäller för alla slutliga förfaranden eller serier av förfaranden som resulterar i en förändring av den önskade egenskapen hos en yta på det tillverkade objektet. Fysikaliska eller kemiska egenskaper kan förändras. Metallindustrin, textil- och polymerindustrin använder ofta ytbehandling för att förbättra produkternas egenskaper och värde.

Ytans grovhet är ett vanligt fysiskt drag som måste jämnas ut i ett tillverkat föremål. Slipning, slipning, polering och buffring är steg som används i följd för att öka jämnheten. En slät yta kan vara önskvärd för materialhantering, nära parning av bearbetade delar eller av estetiska skäl. Minskning av friktion mellan föremålet och ett annat material är ofta orsak till att släta ytor.

Ytråhet, uttryckt som Ra, är ett mått på det aritmetiska medelvärdet för topparna och dalarna på en yta. Det kan mätas direkt med en kontaktprofilometer, en anordning i vilken en diamantnål på en penna rider upp och ner i profilen, efter ett programmerat rutnät medan resultaten registreras. Dessa enheter mäter Ra från 0,1 till 0,4 mikroinch (3 till 10 nanometer). Icke-kontaktprofilometrar och interferometrar mäter Ra genom en mängd olika optiska mätningar, jämför de vinklar vid vilka ljus reflekteras och interferensmönster. Dessa maskiner kan mäta grovhet i intervallet 0,012 till 0,02 mikroinch (3 till 5 ångström).

Ytegenskaperna för speglarna som används i teleskop bestämmer till stor del kvaliteten på de erhållna bilderna. Mätningen av speglarnas jämnhet blir lika utmanande som ytbehandlingsmetoderna själva. Ytan på Hubble-teleskopets primära spegel har en total varians på mindre än 0,04 mikroinch (10 ångström).

Metallplåtar eller föremål beläggs ofta med polymerer eller färg för att skydda materialet från korrosion och grop. Dessa ytor kan appliceras genom spray eller förstoftning eller genom ånga eller pulveravsättning. En spegelfinish kan uppnås med dessa metoder. Det sista steget kan innefatta en härdning, glödgning eller bakning för att sätta ytbehandlingen och säkerställa vidhäftning till det underliggande materialet. Prägling eller etsning kan också användas för att modifiera ytan på det färdiga föremålet.

Elektroplätering är praxis att binda en ytbeläggning av ett material till ett annat genom elektrokemiska metoder. Typiskt är dessa metaller eller metalllegeringar bundna till andra metallsubstrat. Tuff, korrosionsbeständig och attraktiv ytbehandling är ett krav för många bil-, flygplan- och båtkomponenter. På samma sätt använder medicinska komponenter galvanisering för att uppnå en yta som kan saneras eller steriliseras.

I textilindustrin kan tyger genomgå ytbehandlingssteg som lägger glans till materialet, stärkelse för att underlätta hanteringen eller ett präglat mönster. Materialets struktur kan förbättras genom en borst- eller skrapningsteknik. Föremål tillverkade av polymerer utsätts ofta för ytbehandlingar för att förändra deras struktur, gas- eller vätskegenomtränglighet eller styvhet.