L'equilibri entre la resistència a la corrosió de la galvanoplàstia i la força d'atracció magnètica

Parla'ns d'un exemple de tractament superficial dels darrers dies.

Ens han confiat el disseny i la fabricació d'un imant d'àncora de nou disseny. L'imant s'utilitza al port per fixar vaixells i equips.
El costum dóna la mida del producte i el requisit de força de tracció.
Primer, determinem la mida de l'imant de l'àncora. Una de les claus per a la força d'atracció és que cal tenir prou gruixos de carcassa o la potència magnètica se separaria dels altres costats de la carcassa en lloc de concentrar tota la potència al costat que volem. Com es mostra a la imatge següent, aquests dos pots magnètics tenen la mateixa mida, però el de la dreta té l'imant més gran. El dret tindrà millor potència magnètica? Definitivament no. Perquè part de la potència passa pels altres costats, cosa que desespera la seva potència. Mentre que l'esquerre té un bon aïllament, tota la potència magnètica es concentra en un costat, cosa que fa que la força d'atracció sigui màxima.

Tornem a l'imant d'àncora. Vam fer un mòdul amb el disc magnètic a la part inferior i vam provar la seva força. Demostra que pot proporcionar més de 1000 kg de potència.

El client també està molt content que hàgim fet la mostra ràpidament i que no hàgim malgastat massa força magnètica, i alhora vol augmentar-ne la vida útil. Vol que el resultat de la prova de polvorització salina sigui de més de 300 hores.

El tractament superficial actual de l'imant és de Ni recobert, galvanoplàstia de grau 5. Tot i això, el millor resultat és que no s'oxida durant unes 150 hores.

Una manera de fer-ho és recobrir el revestiment de Ni amb goma. La goma és un bon material aïllant, que podria reduir el transport d'aigua i àtoms ionitzats, i també és bo en resistència a l'abrasió.

Tanmateix, el revestiment té gruix! Especialment pel que fa al cautxú. El gruix del cautxú és de 0,2~0,3 mm, mentre que la potència trencada cau a menys de 700 kg.

Aquest gruix fa que el rendiment sigui molt diferent. Si volem que mantingui la mateixa força d'atracció, hem d'afegir la mida de l'imant i la carcassa. Això augmentaria molt els costos. Cal tenir en compte el cicle de vida i el cost total. Evidentment, no és la millor opció.

Una altra manera és afegir un ànode de rob per connectar-lo amb l'imant, el podem protegir amb un ànode de sacrifici. Tanmateix, cal perforar un forat a la carcassa per a l'espai del bastonet de l'ànode, cosa que requereix un motlle nou. Per tant, és una opció potencial.

A més, la carcassa també té un problema d'òxid. Vam decidir pintar la carcassa amb esprai. Però l'esprai, com el recobriment de goma, també té gruix. Segons la prova, la pintura disminueix un 15% la força de tracció de l'àncora.

Així que finalment vam decidir recobrir-ho amb Cr, que podria protegir la carcassa i també mantenir l'imant a la distància mínima de la carcassa per garantir que la potència magnètica no es reduís massa.

Per tant, és l'equilibri entre la resistència a la corrosió de la galvanoplàstia i la força d'atracció magnètica, hem de trobar la millor manera per al producte tenint en compte la seva vida útil i cost.