Nel determinare lo spessore appropriato del rivestimento, occorre tenere conto di diversi fattori. Tra questi, l'applicazione specifica, il livello di usura che il prodotto dovrà sopportare e le proprietà desiderate, come la durata, la brillantezza e la resistenza alla corrosione. In questa sede analizzeremo i vari fattori che influenzano lo spessore del rivestimento e forniremo raccomandazioni basate sui riferimenti forniti.
7 fattori chiave da considerare nella scelta dello spessore del rivestimento
1. Applicazioni decorative con usura lieve o moderata
- Raccomandazione sullo spessore: Per le applicazioni decorative in cui l'usura è da lieve a moderata, sono sufficienti rivestimenti con uno spessore compreso tra 0,2 e 0,5μm.
- Durata: Questi rivestimenti sottili possono resistere a molti anni di utilizzo senza subire un'usura significativa, il che li rende ideali per gli articoli che non subiscono forti sollecitazioni fisiche.
2. Condizioni di usura difficili
- Raccomandazione sullo spessore: Per i prodotti esposti a condizioni di usura più severe, sono necessari rivestimenti più spessi (in genere >1μm).
- Considerazioni sul substrato: Il substrato deve essere più duro per sostenere il rivestimento, poiché i rivestimenti sottili possono deviare verso il punto di frattura se il substrato cede sotto una pressione localizzata.
- Esempio specifico: Per i prodotti esposti a scricchiolii, si consigliano substrati più duri e rivestimenti PVD più spessi.
3. Levigatezza e lucentezza della superficie
- Spessore per superfici lisce: Per ottenere una superficie liscia è necessario uno spessore minimo del rivestimento di 70-80 µm.
- Sensibilità alla lucentezza: La brillantezza dei film di poliestere è meno sensibile allo spessore del rivestimento rispetto ai film acrilici.
- Spessore ottimale del topcoat: Per i film di poliestere depositati su titanio PVD, uno spessore ottimale del topcoat di 40-80µm determina una maggiore brillantezza.
4. Spessore del rivestimento PVD
- Gamma generale di spessori: Lo spessore dei rivestimenti PVD varia in genere da 0,5 a 5 micron.
- Variabilità: Lo spessore può variare a seconda del colore e dei requisiti di processo.
- Attrezzature e competenze: I rivestimenti PVD richiedono attrezzature speciali e un elevato livello di competenza, il che li rende più costosi di altri metodi di rivestimento.
5. Rivestimenti medicali
- Nitruro di cromo (CrN): Lo spessore varia da 0,0001 a 0,0005 pollici, con una durezza compresa tra 2.200 e 2.400 Hv.
- Rivestimento alfa: Lo spessore varia da 0,0001 a 0,0002 pollici, con la massima durezza (da 4.400 a 4.600 Hv), che offre una durata e una resistenza all'abrasione superiori.
6. Protezione dalla corrosione
- Standard industriali: La protezione dalla corrosione viene spesso valutata utilizzando la nebbia salina neutra (ASTM B117) o la CASS (ASTM-B368).
- Prestazioni del nitruro di zirconio (ZrN): Lo ZrN ha dimostrato un'eccellente resistenza alla corrosione, superando le 1200 ore di nebbia salina neutra e le oltre 150 ore di CASS su ottone elettroplaccato.
7. Spessore del rivestimento in polvere
- Gamma di spessori raccomandata: I rivestimenti in polvere vanno da 2 a 8 mil (da 50 a 200 micron).
- Considerazioni sulle prestazioni: Lo spessore deve essere scelto per ottenere le migliori prestazioni dell'articolo da rivestire, tenendo conto di fattori quali la durata e l'aspetto.
In sintesi, lo spessore appropriato del rivestimento dipende dall'applicazione specifica e dalle proprietà desiderate. Per applicazioni decorative con un'usura lieve, sono sufficienti rivestimenti più sottili (da 0,2 a 0,5μm). Per condizioni più difficili, si consigliano rivestimenti più spessi (in genere >1μm) e substrati più duri. La levigatezza e la lucentezza della superficie richiedono uno spessore minimo di 70-80µm, mentre i rivestimenti PVD variano generalmente da 0,5 a 5 micron. I rivestimenti medicali hanno spessori specifici in base alla loro destinazione d'uso e la protezione dalla corrosione è migliorata con rivestimenti più spessi come lo ZrN. Infine, i rivestimenti in polvere hanno spessori che vanno da 2 a 8 mil, per garantire prestazioni ottimali.
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