دھاتی کاسٹنگ اور مشینی مصنوعات کے لیے صنعتی الیکٹرو کوٹنگ سطح کا علاج

صنعتی الیکٹرو کوٹنگ کی حفاظت کے لئے ایک وسیع پیمانے پر استعمال شدہ سطح کا علاج ہے۔دھاتی کاسٹنگاور اچھی تکمیل کے ساتھ سنکنرن سے CNC مشینی مصنوعات۔ بہت سے صارفین دھاتی کاسٹنگ کی سطح کے علاج کے بارے میں سوالات پوچھتے ہیں۔صحت سے متعلق مشینی حصے. یہ مضمون الیکٹروفوریٹک کوٹنگ کے عمل پر توجہ مرکوز کرے گا۔ امید ہے کہ یہ تمام شراکت داروں کے لیے مددگار ثابت ہوگا۔

الیکٹرو کوٹنگ ایک کوٹنگ کا طریقہ ہے جس میں الیکٹروفورٹک محلول میں معلق روغن اور رال جیسے ذرات بیرونی برقی فیلڈ کا استعمال کرتے ہوئے کسی ایک الیکٹروڈ کی سطح پر منتقل اور جمع ہونے پر مبنی ہوتے ہیں۔ الیکٹروفوریٹک کوٹنگ کا اصول 1930 کی دہائی کے آخر میں ایجاد کیا گیا تھا، لیکن یہ ٹیکنالوجی 1963 کے بعد تیار کی گئی اور اسے صنعتی استعمال میں لایا گیا۔ الیکٹروفوریٹک کوٹنگ پانی پر مبنی ملمع کاری کے لیے سب سے زیادہ عملی تعمیراتی عمل ہے۔ الیکٹروفورٹک کوٹنگ میں پانی کی گھلنشیلتا، غیر زہریلا، اور آسان خودکار کنٹرول کی خصوصیات ہیں۔ چونکہ یہ کوندکٹو ورک پیس (میٹل کاسٹنگ، مشینی پرزے، فورجنگ، شیٹ میٹل پارٹس اور ویلڈنگ پارٹس وغیرہ) کی سطح کے علاج کے لیے موزوں ہے، اس لیے الیکٹروفوریٹک کوٹنگ کا عمل تیزی سے صنعتوں جیسے آٹوموبائل، تعمیراتی مواد، ہارڈ ویئر میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا رہا ہے۔ ، اور گھریلو آلات۔

اصول
کیتھوڈک الیکٹروفوریٹک کوٹنگ میں موجود رال میں بنیادی گروپ ہوتے ہیں، جو تیزاب کو بے اثر کرنے کے بعد نمک بناتے ہیں اور پانی میں گھل جاتے ہیں۔ براہ راست کرنٹ لگنے کے بعد، تیزابی ریڈیکل منفی آئن انوڈ میں منتقل ہو جاتے ہیں، اور ان کے ذریعے لپیٹے ہوئے رال کے آئن اور روغن کے ذرات مثبت چارجز کے ساتھ کیتھوڈ میں منتقل ہوتے ہیں اور کیتھوڈ پر جمع ہو جاتے ہیں۔ یہ الیکٹروفوریٹک کوٹنگ کا بنیادی اصول ہے (جسے عام طور پر چڑھانا کہا جاتا ہے)۔ الیکٹروفورسس کوٹنگ ایک بہت ہی پیچیدہ الیکٹرو کیمیکل رد عمل ہے، کم از کم چار اثرات الیکٹروفورسس، الیکٹروڈپوزیشن، الیکٹرولیسس، اور الیکٹرواسموسس بیک وقت ہوتے ہیں۔

الیکٹروفورسس
کولائیڈل محلول میں انوڈ اور کیتھوڈ کے چلنے کے بعد، کولائیڈل ذرات برقی میدان کے عمل کے تحت کیتھوڈ (یا اینوڈ) کی طرف چلے جاتے ہیں، جسے الیکٹروفورسس کہتے ہیں۔ کولائیڈل محلول میں موجود مادہ مالیکیولز اور آئنز کی حالت میں نہیں ہوتا بلکہ محلول مائع میں منتشر ہوتا ہے۔ مادہ بڑا ہے اور منتشر حالت میں نہیں جائے گا۔

الیکٹروڈپوزیشن
مائع سے ٹھوس بارش کے رجحان کو جمع (جمع، جمع) کہا جاتا ہے، جو عام طور پر اس وقت پیدا ہوتا ہے جب محلول کو ٹھنڈا یا مرتکز کیا جاتا ہے، اور الیکٹروفوریٹک کوٹنگ بجلی پر انحصار کرتی ہے۔ کیتھوڈک الیکٹروفورٹک کوٹنگ میں، مثبت طور پر چارج شدہ ذرات کیتھوڈ پر جمع ہوتے ہیں، اور منفی چارج شدہ ذرات (یعنی آئنز) انوڈ پر جمع ہوتے ہیں۔ جب مثبت طور پر چارج شدہ کولائیڈل ذرات (رال اور روغن) کیتھوڈ (سبسٹریٹ) تک پہنچتے ہیں تو سطح کے رقبہ (انتہائی الکلین انٹرفیس پرت) کے بعد، الیکٹران حاصل کیے جاتے ہیں اور ہائیڈرو آکسائیڈ آئنوں کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتے ہوئے پانی میں حل نہ ہونے والے مادے بن جاتے ہیں، جو کیتھوڈ پر جمع ہوتے ہیں۔ پینٹ شدہ ورک پیس)۔

الیکٹرولیسس
آئنک چالکتا کے ساتھ حل میں، انوڈ اور کیتھوڈ براہ راست کرنٹ سے منسلک ہوتے ہیں، اینونز انوڈ کی طرف راغب ہوتے ہیں، اور کیشنز کیتھوڈ کی طرف متوجہ ہوتے ہیں، اور ایک کیمیائی رد عمل ہوتا ہے۔ انوڈ آکسیجن، کلورین وغیرہ پیدا کرنے کے لیے دھات کی تحلیل اور الیکٹرولائٹک آکسیکرن پیدا کرتا ہے۔ انوڈ ایک الیکٹروڈ ہے جو آکسیکرن رد عمل پیدا کر سکتا ہے۔ دھات کیتھوڈ پر تیز ہوتی ہے اور H+ کو الیکٹرولائٹی طور پر ہائیڈروجن تک کم کر دیا جاتا ہے۔

الیکٹروسموسس
ایک سیمی پارمیبل جھلی کے ذریعے الگ الگ ارتکاز والے محلول کے دو سروں (کیتھوڈ اور اینوڈ) کو توانائی بخشنے کے بعد، وہ رجحان کہ کم ارتکاز کا محلول زیادہ ارتکاز والی طرف منتقل ہوتا ہے، اسے الیکٹروسموسس کہتے ہیں۔ لیپت شدہ چیز کی سطح پر صرف جمع ہونے والی کوٹنگ فلم ایک نیم پارگمی فلم ہے۔ برقی میدان کے مسلسل عمل کے تحت، سمیرنگ فلم ڈائیلاسز میں موجود پانی فلم سے باہر نکل جاتا ہے اور فلم کو پانی کی کمی کے لیے نہانے میں لے جاتا ہے۔ یہ electroosmosis ہے۔ الیکٹروسموسس ہائیڈرو فیلک کوٹنگ فلم کو ہائیڈروفوبک کوٹنگ فلم میں بدل دیتا ہے، اور پانی کی کمی کوٹنگ فلم کو گھنی بناتی ہے۔ اچھے الیکٹرو اوسموسس الیکٹروفوریٹک پینٹ کے ساتھ تیراکی کے بعد گیلے پینٹ کو چھوا جا سکتا ہے اور چپچپا نہیں۔ آپ گیلی پینٹ فلم کے ساتھ لگے ہوئے غسل کے مائع کو پانی سے دھو سکتے ہیں۔

الیکٹرو کوٹنگ کی خصوصیات
الیکٹروفورٹک پینٹ فلم میں مکمل پن، یکسانیت، چپٹا پن اور ہموار کوٹنگ کے فوائد ہیں۔ الیکٹروفورٹک پینٹ فلم کی سختی، چپکنے والی، سنکنرن مزاحمت، اثر کی کارکردگی، اور پارگمیتا دیگر کوٹنگ کے عمل سے نمایاں طور پر بہتر ہیں۔
(1) پانی میں گھلنشیل پینٹ کا استعمال کیا جاتا ہے، پانی کو تحلیل کرنے والے میڈیم کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، جو بہت سارے نامیاتی سالوینٹس کو بچاتا ہے، فضائی آلودگی اور ماحولیاتی خطرات کو بہت کم کرتا ہے، محفوظ اور سینیٹری ہے، اور آگ کے پوشیدہ خطرے سے بچتا ہے۔
(2) پینٹنگ کی کارکردگی زیادہ ہے، پینٹ کا نقصان چھوٹا ہے، اور پینٹ کے استعمال کی شرح 90٪ سے 95٪ تک پہنچ سکتی ہے۔
(3) کوٹنگ فلم کی موٹائی یکساں ہے، آسنجن مضبوط ہے، اور کوٹنگ کا معیار اچھا ہے۔ ورک پیس کا ہر حصہ، جیسے اندرونی پرت، ڈپریشن، ویلڈز، وغیرہ، ایک یکساں اور ہموار کوٹنگ فلم حاصل کرسکتا ہے، جو پیچیدہ شکل کے ورک پیس کے لیے کوٹنگ کے دیگر طریقوں کا مسئلہ حل کرتا ہے۔ پینٹنگ کا مسئلہ؛
(4) پیداوار کی کارکردگی زیادہ ہے، اور تعمیر خود کار طریقے سے اور مسلسل پیداوار کا احساس کر سکتی ہے، جو مزدور کی کارکردگی کو بہت بہتر بناتا ہے؛
(5) سازوسامان پیچیدہ ہے، سرمایہ کاری کی لاگت زیادہ ہے، بجلی کی کھپت زیادہ ہے، خشک کرنے اور علاج کرنے کے لیے درکار درجہ حرارت زیادہ ہے، پینٹ اور پینٹنگ کا انتظام پیچیدہ ہے، تعمیراتی حالات سخت ہیں، اور گندے پانی کی صفائی کی ضرورت ہے۔ ;
(6) صرف پانی میں گھلنشیل پینٹ استعمال کیا جا سکتا ہے، اور کوٹنگ کے عمل کے دوران رنگ تبدیل نہیں کیا جا سکتا۔ طویل عرصے تک ذخیرہ کرنے کے بعد پینٹ کی استحکام کو کنٹرول کرنا آسان نہیں ہے۔
(7) الیکٹروفورٹک کوٹنگ کا سامان پیچیدہ ہے اور ٹیکنالوجی کا مواد زیادہ ہے، جو فکسڈ رنگ کی تیاری کے لیے موزوں ہے۔

الیکٹرو کوٹنگ کی حدود
(1) یہ صرف کنڈکٹیو سبسٹریٹس کی پرائمر کوٹنگ کے لیے موزوں ہے جیسے فیرس دھاتوں اور الوہ دھاتوں کے مشینری کے حصے۔ اس طریقے سے غیر منقطع اشیاء جیسے لکڑی، پلاسٹک، کپڑا وغیرہ کو لیپت نہیں کیا جا سکتا۔
(2) الیکٹروفوریٹک کوٹنگ کا عمل متعدد دھاتوں پر مشتمل لیپت اشیاء کے لیے موزوں نہیں ہے، اگر الیکٹروفورسس کی خصوصیات مختلف ہوں۔
(3) الیکٹروفورٹک کوٹنگ کے عمل کو لیپت اشیاء کے لئے استعمال نہیں کیا جاسکتا جو اعلی درجہ حرارت کو برداشت نہیں کرسکتی ہیں۔
(4) الیکٹروفورٹک کوٹنگ رنگ پر محدود ضروریات کے ساتھ کوٹنگ کے لیے موزوں نہیں ہے۔ مختلف رنگوں کی الیکٹروفورٹک کوٹنگ کو مختلف نالیوں میں پینٹ کرنے کی ضرورت ہے۔
(5) چھوٹے بیچ کی پیداوار کے لیے الیکٹروفورٹک کوٹنگ کی سفارش نہیں کی جاتی ہے (غسل کی تجدید کی مدت 6 ماہ سے زیادہ ہے)، کیونکہ غسل کی تجدید کی رفتار بہت سست ہے، غسل میں رال عمر بڑھ رہی ہے اور سالوینٹس کا مواد تبدیل ہو رہا ہے۔ بہت غسل غیر مستحکم ہے۔

الیکٹرو کوٹنگ کے اقدامات
(1) عام دھاتی سطحوں کی الیکٹروفوریٹک کوٹنگ کے لیے، عمل کا بہاؤ یہ ہے: پری کلیننگ → ڈیگریزنگ → واٹر واشنگ → مورچا ہٹانا → واٹر واشنگ → نیوٹرلائزیشن → واٹر واشنگ → فاسفیٹنگ → واٹر واشنگ → پاسیویشن → الیکٹروفورٹک کوٹنگ → ٹینک ٹاپ کلیننگ الٹرا فلٹریشن واٹر واشنگ → خشک کرنا → آف لائن
(2) لیپت آبجیکٹ کی سبسٹریٹ اور پریٹریٹمنٹ کا الیکٹروفورٹک کوٹنگ فلم پر بہت زیادہ اثر ہوتا ہے۔ دھاتی کاسٹنگ کو عام طور پر سینڈ بلاسٹنگ یا شاٹ بلاسٹنگ سے ختم کیا جاتا ہے، سوتی دھاگے کو ورک پیس کی سطح پر تیرتی دھول کو دور کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور سینڈ پیپر کا استعمال اسٹیل کے باقی ماندہ شاٹس اور سطح پر موجود دیگر ملبے کو ہٹانے کے لیے کیا جاتا ہے۔ سٹیل کی سطح degreasing اور مورچا ہٹانے کے ساتھ علاج کیا جاتا ہے. جب سطح کی ضروریات بہت زیادہ ہوں تو، فاسفیٹنگ اور پاسیویشن سطح کے علاج کی ضرورت ہوتی ہے۔ انوڈک الیکٹروفورسس سے پہلے فیرس میٹل ورک پیس کو فاسفیٹ کیا جانا چاہئے، ورنہ پینٹ فلم کی سنکنرن مزاحمت خراب ہوگی۔ فاسفیٹنگ کے علاج میں، زنک سالٹ فاسفیٹنگ فلم کو عام طور پر منتخب کیا جاتا ہے، جس کی موٹائی تقریباً 1 سے 2 μm ہوتی ہے، اور فاسفیٹ فلم میں باریک اور یکساں کرسٹل ہونے کی ضرورت ہوتی ہے۔
(3) فلٹریشن سسٹم میں، بنیادی فلٹریشن عام طور پر اپنایا جاتا ہے، اور فلٹر ایک میش بیگ کا ڈھانچہ ہے۔ الیکٹروفورٹک پینٹ کو فلٹریشن کے لیے عمودی پمپ کے ذریعے فلٹر تک پہنچایا جاتا ہے۔ متبادل کے جامع سائیکل اور پینٹ فلم کے معیار کو مدنظر رکھتے ہوئے، 50μm کے تاکنا سائز کے ساتھ فلٹر بیگ بہترین ہے۔ یہ نہ صرف پینٹ فلم کے معیار کی ضروریات کو پورا کر سکتا ہے، بلکہ فلٹر بیگ بند ہونے کا مسئلہ بھی حل کر سکتا ہے۔
(4) الیکٹروفورٹک کوٹنگ کے گردشی نظام کا سائز غسل کے استحکام اور پینٹ فلم کے معیار کو براہ راست متاثر کرتا ہے۔ گردش کے حجم میں اضافہ غسل کے مائع کی بارش اور بلبلوں کو کم کرتا ہے۔ تاہم، غسل کے مائع کی عمر بڑھ جاتی ہے، توانائی کی کھپت میں اضافہ ہوتا ہے، اور غسل کے مائع کا استحکام بدتر ہو جاتا ہے۔ ٹینک مائع کے سائیکل کے اوقات کو 6-8 گنا فی گھنٹہ تک کنٹرول کرنا مثالی ہے، جو نہ صرف پینٹ فلم کے معیار کی ضمانت دیتا ہے، بلکہ ٹینک مائع کے مستحکم آپریشن کو بھی یقینی بناتا ہے۔
(5) جیسے جیسے پیداوار کا وقت بڑھتا جائے گا، اینوڈ ڈایافرام کی رکاوٹ بڑھے گی اور موثر ورکنگ وولٹیج کم ہو جائے گی۔ لہذا، پیداوار میں، انوڈ ڈایافرام کے وولٹیج ڈراپ کی تلافی کرنے کے لئے وولٹیج کے نقصان کے مطابق بجلی کی فراہمی کے آپریٹنگ وولٹیج کو آہستہ آہستہ بڑھایا جانا چاہئے.
(6) الٹرا فلٹریشن سسٹم کوٹنگ کے معیار کو یقینی بنانے کے لیے ورک پیس کے ذریعے لائے جانے والے ناپاک آئنوں کے ارتکاز کو کنٹرول کرتا ہے۔ اس سسٹم کے آپریشن میں یہ بات ذہن نشین کر لینی چاہیے کہ ایک بار سسٹم کے کام کرنے کے بعد اسے مسلسل چلنا چاہیے اور الٹرا فلٹریشن میمبرین کو خشک ہونے سے روکنے کے لیے اسے وقفے وقفے سے چلانے کی سختی سے ممانعت ہے۔ خشک رال اور روغن الٹرا فلٹریشن جھلی پر قائم رہتے ہیں اور انہیں اچھی طرح سے صاف نہیں کیا جا سکتا، جو الٹرا فلٹریشن جھلی کی پانی کی پارگمیتا اور سروس لائف کو سنجیدگی سے متاثر کرے گا۔ الٹرا فلٹریشن جھلی کے پانی کی پیداوار کی شرح چلنے کے وقت کے ساتھ نیچے کی طرف رجحان کو ظاہر کرتی ہے۔ الٹرا فلٹریشن لیچنگ اور واشنگ کے لیے درکار الٹرا فلٹریشن پانی کو یقینی بنانے کے لیے اسے 30-40 دنوں کے مسلسل کام کے لیے ایک بار صاف کرنا چاہیے۔
(7) الیکٹروفورٹک کوٹنگ کا طریقہ بڑی تعداد میں اسمبلی لائنوں کی پیداوار کے عمل کے لئے موزوں ہے۔ الیکٹروفورسس غسل کی تجدید کا سائیکل 3 ماہ کے اندر ہونا چاہئے۔ غسل کا سائنسی انتظام انتہائی ضروری ہے۔ غسل کے مختلف پیرامیٹرز کا باقاعدگی سے تجربہ کیا جاتا ہے، اور ٹیسٹ کے نتائج کے مطابق غسل کو ایڈجسٹ اور تبدیل کیا جاتا ہے۔ عام طور پر، غسل کے محلول کے پیرامیٹرز کو درج ذیل فریکوئنسی پر ماپا جاتا ہے: الیکٹروفورسس سلوشن کی pH ویلیو، ٹھوس مواد اور چالکتا، الٹرا فلٹریشن سلوشن اور الٹرا فلٹریشن کلیننگ سلوشن، اینون (انوڈ) پولر سلوشن، سرکولیٹنگ لوشن، اور ڈیونائزیشن کلیننگ سلوشن ایک بار۔ ایک دن؛ بنیاد کا تناسب، نامیاتی سالوینٹ مواد، اور لیبارٹری چھوٹے ٹینک ٹیسٹ ہفتے میں دو بار۔
(8) پینٹ فلم کے معیار کے انتظام کے لیے، پینٹ فلم کی یکسانیت اور موٹائی کو کثرت سے چیک کیا جانا چاہیے، اور ظاہری شکل میں پن ہول، جھکنے، نارنجی کے چھلکے، جھریاں وغیرہ نہیں ہونے چاہئیں۔ باقاعدگی سے جسمانی اور کیمیائی جانچ پڑتال کریں۔ اشارے جیسے کوٹنگ فلم کی آسنجن اور سنکنرن مزاحمت۔ معائنہ سائیکل کارخانہ دار کے معائنہ کے معیار کے مطابق ہے، اور عام طور پر ہر بیچ کا معائنہ کرنے کی ضرورت ہے.

الیکٹروفورسس سے پہلے سطح کا علاج
کوٹنگ سے پہلے ورک پیس کی سطح کا علاج الیکٹروفوریٹک کوٹنگ کا ایک اہم حصہ ہے، جس میں بنیادی طور پر degreasing، زنگ کو ہٹانا، سطح کی کنڈیشنگ، فاسفیٹنگ اور دیگر عمل شامل ہیں۔ اس کے علاج کا معیار نہ صرف فلم کی ظاہری شکل کو متاثر کرتا ہے، سنکنرن مخالف کارکردگی کو کم کرتا ہے، بلکہ پینٹ کے محلول کی استحکام کو بھی تباہ کرتا ہے۔ لہذا، پینٹنگ سے پہلے ورک پیس کی سطح کے لیے ضروری ہے کہ یہ تیل کے داغوں، زنگ کے نشانات، کوئی پریٹریٹمنٹ کیمیکلز اور فاسفیٹنگ تلچھٹ وغیرہ سے پاک ہونا ضروری ہے، اور فاسفیٹنگ فلم میں گھنے اور یکساں کرسٹل ہوتے ہیں۔ علاج سے پہلے کے مختلف طریقوں کے بارے میں، ہم ان پر انفرادی طور پر بات نہیں کریں گے، بلکہ صرف چند نکات پر توجہ دیں گے:
1) اگر degreasing اور زنگ صاف نہیں ہیں، تو یہ نہ صرف فاسفیٹنگ فلم کی تشکیل کو متاثر کرے گا، بلکہ بانڈنگ فورس، آرائشی کارکردگی اور کوٹنگ کی سنکنرن مزاحمت کو بھی متاثر کرے گا۔ پینٹ فلم سکڑنے اور پن ہولز کا شکار ہے۔
2) فاسفٹنگ: مقصد الیکٹروفورٹک فلم کی آسنجن اور اینٹی سنکنرن کی صلاحیت کو بہتر بنانا ہے۔ اس کا کردار درج ذیل ہے:
(1) جسمانی اور کیمیائی اثرات کی وجہ سے، نامیاتی کوٹنگ فلم کی چپکنے والی سبسٹریٹ میں اضافہ ہوتا ہے۔
(2) فاسفیٹنگ فلم دھات کی سطح کو اچھے کنڈکٹر سے خراب کنڈکٹر میں بدل دیتی ہے، اس طرح دھات کی سطح پر مائیکرو بیٹریوں کی تشکیل کو روکتی ہے، کوٹنگ کے سنکنرن کو مؤثر طریقے سے روکتی ہے، اور سنکنرن مزاحمت اور پانی کی مزاحمت کو بڑھاتی ہے۔ کوٹنگ مزید برآں، صرف مکمل طور پر نیچے کی تہہ بندی اور ڈیگریزنگ کی بنیاد پر، ایک صاف، یکساں اور چکنائی سے پاک سطح پر ایک تسلی بخش فاسفیٹنگ فلم بنائی جا سکتی ہے۔ اس پہلو سے، فاسفیٹنگ فلم خود پریٹریٹمنٹ کے عمل کے اثر پر سب سے زیادہ بدیہی اور قابل اعتماد خود چیک ہے۔
3) دھونا: پری ٹریٹمنٹ کے ہر مرحلے پر دھونے کا معیار پوری پری ٹریٹمنٹ اور پینٹ فلم کے معیار پر بہت زیادہ اثر ڈالے گا۔ پینٹنگ سے پہلے آخری ڈیونائزڈ پانی کی صفائی، اس بات کو یقینی بنائیں کہ لیپت آبجیکٹ کی ٹپکنے والی چالکتا 30μs/cm سے زیادہ نہ ہو۔ صفائی صاف نہیں ہے، جیسے کہ ورک پیس:
(1) بقایا تیزاب، فاسفیٹنگ کیمیائی مائع، پینٹ مائع میں رال کا فلوکیشن، اور استحکام کا بگاڑ؛
(2) بقایا غیر ملکی مادہ (تیل کے داغ، دھول)، سکڑنے والے سوراخ، ذرات اور پینٹ فلم میں دیگر نقائص؛
(3) بقایا الیکٹرولائٹس اور نمکیات الیکٹرولائسز کے رد عمل کو بڑھاتے ہیں اور پن ہولز اور دیگر خرابیاں پیدا کرتے ہیں۔