เหตุใดลูกปัดแก้วจึงทนทานต่อพื้นผิวมากกว่าสารกัดกร่อนชนิดอื่น?

ลูกปัดแก้วมีคุณสมบัติ "เป็นมิตรกับพื้นผิว" สูงกว่าสารกัดกร่อนอื่นๆ มากมาย เช่น อะลูมินา ซิลิคอนคาร์ไบด์ และเม็ดเหล็ก คุณสมบัตินี้ส่วนใหญ่มาจากคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่โดดเด่น ความเป็นมิตรต่อพื้นผิวของลูกปัดแก้วนั้นเห็นได้ชัดจากความสามารถในการทำความสะอาดหรือขัดเงาพื้นผิวได้อย่างมีประสิทธิภาพ พร้อมทั้งลดความเสียหายต่อชิ้นงานให้น้อยที่สุด

ต่อไปนี้เป็นปัจจัยสำคัญหลายประการที่ส่งผลต่อปรากฏการณ์นี้:

1. รูปทรงและโครงสร้าง: ทรงกลมเทียบกับเชิงมุม

- ลูกปัดแก้วทรงกลม: ลูกปัดแก้วมีรูปร่างทรงกลม ในระหว่างกระบวนการพ่นทรายบนพื้นผิวชิ้นงาน ลูกปัดแก้วจะสร้างจุดสัมผัส การสัมผัสแบบนี้ทำให้เกิดความเข้มข้นของความเค้นที่ค่อนข้างต่ำ การกระทำนี้คล้ายกับเอฟเฟกต์ "การแตะ" หรือ "การกลิ้ง" ซึ่งส่วนใหญ่ทำหน้าที่ขจัดสิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิวที่เปราะบาง เช่น ชั้นสนิมและฟิล์มสีเก่า โดยไม่แทรกซึมลึกเข้าไปในวัสดุชิ้นงาน

- สารกัดกร่อนเชิงมุม: ในทางตรงกันข้าม สารกัดกร่อน เช่น คอรันดัมสีน้ำตาล เม็ดเหล็ก และตะกรันทองแดง มักจะมีขอบคมและไม่สม่ำเสมอ เมื่อใช้ในการพ่นทราย สารกัดกร่อนเหล่านี้จะทำให้เกิดการสัมผัสแบบเส้นหรือจุด ทำให้เกิดแรงกดเฉพาะจุดจำนวนมาก ซึ่งเปรียบได้กับสิ่วขนาดเล็กจำนวนมากที่กัดกร่อนพื้นผิว

รูปร่างทรงกลมของลูกปัดแก้วช่วยหลีกเลี่ยงการตัดและการเกิดหลุมที่เกิดจากขอบคมได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงช่วยลดการสึกหรอของชิ้นงานได้อย่างมีนัยสำคัญและลดการเพิ่มขึ้นของความหยาบของพื้นผิวให้น้อยที่สุด

2.ความแข็งของวัสดุ: ปานกลางและปรับได้

โดยทั่วไปแล้ว ความแข็งของลูกปัดแก้วจะอยู่ในช่วง 6 ถึง 7 ตามมาตราโมห์ส ซึ่งระดับความแข็งนี้เพียงพอที่จะขจัดสิ่งปนเปื้อนทั่วไปบนพื้นผิวได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น สนิม (ซึ่งมีความแข็งโมห์ส 4-5) และฟิล์มสีเก่า ในขณะเดียวกัน ความแข็งของลูกปัดแก้วยังต่ำกว่าหรือเทียบเท่ากับความแข็งของวัสดุโลหะหลายชนิด

3. ผลการเสริมความแข็งแรงด้วย Shot Peening

แรงกระแทกทรงกลมของลูกปัดแก้วบนพื้นผิวโลหะก่อให้เกิดชั้นแรงอัดที่สม่ำเสมอและละเอียด ชั้นนี้มีประโยชน์หลายประการ:

- เพิ่มความต้านทานความเมื่อยล้า: ปรับปรุงความแข็งแรงของชิ้นส่วนโลหะต่อความเมื่อยล้า ต้านทานการเกิดและการแพร่กระจายของรอยแตกร้าวได้อย่างมีประสิทธิภาพ

- ลดความเสี่ยงจากการกัดกร่อนจากความเค้น: ชั้นความเค้นอัดจะลดโอกาสของการกัดกร่อนจากความเค้น

- เพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอ: ด้วยการเหนี่ยวนำให้เกิดการแข็งตัวเล็กน้อยจากการทำงานเย็นบนพื้นผิว จึงช่วยเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอของวัสดุ

4. การตกแต่งพื้นผิว

ด้วยรูปทรงทรงกลมและคุณสมบัติการกระแทก ลูกปัดแก้วจึงผลิตพื้นผิวที่สม่ำเสมอ เรียบเนียน และปราศจากรอยขีดข่วนคม ซึ่งมักเรียกกันว่า "ผิวเคลือบซาติน" ผิวเคลือบนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการพ่นสี เคลือบ หรือชุบไฟฟ้าในขั้นตอนต่อไป ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการยึดเกาะที่แข็งแรงของผิวเคลือบ

ในทางกลับกัน สารกัดกร่อนเชิงมุมจะสร้างลักษณะพื้นผิวที่ขรุขระ มีจุดยอดและจุดต่ำสุด แม้ว่าวิธีนี้จะช่วยเพิ่มการยึดเกาะได้ในระดับหนึ่ง แต่ก็ใช้วัสดุเคลือบมากขึ้น ส่งผลให้พื้นผิวดูไม่สวยงามเท่าที่ควร

ด้วยข้อได้เปรียบเหล่านี้ ลูกปัดแก้วจึงมักถูกนำมาใช้ในงานที่ให้ความสำคัญกับความสมบูรณ์ของวัสดุพิมพ์เป็นอย่างยิ่ง เช่น กระบวนการผลิตชิ้นส่วนความแม่นยำ แม่พิมพ์ ชิ้นส่วนอากาศยาน ผลิตภัณฑ์สแตนเลส และชิ้นส่วนหล่อโลหะผสมอะลูมิเนียม ลูกปัดแก้วจึงเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการสร้างสมดุลระหว่างการทำความสะอาดพื้นผิวอย่างมีประสิทธิภาพและการปกป้องวัสดุพิมพ์

หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติม โปรดอย่าลังเลที่จะพูดคุยกับบริษัทของเรา!