Можно ли оцинковать только часть детали в чёрный цвет: когда отдельные поверхности нужно оставить без покрытия

Обычно при заказе чёрного цинкования покрытие наносят на всю поверхность изделия. Но на некоторых деталях есть участки, которые должны сохранить исходный размер или выполнять функцию, несовместимую с цинком: посадочное место подшипника, контактная площадка для заземления, поверхность под последующую сварку.

Такие участки защищают от покрытия — это называется изоляцией или маскированием. Задача решаемая, но её нужно обозначить до передачи деталей в работу.

Почему иногда нельзя покрывать деталь целиком

Цинкование добавляет на поверхность слой металла и плёнку пассивации. Это меняет:

  • размеры. Слой 9 мкм увеличивает диаметр вала на 18 мкм и на столько же уменьшает диаметр отверстия. Для посадки подшипника с допуском в несколько микрометров это критично;
  • электрические свойства. Чёрная пассивация плохо проводит ток, поэтому контактная площадка для заземления или токосъёма должна быть без неё;
  • свариваемость. Цинк в зоне будущего шва даёт поры и вредные пары;
  • трение и прилегание. Например, на поверхностях фрикционных соединений.

Какие поверхности обычно защищают

  • посадочные места подшипников и других точных сопряжений;
  • отверстия под запрессовку штифтов и втулок;
  • отдельные резьбы, если они не рассчитаны на покрытие;
  • площадки под заземление и электрический контакт;
  • кромки и поверхности под последующую сварку;
  • базовые поверхности, по которым деталь измеряется или устанавливается.

При этом резьба или посадка сами по себе не требуют защиты. Если размеры заранее назначены с учётом толщины покрытия, такую поверхность можно цинковать вместе со всей деталью — это обычно надёжнее, потому что она тоже будет защищена от коррозии.

Как защищают участки от покрытия

Выбор способа зависит от формы и размера участка:

  • заглушки и колпачки из силикона или резины — для отверстий, резьбовых участков, концов валов. Самый быстрый и повторяемый способ;
  • химически стойкие ленты — для плоских участков с прямой границей;
  • изолирующие лаки и составы — для участков сложной формы. Наносятся кистью или окунанием, после обработки снимаются;
  • частичное погружение — если граница проходит по прямой линии поперёк детали, например у вала.

Защиту нужно выдержать на всём процессе: в горячем щелочном обезжиривании, в кислоте при травлении, в электролите и в пассивации. Поэтому подходят не любые ленты и лаки, а только рассчитанные на гальванику.

Альтернатива маскированию — покрыть деталь целиком, а затем снять покрытие с нужной поверхности механической обработкой. Это оправдано, когда функциональная поверхность всё равно проходит финишную обработку, например шлифование посадочного места.

Почему частичное покрытие дороже

Маскирование — ручная операция: каждую деталь нужно подготовить до обработки и очистить после неё. Поэтому частичное цинкование обычно стоит дороже и занимает больше времени, чем цинкование всей детали. Чем больше защищаемых зон и чем сложнее их форма, тем выше стоимость.

Если частичное покрытие нужно только из-за размеров, дешевле изменить допуски на чертеже под покрытие и цинковать деталь целиком.

Посадочные места: учитывайте толщину заранее

Цинковый слой увеличивает наружный диаметр и уменьшает внутренний на две толщины покрытия. Проблема возникает, когда конструктор рассчитывает посадку по размерам необработанного металла, а о покрытии вспоминают после изготовления деталей.

Есть два решения:

  • назначить размер под механическую обработку с учётом покрытия — тогда поверхность цинкуется вместе со всей деталью;
  • защитить поверхность от покрытия — тогда она остаётся с исходным размером, но без защиты от коррозии. Её придётся защищать смазкой или консервацией.

Резьба

Цинк меняет средний диаметр резьбы примерно на четыре толщины покрытия. Если резьба нарезана в поле допуска под покрытие (ГОСТ 16093), её цинкуют вместе с деталью. Если нет — её закрывают заглушкой, а после цинкования она остаётся непокрытой.

Особые случаи — нестандартные и точные резьбы, а также резьбы, где покрытие нужно только на части длины. Их проще оценить по чертежу до запуска заказа.

Контактные площадки

Для площадки под заземление важен не размер, а электрическая проводимость. Чёрная пассивация повышает переходное сопротивление контакта, поэтому такую площадку либо защищают от покрытия целиком, либо от пассивации — оставляя на ней цинк. Второй вариант лучше защищает площадку от коррозии, но не всегда технологически возможен.

Поэтому на чертеже отмечайте не только «не покрывать», но и зачем: допуск, электрический контакт, сварка, внешний вид. От этого зависит способ защиты.

Насколько точно можно задать границу

Граница между покрытым и непокрытым участком не бывает идеально острой: краска, лента или заглушка не прилегают к металлу абсолютно плотно. Типичная точность положения границы — порядка миллиметра; на краю возможен небольшой подтёк покрытия под маску.

Если граница проходит по скрытой технической поверхности, этого достаточно. Если по лицевой стороне корпуса или вплотную к точной посадке, требования к ней нужно обсудить заранее. Технологически удобнее, когда граница проходит по естественному переходу: уступу, кромке, фаске.

На стыке видна разница между чёрным покрытием и светлым металлом. Если деталь лицевая, сообщите, насколько важна аккуратность этой линии.

Непокрытые участки нужно защищать от коррозии

Участок без цинка — это голая сталь. После обработки он быстро ржавеет, особенно после травления. Поэтому:

  • сразу после цинкования непокрытые зоны консервируют маслом или ингибитором;
  • на хранение и транспортировку их защищают так же, как обычные необработанные детали;
  • в изделии такие поверхности обычно закрыты сопрягаемой деталью или смазкой.

Обсудите с нами, как будут защищены непокрытые участки после обработки.

Место контакта подвески

При гальваническом цинковании деталь крепится на подвеске, через которую подаётся ток. В точке контакта покрытия нет или оно тоньше. Если есть поверхности, где такой след недопустим, отметьте их. На небольших деталях место подвеса, функциональную зону и непокрываемый участок приходится выбирать одновременно.

Что определить до заказа

Что определить Зачем
Поверхности под чёрное цинкование Основная зона обработки
Участки без покрытия Выбор способа маскирования
Назначение непокрываемой зоны Понять, что критично: размер, контакт, сварка, вид
Допуски посадочных мест Возможно, проще учесть покрытие в размерах
Требования к резьбе Цинковать в поле допуска или закрывать
Требуемая точность границы Выбор маски и стоимость обработки
Защита непокрытых зон Консервация после цинкования

Серийное производство

Для серии решение должно быть не только выполнимым, но и повторяемым. Если положение защищаемой зоны каждый раз определяется «на глаз», результат будет отличаться от партии к партии. Поэтому для регулярных заказов зоны фиксируют на чертеже с размерами, а для массовых деталей изготавливают специальные заглушки или оснастку для маскирования.

Начните с небольшой опытной партии: проверьте положение границы, состояние функциональной зоны и сборку изделия.

Что прислать для оценки

Пришлите чертёж с отмеченными покрываемыми и непокрываемыми зонами и размерами границ, укажите материал, количество деталей и назначение каждого непокрываемого участка. По фотографии назначение отверстия или площадки часто непонятно.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли оставить посадочное место без чёрного цинка?

Да, его закрывают заглушкой, лентой или лаком. Но часто проще назначить размер посадки с учётом толщины покрытия и цинковать деталь целиком.

Обязательно ли защищать резьбу от цинкования?

Нет. Резьба, нарезанная в поле допуска под покрытие, цинкуется вместе с деталью. Защищают только резьбы, которые не рассчитаны на покрытие.

Можно ли оставить без покрытия небольшую контактную площадку?

Да. Пришлите чертёж с размерами и положением площадки и укажите, что она нужна для электрического контакта.

Насколько ровной будет граница покрытия?

Обычно точность — порядка миллиметра. Ровнее всего граница получается по уступу или кромке детали. Если граница проходит по лицевой поверхности, это нужно согласовать заранее.

Будет ли ржаветь непокрытый участок?

Да, это незащищённая сталь. После цинкования его консервируют, а в изделии он обычно закрыт сопрягаемой деталью или смазкой.

Почему частичное цинкование дороже?

Маскирование — ручная операция до и после обработки каждой детали. Стоимость растёт с числом и сложностью защищаемых зон.

Есть вопросы? Мы ответим! Оставьте заявку и мы перезвоним в течение 15 минут!
Отправляя данные, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности
Контакты
Адрес производства: г. Набережные Челны,
ул. Старосармановская, д. 53
Телефон: 8 (800) 500-41-14
Посетить производство