Recubrimiento - Coating
Un revestimiento es un revestimiento que se aplica a la superficie de un objeto, generalmente denominado sustrato . El propósito de aplicar el revestimiento puede ser decorativo, funcional o ambos.
Las pinturas y lacas son recubrimientos que en su mayoría tienen un doble uso de proteger el sustrato y ser decorativos, aunque algunas pinturas de artistas son solo para decoración, y la pintura en tuberías industriales grandes es para prevenir la corrosión e identificación, por ejemplo, azul para agua de proceso, roja para fuego. lucha contra el control, etc.
Se pueden aplicar revestimientos funcionales para cambiar las propiedades superficiales del sustrato, tales como adhesión , humectabilidad , resistencia a la corrosión o resistencia al desgaste. En otros casos, por ejemplo, en la fabricación de dispositivos semiconductores (donde el sustrato es una oblea ), el recubrimiento agrega una propiedad completamente nueva, como una respuesta magnética o conductividad eléctrica, y forma una parte esencial del producto terminado.
Una consideración importante para la mayoría de los procesos de recubrimiento es que el recubrimiento debe aplicarse con un espesor controlado, y se utilizan varios procesos diferentes para lograr este control, que van desde un simple pincel para pintar una pared, hasta algunas máquinas muy costosas de aplicación. recubrimientos en la industria electrónica. Una consideración adicional para los recubrimientos "que no cubren todo" es que es necesario controlar dónde se aplicará el recubrimiento. Varios de estos procesos de recubrimiento no integral son procesos de impresión .
Muchos procesos de recubrimiento industrial implican la aplicación de una película delgada de material funcional a un sustrato, como papel, tela , película, papel de aluminio o material en hojas. Si el sustrato comienza y termina el proceso enrollado en un rollo, el proceso puede denominarse recubrimiento "rollo a rollo" o "basado en banda". Un rollo de sustrato, cuando se enrolla a través de la máquina de recubrimiento, generalmente se denomina banda .
Los recubrimientos se pueden aplicar como líquidos , gases o sólidos .
Funciones de los recubrimientos
- Adhesivo - cinta adhesiva , sensible a la presión, etiquetas, hierro-en tela
- Cambiar las propiedades de adhesión
- Antiadherente PTFE coated- cocinar sartenes
- Recubrimientos de liberación, por ejemplo, revestimientos de liberación recubiertos de silicona para muchos productos autoadhesivos
- Las imprimaciones fomentan que los recubrimientos posteriores se adhieran bien (a veces también tienen propiedades anticorrosivas).
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Recubrimientos ópticos
- Revestimientos reflectantes para espejos
- Ejemplo de recubrimientos antirreflejos en gafas
- Recubrimientos absorbentes de rayos UV para proteger los ojos o aumentar la vida útil del sustrato
- Teñido como se usa en algunas luces de colores, vidrios polarizados o anteojos de sol
- Catalítico, por ejemplo, algún vidrio autolimpiante
- Sensible a la luz como se usaba anteriormente para hacer películas fotográficas
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Recubrimientos protectores
- La mayoría de los recubrimientos o pinturas de superficies protegen hasta cierto punto el sustrato, p. Ej.
- Sellado e impermeabilización de madera
- Sellado de la superficie del hormigón
- Selladores filmógenos y pintura para pisos
- Suelo de resina / polímero sin costura
- Revestimiento de muro de contención / bund
- Impermeabilización y protección contra la humedad de muros de hormigón
- Revestimiento de techo
- Membranas de tablero de puente de hormigón
- Sellado e impermeabilización de mampostería
- Conservación de maquinaria, equipos y estructuras
- Revestimientos / pinturas de mantenimiento para metales, aleaciones y hormigón
- Recubrimientos resistentes a químicos
- Revestimiento UV
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Resistencia al desgaste
- Recubrimientos resistentes a la fricción, al desgaste y al rayado para rodamientos de elementos rodantes
- Recubrimiento duro antirrayas en plásticos y otros materiales, por ejemplo, de nitruro de titanio para reducir las pérdidas por rayado y abrasión.
- Recubrimientos de barrera sobre hormigón, metales y aleaciones sujetos a erosión / ataque abrasivo
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Anticorrosión : asegúrese de que los componentes metálicos tengan la vida útil más larga posible al evitar que los sustratos de los parámetros ambientales externos
- Sellador de bajos para automóviles
- Muchos productos de enchapado
- Preservar el equipo y el acero estructural de la degradación.
- Bajo aislamiento térmico y bajo protección ignífuga para acero estructural
- Adición de escamas de vidrio y escamas de zinc para mejorar la resistencia al agua y a los productos químicos que penetran
- Protección pasiva contra incendios
- Aislamiento
- Tejido impermeable y papel impermeable.
- Anti-grafiti
- Superficie antimicrobiana
- Liberación Falta, antiincrustante y revestimiento antiincrustante Biomimetic
- La mayoría de los recubrimientos o pinturas de superficies protegen hasta cierto punto el sustrato, p. Ej.
- Propiedades magnéticas, como para medios magnéticos como cintas de casete , disquetes y algunos billetes de transporte público.
- Propiedades eléctricas o electrónicas
- Antena conformada, por ejemplo, revestimientos metálicos en fuselajes de plástico
- Recubrimientos conductores, por ejemplo, para fabricar algunos tipos de resistencias.
- Recubrimientos aislantes, por ejemplo, en alambres magnéticos utilizados en transformadores.
- Propiedades aromáticas, como etiquetas y pegatinas para raspar y oler
- Decorativo: a menudo para impartir un color específico, pero también para crear una propiedad reflectante particular, como brillo o mate.
Análisis de revestimiento
Existen numerosos métodos para evaluar revestimientos, incluidos métodos destructivos y no destructivos. El método destructivo más común es la microscopía de una sección transversal montada del revestimiento y el sustrato. Las técnicas no destructivas más comunes incluyen la medición ultrasónica del espesor, la medición del espesor de recubrimientos XRF ( fluorescencia de rayos X ) y las pruebas de dureza ultramicro.
Formulación de revestimiento
La formulación del recubrimiento depende principalmente de la función del recubrimiento y también de la estética requerida, como el color y el brillo. Los cuatro ingredientes principales son la resina (o aglutinante), disolvente que puede ser agua (o sin disolvente), pigmento (s) y aditivos.
Procesos de recubrimiento
Los procesos de recubrimiento pueden clasificarse de la siguiente manera:
Deposición de vapor
Deposición de vapor químico
- Epitaxia en fase vapor metalorgánica
- Deposición de vapor asistida por pulverización electrostática (ESAVD)
- Sherardizing
- Algunas formas de epitaxia
Deposición física de vapor
- Deposición de arco catódico
- Deposición física de vapor por haz de electrones (EBPVD)
- Galjanoplastia de iones
- Deposición asistida por haz de iones (IBAD)
- Pulverización de magnetrón
- Deposición de láser pulsado
- Deposición de sputter
- Deposición al vacío
- Evaporación al vacío , evaporación (deposición)
- Deposición de electrones pulsados (PED)
Técnicas químicas y electroquímicas
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Recubrimiento de conversión
- Autophoretic, el nombre comercial registrado de una serie patentada de recubrimientos autodepositivos específicamente para sustratos de metales ferrosos
- Anodizado
- Recubrimiento de conversión de cromato
- Oxidación electrolítica plasmática
- Fosfato (revestimiento)
- Mezcla de haz de iones
- Encurtido y aceitado , un tipo de revestimiento de chapa de acero
- Enchapado
Rociar
- Pintura con pistola
- Combustible de oxígeno de alta velocidad (HVOF)
- Pulverización de plasma
- Pulverización térmica
- Metalización cinética (KM)
- Pulverización térmica por arco de alambre de plasma transferido
- Las formas comunes de recubrimiento en polvo
Procesos de recubrimiento de rollo a rollo
Los procesos comunes de recubrimiento de rollo a rollo incluyen:
- Recubrimiento de cuchilla de aire
- anilox recubridora
- Revestidora flexográfica
- Recubrimiento de espacios
- Recubrimiento de cuchillo sobre rollo
- Recubrimiento de huecograbado
- Recubrimiento de fusión en caliente : cuando la viscosidad de recubrimiento necesaria se logra mediante la temperatura en lugar de la solución de los polímeros, etc. Este método normalmente implica un recubrimiento con matriz ranurada por encima de la temperatura ambiente, pero también es posible tener un recubrimiento con rodillo de fusión en caliente; revestimiento de varilla dosificadora termofusible, etc.
- Revestimiento por inmersión por inmersión
- Recubrimiento de beso
- Recubrimiento de varilla dosificadora (barra Meyer)
- Recubrimiento de rodillo
- Revestimiento de rodillo delantero
- Revestimiento de rodillo inverso
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Pantalla de seda recubridora
- Pantalla giratoria
- Recubrimiento de troquel de ranura: el revestimiento de troquel de ranura se desarrolló originalmente en la década de 1950. El recubrimiento con troquel de ranura tiene un bajo costo operativo y es una técnica de procesamiento de fácil escala para depositar películas delgadas y uniformes rápidamente, mientras se minimiza el desperdicio de material. La tecnología de recubrimiento con troquel de ranura se utiliza para depositar una variedad de productos químicos líquidos sobre sustratos de diversos materiales como vidrio , metal y polímeros midiendo con precisión el fluido del proceso y distribuyéndolo a una velocidad controlada mientras el troquel de recubrimiento se mueve con precisión en relación con el sustrato. . La compleja geometría interna de los troqueles de ranura convencionales requiere mecanizado o se puede lograr con impresión 3D .
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Recubrimiento por extrusión : generalmente a alta presión, a menudo a alta temperatura, y la banda se desplaza mucho más rápido que la velocidad del polímero extruido.
- Recubrimiento de cortina : baja viscosidad, con la ranura verticalmente sobre la red y un espacio entre la ranura y la red.
- Recubrimiento de deslizamiento: recubrimiento de talón con un deslizamiento en ángulo entre la ranura y el talón. Se utiliza comúnmente para recubrimientos multicapa en la industria fotográfica.
- Recubrimiento del talón de la matriz ranurada: generalmente con la banda respaldada por un rodillo y un espacio muy pequeño entre la matriz ranurada y la banda.
- Revestimiento de ranura de banda tensada, sin respaldo para la banda.
- Impresión por inyección de tinta
- Litografía
- Flexografía
Procesos de recubrimiento físico
Ver también
- Drogas de recubrimiento de película
- Probador de adherencia
- Declaración
- Formulaciones
- Película de Langmuir-Blodgett
- Deposición de nanopartículas
- Aditivo ópticamente activo , para fines de inspección después de una operación de recubrimiento.
- Película plástica
- Electrónica impresa
- Sello (mecánico)
- Recubrimiento de barrera térmica
- Limpieza termal
- Deposición de película fina
- Recubrimiento de papel
- Polímero termoendurecible
- Esmalte vítreo
- Pintura
- Ciencia de los polímeros
Referencias
- Titanio y aleaciones de titanio , editado por C. Leyens y M. Peters, Wiley-VCH, ISBN 3-527-30534-3 , tabla 6.2: descripción general de varios sistemas de recubrimiento y procesos de tejido para aleaciones de titanio y aluminuros de titanio (enmendado)
- Materiales de revestimiento para aplicaciones electrónicas: polímeros, procesos, confiabilidad, pruebas por James J. Licari; Publicación de William Andrew, Elsevier, ISBN 0-8155-1492-1
- Recubrimientos orgánicos de alto rendimiento, ed. AS Khanna, Elsevier BV, 2015, ISBN 978-1-84569-265-0