Ressorts de compression , en partie aussi Ressorts de tension et Ressorts de jambe Le traitement ultérieur de leurs surfaces leur confère des propriétés supplémentaires – en fonction de l’application, elles deviennent, par exemple, plus dures, plus résistantes à la rouille ou plus résistantes à la chaleur. Plumes de Gutekunst offres pour son Catalogue- et ressorts en acier individuels Outre les procédés classiques tels que la galvanisation brillante, le brunissage, l’électropolissage, le décapage, la phosphatation, la passivation, le chromage, le nickelage, la galvanisation et le grenaillage, il existe également une variété de traitements de surface spéciaux. Il s’agit notamment des passivations à couche épaisse, des revêtements en poudre, des systèmes de protection contre la corrosion Delta®-Tone et Delta®-Seal, le grenaillage de billes de verre, les revêtements PTFE Téflon, le placage à l’or, le placage de cuivre ou le chromage de ressorts en acier galvanisé.
Tous les traitements de surface pour vous en un coup d’œil:
Table des matières
Traitements de surface classiques pour ressorts en acier
Brunissage
Principales caractéristiques: Le brunissage est un traitement de surface optique. Grâce à ce processus, les ressorts en acier ont une couleur uniforme, mais ne résistent que légèrement à la corrosion.
Le brunissage est l’un des traitements de surface classiques et est un processus sans formation de couche dans lequel l’oxygène est stocké dans la couche la plus externe. Le traitement crée un revêtement noir, mince et non métallique d’oxyde de fer sur un matériau de fer faiblement allié tel que des ressorts en acier. Ce revêtement, qui a généralement moins d’un micromètre d’épaisseur, améliore non seulement l’aspect du matériau, mais le protège également. Le processus a lieu à des températures basses inférieures à 150 degrés Celsius. Cela signifie qu’il n’y a pas de charge thermique. La structure et la rugosité de la pointe ne sont que peu modifiées. La précision dimensionnelle des pièces revêtues reste la même.
Elektropolieren
Principales caractéristiques: L’électropolissage traite les surfaces en acier inoxydable. Il est principalement utilisé pour affiner optiquement le matériau – par exemple dans les dispositifs médicaux.
L’électropolissage consiste en une seule opération au cours de laquelle une couche très mince de la surface est éliminée par dissolution anodique. Les impuretés, particules, micro-fissures ainsi que les perturbations structurelles et les contraintes locales sont également nettoyées. Les surfaces traitées sont caractérisées par diverses propriétés: elles sont métalliquement pures et brillantes, exemptes de bavures et de particules, fermées dans la gamme microscopique et ont des propriétés optimales du matériau de base. Autre avantage: le procédé est particulièrement doux et le ressort en acier n’est pas soumis à des contraintes thermiques ou mécaniques.
Les avantages par rapport aux autres procédés sont également une bonne résistance à la corrosion, une micro-rugosité minimisée, une résistance à la fatigue améliorée et un coefficient de frottement réduit. Les surfaces traitées impressionnent également par leur faible adhérence au produit et leur accumulation réduite de dépôts. Ils peuvent donc être nettoyés très facilement et rapidement. Le domaine d’application s’étend de l’industrie chimique et pharmaceutique à la technologie environnementale et à l’industrie électronique en passant par l’architecture et la construction.
Décapage
Principales caractéristiques: Le processus de décapage élimine chimiquement toutes les impuretés d’une surface.
Le décapage est un processus qui élimine chimiquement toute contamination des surfaces en acier inoxydable – c’est-à-dire par l’acide. Le résultat est une surface métalliquement pure du ressort métallique. Ce n’est qu’alors que la couche passive protectrice peut se former à l’étape suivante.
Galvanisation brillante
Principales caractéristiques: Ce procédé fait partie des traitements de surface optiques et offre un haut niveau de protection contre la corrosion.
La galvanisation brillante est un système de protection galvanique pour les surfaces en acier. Au cours du processus, une très fine couche de métal de zinc est créée, l’épaisseur de la couche peut être réglée entre 2 µm et 30 µm sur la période de temps dans le bain de zinc. Afin de protéger adéquatement le métal de la corrosion, la couche est également passivée ou chromée (voir section Passivation ou Galvanisation + Passivation). Cela rend le matériau beaucoup plus durable. Les traces de corrosion, également appelées rouille blanche, peuvent être évitées grâce à la galvanisation brillante. La surface est également plus adhésive, plus stable thermiquement, impressionne par sa haute fonctionnalité et semble plus attrayante.
Phosphatation
Principales caractéristiques: La particularité de la phosphatation est la protection temporaire contre la corrosion et les propriétés de glissement favorables.
La phosphatation, également appelée collage, atramentisation ou parkérisation, est l’une des technologies de processus les plus courantes dans le traitement de surface des ressorts en acier. Ici, une couche de conversion de phosphates métalliques adhérant fermement est formée au moyen de réactions chimiques entre la surface métallique et une solution de phosphate. Ces surfaces sont intéressantes pour les applications dans lesquelles on met l’accent sur la protection temporaire contre la corrosion, une bonne adhérence pour les peintures ultérieures, la réduction du frottement et de l’usure ou l’isolation électrique. La phosphatation est également très économique et peu coûteuse.
Passivieren
Principales caractéristiques: Les surfaces passivées ont une résistance élevée grâce à leur couche d’oxyde ou une couche de conversion (chromate, fluorure, etc.), peuvent se régénérer et offrir une bonne protection contre la corrosion.
Les passivations apparaissent comme une réaction naturelle sur presque toutes les surfaces métalliques et offrent une protection plus ou moins bonne contre la corrosion. Dans la technologie de surface, la passivation créée artificiellement a souvent lieu sur le zinc, l’aluminium, le magnésium, le cadmium ou les aciers inoxydables. La forme spéciale de passivation est ce qu’on appelle le chromage, qui contenait des composés Cr VI et offrait une très bonne protection contre la corrosion sur les couches de zinc, d’aluminium et de cadmium. Le chromage classique sur zinc a été remplacé ces dernières années par le développement de passivations sans Cr VI, et les nouveaux développements tels que les passivations bleues, jaunes, noires et à couche épaisse ne sont en rien inférieurs aux procédés antérieurs de protection contre la corrosion et propriétés optiques. Aujourd’hui, les passivations sont basées sur des composés Cr-III inoffensifs et d’autres additifs tels que des fluorures, des composés de zirconium ou des complexes organiques. En plus des couches de zinc et d’aluminium, les aciers, en particulier les aciers inoxydables, peuvent également être passivés chimiquement.
Placage au chrome
Principales caractéristiques: Le chromage est un traitement de surface optique et offre une bonne protection contre la corrosion.
Les surfaces chromées sont constituées de plusieurs couches. Ils protègent les ressorts métalliques de la corrosion et présentent un faible frottement statique. Ils peuvent être retravaillés mécaniquement, résistent même à des températures élevées et ne ternissent pas. Les surfaces chromées sont utilisées dans tous les secteurs dans de nombreux domaines de l’industrie technique.
Nickelage
Principales caractéristiques: Les surfaces nickelées sont, d’une part, résistantes à la corrosion et, d’autre part, présentent des propriétés de glissement favorables. Le nickelage est l’un des traitements de surface optiques.
Le nickel convient à une variété d’applications différentes et fait partie des revêtements métalliques électrolytiques. Afin de nickeler les ressorts en acier, ils sont immergés dans un électrolyte de nickel – une solution aqueuse contenant des sels de nickel – après un prétraitement spécial. Lorsqu’une tension électrique est appliquée, une fine couche se forme à la surface du ressort. Le revêtement est résistant à l’air et à l’eau ainsi qu’aux acides dilués et à certains alcalis. En revanche, le nickel ne convient pas au contact de l’acide nitrique, des acides chlorhydriques concentrés et de l’ammoniac. Le métal de transition a une couleur argent clair avec une teinte légèrement jaunâtre. En raison de sa couleur caractéristique, il diffère très bien des surfaces chromées. Cependant, le nickel ne résiste pas au ternissement et peut prendre une couleur foncée avec le temps.
Galvanisation
Principales caractéristiques: Les surfaces galvanisées offrent une protection particulièrement bonne contre la corrosion.
Lors de la galvanisation, les ressorts en acier sont pourvus d’un revêtement métallique en zinc. Les processus fréquents sont la galvanisation à chaud continue et discontinue, la projection thermique de zinc et la galvanisation. Les procédés diffèrent d’une part dans la réalisation de la couche protectrice et dans leur épaisseur de couche. La durée de protection et la capacité de charge mécanique de la pièce en dépendent également. La galvanisation à chaud et la projection thermique produisent des épaisseurs de couche bien supérieures à 50 µm, avec l’électro-galvanisation, l’épaisseur de couche jusqu’à 30 µm peut être sélectionnée individuellement. Les couches de zinc électrolytique sont également proposées uniquement avec une couche de passivation supplémentaire, d’une part elles servent à augmenter la protection contre la corrosion et sont proposées en différentes couleurs (transparent / bleu, jaune, noir, olive) pour des raisons optiques.
En plus de son effet de blindage, le zinc est résistant à la corrosion. Les pièces galvanisées sont souvent utilisées comme anode sacrificielle contre la corrosion de contact. Cela les rend adaptés aux applications dans lesquelles des métaux plus nobles avec des potentiels de solution différents sont connectés de manière conductrice. Le matériau galvanisé empêche les métaux de se corroder jusqu’à une distance de cinq millimètres. Les bords coupés exposés et les imperfections du revêtement de zinc peuvent être protégés de manière optimale.
Grenaillage
Principales caractéristiques: Le grenaillage augmente considérablement la durée de vie dynamique des ressorts en acier.
Le grenaillage est un type particulier de traitement de surface. Dans ce processus, de l’air comprimé ou des roues centrifuges projettent l’abrasif à grande vitesse sur les ressorts. L’abrasif est constitué de grains ronds ou arrondis qui donnent son nom au procédé.
Le but du grenaillage est d’augmenter le volume de surface du matériau et de générer une contrainte de compression résiduelle. Le résultat est une compression du matériau et donc la solidification de la surface. Avec ce procédé, la résistance à la fatigue du ressort métallique est considérablement améliorée.
Traitements de surface spéciaux pour les ressorts en acier
Passivation à couche épaisse
Principales caractéristiques: La passivation en couche épaisse crée une surface claire et irisée qui offre une bonne protection contre la corrosion, bien meilleure qu’une couche de zinc seule.
La passivation en couche épaisse est une couche de passivation sur une couche de zinc préalablement appliquée galvaniquement. Le processus est également connu sous le nom de passivation transparente. Ici, une couche protectrice non métallique est créée sur un matériau métallique tel qu’un ressort en acier. Le revêtement est absolument exempt de chrome VI et est principalement utilisé là où le chromage conventionnel ne peut pas être utilisé. Ce type de traitement de surface convient parfaitement aux revêtements supérieurs.
Revêtement en poudre
Principales caractéristiques: Le revêtement en poudre est également l’un des traitements de surface optiques. Les matériaux revêtus de poudre ont une excellente rétention de la brillance et une excellente solidité des couleurs des 180 couleurs RAL différentes.
Afin de traiter les ressorts en acier de cette manière, la poudre colorée correspondante est chargée électrostatiquement et appliquée sur le matériau à l’aide d’un pistolet à poudre. Les revêtements en poudre sont à base de divers liants tels que l’acrylate, l’époxy et la résine polyester. Ils sont proposés dans toutes les couleurs RAL et dans toutes les nuances intermédiaires souhaitées. La seule exigence: le ressort doit être électriquement conducteur. Cela est vrai s’il est en acier ou en aluminium, par exemple. La poudre est ensuite brûlée dans le matériau dans un four à des températures comprises entre 140 et 200 degrés Celsius. Cela crée un revêtement uniformément dense. Cela impressionne par sa résistance élevée à la lumière et aux intempéries et est également résistant aux chocs et aux rayures.
Revêtement Delta®-Tone et Delta®-Seal
Principales caractéristiques: Le système de protection anticorrosion à micro-couches Delta® se compose d’une structure à deux couches. Delta-Tone est la couche de base, Delta-Seal la couche de finition suivante. Les deux forment ensemble un très haut niveau de protection contre la corrosion pour les ressorts métalliques.
En raison de la structure de la couche de base et de la couche de finition, des solutions sur mesure peuvent être obtenues en ce qui concerne les propriétés fonctionnelles, le comportement au frottement et la résistance à la corrosion des surfaces.
Delta®-Tone (couche de base)
Dans le procédé Delta®-Tone, une couche de base inorganique formant une micro-couche est appliquée sur les ressorts en acier, qui contient des flocons de zinc et d’aluminium. Le processus de cuisson ultérieur crée un revêtement brillant argenté d’une épaisseur uniforme. Cela a d’excellentes propriétés de protection contre la corrosion et en même temps assure une très bonne conductivité électrique. Cela permet une protection cathodique et évite le risque de fragilisation par l’hydrogène.
La bonne couche de base en fonction des exigences:
- Delta®-Tone 9000 est particulièrement adapté pour les ressorts, les pinces à ressort et les pièces embouties et pliées.
- Delta-Protekt® KL 100 a été spécialement développé pour les pièces filetées et est souvent utilisé dans l’industrie automobile. La couche de base peut résister à des températures constantes de 96 heures à 180 degrés Celsius.
- Avec son lubrifiant intégré, Delta-Protekt® KL 105 rend superflue l’utilisation d’une couche de finition. Le revêtement est ajusté au coefficient de frottement spécifique et permet ainsi des économies de coûts en tant que système 2 en 1.
- Delta-Protekt® KL 130 est gris foncé et prédestiné comme substrat pour les teintes de recouvrement noires, car les points d’impact ne sont plus visibles.
- Delta-Protekt® KL 120 est particulièrement adapté pour les éléments de raccordement avec filetage et pour les ressorts ou les colliers à ressort. La résistance à la corrosion rouge et blanche va bien au-delà des exigences des autres finitions de surface.
Delta®-Seal (couche de finition)
Delta®-Seal est une couche de finition en matériau organique hautement réticulé formant des micro-couches. Il complète de manière optimale la couche de base précédemment appliquée. Le processus de revêtement et de cuisson laisse un revêtement ferme et résistant aux produits chimiques. Une excellente résistance aux influences extérieures est obtenue grâce à l’utilisation de certaines résines telles que l’acrylate, l’époxy et la résine polyuréthane avec un durcissement adapté.
Les variantes Delta®-Seal, le Delta-Protekt® VL 450 noir ou Delta-Protekt® VT 600 et le Delta-Protekt® VL 411 GZ argenté.
Rayons de perles de verre
Principales caractéristiques: Le grenaillage par billes de verre est une forme spéciale de grenaillage.
Avec le grenaillage de billes de verre, les systèmes de projection à air comprimé, à roue ou à injecteur projettent de très petites billes de verre à grande vitesse contre la surface du ressort en acier. Le processus crée des surfaces très homogènes avec d’excellentes propriétés optiques. Le grenaillage par billes de verre est donc utilisé pour le nettoyage sans fer et pour les surfaces décoratives.
Revêtement en téflon (PTFE)
Principales caractéristiques: Les ressorts en acier revêtus de téflon ont de très bonnes propriétés de glissement.
Les revêtements en Téflon, également appelés PTFE (polytétrafluoroéthylène), présentent diverses propriétés: Outre une très bonne résistance à la corrosion et des propriétés antiadhésives optimales, ils comprennent également de faibles coefficients de frottement et une résistance aux températures élevées. Ils sont utilisés, entre autres, dans l’industrie alimentaire, dans des applications en salle blanche, dans l’industrie du textile et du papier ainsi que dans la construction d’installations et de machines.
Dorer
Principales caractéristiques: La dorure fait également partie des traitements de surface optiques. Les matériaux plaqués or ne sont pas seulement particulièrement conducteurs, ils évitent également les étincelles de commutation excessives. Cependant, mécaniquement et chimiquement, ils ne sont pas très résistants.
Avec un placage à l’or chimique, la plume en acier est recouverte d’une fine couche d’or pur. Cela signifie que la soudabilité du matériau est conservée et est encore améliorée. Les ressorts métalliques plaqués or sont donc utilisés de préférence dans l’industrie électrique. Les domaines d’application comprennent également les zones décoratives.
Cuivre
Principales caractéristiques: Les ressorts métalliques cuivrés sont, d’une part, résistants à la corrosion et, d’autre part, se caractérisent par une bonne conductivité.
Avec le placage de cuivre, une fine couche de cuivre recouvre les ressorts métalliques. Ce revêtement est une base populaire pour de nombreux systèmes de protection contre la corrosion, y compris les revêtements de nickel et de chrome. Parce que le revêtement assure une protection permanente. La couche est généralement de 5 à 15 µm. Les ressorts cuivrés offrent également une conductivité thermique et électrique améliorée. Autre avantage: ils peuvent être peints sans aucun problème.
Galvanisé + Passivé (Chromé)
Principales caractéristiques: La passivation (anciennement chromage) des composants galvanisés crée un traitement de surface fonctionnel et optique. Il offre un haut niveau de protection contre la corrosion et est disponible en bleu, jaune, noir et olive.
Avant la passivation, les ressorts en acier doivent être galvanisés. Ce n’est qu’à l’étape suivante qu’ils plongent dans une solution de solutions de passivation avec divers additifs (Cr-III, fluorures, acides). Cela crée une couche de conversion chimique très mince, également connue sous le nom de couche de conversion – sans l’application d’une tension électrique. Les différentes passivations peuvent être différenciées selon la couleur. Bleu (transparent), jaune, noir et olive sont possibles. La plupart des passivations actuelles sont sans Cr-VI et conformes RoHS. RoHS signifie Restriction of Hazardous Substances, c’est-à-dire la restriction de l’utilisation de certaines substances dangereuses. Les passivations / chromates contenant du Cr-VI ne conviennent donc pas, par exemple, dans des secteurs tels que l’industrie automobile.
Les passivations à couche épaisse constituent une alternative particulièrement bonne aux chromates contenant du chrome (VI). Ce processus crée une surface claire et irisée avec une bonne protection contre la corrosion.
Les couleurs et propriétés suivantes sont offertes galvanisées et passivées:
- Bleu: La teinte devient légèrement bleutée. Il y a généralement une transition en douceur vers le transparent. La protection contre la corrosion des surfaces passivées bleues est relativement bonne, la couche est sans Cr (VI) et est donc conforme à la directive RoHS 2002/95 / CE.
- Jaune: La couleur est similaire au laiton ou à un ton or impur. Ce type de passivation offre une protection contre la corrosion comparable à celle de la passivation bleue et est souvent utilisé lorsque l’apparition du chromage jaune, souvent utilisé dans le passé, est souhaitée. La couche est sans Cr (VI) et est donc conforme à la directive RoHS 2002/95 / CE.
- Noir: Avec cette coloration, le caractère métallique de la surface est conservé par endroits. Parce que la couleur n’est pas aussi forte qu’avec un travail de peinture. La protection anticorrosion de la couche est moyenne à bonne. Le revêtement est sans Cr (VI) et est donc conforme à la directive RoHS 2002/95 / CE.
- Olive: La couleur olive est très forte, ce qui signifie que le caractère métallique de la couche supérieure est largement perdu. Cette couche contient du chrome (VI) et n’est donc pas conforme RoHS.
- Film épais: La passivation à couche épaisse est le dernier développement des couches de passivation sur les surfaces galvanisées et, en ce qui concerne la protection contre la corrosion, est un bon remplacement pour le chromage jaune contenant du Cr-VI, qui était souvent utilisé dans le passé. La passivation en couche épaisse est transparente à légèrement irisée, elle est sans Cr-VI et est donc conforme à la directive RoHS 2002/95 / CE.
Vous souhaitez plus d’informations sur les traitements de surface des ressorts de compression, des ressorts de traction et des ressorts de torsion? Vous pouvez contacter le service technique de Gutekunst Federn par téléphone (+49) 035877227-11 ou par e-mail service@gutekunst-co.com .
Information additionnelle: