Ytbehandling

Industrin behöver hitta mer hållbara alternativ till hårdkrom. Samtidigt måste nya lösningar kunna möta de tuffa kraven på slitstyrka, korrosionsbeständighet och livslängd. Nu visar den senaste materialforskningen ett lovande alternativ – med hjälp av grafen.

Traditionella hårdkromsprocesser är förknippade med användning av sexvärt krom, ett ämne som innebär stora miljö- och hälsorisker. Men med hjälp av de unika egenskaperna hos 2D-material presenteras nu ett lovande alternativ i form av en ytbeläggning.

I ett SIO Grafen-projekt har Tribonex, Bodycote, Trelleborg Sealing Solutions och Volvo CE utvecklat CorroNite, en helt ny värmebehandlings- och beläggningsmetod för bland annat hydraulcylindrar. Resultaten visar att tekniken har potential att bli ett attraktivt alternativ till hårdkrom.
– Riggtesterna hos Trelleborg Sealing Solutions har visat mycket god funktion tillsammans med PFAS-fria tätningar, med prestanda som är jämförbar med hårdkrom, berättar Martin Hansén, utvecklingsingenjör på Tribonex.

Från hydraulcylindrar till fler applikationer
Ett exempel är hydraulcylindrar i entreprenad-, gruv- och skogsmaskiner som utsätts för höga laster, slitage, fukt och korrosion. Här kan CorroNite ge mer hållbara komponenter utan beroendet av hårdkrom. Men projektparterna har också identifierat nya egenskaper och användningsområden.
– Vi ser att tekniken kan vara relevant även för andra applikationer där ytor rör sig mot varandra och samtidigt behöver ett effektivt skydd mot korrosion, säger Martin Hansén.

Den nya beläggningen använder 2D-material för att förbättra slitstyrka och friktion tack vare grafenets unika egenskaper. Nästa steg är att vidareutveckla CorroNite och utvärdera tekniken i fler applikationer tillsammans med industriella aktörer i och utanför Sverige.
– Beläggningen har bred applicerbarhet på komponenter tillverkade av stål. Vi ser över behov och kravbild tillsammans med kund och har redan initierat flera intressanta samarbeten inom bland annat hydraulmotorer och terrängfordon.

Fakta: Om CorroNite
CorroNite är en ny värmebehandlings- och beläggningsmetod som ger skydd mot nötning och korrosion, med målet att bli ett alternativ till hårdkrom. Beläggningen byggs upp genom att kombinera värmebehandling med polymera skikt. Med hjälp av grafen har man kunnat förbättra både slitstyrka och friktion.

Till DS Automobiles helt eldrivna flaggskepp DS N°8

Stellantis anläggning i Melfi i Italien – känd som ett av företagets spetskompetenscentrum – ska använda sig av ABB:s innovativa PixelPaint-teknik med monocoat-lack från Nippon Paint för att skapa den eleganta tvåtonslacken på DS Automobiles nya flaggskepp DS N°8. Den banbrytande tekniken ska skala upp produktionen under andra halvan av 2025 i en helt automatiserad och mycket hållbar process, som utgör själva essensen för det karismatiska franska varumärket.

”PixelPaint används allt mer bland några av världens ledande fordonsdesigners som strävar efter att skapa en extraordinär ytbehandling åt sina kunder”, säger Joerg Reger, chef för ABB Robotics fordons­verksamhet. ”Traditionellt sett kräver den djupsvarta tvåtonslacken på DS N°8 – som sträcker sig från taket, över huven och ned på frontgrillen – komplexa manuella maskeringar och upprepade körningar genom lackeringsverkstaden, vilket innebär att lackeringsarbetet blir både arbets- och energikrävande. PixelPaint förbättrar effektiviteten, sparar energi och minskar avsevärt utsläppen. Med två robotar som arbetar koordinerat kan den här precisionslackeringen läggas på utan att linjen tar längre tid eller att det krävs någon manuell hantering.”

PixelPaint består av ett lackeringshuvud med över 1 000 mycket små, individuellt styrda munstycken. Huvudet är monterat på en ABB-robot, som till exempel roboten IRB 5500 i lackeringsserien. Tillsammans med 3D-visionssystem och koordinerat av ABB:s planerings- och programmeringsprogramvara RobotStudio^® löper huvudet mycket nära fordonskarossen för att säkerställa att 100 procent av lacken sprutas på bilen utan över­sprutning eller luftspridning av sprayen. Spill elimineras och kraven på miljöbehandling minskar, vilket avsevärt bidrar till DS Automobiles hållbarhetsmål.

”DS N°8 omdefinierar ”the French Art of Travel”. De slimmade konturerna inbjuder till långa sträckor i tyst och lugn eldriven bekvämlighet, samtidigt som den eleganta tvåtonslacken med sina tydligt definierade linjer är en ultramodern omtolkning av den historiska franska vagnbyggnadskonsten”, säger Silvio Licitra, chef för Paint Process Engineering på Stellantis. ”ABB:s PixelPaint möjliggör både design och hållbarhet, en teknisk spetskompetens som förenas med den omdefinierade estetiken som är synonym med vårt avantgardistiska arv.”

Atmosfärsplasma för ultrafin rengöring, aktivering av opolära polymerytor eller skapa nya ytegenskaper.

Atmosfärsplasma används för varierande typer av ytaktivering av plastdetaljer, filmmaterial och metallytor före, lackering, limning, tryck, laminering eller annat behov av ökad vätbarhet.

Vid tryckning och fogning av plaster med tryckfärger, lim eller beläggningar är det nödvändigt att ändra materialets ytkarakteristik med ex atmosfärsplasma för att uppnå tillräcklig vidhäftning.

TIGRES GmbH är en ledande tillverkare av utrustningar för förbehandling med atmosfärsplasma.

• Ultrafin rengöring: Ultrafin rengöring är det bästa sättet att förbereda en metallisk eller polymer yta för aktivering eller beläggning.
• Aktivering: Aktivera opolära polymerytor för att säkerställa att färg, bläck eller lim fäster ordentligt.
• Beläggning: Delvis eller helt funktionalisera olika underlag för att skapa nya ytegenskaper.

Med kunskap om tillgängliga tekniker inom en rad områden kan vi hjälpa dig att göra ditt val för att åstadkomma den bästa lösningen i en viss applikation. Vi ser till att ta fram den utrustning som passar för just dina behov. Kontakta oss för lösningsförslag och offert på info@agaria.se eller ring 08-540 660 85.