ねじ 部 塗装

ねじ 部 塗装

ネジは締付け後には、見える部分は頭部だけという事が多いため、頭部のみ焼付け塗装します。 頭部に上から塗料を吹き付け、加熱して密着させる焼付塗装をします。 ネジ部に塗装がかかるとねじが入らなくなることがあります。

2.塗装

商品の表面に皮膜を形成させて、美観や保護の目的で各種の塗装がされています。 塗装方法には、吹き付け塗装・電着塗装・粉体塗装・静電塗装などがある。 金属・樹脂をはじめとする諸材料の仕上 げ工程として処理方法が簡便な為多く用いられている。 特性を生かすポイントは焼き付けや紫外線などの硬化法にある。 また一般に表面硬度が低いことや、溶剤揮発型の塗料では公害の問題をかかえている。

3.電着塗装(ＥＤ塗装)

水溶性塗料の処理槽の中に製品を浸漬し被塗物と対極の間に、直流電気を通じて塗膜を電着、形成させるもの。 ボデー側をプラスにして電流を流すのが＜アニオン電着塗装＞で、 ボデー側をマイナスにして電気を流すのが＜カチオン電着塗装＞になる。 経済的で完全な焼付塗装ができ、塗膜は弱アルカリ性で、たとえ塗膜の一部に傷が発生しても鉄との不動態を形成し防 錆効果を発揮します。 装飾にクリアからカラー迄あるが、防錆目的には黒色が多く用いられ、被処理物の形状に左右されず均一な膜厚に塗装できるが、塗膜性能はカチオン式の方が優れている。

4.粉体塗装

正しくはクローム2号メッキ。 美観をさらに向上させるためメッキ前にバフ研磨をかけ、素地の表面を滑らかにしてからクロームメッキを施します。外観を重視した装飾用メッキとして利用され、光沢は最良で鏡のように仕上ります。 一般ねじでは、一部つまみねじを除いては、その都度の対応が多く、一般標準品としては在庫はしてない。

5.静電塗装

静電塗装方法とはスプレーガンを陰極とし、被塗装物を陽極として、この間に負の直流高電圧をかけて静電界をつくり、粉体塗料を帯電させ、アースされた被塗装物に、静電引力で付着させる方法です。 被塗物に塗着した粉体塗料は焼付炉で加熱溶融、硬化させて連続皮膜を形成させます。 現在粉体塗料の塗装方法として、多彩な色が出来ることからも多く利用されている方法です。

表面処理を知って設計の幅を広げよう！- メッキ、塗装

1. よく用いられる表面処理とは

設備部品で良く用いられる表面処理は、「メッキ」、「塗装」、「バフ研磨」、「アルマイト」といったあたりではないでしょうか。

「バフ研磨」は主にステンレス材料に用いられる表面処理です。 錆びにくいというステンレスの特性を生かし、表面を磨いて平滑に仕上げる処理です。鉄やアルミ材料の表面処理前の下加工としても用いられます。ステンレスについては第14回「ステンレス（SUS）の特徴や設備部品での選び方を解説」で詳しく取り上げました。

「アルマイト」はアルミ材特有の表面処理です。 母材表面を酸化アルミの被膜で覆うことで、耐食性の向上や着色が可能となります。一方で導電性の喪失など、注意点もあります。アルマイトについては第15回「アルミ合金の特徴や設備部品での選び方を解説」で詳しく取り上げました。

「塗装」は塗料を塗って外観を整える処理です。 主に鉄系部品の防錆や装飾目的で利用されますが、製缶部品など大物の部品に施されるケースが多いですね。装置の躯体やカバーなどに良く用いられます。

「メッキ」は亜鉛やニッケルなどの金属を、部品表面に析出させて母材を保護する処理です。 アルミ合金などに利用されるケースも多いですが、やはり鉄系部品の防錆目的で利用されるケースが多いですね。比較的小物の精密部品に多く用いられます。

特徴 寸法変化 導電性 剥離可能性 相性の良い材質 バリエーション バフ研磨 -0.2mm～ゼロ 有り 無し ステンレス （鉄鋼、アルミ合金の下磨き） #400、鏡面、バイブレーション、ヘアライン 他 アルマイト ゼロ～10μm程度 無し 無し アルミ合金 白アルマイト、カラーアルマイト、硬質アルマイト 他 メッキ ゼロ～10μm程度 基本有り （メッキ種類による） 有り 主に鉄鋼 亜鉛メッキ、ニッケルメッキ、クロムメッキ、金メッキ 他 塗装 0.1～0.5mm程度 基本無し 有り 主に鉄鋼 焼付塗装、自然乾燥

2. メッキの特徴と選び方のポイント

メッキ処理は非常に多くのバリエーションがあります。 ここでは、とりわけ使用頻度が高く、単発の処理でも対応可能な代表的な処理をご紹介します。メッキはその手法によって大きく「電気メッキ」と「無電解メッキ」に分かれます。

「電気メッキ」は、電解質溶液中に金属イオンを溶かしておき、その中に部品を入れて通電することで、部品表面に金属イオンを析出させてメッキ層を形成する処理です。

「無電解メッキ」は、溶液中に還元剤を混ぜて金属イオンを還元析出させる方法で、通電が不要な処理です。複雑な形状でも均一にメッキ層を形成することが可能です。

2.1 亜鉛メッキ

手軽なメッキ処理の代表格が「亜鉛メッキ」です。 「電気亜鉛メッキ」が良く用いられ、膜厚は10μm前後が一般的です。メッキの中で比較的安価で、導電性の良いメッキ処理になります。亜鉛自体は腐食するため、メッキ後に化成処理である「クロメート処理」をおこなって耐食性を向上させるのが一般的です。

項目 電気亜鉛メッキ 硬さ 60～90HV 膜厚 10μm前後 コスト 安価

2.2 ニッケルメッキ

部品表面にニッケル被膜を析出させるメッキ処理です。 電気メッキによる「電気ニッケルメッキ」と、無電解メッキによる「無電解ニッケルメッキ」が良く用いられます。

「電気ニッケルメッキ」は銀白色の装飾性の高いメッキです。耐食性や硬度に優れているため、「光沢ニッケルメッキ」や「半光沢ニッケルメッキ」として工業部品に多く利用されています。メッキ処理としてはバランスの取れた一般的なメッキ処理と言えます。

「無電解ニッケルメッキ」は、複雑形状でも均一な被膜を形成できることが特徴です。 実際には若干のリン成分も含まれるので、無電解ニッケル-リンメッキや、Ni-P系などとも表記されます。「カニゼンメッキ」とも呼ばれています。

項目 電気ニッケルメッキ 無電解ニッケルメッキ 硬さ 光 沢： 400～500HV 半光沢：300～350HV 450～600HV 焼入処理：800～1000HV 膜厚 5～10μm程度 5～10μm程度（制御可能） コスト 標準的 やや高価

2.3 クロムメッキ

部品表面にクロムの被膜を析出させるメッキ処理です。 美観に優れた「装飾クロムメッキ」と、硬さに優れた「硬質クロムメッキ」が良く用いられます。耐食性や耐摩耗性に優れた高品質なメッキ処理で、光沢のある美しい外観が特徴です。

「装飾クロムメッキ」は、バフ研磨の後、ニッケルメッキを下地メッキとして、その上に薄いクロムメッキを施します。クロムメッキ自体は1μm未満と非常に薄いですが、装飾性と耐食性を兼ね備えた特性を得られます。鉄鋼、銅、ステンレス、アルミ合金など様々な材質に適用可能です。下地メッキと合わせて5～10μm程度の膜厚となります。

「硬質クロムメッキ」は、10～30μmと、厚い被膜を形成するメッキ処理です。 基本的にはメッキ前とメッキ後にバフ研磨を行い、装飾性も高い処理です。特に硬度と耐摩耗性が高く、シリンダ等の摺動部品によく用いられます。膜厚のコントロールは難しく、形状によっては被膜が薄いところと厚いところができてしまいますので、設計の際には注意が必要です。

項目 装飾クロムメッキ 硬質クロムメッキ 硬さ 700HV 800～1000HV 膜厚 5～10μm（クロム被膜は1μm以下） 10～30μm コスト やや高価 高価

2.4 金メッキ

高い装飾性と優れた特性が得られるのが「金メッキ」です。 金は装飾性だけでなく、耐食性が高く、電気伝導性が良いなど優れた特性が得られます。