Lavorazioni

Nichelatura chimica

Con il trattamento superficiale di nichelatura chimica realizziamo un rivestimento uniforme di nichel a basso, medio o alto tenore di fosforo su componenti metallici in leghe d’alluminio, rame, ferro e su sinterizzati. A differenza di quella elettrolitica, la nichelatura chimica riveste in modo omogeneo anche manufatti con forme complesse, fori o sottosquadri con uniformità di ±1 μm.

La nichelatura chimica conferisce alle superfici una microdurezza da 450 a 1.100 HV e una resistenza fino a 1.000 ore in nebbia salina.

Il rivestimento in nichel chimico è prettamente funzionale, ma per rispondere alle richieste dei partner, Alfatech può conferirgli valore estetico. Alla nichelatura chimica possono seguire trattamenti di deidrogenazione o trattamenti termici, con lo scopo di stabilizzare il deposito e aumentarne la durezza.

CARATTERISTICHE RIPORTO

  • Spessore da 4 a 120 μm
  • Uniformità riporto (±1 μm)
  • Tolleranza garantita ±2 μm
  • 1000 h NSS
  • Deposito non magnetico
  • Trattamento a telaio
  • Trattamento a rotobarile

PESI E MISURE TRATTABILI

  • Dimensioni minime: pochi millimetri
  • Dimensioni massime cilindri: 950 mm – ø 450 mm – peso 450 kg
  • Dimensioni massime parallelepipedi: 950x450x850 mm – peso 450 kg

DETTAGLI TECNICI

Nichel
Basso fosforo
Nichel
Medio fosforo
Nichel
Alto fosforo
% di fosforo 1-3 5-9 10-13
Spessori ottenibili (tolleranza ±2 µm) 4-120 µm 4-120 µm 4-120 µm
Uniformità riporto ±1 μm ±1 μm ±1 μm
Durezza tal quale Knoop (HK100) 725-800 500-600 450-500
Durezza dopo T.T. Knoop (HK100) 900-1100 850-1000 850-950
Proprietà magnetiche tal quale Magnetico Da leggermente magnetico a magnetico Non magnetico
Intervallo di fusione (°C) 1250-1360 1100-1300 880-900
Ottone – 25 µm
resistenza ore nebbia salina neutra
≥ 300 ≥ 1000 ≥ 1000
Acciaio al carbonio – 25 µm
resistenza ore nebbia salina neutra
≥ 96 ore ≥ 180 ore ≥ 240 ore

Nichel Basso fosforo

% di fosforo: 1-3
Spessori ottenibili (tolleranza ±2 µm): 4-120 µm
Uniformità riporto: ±1 μm
Durezza tal quale Knoop (HK100): 725-800
Durezza dopo T.T. Knoop (HK100): 900-1100
Proprietà magnetiche tal quale: Magnetico
Intervallo di fusione (°C): 1250-1360
Ottone – 25 μm resistenza ore nebbia salina neutra: ≥ 300
Acciaio al carbonio – 25 μm resistenza ore nebbia salina neutra: ≥ 96

Nichel Medio fosforo

% di fosforo: 5-9
Spessori ottenibili (tolleranza ±2 µm): 4-120 µm
Uniformità riporto: ±1 μm
Durezza tal quale Knoop (HK100): 500-600
Durezza dopo T.T. Knoop (HK100): 850-1000
Proprietà magnetiche tal quale: Da leggermente magnetico a magnetico
Intervallo di fusione (°C): 1100-1300
Ottone – 25 μm resistenza ore nebbia salina neutra: ≥ 1000
Acciaio al carbonio – 25 μm resistenza ore nebbia salina neutra: ≥ 180 ore

Nichel Alto fosforo

% di fosforo: 110-13
Spessori ottenibili (tolleranza ±2 µm): 4-120 µm
Uniformità riporto: ±1 μm
Durezza tal quale Knoop (HK100): 450-500
Durezza dopo T.T. Knoop (HK100): 850-950
Proprietà magnetiche tal quale: Non magnetico
Intervallo di fusione (°C): 880-900
Ottone – 25 μm resistenza ore nebbia salina neutra: ≥ 1000
Acciaio al carbonio – 25 μm resistenza ore nebbia salina neutra: ≥ 240 ore

SETTORI DI APPLICAZIONE

  • Settore Alimentare (cannotti, steli, corpi valvole e rubinetti vari, spillatori per bevande e birre, trafile, caldaie, tubi, beccucci, scambiatori per macchine caffè, bocche e coclee x tritacarne, rotori e valvole per dosatura polveri e farinacei, pignoni e prt. per impianti lavaggio e selezione ortaggi e frutta)
  • Settore Farmaceutico (piastre, piegatori, listelli, barre saldanti, dosatori per macchine riempitici (solidi/liquidi/creme), astucciatrici, termoformatrici, blisteratrici, capsulatrici)
  • Settore Aeronautico/Aerospaziale/Navale (cover, piastre, bracket, spacer, support, frame)
  • Settore Automobilistico (nuclei e cannotti per corpi iniettore settore gpl/metano, perni e leveraggi per tergi, iniettori, teste, cilindri, pistoni)
  • Settore Motociclistico (pulegge, campane friz./mozzi fissi e mobili , ammortizzatori per moto e quadricicli)
  • Settore Elettronica/telecomunicazioni (componenti per relè/salvavita, alberi, alberini trasmissione, perni)
  • Settore Oleodinamico e pneumatico (perni per gru/sollevatori, corpi valvola/pistoni e steli per pompe a mano, ingranaggi, pistoni, cilindri)
  • Settore Petrolchimico/Oil & Gas/Nucleare (sfere, corpi, steli, flangie, distanziali, seggi)
  • Settore Tessile (Pinze e guidafili, rondelle, pulegge, piani scorrimento, nastratrici per lavorazione tessuti, mantelli, piatti, anelli platine, coperchi, clindri)
  • Settore Medicale (componenti per micro utensili dentali come perni/ghiere/raccordi e prolunga per tubi, ecc; particolari di arredamenti per ambulatori come aste poggiatesta, aste poggiapiedi, bielle ecc.)
  • Settore Packaging (componenti vari di macchine automatiche per impacchettamento di confezioni destinate all’impacchettamento di prodotti alimentare, detersivi, sigarette, ecc.)
  • Settore Militare (anelli, cover, supporti, code, bascule, tamburi etc per materiale plastico/vetro (corpo interno, corpo esterno, layer)
  • Settore Armi (strozzatori)
  • Settore Eolico (catene per movimentazione pale)
  • Settore Chimico (stampi)
  • Settore Ferroviario (guide)
  • Settore Telecomunicazioni
  • Settore Meccanica generale (carpenteria)
  • Settore Minuteria elettronica

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In questa sezione è possibile scaricare il PDF della specifica lavorazione.

FAQ

Quanti tipi di nichelatura chimica esistono?

Ad oggi si conoscono circa 40 tipologie di nichel chimici differenti, essi si dividono comunemente in bagni acidi e bagni alcalini. Per bagni alcalini si intendono bagni aventi pH > 7.00, mentre per quelli acidi pH < 7.00. Più generalmente, si suddividono per la quantità di fosforo contenuto, dividendosi in nichelatura chimica a basso, medio ed alto tenore di fosforo.

Qual è la miglior nichelatura chimica?

Non esiste nessuna nichelatura migliore rispetto ad altre, ognuna di queste famiglie si diversifica in base all’ambito di applicazione del particolare.

Nichelatura elettrolitica Vs Nichelatura chimica

Il trattamento di nichelatura chimica è una reazione chimica che avviene grazie ad una precisa formulazione di prodotto e all'energia fornita sotto forma di calore. Il processo di deposizione si verifica per conversione del nichel contenuto in soluzione in nichel metallico, tale reazione avviene direttamente sulla superficie del metallo che viene così rivestita.
Essendo un processo chimico, nella vasca di trattamento non viene utilizzata corrente. Questo evita lo svilupparsi di effetto punta (spessore maggiore su spigoli ed estremità dei particolari e conseguente basso spessore o mancata copertura di di sottosquadra e cavità) tipico del nichel elettrolitico.
Si ottiene così un deposito uniforme, controllato ed omogeneo su tutte le zone della superficie a contatto con la soluzione.

Gli stress negli acciai influiscono sulla nichelatura chimica?

Sì, è infatti fondamentale eseguire trattamenti di distensione dei materiali al fine di eliminare gli stress. I principali problemi che potrebbero interferire con la nichelatura chimica sono legati alla presenza di ossidi sulla superficie degli acciai. Ne è esempio principale la calamina, che impedisce alla nichelatura chimica di aver luogo.
Ricordiamo che è inoltre fondamentale procedere con una pulizia meccanica superficiale, quale spazzolatura o sabbiatura. Eventuali stress nel materiale possono provocare fratture del materiale stesso o, addirittura, compromettere l’adesione del processo di nichelatura. Qualsiasi materiale o rivestimento soggetto a stress induce tensionamenti e quindi cricche. Le cricche sono la prima causa d’innesco di un processo corrosivo.

Ho eseguito un processo di distensione dell’acciaio, posso quindi aspettarmi un esito soddisfacente alla nichelatura chimica?

Di norma la risposta è sì, bisogna prestare attenzione all’eventuale strato di calamina che si può formare sulla superficie del pezzo (vedasi risposta alla FAQ “Gli stress negli acciai influiscono sulla nichelatura chimica?”) oppure, se il trattamento termico è stato eseguito in atmosfera controllata verifichi che l’acciaio non abbia raggiunto un grado di passivazione tale da sfavorire processi di trattamenti superficiali. Se non fosse in grado di controllarlo si consiglia preventivamente un trattamento di sabbiatura.

Ho un acciaio cromolegato, posso nichelarlo chimicamente?

Per gli acciai ad alto contenuto di carbonio sarebbe consigliabile un trattamento di sabbiatura prima di procedere alla nichelatura chimica.

Ho un acciaio ad alto contenuto di carbonio, sarebbe possibile eseguire il trattamento di nichelatura chimica?

Per gli acciai ad alto contenuto di carbonio sarebbe consigliabile un trattamento di sabbiatura prima di procedere alla nichelatura chimica.

Un articolo nichelato chimicamente trattato termicamente e uno non trattato hanno la stessa resistenza alla corrosione?

No, un particolare solamente nichelato chimicamente e deidrogenato ha una resistenza alla corrosione superiore rispetto ad un componente trattato termicamente.

Perché i particolari trattati termicamente dopo la nichelatura chimica variano di colorazione?

Durante la fase di trattamento termico alla massima durezza i particolari vengono riscaldati alla massima temperatura, circa 315-380°C per un tempo di permanenza che va dalle 4 alle 12 ore. In questa fase il deposito di nichel chimico altera il suo stato fisico, il deposito aumenta di durezza, raggiungendo una conformazione nanocristallina (la durezza massima raggiungibile per un deposito di Nichel chimico ad alto fosforo è di 1100 HV).
Se il forno utilizzato per il trattamento non è un forno da vuoto, durante la fase di raffreddamento l’aria a contatto con il rivestimento dà origine a colorazioni differenti chiamate colorazioni di interferenza. La colorazione può andare dal giallo oro al viola, ma non preclude alcuna funzionalità del rivestimento anzi, è garanzia del raggiungimento della massima durezza. Qualora non sia voluta può essere rimossa tramite pulitura meccanica superficiale.

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