表面处理在产品寿命中的作用

成品钢表面

表面精加工是制造几乎所有零件或产品的重要过程。 根据材料类型、预期用途和功能，在制造产品的后处理阶段使用不同的精加工方法。

无论制造零件时采用何种制造方法，都会采用各种表面精加工程序来提高性能、外观和产品寿命。 本文将简要讨论 表面处理在产品生命周期中的作用或重要性。

 

表面处理是什么意思？

表面精加工或表面处理是对材料表面进行处理以改善其外观、耐用性或表面特性的过程。该策略旨在改善材料的表面质量和功能特性。它包括去除缺陷或粗糙点、提高表面硬度或耐磨性、改变表面纹理或外观，或提供防腐保护。

有不同 表面处理 根据材料的具体要求及其预期用途，为各种零件或产品提供不同的技术。

• 研磨
• 蜂蜜
• 精研
• 喷砂
• 电镀
• 阳极氧化
• 喷漆
• 涂层等。

 

制造业中的产品寿命是什么意思？

产品生命周期

产品寿命是指产品被认为有用、有效且具有商业可行性的时期。 在制造业中，它是从产品的开发和生产到最终退出市场的整个时间。

一般来说，产品寿命包括制造的所有阶段，从概念化、设计和原型制作，以及制造时间到不再起作用的时间点。 然而，从客户的角度来看，产品寿命是一个时间范围，在该时间范围内产品可以有效且高效地用于预期应用。

以下是详细阐述的一些要点 产品寿命在制造中的重要性：

• 品牌或商业信誉： 产品寿命会对公司的声誉产生积极或消极的影响。 使用寿命长的产品有助于建立品牌信誉和客户信任，而使用寿命短的产品可能会损害公司声誉并降低客户忠诚度。
• 客户满意度： 客户希望产品能够持续一段合理的时间。 使用寿命更长的产品变得更加方便和可靠，为客户提供更好的金钱价值。 因此，客户会对满足或超出他们期望的产品感到满意。
• 降低产品总体成本： 制造商可以通过生产使用寿命更长的产品来节省资金，因为它们需要更少的维修和更换，从而降低保修和客户服务成本。
• 可持续发展： 使用寿命较长的产品通常更加环保，并有助于可持续发展。 它可以帮助公司减少碳足迹并满足客户对可持续产品的需求。
• 重复业务： 客户更有可能与提供使用寿命更长的零件或产品的公司重复业务，因为他们对收到的价值更满意。 它可以增加公司的收入和盈利能力。

 

表面处理的三大优势

表面处理之前和之后

正如这篇文章提到的， 金属表面处理 提高功能性、美观性和产品寿命。我们将详细讨论每个方面，因为表面处理的所有三个优点最终都会延长任何制成品的总体使用寿命。

增强的功能和可用性

表面处理可以显著增强产品的功能，提供更好的抓握力、耐用性和性能。例如，某些 表面处理类型 可以通过减少摩擦和改善散热来提高产品的性能。例如，涂层广泛用于金属切削刀具，以增强其耐磨性和性能。大约 80% 的硬质合金切削刀片都涂有耐磨硬质材料涂层（Leiden，2020 年）。

制造商必须仔细考虑表面处理对产品功能和可用性的影响，同时选择适当的处理技术来满足其特定要求。

提高美观性和适销性

表面处理对产品的美观性和适销性有重大影响。精良的产品看起来更有吸引力，增加了其感知价值，使其对潜在客户更具吸引力。此外，某些表面处理（例如电镀）可以增加金属或反光效果，使产品看起来更高档、更优质。

提高耐用性和寿命

精加工的表面可以保护产品免受磨损和环境因素（例如潮湿、高温和腐蚀）的影响。 它延长了产品的使用寿命，减少了维修和更换的需要，从而节省了时间和金钱。

例如，铝制部件上的硬质阳极氧化表面处理可以提供出色的耐磨性和耐腐蚀性，使其成为在恶劣环境中使用的理想选择。同样，移动部件上的光滑表面处理可以减少摩擦，从而延长使用寿命并提高性能。

 

表面处理如何提高产品寿命？

下面从7点来详细阐述表面处理如何提高产品寿命。

1. 它能抚平粗糙的边缘

当金属或塑料零件被加工、铸造或模制时，它们通常会留下粗糙的边缘和表面不规则的地方。 这些粗糙点会产生应力集中，随着时间的推移会导致裂纹，从而导致多种问题，包括产品故障。 通过去除这些粗糙区域，表面精加工有助于形成更光滑的表面，不易受到应力集中的影响。

粗糙边缘引起的应力集中对于承受周期性载荷的产品（例如移动机械中的产品）尤其成问题。由于反复的应力和应变，裂纹可能开始出现并随时间扩散，导致产品故障。表面处理可减少应力集中的可能性，从而降低断裂形成和分布的可能性。

2.减少摩擦，提高润滑性

随着时间的推移，运动部件之间的摩擦会导致磨损，特别是在频繁使用或高负载的产品中，例如机械、车辆和电气部件。 运动部件之间的反复摩擦会导致表面磨损和损坏。

表面精加工通过形成更光滑的表面来减少运动阻力，从而有助于减少摩擦。 它通过减少磨损、减少频繁更换和维护的需要以及提高性能来帮助延长产品的使用寿命。

除了减少摩擦之外，表面光洁度还提高了产品的润滑性，进一步减少摩擦并提高性能。 这可以延长产品寿命并提高性能，使产品对客户更具吸引力。

腐蚀是影响任何产品使用寿命的主要问题。 它会降解材料并最终缩短整体寿命。 许多产品暴露在腐蚀性环境中，例如水分、盐或化学品，随着时间的推移，这些环境可能会导致腐蚀和降解。 这可能会导致产品故障并缩短使用寿命，特别是对于反复暴露在腐蚀性条件下的产品。

表面精加工可去除污染物并形成均匀、光滑、不易腐蚀的表面，从而有助于提高耐腐蚀性。 事实上，表面的保护层降低了腐蚀速率，有助于延长产品寿命。

4. 提高表面硬度

表面精加工操作不仅可以提高粗糙度，还可以通过硬涂层提高表面硬度。 它可以通过硬化、热处理或电镀来实现，从而改变表面的微观结构，从而形成更坚硬、更耐磨的表面。

热处理是金属硬化最常见的方法之一，您可以查看下面的这篇文章以获取更多信息，如果没有，请继续阅读。

此外，提高表面硬度可以降低磨损率、减少频繁更换和维护的需要并提高性能，从而延长产品的使用寿命。 随着时间的推移，这还可以降低成本，因为产品的使用寿命更长，性能更好。

5.提高尺寸精度

尺寸精度对于许多产品至关重要，尤其是那些需要精确装配和对准的产品，例如机械或电气部件。 尺寸不准确可能会导致错位、摩擦增加和性能下降等问题，随着时间的推移会导致产品故障。

表面精加工可以去除可能导致偏离所需尺寸的污染物和表面不规则现象，从而有助于提高尺寸精度。 特别是那些需要精确安装和对准的部件，例如机械或电气部件。

 

如何选择正确的表面处理方法？

表面处理自动化。

选择正确的表面精加工方法取决于许多因素，包括所精加工的材料、期望的结果以及最终产品的要求。 准确的表面光洁度规范对于获得最大功能和耐用性至关重要（机械处理，nd）。

以下是选择正确的表面精加工方法过程中涉及的按时间顺序排列的步骤：

1. 确定期望的结果: 第一步是确定表面处理工艺的预期结果。这可能包括改善表面外观、增加其硬度或减少摩擦。因此，基于这些，确定所需的 表面粗糙度， Ra 值。
2. 评估最终产品的要求： 选择表面处理方法时，考虑最终产品的需求至关重要。 例如，具有锌或镍保护层的电镀更适合海洋应用，因为它以其优异的耐水或盐腐蚀性而闻名。
3. 查看可用的技术： 一旦确定了最终产品的预期结果和要求，就可以根据您的材料类型审查可用的表面精加工方法。 必须考虑每种技术所需的成本、时间和技能水平以及任何潜在的缺点。
4. 评估每种技术的适用性： 评估每种可用方法，以确定哪种方法最适合特定材料、所需结果和最终产品要求。 这可能涉及进行试运行或测试每种技术的有效性。
5. 做决定： 评估完成后，决定最合适的表面处理方法。 这可能涉及选择单一技术或组合多种方法来实现期望的结果。

 

结语

表面处理是几乎所有产品制造过程中的一个重要方面。 它通过去除粗糙点、提高表面硬度和耐磨性、改变表面纹理或外观以及提供腐蚀保护来增强产品的功能、外观和寿命。 因此，对制成品进行表面处理至关重要。

ProleanTech 是一家按需制造公司，提供优质 表面处理服务 适用于金属和非金属部件。我们拥有经验丰富的工程师和尖端的表面处理技术，可满足您的期望。请随时提出任何问题，或向我们索取报价。

 

常见问题

制造业中的产品寿命是什么意思？

在制造业中，产品寿命是指产品从开发到报废的有用性、功能性和商业可行性的时期。 这是客户认为产品可以有效且高效地用于其预期目的的时间范围。

产品的寿命和表面光洁度如何相关？

产品寿命和表面处理密切相关，因为产品的表面处理可以显着影响其寿命和整体性能。 精加工的表面可以保护其免受各种可能导致磨损的环境因素的影响。 另一方面，粗糙的表面会导致产品过早老化和功能下降，从而缩短其使用寿命。

产品寿命如何影响客户满意度？

使用寿命更长的产品变得更加方便和可靠，为客户提供更好的价值。 因此，客户会对满足或超出他们期望的产品感到满意。

 

案例

1. 莱顿，A.（2020）。 将生命周期工程转移到表面工程。 程序 CIRP.
2. 机械处理。 （nd）。 摘自澳大利亚不锈钢发展协会：https://www.assda.asn.au/stainless-steel/surface-finishes/mechanical-treatment