O que é a metalização a vácuo: Benefícios, processos e aplicações

Todas as indústrias utilizam uma vasta gama de componentes versáteis, cada um com as suas caraterísticas únicas. A metalização a vácuo é um processo que ajuda a criar componentes de plástico com revestimento de metal.

Se quiser saber mais sobre o processo de metalização a vácuo, como funciona e onde é utilizado, o guia abaixo pode ajudá-lo. Então, vamos ler.

O que é a metalização a vácuo?

A metalização a vácuo é um processo no qual uma camada de metal é formada no substrato metalizado. É criado sob a forma de PVD e reveste um metal num substrato não metálico com a ajuda da evaporação.

O fio metálico é introduzido numa fonte de calor utilizando uma câmara de vácuo fechada, e é aí que ocorre a evaporação do metal. A temperatura da câmara é mantida a cerca de 1500 graus Celsius e, devido à baixa pressão na câmara, o ponto de ebulição dos componentes metálicos é reduzido. Esta redução converte o metal líquido num estado gasoso. O vapor de metal produz um revestimento metálico na película fina.

Benefícios da metalização a vácuo

O processo de metalização a vácuo tem múltiplas vantagens, algumas das quais são as seguintes

• É um processo mais económico e pode ajudar a obter o aspeto desejado de uma forma muito sustentável.
• A metalização a vácuo é segura em comparação com outros métodos de galvanização, como a cromagem, que utiliza uma mistura perigosa de cianeto e crómio.
• O processo de metalização a vácuo ajuda a satisfazer uma gama versátil de revestimentos funcionais decorativos, o que ajuda a enfrentar os desafios enfrentados pelos revestimentos industriais.
• Melhora a refletividade, a tolerância e as barreiras à humidade dos componentes.

O processo de metalização a vácuo

O processo de metalização a vácuo tem várias etapas, que são as seguintes:

Etapa 1: Ferramentas

Ferramentas e acessórios personalizados são concebidos para manter os componentes no lugar, de modo a obter a máxima eficiência no momento da metalização a vácuo. Os componentes são inspeccionados quanto aos seus defeitos antes da fixação para garantir que a qualidade do revestimento metalizado é equilibrada em conformidade.

Passo 2: Carregamento

Na fase de carregamento, os componentes são preparados e limpos para poderem ser metalizados a vácuo. Os componentes são também carregados nas pinças e equipamentos.

Etapa 3: Aplicação do revestimento de base

A camada de base envolve a aplicação de um primário, que torna a superfície lisa e aumenta a sua resistência à abrasão. Este processo ajuda a preparar a peça para a metalização a vácuo.

Etapa 4: Metalização a vácuo

Os dispositivos são mantidos na câmara de vácuo, que consiste num prato giratório. O filamento é então utilizado para a evaporação do metal, o que cria nuvens de vapor que se ligam ao componente.

O dispositivo é então rodado no vácuo, o que permite obter um revestimento consistente. Quando o processo de metalização estiver concluído, a câmara é devolvida à atmosfera e o dispositivo é retirado.

Passo 5: Aplicar o Top Coat

Com base nas propriedades da peça, é aplicada uma camada superior para que o componente possa ter uma resistência melhorada contra produtos químicos, desgaste e corrosão. Também ajuda a melhorar o aspeto da peça. Existem diferentes tipos de revestimentos que podem ser aplicados, como a cerâmica, Teflon, colorido, dourado e muitos outros.

Etapa 6: Inspeção da qualidade

Os componentes são inspeccionados minuciosamente e adaptados às normas ISO 9001 para que os defeitos possam ser identificados e corrigidos.

Metais para metalização a vácuo

Quando o alumínio e o cobre são comparados no contexto da metalização a vácuo, a condutividade eléctrica oferecida pela prata e pelo cobre é excelente. No entanto, o cobre pode corroer-se e a prata é cara. Por conseguinte, o alumínio é considerado a melhor escolha para a metalização a vácuo, uma vez que oferece uma melhor refletividade e um baixo custo.

Alumínio

Alumínio oferece um revestimento refletor, e os componentes que necessitam de uma elevada refletividade são metalizados a vácuo utilizando reflectores de iluminação automóvel semelhantes ao alumínio.

Cobre

O cobre oferece uma elevada condutividade e, por isso, também é utilizado em muitas aplicações. No entanto, devido à sua corrosão, pode ser coberto com uma camada de óxido para que o revestimento se torne resistente à corrosão.

Metalização a vácuo versus galvanoplastia

Os dois processos, a metalização a vácuo e a galvanoplastia, diferem um do outro em vários aspectos, e algumas dessas diferenças são as seguintes:

Material do revestimento de metal

A principal diferença é o material de revestimento metálico; a metalização a vácuo é efectuada principalmente com revestimento de alumínio. Em comparação, a galvanoplastia utiliza níquel ou cromagem.

Ambiente de revestimento

A metalização por PVD em vácuo é efectuada numa câmara de vácuo, uma vez que requer equipamento e testes elevados e aumenta o custo. Já a galvanoplastia é realizada numa solução electrolítica, que é um método mais simples.

Cor e durabilidade

O revestimento por metalização a vácuo tem uma cor mais brilhante em comparação com a galvanoplastia e é mais durável.

Amigo do ambiente

A metalização a vácuo é realizada numa câmara de vácuo, pelo que não é libertado vapor para o exterior, o que a torna amiga do ambiente. Por outro lado, na galvanoplastia, é utilizado crómio hexavalente altamente poluente, o que tem impacto no ambiente.

Aplicações para metalização a vácuo

A metalização a vácuo é utilizada para várias aplicações, algumas das quais são as seguintes:

Decoração

Acrescenta um aspeto estético aos componentes, criando um acabamento refletor semelhante a um espelho e cores variadas, dando um toque decorativo aos componentes. As cores únicas realçam o aspeto geral dos componentes e são maioritariamente utilizadas em electrodomésticos, instrumentos, automóveis, etc.

Aplicações de isolamento

A metalização a vácuo é utilizada para melhorar a funcionalidade dos tecidos e películas. Ajuda a adicionar isolamento aos componentes, melhorando a sua refletividade. A barreira dos materiais de isolamento obtém a sua funcionalidade através do processo. Podem ser utilizados para proteger as naves espaciais durante as missões espaciais, adicionando várias camadas de metal.

Melhora a barreira

Para aumentar o ciclo de circulação e melhorar o prazo de validade dos produtos, o papel desempenhado pelas embalagens de mercadorias também está a aumentar. É sobretudo considerada em medicamentos, alimentos e detergentes, onde é necessária uma embalagem de alta qualidade. O processo de metalização a vácuo ajuda a reduzir a transmissão de luz do substrato e confere-lhe uma barreira que limita a exposição aos raios UV.

Refletividade da peça ótica

A metalização a vácuo é utilizada para vários tipos de peças de iluminação ótica, como reflectores para automóveis e bicicletas. Isto ajuda a criar a superfície polida na fase do protótipo para que a refletividade ótica possa ser testada.

Conclusão

O conceito de metalização a vácuo é muito comum e é observado em muitas aplicações. Se também deseja que os seus substratos e peças sejam metalizados, pode contactar-nos em DEK. Dispomos de procedimentos de alta qualidade que ajudam a criar peças metalizadas a vácuo com maior refletividade e funcionalidade.