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

Todos os setores utilizam uma vasta gama de componentes versáteis, cada um com as suas próprias características únicas. A metalização a vácuo é um processo que ajuda a criar componentes de plástico com revestimento metálico.

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

O que é a metalização a vácuo?

A metalização a vácuo é um processo no qual se forma uma camada de metal sobre o substrato metalizado. É criada sob a forma de PVD e reveste um metal sobre o substrato não metálico com o auxílio da evaporação.

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

Vantagens 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 alcançar o aspeto desejado de forma muito sustentável.
• A metalização a vácuo é segura em comparação com outros métodos de revestimento, 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 decorativos e funcionais, o que ajuda a responder aos 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

São concebidas ferramentas e fixações personalizadas para manter os componentes no lugar, de modo a obter a máxima eficiência no momento da metalização a vácuo. Os componentes são inspecionados quanto a defeitos antes da fixação, para garantir que a qualidade do revestimento metalizado é equilibrada em conformidade.

Etapa 2: Carregamento

A fase de carregamento é onde os componentes são preparados e limpos para poderem ser metalizados a vácuo. Os componentes também são carregados nas fixações e fixações.

Etapa 3: Aplicação do revestimento de base

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

Etapa 4: Metalização a vácuo

As fixações são mantidas na câmara de vácuo, que inclui uma mesa giratória. O filamento é então utilizado para a evaporação do metal, o que cria nuvens de vapor que se ligam ao componente.

A fixação é então rodada no vácuo, o que permite obter um revestimento consistente. Uma vez concluído o processo de metalização, a câmara é reposta à atmosfera e a fixação é removida.

Etapa 5: Aplicação do revestimento superior

Com base nas propriedades da peça, é aplicado um revestimento superior para que o componente tenha uma melhor resistência a produtos químicos, desgaste e corrosão. Também ajuda a melhorar o aspeto da peça. Existem diferentes tipos de revestimentos que podem ser aplicados, como cerâmico, Teflon, tingido, dourado e muitos outros.

Etapa 6: Inspeção de qualidade

Os componentes são inspecionados minuciosamente e comparados com as normas da ISO 9001, para que os defeitos possam ser identificados e corrigidos.

Metais para metalização a vácuo

Quando se comparam o alumínio e o cobre no contexto da metalização a vácuo, a condutividade elétrica oferecida pela prata e pelo cobre é excelente. No entanto, o cobre pode corroer-se e a prata é dispendiosa. Por conseguinte, o alumínio é considerado a melhor escolha para a metalização a vácuo, pois oferece melhor refletividade e baixo custo.

Alumínio

Alumínio oferece revestimento refletor, e os componentes que necessitam de elevada refletividade são metalizados a vácuo com alumínio, como os refletores de iluminação automóvel.

Cobre

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

Metalização a vácuo vs. galvanoplastia

Os dois processos, metalização a vácuo e galvanoplastia, diferem entre si de várias formas, e algumas dessas diferenças são as seguintes:

Material do revestimento metálico

A principal diferença é o material do revestimento metálico; a metalização a vácuo é maioritariamente realizada com revestimento de alumínio. Em comparação, a galvanoplastia utiliza revestimento de níquel ou crómio.

Ambiente de revestimento

A metalização a vácuo PVD é realizada numa câmara de vácuo, pois requer equipamento e testes exigentes, o que aumenta o custo. Já a galvanoplastia é realizada numa solução eletrolítica, 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.

Respeitador do ambiente

A metalização a vácuo é realizada numa câmara de vácuo e, por isso, não é libertado vapor para o exterior, o que a torna respeitadora do ambiente. Já na galvanoplastia é utilizado crómio hexavalente altamente poluente, que afeta o ambiente.

Aplicações da metalização a vácuo

A metalização a vácuo é utilizada em várias aplicações, e algumas delas são as seguintes:

Decoração

Confere apelo estético aos componentes ao criar um acabamento refletor semelhante a um espelho e cores variadas, acrescentando um toque decorativo aos componentes. As cores únicas melhoram o aspeto geral dos componentes e são maioritariamente escolhidas em eletrodomésticos, instrumentos, automóveis, etc.

Aplicações de isolamento

A metalização a vácuo é utilizada para melhorar a funcionalidade dos tecidos e filmes. Ajuda a acrescentar isolamento aos componentes ao melhorar a sua refletividade. A barreira dos materiais de isolamento obtém a sua funcionalidade a partir do processo. Podem ser utilizados para proteger naves espaciais durante missões espaciais, acrescentando múltiplas camadas de metal.

Melhora a barreira

Para melhorar o ciclo de circulação e aumentar o prazo de validade dos produtos, o papel desempenhado pelas embalagens de bens de consumo 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 a partir do substrato e confere-lhe uma barreira que limita a exposição aos UV.

Refletividade de peças óticas

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

Conclusão

O conceito de metalização a vácuo é muito comum e observa-se em muitas aplicações. Se também pretende metalizar os seus substratos e peças, pode contactar-nos através de DEK. Temos procedimentos de alta qualidade que ajudam a criar peças metalizadas a vácuo com refletividade e funcionalidade melhoradas.