CMF هو اختصار لـ "اللون-المادة-التشطيب" (Color-Material-Finish)، وهو يعبر عن الدمج العضوي بين هذه العناصر الثلاثة ويُعتبر نهجًا تصميميًا في التصميم الصناعي الذي يستخدم اللون، المادة، والتقنيات كعناصر تصميم. تشمل عمليات المعالجة السطحية الشائعة IMD، OMD، الطلاء بالرش، PVD، الطلاء الكهربائي، NCVM، الطباعة، الحفر بالليزر، النقش، ترسيب PPVD، الطلاء الكهربائي، السفع الرملي، والدرفلة وغيرها. والغرض من معالجة الأسطح هو تلبية متطلبات مقاومة التآكل، ومقاومة الاحتكاك، والجماليات، أو الوظائف الخاصة الأخرى.
1. عملية معالجة السطح - IMD
IMD (التزيين داخل القالب)، أو تقنية غير الطلاء، تتضمن وضع فيلم مطبوع مسبقًا داخل قالب معدني، وحقن الراتنج في القالب، ودمج الفيلم المطبوع مع الراتنج لتشكيل منتج واحد. السطح يتكون من فيلم شفاف مقوى، طبقة منقوشة مطبوعة في الوسط، وطبقة حقن خلفية. هذا الهيكل يوفر مقاومة للتآكل والخدوش، مما يضمن ألوانًا زاهية لا تتلاشى مع مرور الوقت.
الميزات:
يبسط IMD خطوات الإنتاج ويقلل من مكونات التجميع. المنتجات المصنعة باستخدام تقنية IMD مقاومة للتآكل، ومقاومة للاهتراء، وغير قابلة للتقشير، وذات ألوان زاهية مع أنماط مخصصة. توفر تأثيرات زخرفية سطحية ممتازة وتستخدم على نطاق واسع في السيارات، الأجهزة المنزلية، الإلكترونيات الاستهلاكية، والإلكترونيات الطبية. IMD تقنية فعالة وذات جدوى اقتصادية.
2. عملية معالجة السطح - OMD
OMD (الزخرفة خارج القالب) هو امتداد لـ IMD. فهو يجمع بين الطباعة، الملمس، والتعدين لتوفير تأثيرات زخرفية ثلاثية الأبعاد على السطح، مثل محاكاة تموجات المعدن، الخشب، الجلد، والقوام الحجري. وهو مناسب للمنتجات ثلاثية الأبعاد ذات الفروق الكبيرة في الارتفاع.
الميزات:
لا تقتصر OMD على مادة أساسية معينة، حيث يمكن تطبيقها على كل من المعادن والبلاستيك. كما أنها تتيح التشكيل ثلاثي الأبعاد وإدماج الهياكل الداخلية في خطوة تصنيع واحدة للمنتجات الصغيرة. ومع ذلك، فإن تكلفة المعدات مرتفعة ولا يمكنها تحقيق الأشكال ثلاثية الأبعاد المعقدة جدًا.
3. عملية معالجة السطح - الطلاء بالرش
الطلاء بالرش يتضمن تحويل الطلاء إلى رذاذ باستخدام مسدسات الرش أو أدوات مماثلة وتطبيقه على سطح القطع. يتم تفتيت الطلاء إلى قطرات دقيقة باستخدام الضغط أو القوة الطاردة المركزية لضمان توزيع متساوٍ على السطح.
4. عملية معالجة السطح - PVD
PVD (الترسيب الفيزيائي للبخار) هو عملية ترسيب بالفراغ تستخدم تقنية تفريغ القوس ذات الجهد المنخفض والتيار العالي. يتم تأيين المادة المتبخرة والغاز التفاعلي، ويتم تسريع الأيونات بواسطة حقل كهربائي لترسيبها على سطح القطعة، مكونةً طلاءً.
5. عملية معالجة السطح - الطلاء الكهربائي
يوفر الطلاء الكهربائي تأثيرًا معدنيًا على مكونات البلاستيك بمردود عالٍ وتكلفة منخفضة. وعلى عكس PVD، الذي يعتمد على المبادئ الفيزيائية، فإن الطلاء الكهربائي هو عملية كيميائية تشمل الطلاء بالفراغ والطلاء الكهربائي المائي.
6. عملية معالجة السطح - NCVM
NCVM (الطلاء المعدني الفراغي غير الموصل)، المعروف أيضًا بالطلاء غير المستمر أو غير الموصل، يقوم بترسيب طبقات رقيقة من المعادن والمركبات العازلة. المنتج النهائي يتمتع بمظهر معدني دون التأثير على الاتصالات اللاسلكية.
الميزات:
تتميز منتجات NCVM بأنها غير موصلة، قادرة على تحمل اختبارات الجهد العالي، وتوفر مظهرًا معدنيًا مع شفافية قابلة للتحكم.
7. عملية معالجة السطح - الطباعة
تتضمن الطباعة نقل الأنماط إلى الأسطح البلاستيكية باستخدام تقنيات مثل الطباعة الوسادية، الطباعة بالشاشة، الطباعة بالنقل، والنقل الحراري.
- الطباعة بالنقل: تستخدم وسادات السيليكون لنقل الحبر من لوحة محفورة إلى الأسطح غير المنتظمة
- الطباعة بالشاشة: تستخدم قوالب شبكية لنقل الحبر عبر المناطق المفتوحة من القالب إلى السطح
- الطباعة بالنقل المائي: تستخدم ضغط الماء لتطبيق الأنماط الملونة من الورق أو الفيلم الناقل
- الطباعة بالنقل الحراري: تنقل الأنماط الرقمية من ورق نقل خاص إلى المنتج باستخدام الحرارة العالية والضغط.
- الختم الساخن: تقنية تستخدم لوحًا معدنيًا ساخنًا لنقل الرقائق المعدنية إلى السطح للحصول على تأثيرات زخرفية.
8. عملية معالجة السطح - النقش بالليزر
يستخدم النقش بالليزر (أو الوسم بالليزر) المبادئ البصرية لنقش علامات دائمة على السطح أو داخل المواد الشفافة. إنها تقنية اقتصادية ومرنة ودقيقة ودائمة.
9. عملية معالجة السطح - النقش الكيميائي
يستخدم النقش التفاعلات الكيميائية أو التآكل الفيزيائي لإزالة المادة، مما يؤدي إلى إنشاء تصاميم منقوشة أو محفورة على الأسطح المعدنية.
10. عملية معالجة السطح - ترسيب PPVD
يتضمن ترسيب PPVD التبخير الفراغي، متبوعًا بإزالة انتقائية للمناطق غير المرغوب فيها باستخدام التعريض للأفلام والمحالیل الكيميائية لإنشاء أنماط. يستخدم عادة لأغطية البطاريات.
11. عملية معالجة السطح - الطلاء الكهربائي بالترسيب
يتضمن الطلاء الكهربائي تحرك الجزيئات المشحونة نحو القطب المعاكس تحت تأثير مجال كهربائي، ويستخدم غالبًا في تطبيقات الطلاء.
12. عملية التشطيب السطحي - النقش
النقش: تقنية إزالة المواد من خلال التفاعلات الكيميائية أو التأثيرات الفيزيائية. يُعرف أيضًا بالنقش الضوئي الكيميائي، حيث يتم تعريض وتطوير المناطق المراد نقشها، ثم استخدام المحالیل الكيميائية لإذابة المادة وإنشاء أشكال مجوفة أو غائرة.
13. عملية التشطيب السطحي - السفع الرملي
السفع الرملي: يستخدم الهواء المضغوط لإنشاء تيار عالي السرعة من المواد الكاشطة (مثل خبث النحاس، رمل الكوارتز، الكربوراندم، رمل الحديد، والرمل البحري) على سطح القطعة، مما يؤدي إلى تغيير سطحها أو شكلها. تعمل تأثيرات المادة الكاشطة والقطع على تحسين نظافة السطح وخشونته وخصائصه الميكانيكية، مما يزيد من مقاومة التعب، والتصاق الطلاء، والمتانة، والتسوية، والجودة الزخرفية.
14. عملية التشطيب السطحي - الدرفلة
الدرفلة: تُعرف أيضًا بالتصفيح، وهي العملية الأخيرة في تشطيب الجلود، حيث يتم استخدام مرونة الألياف تحت تأثير التسخين لضغط السطح أو إنشاء خطوط دقيقة متوازية لتحسين لمعانه. يتم تسخين المادة وصهرها وتشكيلها إلى صفائح أو أفلام، ثم تبريدها ولفها. أكثر المواد استخدامًا في التصفيح هي البولي فينيل كلوريد (PVC).
