本格的な黒染加工が手軽に内製化できる!
黒染加工とは

黒染加工とは。


黒染加工とは、鉄鋼材の防錆を目的とした表面処理で、アルカリ液で煮沸することにより、表面を酸化させ1㎛程度の四三酸化鉄の黒色皮膜を形成させるものです。

耐摩耗性と含油性があり、フェロマイト処理、SOB処理とも呼ばれます。


※被膜密度5.17g/cm3、耐熱温度(直火)250、(伝導熱)300°、被膜CAS番号:1317-61-9

黒染加工は、内製化出来る!


黒染処理加工 3つの問題点「納期遅れが発生」「品質不良が発生」「コスト高」

鉄鋼の半自動黒染機器と処理剤一式

最新版カタログ

鉄鋼・鋳物の黒染加工は内製化できる!

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加温黒染の特徴

1.素材自体の表面約1μm厚を四三酸化鉄(Fe3O4)の黒色皮膜に転移させ寸法精度に影響を与えません。


2.皮膜は耐摩耗性があり、擦って剥がれたり黒カスが付いたりしません。


3.皮膜が防錆剤を保持して、優れた防錆効果を発揮します(屋内使用)。


4.処理液は、廃棄する事無く継ぎ足しにより繰り返し使用でき経済的です。

黒染機器の機能・特徴

1.一連の黒染工程(20分程度):①脱脂(加温)▶②オーバーフロー濯ぎ▶③黒染加工▶④2段階のオーバーフロー濯ぎ▶⑤防錆処理まで全て網羅されています。


2.設定温度を超えると、指定秒数の注水が自動的に行われますので、常に一定温度帯での煮沸が行われます。溶液の濃度、沸点管理が不要で、鋼材に応じた最適な黒染品質を確保できます。


3.オーバーフローすすぎで排出された排水(脱脂後及び黒染後)は、低濃度のアルカリ水ですので、酸で中和放流が可能です。

※自動中和装置をご希望の場合は装置メーカー(CEMCO社)を紹介させて頂きます。


4.電動ホイストの水シャワー噴射機能により、黒染液の持ち出し低減、酸素との接触による表面酸化の防止、及び完全なすすぎ仕上げの徹底を実現します。

黒染機器

脱脂

加温

浸漬時間2~5分

50~70℃程度に加温した「デグリース・Super」5~6倍希釈液に2~5分浸漬します。

●油が多く付着した部品は、ウエスで軽く拭きあげてください。

●長時間部品を浸漬すると、部品表面にアルカリ皮膜を形成して黒染時に色むらが発生します。浸漬は長くても10分程度に留めてください。

すすぎ

オーバーフロー

水洗時間1分程度

水をオーバーフローさせながら1分程度よくすすぎます。

●錆びや汚れがある場合は、脱脂後に〈酸洗い〉を行います。無臭塩酸か10%程度の希硫酸に5~20分程度浸漬してタワシで擦ってください。よくすすいだ後に、黒染剤を少量溶かしたアルカリ水に通して中和してください(塩酸は揮発性が高く、周囲の金属を錆びさせますので、保管は密封できる蓋つき樹脂容器をご使用ください)。

黒染め

煮沸

煮沸時間15~20分

140~143℃程度の沸騰状態にある黒染液で煮沸します。

●鋳物、SKDなどの超鋼は45~50分煮沸します。

●平面部が多い部品は、立て掛けられる治具を作成してください。形状に応じた治具の開発が成功裏な黒染めのポイントです。

●ワイヤーカット面、レーザー加工面、浸炭焼き入れ面は赤茶色になります。ブラストをかけ表面を削ってください。

●必ず設定温度範囲内で煮沸状態を維持してください。

すすぎ

1回目

水洗時間1~2分

素早くすすぎ水に移して部品の中まで充分に冷やしてください。

●表面の水分が蒸発して酸素と触れた瞬間に、黒錆が赤錆に変化してしまいます。黒染槽からは6秒以内に移してください。

仕上げすすぎ

2回目・オーバーフロー

水洗時間1~2分

充分に水をオーバーフローさせながら、綺麗な水で仕上げてください。

●黒染剤が溶け込んだ水で仕上げますと、乾燥後白い粉を吹き早期錆びが発生します。必ずきれいな水で仕上げてください。

防錆処理

浸漬 ▶ 乾燥

浸漬時間0.5分
乾燥時間30~60分

水置換性もしくは水溶性防錆剤に浸漬し、充分乾燥させてください。

●水置換性の無い防錆剤を使用すると水を抱え込み錆びの原因になりますのでご注意ください。

●乾燥時間が確保できない場合は、部品を防錆油に浸漬後、防錆油を含浸させた布で軽く拭き上げてください。

セット内容

①半自動黒染機器本体
②網籠:2個
③ローディング用作業台:2台
④防錆加工用作業台
⑤防錆油槽(蓋付)
⑥中和放流中継タンク
⑦薬剤一式
 ・水溶性アルカリ脱脂剤
 ・黒染剤
 ・水置換性防錆剤
 ・40%濃度中和用稀硫酸
 (錆取り、染め直し、中和用)
⑧作業用備品
 ・フェイスマスク
 ・手袋
 ・エプロン

半自動黒染機器
加温脱脂槽

加温脱脂槽

加温脱脂槽

加温脱脂槽

黒染め

黒染め

黒染め

黒染め

半自動黒染機器
すすぎ・仕上げすすぎ

すすぎ・仕上げすすぎ

防錆処理

防錆処理

黒染加工

黒染加工作業手順紹介 動画

機器仕様

  標準タイプ 拡大タイプ
加温槽寸法 2,800W×680D×930H 3,650W×835D×930H
浸漬用篭寸法 320W×320D×400H 400W×500D×400H
加工液適正量 37ℓ 110ℓ
電源 3相 200V 40A 3相 200V 75A
ヒーター容量 6KW(黒染槽)+6KW(脱脂槽) 5.4KW×2(黒染槽)+5.4KW(脱脂槽)
材質 槽:SUS304/ヒーター:SUS316
ローディング用作業台 900W×600D×800H 1,200W×600D×800H
乾燥用作業台 900W×600D×800H 1,200W×600D×800H
防錆油槽(蓋付) 容量 50ℓ 550W×350D×300H(内寸) 容量 100ℓ 600W×450D×370H(内寸)
中和用中継タンク 600φ×800H

事前準備事項

  標準タイプ 拡大タイプ
給水用ホース(糸入り内径15mmホース) 蛇口から機器向って左側給水口までの長さ
排水用ホース(内径19mmホース) 機器向って左側の排水口から排水溝までの長さ
給電(本器ブレーカー容量)
※給電は電気工事業者にご依頼下さい
200V 3P 40A(ELB)
機器端子ネジ径:5mm
【ヒーター:6kW×2】
200V 3P 75A(ELB)
機器端子ネジ径:6mm
【ヒーター:5.4kW×3】

機器図面

拡大機器

黒染機器(拡大機器)図面

標準機器

黒染機器(標準)図面

大型設備

大型設備の導入をご検討の場合、設備施工企業を紹介させて頂くことも可能です。尚、設備の仕様詳細は、オーデックが監修させて頂きます。

上手な黒染ポイント

黒染めのポイント1

高速度鋼、ダイス鋼等の染まりにくい鋼材は、煮沸温度を3~5℃上げて煮沸時間を長くしてください。煮沸時間で条件出しを行います。
注)皮膜色を確認する時は、2~3秒単位でこまめに溶液から出し入れしながら色見を確認してください。表面の水分が蒸発して酸素と触れた瞬間に酸化して赤さびに変化してしまいます。

黒染めのポイント2

部品の平面部分に網かごや他の部品が密着した痕が残る場合があります。平面部分が多い部品は、針金で吊り下げるか立てかける治具を製作して加工してください。ネジやバネなど、液が廻る形状の部品はそのまま網籠に入れても問題ありません。

黒染めのポイント3

溶液濃度が濃過ぎると(沸点が高い状態)皮膜は赤味を帯びます。逆に、濃度が薄いと(沸点が低い状態)灰色に仕上がります。沸騰時の温度を確認して、常に一定温度範囲で沸騰状態を保ってください。

黒染めのポイント4

煮沸後の部品表面が熱い状態で空気に触れますと瞬時に赤味を帯びてしまいます。黒染後は素早くすすぎ槽に移し部品の中心部まで充分に冷却させてください。

黒染めのポイント5

黒染後は、綺麗な水ですすぎを充分に行ってください。すすぎが不十分ですと錆びの原因になります。

黒染めのポイント6

色のりが悪い場合は、脱脂後に酸洗いを行うと皮膜がのりやすくなります。錆びや染め直しを行う場合にも酸洗いを行い、完全に錆びや黒染被膜を除去してください。黒皮がある場合は、ショットをかけて黒皮を除去してください。

黒染めのポイント7

比較的低温(135~138℃)で染まる低炭素鋼(生材)や、高温(145~148℃)でないと染まりにくい高速度鋼や焼き入鋼など、必要に応じて溶液濃度(沸点)の微調節を行ってください。鋳物、超鋼、鍛造品は50分程度煮沸すると黒く仕上がります。

黒染めのポイント8

必ず、設定温度範囲内で煮沸している状態で部品を投入してください。部品投入時に沸騰がおさまる時間は2~3分程度に抑えるのが理想です。一度に多量の部品を入れ過ぎないようにご注意ください。部品の体積が大きい場合は、湯洗槽で一旦温めてから黒染槽に入れると極端な温度の低下を防げます。

加温黒染槽単体

自動注水機能はありませんので、設定温度に達したら都度注水が必要です。

前・後処理槽は別途ご準備ください。

処理剤、補助具はセットになっておりません。

AR-Ⅱ型

小物部品の少量加工に適します。

【仕様】

槽寸法:230Φ×278H(mm)

籠寸法:180Φ×200H(mm)

適正容量:6ℓ

電源:100V

ヒータ容量:1.5KW

主な機能:デジタル温度計、サーモスタット

加温黒染槽 AR-Ⅱ型

AA-Ⅱ型

小物部品の処理に適します。
量産に耐える剛性および断熱性を有します。

【仕様】

槽寸法:350D×550W×370H(mm)

籠寸法:210D×450W×340H(mm)

適正容量:25ℓ

電源:3相 200V

ヒータ容量:5.4KW

主な機能:デジタル温度計、サーモスタット、温度感知ランプ、ブザー

加温黒染槽 AA-Ⅱ型

AA-Ⅲ型 キャスター付き (単槽)

中型部品および小型部品の多量処理に適します。

【仕様】

槽寸法:500D×700W×630H(mm)

籠寸法:340D×500W×530H(mm)

適正容量:60ℓ

電源:3相 200V

ヒータ容量:12.0KW

主な機能:デジタル温度計、サーモスタット、温度感知ランプ、ブザー

AA-Ⅲ型キャスター付き(単槽)

AL-Ⅰ型 キャスター付き (ダブル槽)

長尺物および小・中型部品の量産処理に適します。

【仕様】

槽寸法:400D×1,300W×450H(mm)

籠寸法:240D×1,000W×350H(mm)

適正容量:70ℓ

電源:3相 200V

ヒータ容量:12.0KW

主な機能:デジタル温度計、サーモスタット、温度感知ランプ、ブザー

AL-Ⅰ型キャスター付き(ダブル槽)

オプション

大量処理にも耐えるよう剛性に配慮。
断熱機能も強化されています。

自動中和装置〈CEMCO社製〉

自動中和装置〈CEMCO社製〉

カスタマイズ例

ワークの部品形状に適したオリジナル網籠の作成を承ります。

カスタマイズ例

付属部品である網籠にセットできる浅い籠と、板材を立てかけて加工できる2種類の治具制作例です。

使用薬剤

※黒染手順の詳細は、使用説明書をご覧下さい。

脱 脂
水溶性アルカリ脱脂剤
デグリース・Super

製品詳細はこちら

水溶性アルカリ脱脂剤/デグリース・Super

荷姿
18ℓアトロン缶
その他
引火点なし(不燃物)
酸洗 ※錆取り、染め直し用
無臭塩酸洗浄剤
ホイラーF

製品詳細はこちら

無臭塩酸洗浄剤/ホイラーF

40%濃度
中和用硫酸

製品詳細はこちら

40%濃度/中和用硫酸

荷姿
20ℓポリ袋入キュービテナー
その他
医薬用外劇物
黒 染
鉄鋼・鋳物用 黒染剤
ウルトラブラック
・Super

製品詳細はこちら

鉄鋼・鋳物用 黒染剤/ウルトラブラック・Super

荷姿
20kgポリ袋入段ボール
その他
医薬用外劇物
防 錆
水置換性中期防錆剤
ラストンⅢ

製品詳細はこちら

水置換性中期防錆剤/ラストンⅢ

荷姿
18ℓアトロン缶
その他
第4類第2石油類
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