U modernoj proizvodnji, pozlaćivanje i potapanjem u zlatni sloj su uobičajene metode površinske obrade, koje se široko koriste za poboljšanje estetike proizvoda, otpornosti na koroziju, provodljivosti i drugih svojstava. Međutim, postoje značajne razlike u strukturi troškova ova dva procesa. Dubinsko razumijevanje ovih razlika je od velikog značaja za preduzeća kako bi razumno odabrala procese, kontrolisala troškove proizvodnje i poboljšala konkurentnost na tržištu.

Principi procesa i osnova troškova

Proces pozlaćivanja, obično se odnosi na hemijsko pozlaćivanje, je proces koji koristi hemijske reakcije oksidacije i redukcije za nanošenje sloja zlata na bakarnu površinu supstratnog materijala, kao što je PCB ploča. Princip je da se u rastvoru koji sadrži soli zlata, ioni zlata redukuju pomoću specifičnog redukcionog sredstva i ravnomjerno talože na površinu supstrata. Ovaj proces ne zahtijeva vanjsku struju, relativno je blag i ima relativno jednostavne zahtjeve za opremu. Međutim, proces pozlaćivanja zahtijeva preciznu kontrolu parametara kao što su sastav, temperatura i pH vrijednost rastvora kako bi se osigurala kvaliteta i ujednačenost debljine sloja zlata. Zbog relativno sporog procesa tonjenja zlata, potrebno je duže vrijeme obrade da bi se postigla željena debljina sloja zlata, što donekle povećava troškove.

Proces pozlaćivanja se uglavnom postiže principom elektrolize. U elektrolitičkoj ćeliji, obradak koji se obrađuje koristi se kao katoda, a zlato kao anoda, i stavlja se u elektrolit koji sadrži ione zlata. Kada električna struja prođe kroz njega, ioni zlata primaju elektrone na katodi, redukuju se na atome zlata i talože se na površini obradka. Ovaj proces može brzo taložiti relativno debeli sloj zlata na površini obradka, a efikasnost proizvodnje je relativno visoka. Međutim, proces elektrolize zahtijeva specijaliziranu opremu za napajanje, koja ima visoke zahtjeve u pogledu preciznosti i stabilnosti opreme. Kao rezultat toga, troškovi kupovine i održavanja opreme također se shodno tome povećavaju.

Razlika u cijeni korištenja zlatnog materijala

Što se tiče količine upotrijebljenog zlata, proces pozlaćivanja obično zahtijeva više zlata. Budući da pozlaćivanje može postići relativno debeo sloj zlata, raspon debljine je uglavnom između 0,1 i 2,5 μm. Nasuprot tome, sloj zlata dobijen procesom potapanja zlata je tanji. Na primjer, kod primjene PCB ploča, debljina sloja zlata u procesu pozlaćivanja je uglavnom oko 0,05-0,15 μm. S povećanjem debljine sloja zlata, količina zlatnog materijala potrebna za proces pozlaćivanja linearno se povećava. Štaviše, tokom procesa elektrolize, kako bi se osiguralo kontinuirano snabdijevanje jonima za taloženje i stabilnost efekta galvanizacije, koncentracija jona zlata u elektrolitu mora se održavati na određenom nivou, što znači da će se tokom proizvodnog procesa potrošiti više zlatnih materijala.

Osim toga, fluktuacije cijena zlatnih materijala imaju različit stepen utjecaja na troškove dva procesa. Zbog relativno male količine zlatnog materijala koji se koristi u procesu potapanja zlata, promjena troškova je relativno mala kada se suočimo s fluktuacijama cijena zlata. Što se tiče procesa pozlaćivanja, koji se uveliko oslanja na zlatne materijale, svaka fluktuacija cijene zlata imat će značajan utjecaj na njegovu cijenu. Na primjer, kada međunarodna cijena zlata naglo poraste, troškovi procesa pozlaćivanja će se brzo povećati, vršeći značajan pritisak na troškove preduzeća.

Poređenje troškova opreme i rada

Oprema potrebna za proces iskopavanja zlata je relativno jednostavna, uglavnom uključuje reakcijski rezervoar, sistem za cirkulaciju rastvora, uređaj za kontrolu temperature itd. Početni troškovi kupovine ovih uređaja su relativno niski, a tokom svakodnevnog rada, troškovi održavanja također nisu visoki. Zbog relativno stabilnog procesa, tehnički zahtjevi za operatere uglavnom se fokusiraju na praćenje i podešavanje parametara rastvora, a troškovi obuke osoblja su relativno niski.

Proces pozlaćivanja zahtijeva specijalizirane izvore napajanja za galvanizaciju, ispravljače, spremnike za galvanizaciju, kao i složene sisteme za filtraciju i cirkulaciju i drugu opremu. Ovi uređaji nisu samo skupi, već i troše veliku količinu električne energije tokom rada, što rezultira visokom amortizacijom i troškovima potrošnje energije za opremu. U međuvremenu, proces elektrolize ima izuzetno stroge zahtjeve za kontrolu parametara procesa, kao što su gustoća struje, napon, vrijeme galvanizacije itd. Bilo kakvo odstupanje bilo kojeg parametra može dovesti do problema s kvalitetom sloja zlata. To zahtijeva od operatera visoke profesionalne vještine i bogato iskustvo, a i troškovi ručne obuke i ljudski resursi su relativno visoki.

Ostali faktori troškova koji se razmatraju

U stvarnoj proizvodnji, postoje i neki drugi faktori koji mogu utjecati na troškove ova dva procesa. Na primjer, u procesu pripreme i održavanja rastvora u procesu pozlaćivanja, potrebni su različiti hemijski reagensi. Iako je cijena ovih reagensa relativno niža od cijene zlatnih materijala, ona i dalje predstavlja značajan trošak tokom dužeg vremenskog perioda. Štaviše, otpadne vode nastale tokom procesa taloženja zlata sadrže teške metale i hemijske supstance, koje zahtijevaju specijalizirani tretman kako bi se ispunili standardi zaštite okoliša. Troškovi tretmana otpadnih voda također se ne mogu zanemariti.

Tokom procesa galvanizacije pozlaćivanja, problemi s kvalitetom zlatnog sloja mogu se pojaviti zbog nepravilne kontrole procesa, kao što su nedovoljna adhezija zlatnog sloja i neravnomjerna debljina. Nakon što se ovi problemi pojave, radni komadi često moraju biti ponovo obrađeni, što ne samo da povećava troškove materijala i vremena, već može dovesti i do smanjenja efikasnosti proizvodnje. Osim toga, proces pozlaćivanja ima visoke zahtjeve za proizvodno okruženje. Potrebno je održavati čistoću i stabilnu temperaturu i vlažnost radionice, što će također do određene mjere povećati troškove proizvodnje.

Postoje višestruke razlike u troškovima između procesa pozlaćivanja i procesa pozlaćivanja. Kada preduzeća biraju procese, ne mogu samo prosuđivati na osnovu troškova. Također moraju sveobuhvatno uzeti u obzir faktore kao što su zahtjevi za performansama proizvoda, obim proizvodnje i pozicioniranje na tržištu. U velikim proizvodnim projektima gdje je kontrola troškova od velikog značaja, ako proizvod nema posebno visoke zahtjeve za debljinu i otpornost na habanje sloja zlata, prednost procesa pozlaćivanja u pogledu troškova je sasvim očigledna. Za neke vrhunske proizvode, kao što je vazduhoplovna elektronska oprema, zahtjevi za performansama i izgledom proizvoda su izuzetno visoki. Čak i ako je proces pozlaćivanja skup, preduzeća i dalje mogu odabrati ovaj proces kako bi zadovoljila visoke zahtjeve za kvalitetom proizvoda. Samo sveobuhvatnim vaganjem različitih faktora preduzeća mogu napraviti izbor procesa koji je pogodan za njihov vlastiti razvoj i maksimizirati isplativost.