Na indústria moderna, a imersão em ouro e a douramento são métodos comuns de tratamento de superfície, amplamente utilizados para melhorar a estética, a resistência à corrosão, a condutividade e outras propriedades dos produtos. No entanto, existem diferenças significativas na estrutura de custos desses dois processos. O conhecimento aprofundado dessas diferenças é de grande importância para que as empresas possam selecionar processos de forma inteligente, controlar os custos de produção e melhorar a competitividade no mercado.

Princípios de processo e base de custos

O processo de douramento, geralmente referindo-se ao douramento químico, é um processo que utiliza reações químicas de oxidação-redução para depositar uma camada de ouro na superfície de cobre de um material de substrato, como uma placa de circuito impresso (PCB). O princípio é que, em uma solução contendo sais de ouro, os íons de ouro são reduzidos por meio de um agente redutor específico e depositados uniformemente na superfície do substrato. Este processo não requer corrente externa, é relativamente suave e possui requisitos relativamente simples para o equipamento. No entanto, o processo de douramento requer controle preciso de parâmetros como composição, temperatura e valor de pH da solução para garantir a qualidade e a uniformidade da espessura da camada de ouro. Devido ao processo relativamente lento de afundamento do ouro, um tempo de processamento mais longo é necessário para atingir a espessura desejada da camada de ouro, o que, em certa medida, aumenta o custo do tempo.

O processo de douramento é realizado principalmente através do princípio da eletrólise. Na célula eletrolítica, a peça a ser tratada é usada como cátodo e o ouro como ânodo, sendo então colocada no eletrólito contendo íons de ouro. Quando uma corrente elétrica passa, os íons de ouro ganham elétrons no cátodo, são reduzidos a átomos de ouro e depositam-se na superfície da peça. Este processo pode depositar rapidamente uma camada de ouro relativamente espessa na superfície da peça, e a eficiência de produção é relativamente alta. No entanto, o processo de eletrólise requer equipamentos de alimentação elétrica especializados, que exigem alta precisão e estabilidade do equipamento. Como resultado, os custos de aquisição e manutenção do equipamento também aumentam proporcionalmente.

A diferença de custo do uso do material dourado

Em termos da quantidade de ouro utilizada, o processo de galvanoplastia geralmente requer mais ouro. Como a galvanoplastia pode atingir uma deposição de camada de ouro relativamente espessa, sua faixa de espessura é geralmente entre 0,1 e 2,5 μm. Em contraste, a camada de ouro obtida pelo processo de imersão de ouro é mais fina. Por exemplo, na aplicação de placas de circuito impresso (PCB), a espessura da camada de ouro no processo de galvanoplastia é geralmente em torno de 0,05-0,15 μm. Com o aumento da espessura da camada de ouro, a quantidade de material de ouro necessária para o processo de galvanoplastia aumenta linearmente. Além disso, durante o processo de eletrólise, a fim de garantir o fornecimento contínuo de íons de depósito e a estabilidade do efeito de galvanoplastia, a concentração de íons de ouro no eletrólito precisa ser mantida em um determinado nível, o que significa que mais materiais de ouro serão consumidos durante o processo de produção.

Além disso, as flutuações de preço dos materiais de ouro têm diferentes graus de impacto nos custos dos dois processos. Devido à quantidade relativamente pequena de ouro utilizado no processo de rebaixamento, a variação de custo é relativamente pequena diante das flutuações nos preços do ouro. Quanto ao processo de revestimento de ouro, que depende fortemente de ouro, qualquer flutuação no preço do ouro terá um impacto significativo em seu custo. Por exemplo, quando o preço internacional do ouro sobe acentuadamente, o custo do processo de revestimento de ouro aumenta rapidamente, exercendo considerável pressão de custo sobre as empresas.

Comparação de custos de equipamentos e mão de obra

O equipamento necessário para o processo de refusão de ouro é relativamente simples, incluindo principalmente o tanque de reação, o sistema de circulação da solução, o dispositivo de controle de temperatura, etc. O custo inicial de aquisição desses dispositivos é relativamente baixo e, durante a operação diária, o custo de manutenção também não é alto. Devido ao processo relativamente estável, os requisitos técnicos para os operadores concentram-se principalmente no monitoramento e ajuste dos parâmetros da solução, e o custo de treinamento de pessoal é relativamente baixo.

O processo de galvanoplastia requer fontes de alimentação especializadas, retificadores, tanques de galvanoplastia, além de sistemas complexos de filtragem e circulação, além de outros equipamentos. Esses dispositivos não são apenas caros, mas também consomem uma grande quantidade de eletricidade durante a operação, resultando em altos custos de depreciação e consumo de energia. Além disso, o processo de eletrólise possui requisitos de controle extremamente rigorosos para parâmetros do processo, como densidade de corrente, tensão, tempo de galvanoplastia, etc. Qualquer desvio em qualquer parâmetro pode levar a problemas de qualidade na camada de ouro. Isso exige que os operadores possuam alta qualificação profissional e vasta experiência, e os custos com treinamento manual e recursos humanos são relativamente altos.

Outras considerações sobre fatores de custo

Na produção real, ainda existem alguns outros fatores que podem afetar os custos dos dois processos. Por exemplo, no processo de preparação e manutenção da solução no processo de revestimento de ouro, são necessários diversos reagentes químicos. Embora o custo desses reagentes seja relativamente menor do que o dos materiais à base de ouro, ainda representa uma despesa considerável a longo prazo. Além disso, as águas residuais geradas durante o processo de deposição de ouro contêm metais pesados ​​e substâncias químicas, que requerem tratamento especializado para atender aos padrões de descarte de proteção ambiental. O custo do tratamento de águas residuais também não pode ser ignorado.

Durante o processo de galvanoplastia, podem ocorrer problemas com a qualidade da camada de ouro devido ao controle inadequado do processo, como adesão insuficiente da camada de ouro e espessura irregular. Quando esses problemas ocorrem, as peças frequentemente precisam ser retrabalhadas, o que não só aumenta os custos de material e tempo, como também pode levar à redução da eficiência da produção. Além disso, o processo de galvanoplastia exige muito do ambiente de produção. É necessário manter a limpeza e a temperatura e a umidade estáveis ​​na oficina, o que também aumenta, em certa medida, os custos de produção.

Existem múltiplas diferenças de custo entre o processo de imersão em ouro e o processo de revestimento em ouro. Ao escolher processos, as empresas não podem julgar com base apenas no custo. Elas também precisam considerar de forma abrangente fatores como os requisitos de desempenho do produto, a escala de produção e o posicionamento de mercado. Em projetos de produção em larga escala, onde o controle de custos é de grande importância, se o produto não tiver requisitos particularmente altos para a espessura e a resistência ao desgaste da camada de ouro, a vantagem de custo do processo de imersão em ouro é bastante óbvia. Para alguns produtos de ponta, como equipamentos eletrônicos aeroespaciais, os requisitos de desempenho e aparência do produto são extremamente altos. Mesmo que o processo de revestimento em ouro seja caro, as empresas ainda podem escolher esse processo para atender às demandas de alta qualidade dos produtos. Somente ponderando de forma abrangente vários fatores, as empresas podem fazer escolhas de processo adequadas para seu próprio desenvolvimento e maximizar a relação custo-benefício.