Корпуса водопроводных смесителей обычно изготавливаются из латуни, нержавеющей стали или прочного пластика. Для защиты материала и придания декоративного вида их поверхность покрывают специальными слоями. Расскажем о самых распространённых видах покрытий – гальваническом никель-хромовом, порошковом окрашивании, высокотехнологичном PVD-напылении и цветном PVD на нержавейке. Разберём, как они наносятся, на какие материалы, какими свойствами обладают, и в чём их плюсы и минусы в производстве, эксплуатации и продаже. В финале вас ждёт наглядная таблица сравнения всех типов покрытий.
Гальваническое покрытие (никель-хром)
Что это: Классическое блестящее хромирование, которое мы видим на большинстве «серебристых» смесителей. Технологически это электрохимическое осаждение металла из раствора на проводящую поверхность изделия. Чаще всего применяют двухслойное покрытие: сначала наносится никель, а сверху – тонкий слой хрома. В результате смеситель получает зеркальный металлический блеск и защиту от ржавчины.
Как наносится: Детали смесителя очищают, обезжиривают; для металлической основы часто делают травление (удаляют оксидную плёнку кислотой). Если корпус пластиковый, его предварительно покрывают тонким слоем меди или никеля без электричества – чтобы сделать поверхность проводящей. Затем изделие погружают в гальванические ванны. Обычно сначала электрохимически осаждают медь (если основа из цинка или стали, медный подслой улучшает адгезию и заполняет поры), для латуни этот шаг можно пропустить. Далее оседает основной слой никеля заданной толщины, и в финале – слой хрома. Никель создаёт гладкую блестящую подложку и основную антикоррозионную защиту, а хром добавляет твёрдость и сияющий блеск. После каждого этапа деталь промывают, а готовое хромированное покрытие сушат и проверяют на качество.
На какие материалы: Гальваническое хромирование подходит для проводящих материалов – латуни, стальных сплавов, цинковых сплавов (например, ЦАМ). Возможно хромировать даже пластик (ABS) – благодаря упомянутому шагу металлизации, когда пластмасса получает тонкий проводящий слой. Нержавеющая сталь гальванически хромируется редко, ведь она и так устойчива к коррозии и достаточно блестящая; да и адгезия хрома к пассивированной нержавейке хуже. Таким образом, в массовом производстве основу чаще составляют латунные или силуминовые корпуса, которые затем никелируются и хромируются.
Свойства покрытия: Общая толщина никель-хром пленки обычно составляет несколько десятков микрометров – порядка 10–30 мкм никеля плюс 0,2–0,3 мкм хрома. Хром очень твёрдый (около 1000 HV), поэтому такое покрытие получается устойчивым к царапинам и истиранию. Никелевый подслой надёжно изолирует материал корпуса от воды, защищая его от коррозии. Поверхность смесителя приобретает зеркальный блеск «под хром». Тонкий гальванический слой точно повторяет мельчайшие детали и полировку основы, но цвет ограничен одним оттенком – холодным серебристо-хромовым.
Плюсы покрытия:
- Прочное и долговечное: никель-хромовая гальваника считается стандартом отрасли и служит многие годы. Покрытие не тускнеет, не стирается и сохраняет привлекательный вид при обычном использовании.
- Отличная защита от ржавчины: никель полностью закрывает собой металл корпуса, предотвращая его контакт с водой. Даже латунный смеситель под таким покрытием не «позеленеет» и не окислится.
- Классический блестящий вид: хромовое зеркало универсально для дизайна, сочетается с любым интерьером. Покупатели привыкли к «хрому», он ассоциируется с чем-то чистым и качественным.
Минусы покрытия:
- Очень ограниченная цветовая гамма – фактически только сияющий «хром» или чуть более тёплый блеск никеля. Никаких вам чёрных или золотых с помощью одной лишь гальваники не получить.
- Токсичность производства: процесс гальваники связан с опасными реагентами (шестивалентный хром в ваннах и отходах). На этапе изготовления требуются строгие меры защиты и очистки, что осложняет внедрение технологии в небольших производствах.
- Риск сколов: при сильном ударе или падении покрытие может отколоться – особенно на изделиях из хрупкого ЦАМ или пластика. В месте скола будет заметен контрастный цвет основы. Локально подправить гальваническое покрытие невозможно, придётся перекрывать деталь заново.
Порошковая окраска
Что это: Порошковое покрытие – это разновидность лакокрасочного покрытия, наносимого в виде сухого порошка, который затем запекается при высокой температуре. Получается сплошная твёрдая плёнка полимера на поверхности металла. Такой метод часто используют для цветных смесителей: чёрных, белых, ярких оттенков, а также для изделий с матовой или фактурной текстурой, чего нельзя добиться гальваникой.
Как наносится: Процесс напоминает промышленную «покраску без краски». Сначала поверхность тщательно готовят: очищают, обезжиривают, иногда слегка шлифуют или фосфатируют для лучшей адгезии. Затем на изделие распыляют специальный красящий порошок. Деталь заземлена, а частицы порошка имеют электрический заряд, поэтому равномерно облепляют всю поверхность (даже труднодоступные места благодаря электростатике). После напыления смеситель помещают в печь. При ~180–200 °C порошок расплавляется и полимеризуется, превращаясь в прочное монолитное покрытие. Вся процедура запекания занимает порядка 15–20 минут, после остывания изделие полностью окрашено в заданный цвет.
На какие материалы: Только на материалы, выдерживающие нагрев ~200 °C. Практически это все металлы корпусов смесителей: латунь, сталь, нержавейка, сплавы цинка – для них такие температуры безопасны. Пластиковые же корпуса в печи расплавятся или деформируются, порошком пластик не красят.
Свойства покрытия: Порошковая краска образует относительно толстый защитно-декоративный слой: обычно 50–100 мкм, то есть толще, чем гальванические плёнки на порядок. Этот полимерный слой непрозрачен и полностью скрывает цвет и фактуру основы. Поверхность может быть глянцевой либо матовой и даже шероховатой (эффект «шагрень», «под камень» и т.п.) – всё зависит от типа порошковой смеси. Доступна широчайшая палитра цветов: от классического чёрного или белого до любых ярких оттенков по каталогу. После запекания покрытие довольно твёрдое и стойкое к бытовому износу – от прикосновений, воды, легких ударов оно не страдает. Однако по твердости порошок уступает металлическим покрытиям: острым предметом его можно поцарапать, при сильном истирании или падении тяжелого объекта могут отколоться фрагменты краски.
Плюсы покрытия:
- Огромный выбор дизайна: порошковая технология позволяет получить практически любой цвет – от строгого матового чёрного до весёлого красного – а также разнообразные текстуры поверхностей. То, что невозможно в гальванике (например, идеально матовое покрытие), легко достигается порошком. Для продавцов это означает возможность предложить клиенту смеситель под любой интерьер, а для производителей – оперативно менять цветовую линейку.
- Хорошая стойкость к коррозии: толстый сплошной полимерный слой служит барьером для воды и воздуха. Даже если основа – не латунь, а обычная сталь, под правильно нанесённой порошковой краской она не будет ржаветь.
- Экологичность процесса: окраска порошком не использует органические растворители и токсичные ванны, как гальваника. Излишки порошка можно собрать и использовать повторно. Эта технология считается более экологичной и безопасной на производстве.
Минусы покрытия:
- Ниже твёрдость и прочность: даже лучшие порошковые составы по устойчивости уступают хрому или PVD. Острым металлическим уголком такое покрытие реально поцарапать. При очень сильном ударе может отколоться кусочек краски. Конечно, в обычной эксплуатации это бывает редко, но продавцу важно предупредить, что абразивной губкой или ножом ковырять окрашенный смеситель не стоит 😉.
- Ограничения технологического процесса: нужно нагревать изделие до ~200 °C. Нельзя покрыть термочувствительные части – например, пластиковый корпус (их придётся снимать на время запекания). Утолщение размеров: слой 0,1 мм способен скрыть мелкую гравировку или напрячь допуски в резьбовых соединениях. Поэтому после покраски может потребоваться почистить резьбы, отверстия и посадочные места от излишков слоя.
- Возможно изменение цвета со временем: некоторые порошковые смолы (например, эпоксидные) под воздействием ультрафиолета со временем желтеют или выцветают. В помещении это почти незаметно, но если кран долго стоит под прямым солнечным светом, спустя годы оттенок, скажем, белого покрытия может слегка измениться.
- Трудности реставрации: если локально повредить порошковое покрытие (царапина, скол), подкрасить точечно не выйдет. Придётся перекрашивать деталь целиком и снова запекать. В отличие от автомобильной эмали, тут нет удобного «карандаша для подкраски». Поэтому при ремонте покрытие зачастую проще удалить полностью и нанести заново на заводе.
PVD-покрытие (вакуумное напыление)
Что это: Самое современное и дорогое покрытие для смесителей. PVD (Physical Vapor Deposition) – физическое осаждение из паровой фазы – представляет собой высокотехнологичный процесс, при котором в вакуумной камере испаряются атомы металла и оседают на изделии, образуя сверхтонкую плёнку. Эта плёнка толщиной всего доли микрона, но связана с основой на молекулярном уровне. В результате покрытие получается исключительно прочным и износостойким. PVD-напыление используют для отделки смесителей премиум-класса, позволяя получить разнообразные цвета металлика (полированное золото, старая бронза, чёрный «титан» и др.) при высочайшей долговечности. Например, многие современные модели смесителей цвета «золото» или «графит» на самом деле покрыты именно методом PVD, а не краской.
Как наносится: Детали смесителя полируются или шлифуются до идеальной поверхности, ведь тончайший PVD-слой точно повторит фактуру основы. Затем их очищают, обезжиривают и закрепляют в держателях внутри вакуумной камеры. Камеру откачивают до глубокого вакуума. В ней испаряют материал покрытия – это могут быть, например, сплавы на основе титана, циркония, хрома. Атомы или ионы этого материала летят в вакууме и осаждаются на поверхности изделия, конденсируясь в твёрдое покрытие. Путём изменения состава мишени и газовой среды получают разные цвета: нитрид титана даёт золотистый тон, карбонитрид титана – «чёрный титан», нитрид циркония – тёплый бронзовый оттенок и т.д. Когда нужная толщина (~нанометры) набрана, процесс останавливают и в камеру возвращается атмосфера. Детали вынимают уже с новым покрытием. Весь цикл требует сложного оборудования и контроля, поэтому PVD-покрытие обходится недёшево.
На какие материалы: PVD-плёнку можно напылить почти на любой твёрдый материал, выдерживающий вакуум и небольшой нагрев ~50–100 °C. В сантехнике PVD широко применяют для нержавеющей стали и латуни. Нержавеющие стальные корпуса идеально подходят под вакуумное покрытие: они сами по себе не ржавеют и служат отличной основой. Латунные корпуса тоже успешно покрывают PVD-методом – как правило, сперва на латунь гальванически наносят никель, а уже затем в вакууме напыляют цветной слой. Это сделано для лучшей адгезии и чтобы в случае микродефектов тонкого покрытия латунь не контактировала с водой. Также можно покрывать в вакууме хромированные детали или некоторые сплавы (вплоть до цинковых) – лишь бы при нагреве они не «газили». Например, цинковый ЦАМ при ~180 °C начинает испаряться, поэтому такие корпуса перед PVD тоже сначала никелируют. Не подходят в качестве основы пластики – их нельзя поместить в глубокий вакуум (они могут выделять газы, треснуть) и они не выдержат даже небольшого нагрева. Таким образом, PVD требует металлическую (или стеклянную, керамическую) основу.
Свойства покрытия: Толщина вакуумной пленки совсем мала – порядка 0,3–1 мкм, то есть в десятки раз тоньше человеческого волоса. Однако по твёрдости и стойкости эта плёнка рекордсмен: нитридные покрытия имеют твёрдость ~1500–2000 HV, они даже твёрже хрома. Соответственно, PVD-покрытие обладает выдающейся устойчивостью к царапинам, истиранию, агрессивной бытовой химии. Проверки показывают, что такое покрытие не боится даже соляного тумана и абразивного воздействия, сохраняя блеск. Цвет формируется не краской, а самим материалом слоя – он не выгорает и не облезает со временем, поскольку нанесённый металл прочно приварен на молекулярном уровне, а не просто лежит плёнкой. PVD обеспечивает богатые металлические оттенки: доступны покрытия «под золото», «под медь/бронзу», графитово-серые, чёрные и др., причём все они сохраняют металлический блеск и ощущение холодного металла на ощупь. Можно делать как зеркально-глянцевые, так и матово-шлифованные варианты – финальная фактура определяется подготовкой основы, ведь тонкий слой повторяет каждую полированную риску.
Плюсы покрытия:
- Максимальная износостойкость: PVD-плёнка – самое твёрдое и долговечное покрытие из рассматриваемых. Ресурс превышает 10 лет эксплуатации без потери внешнего вида. Покрытие не царапается даже металлическими предметами, не боится горячей воды, моющих средств, перепадов температур.
- Шикарный выбор цветов при полном ощущении «металла»: доступны премиальные оттенки – полированное золото, шампань, чёрный хром, «gun metal» и др., – при этом смеситель выглядит и ощущается как металлический, без какой-либо плёнки сверху.
- Не тускнеет и не отслаивается со временем: за счёт молекулярной адгезии покрытие буквально становится единым целым с основой и не облезет, в отличие от краски, которая со временем может отколоться или размягчиться. Через годы PVD-смеситель будет выглядеть как новый.
- Стойкость к бытовой химии: моющие средства, шампуни, средства от накипи – всё это не оставляет следов на качественном PVD-покрытии. Его цвет не изменится от кислотных или щелочных чистящих средств (чего нельзя сказать, например, о дешёвом хромировании, где кислота может растворить никель). Для отмывания PVD-поверхности достаточно мягкой ткани.
Минусы покрытия:
- Высокая стоимость: вакуумное напыление требует дорогого оборудования и материалов. Себестоимость процесса выше, чем у гальваники или покраски, поэтому смесители с PVD стоят существенно дороже стандартных. Это покрытие ориентировано на премиум-сегмент.
- Ограничение по материалам: нельзя нанести напрямую на пластик – нужна только прочная металлическая основа. Это слегка ограничивает дизайнеров: если деталь пластиковая, ее придётся изготавливать из металла либо хромировать прежде, чем пустить в камеру.
- Тонкий слой требует бережности в обращении: сам по себе PVD очень прочен, но если приложить экстремальное усилие и всё же поцарапать его до основания, то станет виден другой цвет металла под ним (например, латунная царапина под чёрным покрытием). Толстое хромирование в этом плане зачастую терпимее. Кроме того, цветовая палитра PVD хоть и широкая, но только металлическая – нельзя получить, к примеру, чисто-белый или ярко-красный цвет таким методом.
Цветное покрытие на нержавеющей стали (PVD-нитриды)
Что это: Особый случай PVD-покрытия – когда сам корпус смесителя сделан из нержавеющей стали, и ему нужно придать цвет. В таких случаях применяют вакуумное напыление нитридов непосредственно на стальную поверхность. Часто в спецификациях можно встретить фразу вроде «покрытие нитрид титана» (для золотого цвета) или просто пометку, что смеситель из нержавейки имеет PVD-слой. Суть в том, что на отполированную сталь наносят в вакууме сверхтвёрдое цветное покрытие – обычно на основе соединений титана или циркония. Например, нитрид титана (TiN) придаёт стали богатый цвет полированного золота, нитрид циркония – модный цвет «чернёной стали» (тёмный графит). Получается эффект, будто сама нержавейка выпущена в цветном металле. На ощупь и по свойствам это идентично обычному PVD-покрытию.
Как наносится: Технология практически та же, что описана выше для PVD. Разница в материале основы: берётся корпус из нержавеющей стали (марки типа SUS 304, 316 и т.п.), шлифуется или полируется, после чего в вакууме на него осаждают нужное соединение (нитрид/карбит металла). Сталь изначально очень чистая и крепкая, поэтому допускается наносить слой напрямую (без никелевой подложки, как с латунью). Цветной слой обычно имеет толщину порядка 0,3–0,5 мкм. Процесс требует такого же оборудования PVD. Многие производители моек и смесителей из нержстали используют эту технологию для выпуска цветных серий – например, золото, медь, чёрный титан.
Свойства покрытия: По сути, это тот же нитридный слой с очень высокой твёрдостью, прочностью и адгезией. Его износостойкость аналогична описанному PVD-покрытию на других металлах. Отличие в том, что основа – нержавеющая сталь – вообще не ржавеет сама по себе. Даже если в каком-то месте покрытие повредится (скажем, царапина до металла), сталь под ним не даст очага коррозии. Таким образом, комбинация прочной стали и сверхтвёрдого нитридного слоя даёт выдающуюся долговечность изделия. К примеру, компании уверенно дают до 10–15 лет гарантии на цветное покрытие своих нержавеющих моек и смесителей. Внешний вид таких покрытий — это эффектный металлический цвет: полированное золото, матовый графит, бронза и т.д. Тонкий слой слегка прозрачен, поэтому сквозь него видна текстура стали (например, направление шлифовки). Поверхность остаётся металлической на ощупь и довольно нечувствительной к отпечаткам пальцев (в отличие от краски).
Плюсы покрытия:
- Сочетание прочности стали и твёрдости PVD: металлический корпус сам по себе ударопрочный, плюс на нём лежит износостойкий нитридный слой. Такое покрытие служит десятилетиями без износа. Можно сказать, смеситель защищён «с двух сторон» – изнутри он стальной, снаружи тоже твёрдый металл.
- Никакой коррозии: даже если по какой-то причине покрытие нарушится, нержавейка под ним не заржавеет. Таким образом, цветной смеситель из стали не боится воды вообще, в том числе солёной или хлорированной. Это большой плюс и для эксплуатации, и для хранения/транспортировки (не будет сколов ржавчины).
- Эффектный внешний вид: насыщенный благородный металлический цвет (золото, графит, медь и пр.) отличает такие изделия. Покрытие достаточно тонкое, чтобы сохранялся вид металлической поверхности, и при этом на нём почти не остаётся следов от прикосновений.
- Долгая гарантия качества: производители нередко дают 10–15 лет гарантии на покрытие из нитрида титана и других подобных соединений – это прямое подтверждение его надёжности. С точки зрения продаж, долгий гарантийный срок служит хорошим аргументом убедить покупателя в достоинствах изделия.
Минусы покрытия:
- Очень дорогое удовольствие: процесс цветного PVD-депонирования добавляет стоимости. В итоге такие смесители самые дорогие на рынке – это элитный сегмент. Не каждый покупатель готов переплачивать, даже зная о плюсах, поэтому продавцу иногда сложно реализовать дорогие цветные модели.
- Ограничено металлическими оттенками: как и в случае обычного PVD, палитра цветов ограничена природными цветами металлов. Ярко-белый смеситель из нержавейки сделать по этой технологии невозможно – придётся прибегнуть к порошковой эмали. Таким образом, если клиент хочет чисто чёрный или белый цвет без блеска, нержавейка с нитридом ему не подойдёт.
- Требовательность к качеству поверхности: под прозрачным нитридным слоем будет видна мельчайшая царапинка на стали. Поэтому основу нужно безупречно отполировать перед покрытием. Это удорожает и усложняет производство. Если же полировка выполнена плохо, то цветное покрытие лишь подчеркнёт все дефекты.