ภาพรวมและเข้าใจผิดที่พบบ่อย
คนส่วนใหญ่มักสับสนระหว่างคำสองคำนี้ แม้ว่าทั้งคู่จะเป็น “การชุบด้วยโครเมี่ยม” เหมือนกัน แต่จริงๆ แล้วเป็นกระบวนการที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ทั้งในแง่ของวัตถุประสงค์ คุณสมบัติ และการใช้งาน
สรุปสั้นก่อนลงลึกแบบยาว ชุบโครเมี่ยมตกแต่ง คือการชุบเพื่อความสวยงาม เงางามเหมือนกระจก และป้องกันความหมอง ส่วนฮาร์ดโครม คือการชุบเพื่อความแข็งแกร่ง ทนสึกหรอ ลดแรงเสียดทาน และซ่อมแซมชิ้นงานที่สึก
1: ชุบโครเมี่ยมตกแต่ง (Decorative Chrome / Nickel-Chrome Plating)
คำว่า “ชุบโครเมี่ยม” ที่คุ้นปากในชีวิตประจำวัน เช่น ล้อแม็ก ก๊อกน้ำ กันชน ส่วนใหญ่หมายถึงประเภทนี้
วัตถุประสงค์หลัก
เพื่อความสวยงามและป้องกันความหมองของผิว โดยคงความเงางามได้ยาวนาน
กระบวนการและหัวใจสำคัญ
ความเข้าใจผิดที่พบบ่อยคือคิดว่ามี “ชั้นโครเมี่ยม” เพียงชั้นเดียว แต่จริงๆ แล้วระบบนี้เป็นการชุบหลายชั้นแบบคลาสสิก คือทองแดง-นิกเกิล-โครเมี่ยม โดยมี “นิกเกิล” เป็นหัวใจของความเงา และ “โครเมี่ยม” เป็นชั้นปิดทับบางๆ เพื่อป้องกันความหมอง
- ชั้นทองแดง (ถ้ามี): ใช้บนเหล็กหรือซิงค์อัลลอยเพื่อเพิ่มการยึดเกาะและช่วยกลบพื้นผิว
- ชั้นนิกเกิล: แหล่งกำเนิดความเงาเงาวับเหมือนกระจก มักถูกขัดเงามาอย่างดี
- ชั้นโครเมี่ยม: ชั้นปิดท้ายที่บางมาก ประมาณ 0.05–0.5 ไมครอน ทำหน้าที่เป็นเกราะใส แข็ง และเฉื่อย ไม่หมอง ให้โทนสีขาวอมฟ้า ทำความสะอาดง่าย
ทำไมต้องโครเมี่ยมทับนิกเกิล
เพราะนิกเกิลแม้เงาสูง แต่สัมผัสอากาศแล้วหมองเป็นสีเหลืองคล้ำได้ง่าย โครเมี่ยมมีความเฉื่อยและไม่หมอง จึงเป็นชั้นปกป้องความเงาของนิกเกิลไว้
คุณสมบัติเด่น
- เงางามสูง สะท้อนแสงเหมือนกระจก
- ป้องกันความหมอง รักษาความสวยงามยาวนาน
- ทนการกัดกร่อนในระดับระบบ “นิกเกิล-โครม”
- ชั้นโครเมี่ยมแข็ง แต่เนื่องจากบางมาก จึงไม่ได้ออกแบบมาเพื่อรับการเสียดสีหนัก
ตัวอย่างการใช้งาน
อะไหล่รถยนต์และมอเตอร์ไซค์ เช่น กันชน ล้อแม็ก มือจับประตู ท่อไอเสีย อุปกรณ์สุขภัณฑ์ เช่น ก๊อกน้ำ ฝักบัว และงานเฟอร์นิเจอร์ เช่น ขาโต๊ะ ขาเก้าอี้ และเครื่องใช้ในบ้าน
2: ฮาร์ดโครม (Hard Chrome / Industrial Chrome / Functional Chrome)
“ฮาร์ด” คือ “แข็ง” กระบวนการนี้เน้นคุณสมบัติทางวิศวกรรมเป็นหลัก ไม่ใช่ความเงางาม
วัตถุประสงค์หลัก
เพิ่มความแข็ง ทนสึกหรอ ลดแรงเสียดทาน และใช้ซ่อมแซมชิ้นงานที่สึกเพื่อคืนมิติ
กระบวนการและหัวใจสำคัญ
ชุบโครเมี่ยมลงบนโลหะโดยตรง เช่น เหล็กหรือสแตนเลส โดยไม่จำเป็นต้องมีชั้นนิกเกิลรองพื้น ความหนาของชั้นโครเมี่ยมมากกว่าการชุบตกแต่งหลายเท่า ตั้งแต่ประมาณ 20 ไมครอน ไปจนถึง 500 ไมครอนหรือมากกว่านั้นตามงาน
คุณสมบัติเด่น
- ความแข็งสูงมาก: โดยทั่วไป ~65–72 HRC หรือ ~850–1200 HV ทนสึกและทนเสียดสีเยี่ยม
- สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ: ผิวลื่น ช่วยให้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ทำงานได้ดีขึ้น
- ทนการกัดกร่อน: โครเมี่ยมโดยตัวมันเองทนกัดกร่อนได้ดี
- ซ่อมแซมชิ้นงาน: ใช้พอกเนื้อคืนมิติ แล้วนำไปเจียระไนให้ขนาดแม่นยำ ประหยัดต้นทุน
ลักษณะภายนอก
ผิวฮาร์ดโครมมักออกเทา-เงิน เป็นผิวด้านหรือกึ่งเงา แม้ขัดเงาเพิ่มก็ไม่ฉ่ำเท่าแบบตกแต่งที่มีนิกเกิลรองพื้น
ตัวอย่างการใช้งาน
แกนไฮดรอลิกและนิวเมติก ลูกกลิ้งในงานพิมพ์ งานรีดเหล็ก งานผลิตกระดาษ แม่พิมพ์พลาสติก แหวนลูกสูบ รวมถึงเพลา สกรู และชิ้นส่วนเครื่องจักรที่ต้องทนการเสียดสีต่อเนื่อง
ตารางเปรียบเทียบแบบลงรายละเอียด
| คุณสมบัติ | ชุบโครเมี่ยมตกแต่ง (Decorative Chrome) | ฮาร์ดโครม (Hard Chrome) |
|---|---|---|
| ชื่อเรียกอื่น | ชุบโครเมี่ยมเงา, ชุบนิกเกิล-โครม | ชุบโครเมี่ยมแข็ง, โครเมี่ยมอุตสาหกรรม |
| วัตถุประสงค์หลัก | ความสวยงาม ความเงางาม ป้องกันความหมอง | ความแข็ง ทนสึก ลดแรงเสียดทาน ซ่อมแซมคืนมิติ |
| ชั้นรองพื้น (Underlayer) | จำเป็น (ส่วนใหญ่ใช้นิกเกิล เพื่อความเงา) | ไม่จำเป็น (มักชุบลงบนเหล็กหรือโลหะโดยตรง) |
| ความหนาชั้นโครเมี่ยม | บางมาก ~0.05–0.5 µm | หนามาก ~20–500+ µm |
| ความแข็ง (โดยทั่วไป) | ชั้นโครเมี่ยมแข็งแต่บาง จึงไม่รองรับงานสึกหนัก | สูงมาก ~65–72 HRC (~850–1200 HV) |
| ลักษณะผิว | เงาวับเหมือนกระจก สีขาว-ฟ้า | เทา-เงิน ด้านหรือกึ่งเงา |
| การใช้งานหลัก | กันชน ล้อแม็ก ก๊อกน้ำ เฟอร์นิเจอร์ | แกนไฮดรอลิก ลูกกลิ้ง แม่พิมพ์ เพลา สกรู |
บทสรุป
ชุบโครเมี่ยมตกแต่งกับฮาร์ดโครมเป็นคนละแนวคิด จุดเน้นต่างกันอย่างชัดเจน หากต้องการความสวยงามและป้องกันความหมอง ควรใช้ระบบหลายชั้นแบบนิกเกิล-โครม หากต้องการความแข็ง ทนสึก ลดแรงเสียดทาน หรือซ่อมแซมชิ้นงาน ควรใช้ฮาร์ดโครมที่หนาและแข็งมากกว่า เลือกให้ตรงกับงานตั้งแต่แรกจะประหยัดทั้งเวลาและต้นทุน และได้คุณภาพที่เหมาะสมที่สุด