鋁合金表面處理工藝 (2)PPT

1、關(guān)于鋁合金表面處理工藝 (2)第一張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 鋁合金表面處理分類： 1.氧化 2.二次氧化 3.表面拉絲 4.噴砂 5.高光 6.噴涂、印刷第二張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1.氧化1-1 目的及意義 鋁合金表面很容易生成一層極薄的氧化鋁膜(0.01-0.02um),有一定的抗腐蝕能力。但由于這層氧化膜是非晶的，使鋁件表面失去原有的光澤。此外，這種氧化膜疏松多孔，不均勻，抗腐蝕能力不強，容易沾染污跡。因此，鋁合金制品通常要進行特殊的氧化處理，在氧化處理之前，用化學(xué)和物理的方法對制品表面進行必要的清洗，使其裸露純凈的金屬基體，以利氧化著色順利進行，從而

2、獲得與基體結(jié)合牢固、色澤和厚度都滿足要求且具有最佳耐蝕、耐磨、耐侯等良好性能的人工膜。 第三張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1-2 氧化的工藝流程 脫脂堿蝕陽極氧化活化染色封孔脫脂：脫脂又叫除油，是氧化前的一項重要工序，鋁及鋁合金表面脫脂有，有機溶劑脫脂、表面活性劑脫脂、堿性溶液脫脂、酸性溶液脫脂、電解脫脂、乳化脫脂。在這些方法中，以堿性溶液特別是熱的氫氧化鈉溶液的脫脂最為有效。 第四張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月堿蝕：是鋁制品在添加或不添加其他物質(zhì)的氫氧化鈉溶液中進行表面清洗的過程，通常也稱為堿腐蝕或堿洗。其作用是作為制品經(jīng)某些脫脂方法脫脂后的補充處理，以便進一步清理表

3、面附著的油污贓物；清除制品表面的自然氧化膜及輕微的劃擦傷。從而使制品露出純凈的金屬基體，利于陽極膜的生成并獲得較高質(zhì)量的膜層。 第五張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第六張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月陽極氧化： 一般原理：是以鋁或鋁合金制品為陽極置于電解質(zhì)溶液中，利用電解作用，使其表面形成氧化鋁薄膜的過程，稱為鋁及鋁合金的陽極氧化處理。其裝置中陰極為在電解溶液中化學(xué)穩(wěn)定性高的材料，如鉛、不銹鋼、鋁等。鋁陽極氧化的原理實質(zhì)上就是水電解的原理。當電流通過時，在陰極上，放出氫氣；在陽極上，析出的氧不僅是分子態(tài)的氧，還包括原子氧（O）和離子氧，通常在反應(yīng)中以分子氧表示。作為陽極的鋁

4、被其上析出的氧所氧化，形成無水的氧化鋁膜，生成的氧并不是全部與鋁作用，一部分以氣態(tài)的形式析出。第七張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 陽極氧化按電流形式分為：直流電陽極氧化，交流電陽極氧化，脈沖電流陽極氧化。按電解液分有：硫酸、草酸、鉻酸、混合酸和以磺基有機酸為主溶液的自然著色陽極氧化。按膜層性子分有：普通膜、硬質(zhì)膜（厚膜）、瓷質(zhì)膜、光亮修飾層、半導(dǎo)體作用的阻擋層等陽極氧化。第八張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 直流電硫酸陽極氧化 ：作為陽極的鋁制品，在陽極化初始的短暫時間內(nèi)，其表面受到均勻氧化，生成極薄而有非常致密的膜，由于硫酸溶液的作用，膜的最弱點（如晶界，雜質(zhì)密集點，晶

5、格缺陷或結(jié)構(gòu)變形處）發(fā)生局部溶解，而出現(xiàn)大量孔隙，即原生氧化中心，使基體金屬能與進入孔隙的電解液接觸，電流也因此得以繼續(xù)傳導(dǎo)，新生成的氧離子則用來氧化新的金屬，并以孔底為中心而展開，最后匯合，在舊膜與金屬之間形成一層新膜，使得局部溶解的舊膜如同得到“修補”似的。隨著氧化時間的延長，膜的不斷溶解或修補，氧化反應(yīng)得以向縱深發(fā)展，從而使制品表面生成又薄而致密的內(nèi)層和厚而多孔的外層所組成的氧化膜。其內(nèi)層（阻擋層、介電層、活性層）厚度至氧化結(jié)束基本都不變，位置卻不斷向深處推移；而外早一定的氧化時間內(nèi)隨時間而增厚。 第九張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第十張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6

6、月活化：陽極氧化后，在著色之前，可用酸液處理，把氧化膜活化，使一些陽極氧化膜的物質(zhì)溶解，使氧化膜的孔隙率增加，從而提高吸附燃料的能力。第十一張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月染色：有化學(xué)染色法和電解染色法 化學(xué)著色法工藝簡單、控制容易、效率高、成本低、設(shè)備投資少、著色色域?qū)?、色澤鮮艷。對膜厚的要求: 1.必須有足夠的厚度，具體厚度要與染色的色調(diào)而定，暗色要求較厚的膜，淺色要求較薄的膜。 2.氧化膜必須有足夠的孔隙和吸附能力. 3.氧化膜應(yīng)均勻，膜層本身的顏色適應(yīng)于進行著色處理。第十二張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第十三張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月封孔：為了提高

7、鋁件質(zhì)量和染著色牢固，著色后必須將氧化膜層的微細孔隙予以封閉，經(jīng)過封閉處理后表面變的均勻無孔，形成致密的氧化膜。染料沉積在氧化膜內(nèi)再也擦不掉，且經(jīng)封閉后的氧化膜不再具有吸附性，可避免吸附有害物質(zhì)而被污染或早期腐蝕，從而提高了陽極氧化膜的防污染、抗蝕等性能。常用的著色后的封孔方法有水合封孔、無機鹽溶液封孔、透明有機涂層封孔。 第十四張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第十五張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第十六張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月氧化后的效果第十七張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月2.二次氧化 在電子產(chǎn)品上有許多文字符號是凸起的，有兩種方法可以做出這

8、種效果：二次氧化和沖壓。 一般來說二次氧化出來凸字是為了得到亮面效果，字體可以做到很小，由于是腐蝕去材料，高度一般比較小，太高了就浪費鋁材。沖壓出來的凸字體不能太小，不然五金模具制作困難，可以拉伸比較高，再進行高光切削形成高亮斜紋。 第十八張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月先對鋁殼進行氧化，整個鋁殼被腐蝕去材料，表面成光亮狀。再用特殊的防氧化腐蝕的油漆絲印出字體，再將整個殼體進行二次氧化。沒有絲印的地方再次被腐蝕去材料，使字體凸現(xiàn)出來。最后用酒精清洗掉凸字上的油漆，使凸字上的亮面顯示出來。 下面以一個實例來講解一下二次氧化的過程第十九張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 二次氧化

9、效果第二十張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月3.表面拉絲 根據(jù)鋁合金件的裝飾需要，其表面可以制成直紋、亂紋、螺紋、波紋和旋紋等幾種表面拉絲效果。直紋拉絲處理 整個殼體先表面拉絲，然后沖壓出凸字，再進行高光處理第二十一張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月3-1直紋拉絲：直紋拉絲是指在鋁板表面用機械磨擦的方法加工出直線紋路。它具有刷除鋁板表面劃痕和裝飾鋁板表面的雙重作用。直紋拉絲有連續(xù)絲紋和斷續(xù)絲紋兩種。連續(xù)絲紋可用百潔布或不銹鋼刷通過對鋁板表面進行連續(xù)水平直線磨擦（如在現(xiàn)有裝置的條件下手工技磨或用刨床夾住鋼絲刷在鋁板上磨刷）獲取。改變不銹鋼刷的鋼絲直徑，可獲得不同粗細的紋路。斷續(xù)絲

10、紋一般在刷光機或擦紋機上加工制得。制取原理：采用兩組同向旋轉(zhuǎn)的差動輪，上組為快速旋轉(zhuǎn)的磨輥，下組為慢速轉(zhuǎn)動的膠輥，鋁或鋁合金板從兩組輥輪中經(jīng)過，被刷出細膩的斷續(xù)直紋。第二十二張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 拉絲機第二十三張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月3-2亂紋拉絲： 亂紋拉絲是在高速運轉(zhuǎn)的銅絲刷下，使鋁板前后左右移動磨擦所獲得的一種無規(guī)則、無明顯紋路的亞光絲紋。這種加工，對鋁或鋁合金板的表面要求較高。3-3螺紋拉絲： 螺紋拉絲是用一臺在軸上裝有圓形毛氈的小電機，將其固定在桌面上，與桌子邊沿成60度左右的角度，另外做一個裝有固定鋁板壓茶的拖板，在拖板上貼一條邊沿齊直的聚酯

11、薄膜用來限制螺紋競度。利用毛氈的旋轉(zhuǎn)與拖板的直線移動，在鋁板表面旋擦出寬度一致的螺紋紋路。 第二十四張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月3-4波紋拉絲： 波紋拉絲一般在刷光機或擦紋機上制取。利用上組磨輥的軸向運動，在鋁或鋁合金板表面磨刷，得出波浪式紋路。 3-5旋紋拉絲： 旋紋也稱旋光，是采用圓柱狀毛氈或研石尼龍輪裝在鉆床上，用煤油調(diào)和拋光油膏，對鋁或鋁合金板表面進行旋轉(zhuǎn)拋磨所獲取的一種絲紋。它多用于圓形標牌和小型裝飾性表盤的裝飾性加工。 第二十五張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 噴砂處理是為了獲得膜光裝飾或細微反射面的表面，以符合光澤柔和等特殊設(shè)計需要。同時，可以使絲印時印料

12、和承印物的結(jié)合更牢固。噴砂通常在專用噴砂機內(nèi)進行。根據(jù)砂面粗細程度的要求，選擇適當目數(shù)的石英砂，噴制成適當?shù)纳懊?。均勻適度的噴砂處理，基本上可以克服鋁材表面的常見的缺陷。 4.噴砂第二十六張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 整個殼體先進行噴砂處理，然后沖壓出凸字，再進行高光處理噴砂效果第二十七張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月噴砂機虹吸式干噴砂機濕式噴砂機第二十八張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月5.高光 高光是在機床上用刀具，在鋁件的邊，凸字等需要作顯眼處理的地方，進行銑加工后的效果。通常的效果有亮邊（C角），亮面，CD紋。第二十九張，PPT共三十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 高光是鋁件比較靠后的工序。 亮邊處理一般是在平板型的鋁件上進行，高光前先要加工比較精密的治具，在治具里面開孔，用真空吸住。亮邊C角的角度由選用不同角度的銑刀來決定，將鋁件亮邊的軌跡輸入CNC中，銑刀沿著這個軌跡來完成加工。鋁件的輪廓設(shè)計時最好不要有拐彎，如不能避免拐彎也要盡量大些，因為銑刀在拐彎處容易銑出大小邊。鋁件設(shè)計時面積不能太小，要留足夠的真空吸附面積，不然在加工時鋁件吸不住，也會出現(xiàn)大小邊。