[发明专利]一种普通铝板的新型表面处理工艺有效

专利信息
申请号: 200910045697.3 申请日: 2009-01-22
公开(公告)号: CN101532142A 公开(公告)日: 2009-09-16
发明(设计)人: 胡玑灯 申请(专利权)人: 上海瑞尔实业有限公司
主分类号: C23F17/00 分类号: C23F17/00;C23F1/00;C23F3/02;C25D11/02
代理公司: 上海新天专利代理有限公司 代理人: 王敏杰
地址: 201805上海市嘉定区*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 普通 新型 表面 处理 工艺
【说明书】:

技术领域

发明涉及金属表面镜面处理工艺,特别是一种普通铝板的新型表面处理工艺。

背景技术

现有国外铝板材料镜面处理工艺是:采用镜面铝板材为加工主体;采用蚀刻、拉丝并结合两次印刷工艺获得拉丝和蚀刻的外观效果。具体的工艺流程如下:

(1)去毛刺;(2)撕保护膜;(3)周转;(4)自干丝印;(5)烘干;(6)修版;(7)烘干;(8)周转;(9)拉丝;(10)周转;(11)耐酸丝印;(12)烘干;(13)修版;(14)烘干;(15)周转;(16)蚀刻;(17)上挂;(18)退油墨;(19)水洗;(20)阳极氧化;(21)水洗;(22)纯水洗;(23)沸水封闭;(24)烘干;(25)覆膜。其中:步骤4、9、11、16、18、20、23为重点加工工序。

上述此工艺缺点说明如下:

1、镜面铝板价格高昂且物性要求苛刻,经反复试验国内同类镜面铝板无法获得同等的表面处理效果;

2、由于二次丝印导致对丝印设备精密度要求高,否则将导致产品图案错位,严重影响生产稳定性;

3、化学处理工序段工艺范围狭窄,否则无法保证拉丝外观效果;

4、二次丝印能耗巨大,且工艺衔接顺畅度不够。

国产化试验说明,试验国产镜面铝板实验表明其蚀刻和拉丝会有如下弊病难以满足产品的外观性能要求:

1、蚀刻后表面有结晶瘤且蚀刻外观为条纹状而非细致的沙面效果;

2、拉丝纹路在化学处理后模糊化,整体为浅蓝色雾面难以保证其表面光亮效果,另外由于镜面铝板质软变形严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种普通铝板的新型表面处理工艺,它主要解决上述现有技术所存在的缺陷,使用常规铝板在有效规避上述缺陷的前提下,利用其表面致密的轧制纹理,通过碱腐蚀显化、强化使之达到拉丝同等效果;并在此基础上结合化学抛光处理获得光亮效果从而替代国外镜面铝板生产工艺。

为实现上述目的,本发明是这样实现的:

本工艺重点在于化学处理阶段对普通铝合金板表面轧制的利用和强化,使之达到类拉丝纹理效果,同时通过化学抛光提升产品表面亮度。其工艺流程如下:

Al5052铝合金板加工工艺流程:

(1)去毛刺;(2)撕保护膜;(3)周转;(4)耐酸丝印;(5)烘干;(6)修版;(7)二次烘干;(8)周转;(9)蚀刻;(10)上挂具;(11)碱蚀(退油墨);(12)水洗;(13)化学抛光;(14)水 洗;(15)出光;(16)周转;(17)阳极氧化;(18)水洗;(19)纯水洗;(20)沸水封闭;(21)烘干;(22)卸挂;(23)覆膜。

其中:步骤4、9、11、13、17、20为重点加工工序,步骤4-9为制作蚀刻外观面;步骤11-13为制作拉丝外观和光亮面外观。其中,耐酸丝印(4)是使用耐酸油墨通过丝印的方法在铝合金表面涂覆一层保护层,经烘干固化(5-8)以其在后序加工中屏蔽产品所需图案部分在蚀刻过程保留所需图案;蚀刻(9,槽液为浓度为18-22Be°的三氯化铁,操作温度15-35℃)是通过三氯化铁与铝发生的氧化还原反应使铝单质转化成铝离子溶于水,从而达到腐蚀非油墨保护区铝表面的沙面处理方式;阳极氧化(17,槽液为浓度170-190g/l的硫酸,操作温度8-20℃)沸水处理(去离子水,操作温度≥98℃,时间15-30min)是通过电化学反应在铝表面生产致密均匀的氧化铝层,经高温煮沸封闭氧化层表面的空隙以其达到提高氧化层耐蚀性能要求的目的。

本发明的工艺改进点:

1、碱腐蚀(11):(浓度:NaOH:1-1.5mol/l;温度:60-70℃。)显化铝合金表面轧制纹理。在退油墨过程中,槽液不仅可以去除表面的耐酸油墨,还可以与铝板表层氧化膜反应而裸露出新鲜的铝表面,此阶段可以显化铝板表面轧制纹理。进一步则会发生金属铝与碱液的反应,金属铝和碱液的反应可以认为是过腐蚀反应。过腐蚀反应会导致铝板表面粗糙度上升,表面颗粒变大,化学抛光后外观整体呈灰白色亚光状态,延长化学抛光时间也无法改善表面光亮度。而且由于过腐蚀导致产品表面原有的轧制纹理被腐蚀,无法做出ADK件的拉丝外观效果;反之, 退油墨时间过短则无有效去除表面的油墨或铝板表层氧化膜与碱液未能充分反应而裸露出新鲜的铝表面,导致铝表面轧制纹理不清晰,均匀度差、不致密,无法得到拉丝外观效果。因此,退油墨时间设计定在80-120s,充分结合上述两部分因素,即保证产品不会出现过腐蚀现象,更不会出现反应不充分导致的外观特性不良。具体见表一:

表一

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