2016年3月22日星期二
陽極氧化金屬拉絲外殼與塑料外殼哪個好?
從工藝美學角度來說:不可否認金屬拉絲外殼好!用金屬拉絲做出發色處理來的外殼充滿質感,高檔大氣上檔次。那麼我們從質感上分析:
金屬拉絲工藝:
在外力作用下使金屬強行通過模具,金屬橫截面積被壓縮,並獲得所要求的橫截面積形狀和尺寸的技術加工方法稱為金屬拉絲工藝。使其改變形狀、尺寸的工具稱為拉絲模。
拉絲工藝可根據裝飾需要,制成直紋、亂紋、螺紋、波紋和旋紋等幾種。
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。
亂紋拉絲是在高速運轉的銅絲刷下,使鋁板前後左右移動磨擦所獲得的一種無規則、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。
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。
旋紋拉絲也稱旋光,是采用圓柱狀毛氈或研石尼龍輪裝在鑽床上,用煤油調和拋光油膏,對鋁或鋁合金板表面進行旋轉拋磨所獲取的一種絲紋。它多用於圓形標牌和小型裝飾性表盤的裝飾性加工。
判斷鋁合金型材品質的關鍵指標
1、外觀質量:陽極氧化型材表面不允許有電硬陽處理灼傷、陽極氧化膜脫落等影響使用的缺陷;電泳、粉末、氟碳型材塗漆後的漆膜應均勻、整潔、平滑、不允許有皺紋、裂紋、氣泡、陽極處理流痕、夾雜物及漆膜脫落等影響使用的缺陷,但在型材端頭80mm範圍內允許局部無膜。
鋁合金建築型材外觀質量影響建築裝飾效果,因此出廠型材表面必須有覆膜,避免運輸、堆放過程中表面劃痕、碰傷電鍍、腐蝕。市場上有些鋁合金建築型材內腔存在類似水紋狀、發霉斑點現像,反映出生產過程的缺陷。
2、壁厚:型材的壁厚是影響加工件強度主要因素之一,主型材在工程中是受力部位。例如鋁表面處理外窗主型材最小公稱壁厚度規定不得小於1。4mm。。
3、氧化膜厚:擠壓好的鋁合金型材,其表面耐蝕性不強,須進行表面處理以增加鋁材的抗蝕性、耐磨性及外表美觀度。陽極氧化鋁材膜厚級別分為AA10、AA15、AA20、AA25,電泳塗漆鋁材膜厚級別分為A、B、S,粉末噴塗鋁材裝飾面上塗層最小局部厚度≧40um、氟碳漆噴塗鋁材裝飾面上的漆層厚度因塗層種類不同,要求也不同,二塗平均膜厚≧30um、三塗平均膜厚≧40um、四塗平均膜厚≧65um。
4、化學成分、力學性能:鋁合金型材不同牌號、供貨狀態其化學成分、力學性能技術參數是不同的,客戶要對照標准(合同)逐一核對。
5、顏色和色差:不同的牌號、供貨狀態的合金存在著顏色和色差的區別。建議選用合金牌號和供貨狀態時,充分考慮顏色和色差不一致性對建築結構的影響。
6、耐鹽霧腐蝕、磨性、候性、砂漿性等:這是鋁合金型材的重要技術參數,反映出鋁合金型材性能,影響使用。
鋁陽極氧化防氧化的表面處理方法
由於表面陽極氧化膜具有較高的孔鋁表面處理隙率和吸附性能,它很容易受到污染,所以陽極氧化後,應對膜層進行封閉處理,以提高膜層的耐蝕性,耐磨性以及絕緣性。常用的封閉方法有:
沸水和蒸氣封閉法
其原理是:在較高溫度下無水氧化鋁的水化作用:
Al2O3 + nH2O ---> Al2O3•nH陽極處理2O
當密度為3。42的γ-AL2O3水化為一水化合物時,陽極氧化物體積增加33%,鋁氧化而電鍍當它水化為三水化合物時,則陽極氧化物體積增加310%,因此,當將陽極氧化好的零件置於熱水中時,阻擋層和多孔層內壁的氧化膜層首先被水化,經過一段時間後,孔底逐漸被水化膜所封閉,當整個孔穴被全部封閉時,孔隙的水就停止循環,膜層的表面層繼續進行水化作用,直到整個孔隙的口部被水化膜堵塞為止。如采用蒸氣,則可更有效地封閉所有孔隙,但蒸氣法所用設備及成本都較沸水法高,除非特殊要求,應盡可能使用沸水法。
重鉻酸鹽封閉法
此法適宜於封閉硫酸溶液中陽極氧化的膜層及化學氧化的膜層。用本法處理後的氧化膜顯黃色,它的抗蝕性高,但不適用於裝飾性使用。其原硬陽處理理是:在較高溫度下,陽極氧化膜和重鉻酸鹽產生化學反應,反應產物堿式鉻酸鋁及重鉻酸鋁沉澱於膜孔中,同時熱溶液使陽極氧化膜層表面產生水化,加強了封閉作用。故可認為是填充及水化雙重封閉作用。發色處理
通常使用的封閉溶液是5~10%的重鉻酸鹽水溶液,操作溫度為90~95℃,封閉時間為30分鐘,溶液中不得有氯化物或硫酸鹽。
硬質陽極氧化膜硬度和耐磨性提高的方法
硬質陽極氧化表面處理就是隨著高電鍍分子樹脂聚合物的發展而興起的一種陽極處理金屬防腐與裝飾的新技術、新工藝和新型復合高效鋁表面處理材料。鋁合金硬質陽極氧化膜因其具有膜層厚、硬度高、抗腐蝕、耐高溫、高壓和優良的耐磨性等特點而受到廣泛的重視。
工業中生產纖維的零部件,紡杯、儲紗盤、搓輪等高速轉動部件,微弧氧化膜提供耐熱、耐磨和適當的表面粗糙度,已在國內外使用多年。多孔層的致密性主要由陽極氧化的電壓決定硬陽處理。在恆電流工藝下,溶液溫度低、電流密度高、硫發色處理酸濃度低都會使得陽極氧化膜阻擋層厚度增大,導致陽極氧化電壓升高,陽極氧化膜的孔隙率也隨著下降,因此陽極氧化膜的顯微硬度也隨之提高。
在外加電壓達到起弧電壓之前,金屬表面已經被陽極氧化膜所覆蓋。這層介電性的陽極氧化膜使得電流迅速下降,為了氧化膜的繼續生長,只有增大電壓使原氧化膜的薄弱位置發生擊穿,導致局部火花以維持氧化膜生長所需要的電流。硬質氧化膜質量隨著電流密度變化而有所區別,通常隨著電流密度的增加,硬質氧化膜的孔隙增多,其硬度和耐磨性也隨著提高。
拉絲鋁材氧化後出現波浪紋原因及拉絲工序問題闡述
拉絲氧化,它與陽極氧化一樣,都是陽極處理表面處理產品之一,所以這方面的所有內容,我們就必須要掌握,而且要掌握全面了,這樣才能夠有深入而透徹的了解,否則就會一知半解,從而出現問題。所以下面,就來講解一些拉絲氧化方面的知識內容。
問題:在拉絲氧化中,是先拉絲處理還是先陽極氧化,就是哪一個在前?
答:在拉絲氧化中,一般都是先拉電鍍絲處理,然後再進行陽極氧化。
問題:拉絲鋁材陽極氧化後,為什麼會出現波浪紋?
答:如果拉絲鋁材在陽極氧化後,進行烤鋁表面處理爐烘干時,其不能均勻加溫的話,那麼拉絲鋁材就會容易出現波浪紋。
最後,我們來講解一下拉絲處理工序中的相關問題有哪些,具體內容如下。
拉絲處理工序中的相關問題有:
問題1:拉絲機拉出的單絲,其表面有不同程度的陽極氧化,從而影響到陽極氧化的效果。
問題2:在密封方面,密封室中冷卻水的水壓或水量不夠,從而影響到冷卻效果。
問題3:在拉絲處理過程中,會出現頻繁的硬陽處理斷絲現像。
問題4:拉絲模在生產過程中,由於磨損而使拉絲模的定徑區變大。
問題5:配模不正確,或者杆材不規則出現質量缺陷。
2016年2月14日星期日
鋁陽極化染黑工藝中鋁表面處理處理
a 氧化膜接觸了油污或堿性物質
工件經陽極化發色處理後在染色之前要防止與油污或堿性物質接觸,以避免氧化膜在染色過程中與染色液隔離或受到破壞。發現該廠操作工人裝夾時手上的油污污染工件,而使有油污的部位染不上色,建議先裝夾再堿洗。
b 夾具的位置或陽極化時工件的懸掛角度不當
夾具的位置與陽極化工件的懸掛角度對氧化膜的質量有很大影響,尤其是因此而產生窩氣的更不是少見,為避免這一問題,除在裝夾和懸掛工序中需要特別注意之外,在陽極化和染色過程中還應多次搖晃工件,使工件的凹入部位在此工序中所產生的氣體能及時排除。
c 染色時工件間互相貼合
因染色時互相貼合而形成的“陰陽面”多出現在平面件上,出現這種情況的工件應在干燥之前先挑出來,在鉻酸或硝酸溶液中退色後重新染色。
鋁陽化溶液溫度偏高處理
當陽極化溶液溫度偏高時,氧化膜的溶解速度加快,結硬陽處理果所生成的氧化膜因溶解而產生粉末狀物質,也就是“浮灰”。
為避免高溫季節浮灰加重,維持陽極化溶液的溫度在正常的工藝規範之內,以確保產品質量。筆者提出了以下解決方法:
①調整工作班次
將白天班改為夜間班,一般情況下夜間氣溫比白天低5~10℃。
②多槽輪流工作
經一次或多次陽極化後,因焦耳效應,溶液溫度上升,當超過工藝允許的溫度時應停止工作,讓其自然冷卻,下一槽的工件在另一只陽極化槽中進行,這樣輪流操作既不影響生產,又可避開高溫溶液時對陽極化膜的影響。
③更換大容積槽子
增大陽極槽的容積,對於加工同樣表面積的工件,溶液的升溫度會相應減緩。
④減少一次裝載量
槽內裝載量減少後,陽極時產生的焦耳熱亦相應減少,可降低溶液的升溫速度。
⑤繼息式工作
當溶液溫度陽極處理超過允許值時停止工作,待溫度降至工藝範圍時再電鍍繼續工作。
⑥水冷法
宜用井水,因井水具有冬暖鋁表面處理夏涼的特點,能起到一定的控溫作用;而水塔上的儲備水是冬涼夏暖,不適宜作冷卻水用。
鋁陽極化染黑工藝中的故障處理
某電鍍廠新增鋁陽極化染黑工藝生產線,出現不少鋁表面處理質量問題。如工件顏色有深有淺,有黑中顯青,有黑中顯紅,有黑中留白,有灰黑混一等陽極處理等。經細細辨別,筆者很快找出了故障起因並提出了解決方法。現電鍍將其整理如下,有誤之處請廣大同行批評指正。
故障原因分析及解決方法
顏色黑中顯青
通常是由如下4種原因引起的:硬陽處理
①陽極氧化溶液溫度過低
②陽極氧化時間過短
③電壓過低
④染色溶液pH值接近中性
經分析,該廠所出現的質發色處理量問題是由於陽極氧化溶液溫度過低而沒有相應地延長陽極化時間和提高電壓而引起的。
原來該廠初上此工藝時正當夏季,陽極化溶液的溫度高達28~30℃。當時開槽的師傅把陽極化染黑件的氧化時間定為30~40min,這在當時的溫度條件下是正確的,然而,隨溶液溫度的變化,須改變陽極時間,由於操作者沒有這方面的經驗,4個多月之後,進入冬季,陽極化溶液的溫度由28~30℃降至近10℃,而此時陽極化時間仍保持在30~40min,電壓也仍維持在12V,從而導致了上述故障,當把陽極化時間延長到90~100 min,並相應增大電壓。問題很快得到解決。
發色處理技術多種多樣
鋁型材的發色處理,傳統采用電解發色處理(即日電鍍本人淺田發明的淺田法,也稱二次電解)。室內裝飾也用染色法獲得豐富多彩的顏色(染色法陽極處理不適於應用在室外)。近年來,國外已推出多色化技術(即利用光干涉效應發色處理,日本稱之為三次電解)復合發色處理(染色後再電解發色處理)技術,突破了電解發色處鋁表面處理理只有古銅色的框框。但在我國還未實現工業化生產。
單鎳鹽電解發色處理體系。單鎳鹽電解發色處理體系逐漸增多。歐洲一直以錫鹽發色處理為主,由於錫鹽和錫鎳混合鹽抗雜質干擾強,對環境損害小,工業控制容易,我國一直以錫鹽(和錫鎳混合鹽)為主。而日本則一直青睞於單鎳鹽,並配有與之適應的特殊電源和槽液淨化(如去鈉鉀)裝置。由於單鎳鹽對於硬陽處理淺色系(仿不鏽鋼色和香檳色)色差小,色調重復性好,因此我國和歐洲近年來均發展單鎳鹽發色處理技術,其槽液成分除MgSO4、H3BO3之外,NiSO4含量一般較高,在100g/L左右,雜質鈉、鉀均要控制,視工藝要求而不同,日本工藝還要控制銨的含量。
新型發色處理電源的引進。電源不是孤立的設備,它必然是特定工藝的配套裝置。我國從日本引進的單鎳鹽電解發色處理工藝有2類,即日輕的尤尼可爾法(均勻發色處理之意)和新住化法,其電源並不相同,大體可認為是波形不同的直流發色處理。而歐洲用於單鎳鹽的發色處理電源也並非單純的正弦波交流電,如西班牙采用DC(直流)/AC(交流)電源,美國有DC/AC/不對稱AC電源。而推出多功能發色處理電源,可以輸出DC。變頻AC及DC和DC/AC疊加等。這種電源可以適用於各種類型的電解發色處理以及多色化技術。
顏色多樣化的要求。顏色多樣化促進新的電解發色處理槽液出現。鈦金色的硒鹽溶液,金黃色的錳鹽溶液在我國已經相當普遍,但由於不像鎳鹽和錫鹽那樣經過國內外長期實踐考驗,這些溶液發色處理發色處理的鋁材在封孔質量,尤其在使用中變色和褪色問題仍值得關注。最近在我國鋁材陽極氧化的工藝中,不時出現一些與國外標准工藝不一致的做法,並未仔細考查和檢驗(只為了降低成本)匆匆上馬,作者以為對於長期使用效果和生產環境效益存在不少隱患。
陽極氧化預處理工藝更新
陽極氧化預處理目的是去除表面自然氧化膜、陽極處理油脂和雜電鍍質,獲得均勻潔淨的鋁表面,有利於優質陽極氧化膜的形成。我國用戶還要求去除擠壓條紋,獲得均一美觀表面。早期采用堿浸蝕法得到啞光表面,但過度浸蝕使鋁損耗很大,一般達到3%~5。5%,不僅增加成本,而且引起嚴重的環境問題,形成啞光表面又伴隨暴露型鋁表面處理材本身固有的組織缺陷。此後日本在我國推出酸浸蝕法(日本國內基本上不用於鋁型材),由於鋁耗低(可達到約1%),表面細致一度受到我國廠商歡迎。但由於以氟離子為主體的槽液,帶來了更為嚴重的污染,一度引起沸沸揚揚的議論。機械浸蝕法具有操作成本低、環境效益好和表面細致無條痕的優點,首先在法國和意大硬陽處理利等歐洲國家推廣應用。我國在90年代中期,福建三源鋁業和浙江棟梁鋁業分別從意大利和西班牙引進機構拋丸機和機械拋光(掃紋)機及相關工藝,順利運轉至今並收到極好的效益。此後廣東和等省多家工廠陸續從國外進口多台設備,同時我國自制設備也已進入市場,價格只有進口設備的1/5~1/8左右。不論機械拋丸(或稱噴砂)還是機構拋光(鏡面或緞面拋光)都可以使鋁耗控制在1%以下,而且外觀均勻細致,裝飾效果好。作者根據國內外生產實踐,推薦機械浸蝕處理替代傳統的化學浸蝕(酸或堿浸蝕),以提升我國鋁型材的外觀檔次。
1。2陽極氧化的工藝發色處理和設備進步。陽極氧化工藝在過去的20年中沒有根本性的變化。硬質陽極氧化技術在這期間有不少進步。突破陽極氧化法拉第區的“火花”陽極氧化和微弧氧化已經商品化。而鋁型材近期開發的高速高效陽極氧化技術(HEA技術)還未獲得廣泛工業應用。
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