在鋁合金輪轂表面鍍多層金屬質感的工藝方法
2023-05-05 01:25:51 2
專利名稱:在鋁合金輪轂表面鍍多層金屬質感的工藝方法
技術領域:
本發明屬於車輛用輪轂表面的塗裝處理方法,特別涉及一種在輪轂表面鍍多層金 屬質感的工藝方法,滿足了汽車市場對多層金屬質感的需求。
背景技術:
機動車輛不僅僅是最佳的代步工具,更是貨物運輸中的重要工具。一般轎車通常 採用鋁合金材質輪轂,不僅具有較佳的行駛安全性,同時增加了整體美觀性。現行市場上所 銷售的鋁合金輪轂,其表面通常全部用樹脂漆塗裝,或者全部用金屬電鍍,而且輪轂表面具 有一種金屬質感,對於高級轎車,如果能配備具有多色金屬質感的輪轂,顯得更加美觀,特 別是追逐新潮的年輕追車族人來說,已是夢寐以求的事了。
發明內容
為了彌補以上不足,本發明提供一種在鋁合金輪轂表面鍍多層金屬質感的工藝方 法,能在輪轂表面形成多層金屬質感,輪轂外觀美、裝飾性強,而且鍍膜附著力牢固。本發明的技術方案是這樣實現的一種在鋁合金輪轂表面鍍多層金屬質感的工藝 方法,包含以下步驟第一步,對輪轂表面進行預處理a、打磨輪轂表面使之平整;b、用自來水清洗;C、用R.0水清洗;d、用高壓過濾空氣吹乾;e、烘乾;f、冷卻;第二步,底部色漆噴塗a、對輪轂預熱 45°C 士5°C ;b、噴塗底部色漆;C、靜置待塗層流平;d、加熱到 90°C _170°C烘烤;e、冷卻磨修;第三步,噴塗媒介塗層a、對輪轂預熱 45°C 士5°C ;b、噴塗媒介塗料;C、靜置待塗層流平;d、加熱到 110°C _180°C烘烤;e、冷卻;第四步,電漿蝕刻及鍍膜工藝
a、用真空磁控陰極濺射方法對輪轂表面進行第一層金屬鍍膜;b、對應輪轂表面,製作具有漏孔區域的遮蔽模具,將遮蔽模具固定在輪轂表面;C、將輪轂置於蒸鍍室,採用電漿蝕刻方法電離氬氣,並設定如下電漿蝕刻工藝參 數1)氬氣容量為 25cc-100cc ;2)鍍膜時間為 100s-300s ;3)電流為 0. 4A-0. 6A ;4)電壓為 950V-1220V ;對應該漏孔區域,輪轂形成蝕刻表面;d、完成輪轂電漿蝕刻後,對輪轂蝕刻表面採用蒸發鍍膜方法進行第二層金屬鍍 膜,去除遮蔽模具;第五步,噴塗外部保護塗層a、對輪轂預熱 45°C 士5°C ;b、噴塗透明外部保護塗層;C、靜置待塗層流平;d、加熱到 110°C _170°C烘烤;e、冷卻。作為本發明的進一步改進,該第一步對該輪轂表面進行預處理中,用50°C 士3°C 的自來水清洗。作為本發明的進一步改進,該第四步中,對應輪轂表面,製作具有隔間分布漏孔區 域的遮蔽模具,將遮蔽模具固定在輪轂表面。作為本發明的進一步改進,該真空磁控陰極濺射方法中,爐內真空度為 3. 0-4mTorr,濺鍍時氬氣量為25-60cc,採用直流電轟擊,電壓為180V-200V,電流為 10A-15A。作為本發明的進一步改進,該濺鍍時間為210s-250s。本發明的有益技術效果是輪轂先完成表面預處理和底部色漆噴塗後,首先用真 空磁控陰極濺射方法對輪轂表面進行第一層金屬鍍膜,然後通過遮蔽模具和電漿蝕刻,輪 轂形成蝕刻表面,然後對輪轂蝕刻表面採用蒸發鍍膜方法進行第二層金屬鍍膜,最後對輪 轂表面噴塗外部保護塗層,這樣形成的第二層金屬鍍膜牢固,物理性能穩定,金屬質感強。
圖1為本發明的工藝方法流程圖。具體實施方法以下結合附圖1作詳細說明,本發明針對通過鑄造工藝製造的鋁合金輪轂粗坯, 經過以下加工程序得到多層金屬質感的輪轂第一步,對輪轂表面進行預處理首先打磨輪轂表面使之平整,具體地將輪轂表面凹凸不平及毛刺之處用細砂紙進 行研磨,使其平整,使輪轂表面在塗覆底部塗層後有良好的飽和度和足夠的附著力。隨後,將輪轂用50°C 士3°C的自來水清洗,目的是除去輪轂表面的殘留汙垢,保持乾淨度。最後用R. 0水噴淋清洗,以R. 0水置換掉附著在輪轂表面的自來水,以確保最後殘 留在輪轂表面水滴的礦物質量降低。接著在進入烘乾爐前用已過濾的高壓空氣吹乾,輪轂在烘乾爐內加熱目的是,將 預處理中殘留在輪轂上的溼氣蒸乾。然後輪轂再經過冷卻線自然冷卻,以利塗覆底部塗層。第二步,底部色漆噴塗輪轂在上底部塗層時水平放置,面朝上,這樣方能確保均勻的塗到整個地方,底部 色漆組份和含量根據不同要求而設置,也可參照申請人先前申請的專利「一種在鋁或鋁鎂 合金基材上鍍鋁或銅的工藝方法」(專利號ZL200610155936. 7)所提供實施例,因底部色 漆噴塗組份和含量不是本發明創新點,在此不作詳細描述。在塗覆底部色漆前需要對輪轂 預熱45°C 士5°C,然後噴塗底部色漆,塗完後將輪轂靜置,待塗層流平,再進行烘烤,烘烤溫 度為90°C -170°C。烘烤結束後冷卻磨修。第三步,噴塗媒介塗層在上媒介塗層前,輪轂需要預熱45°C 士 5°C,然後噴塗媒介塗料,再將輪轂靜置, 待塗層流平,接著將輪轂加熱到110°c -180°C,進行烘烤,烘烤結束,冷卻輪轂。同樣,媒介 塗層組份和含量根據不同要求而設置,也可參照申請人先前申請的專利「一種在鋁或鋁鎂 合金基材上鍍鋁或銅的工藝方法」(專利號ZL200610155936. 7)所提供實施例,因媒介塗 層組份和含量不是本發明創新點,在此不作詳細描述。第四步,電漿蝕刻及鍍膜工藝首先,將輪轂放入真空電鍍爐內,用真空磁控陰極濺射方法對輪轂表面進行第一 層金屬鍍膜,即將第一層金屬鍍於輪轂基材的媒介塗層表面,即做金屬化,爐內有金屬靶 材,輪轂在爐內按軸心旋轉,通過改變電鍍電壓、電流和氬氣量和濺鍍時間就可以製造出不 同的鍍層外觀;完成第一層金屬鍍膜後,對應輪轂表面,製作具有隔間分布漏孔區域的遮蔽模具, 將遮蔽模具固定在輪轂表面,這樣對應遮蔽模具上的漏孔區域,輪轂部位需要通過電漿蝕 刻方法,使輪轂表面產生粗糙面,具體地,將輪轂置於蒸鍍室,採用電漿蝕刻方法電離氬氣, 並設定如下電漿蝕刻工藝參數氬氣為25cc_100cc,鍍膜時間為100s_300s,電流為0. 4A-0. 6A,電壓為 950V-1220V,對應該漏孔區域,輪轂形成蝕刻表面。完成輪轂電漿蝕刻後,對輪轂蝕刻表面 採用蒸發鍍膜方法進行第二層金屬鍍膜,去除遮蔽模具。真空磁控陰極濺射方法,需用板狀鍍膜材料,好處為使用周期長,大約可以連續鍍 膜150-200次,可以直接對被鍍工件進行鍍膜作業,通過高電流、電源作用,鍍膜牢固度非 常好,符合行業標準要求,但能耗大。蒸發鍍膜方法需用絲狀鍍膜材料,必須每一爐次更換新材料,好處是很容易變換 各種鍍膜色澤及外觀效果,如果直接對被鍍工件進行作業,鍍膜附著力會不良,出現鍍膜剝 落現象,所以必須配合電漿蝕刻作業方式,蒸發鍍膜方法所用能耗大約相當於濺鍍(真空 磁控陰極濺射方法)的30%。第五步,噴塗外部保護塗層先對輪轂預熱45°C 士5°C,然後噴塗透明外部保護塗層,外層的塗層為保護金 屬層,可以提供耐磨,抗紫外線等功能,靜置待塗層流平,將輪轂熱到110°C -170°c烘烤,烘烤結束後冷卻。同樣,外部保護塗層組份和含量根據不同要求而設置,也可參照 申請人:先前申請的專利「一種在鋁或鋁鎂合金基材上鍍鋁或銅的工藝方法」(專利號 ZL200610155936. 7)所提供實施例,因外部保護塗層組份和含量不是本發明創新點,在此不 作詳細描述。
權利要求
1.一種在鋁合金輪轂表面鍍多層金屬質感的工藝方法,其特徵在於,包含以下步驟 第一步,對輪轂表面進行預處理a、打磨輪轂表面使之平整;b、用自來水清洗; C、用R.0水清洗;d、用高壓過濾空氣吹乾;θ ^ jys T ;f、冷卻;第二步,底部色漆噴塗a、對輪轂預熱45°C士5°C ;b、噴塗底部色漆;c、靜置待塗層流平;d、加熱到900C_170°C烘烤;e、冷卻磨修;第三步,噴塗媒介塗層a、對輪轂預熱45°C士5°C ;b、噴塗媒介塗料;c、靜置待塗層流平;d、加熱到IlO0C-180°C烘烤;e、冷卻;第四步,電漿蝕刻及鍍膜工藝a、用真空磁控陰極濺射方法對輪轂表面進行第一層金屬鍍膜;b、對應輪轂表面,製作具有漏孔區域的遮蔽模具,將遮蔽模具固定在輪轂表面;C、將輪轂置於蒸鍍室,採用電漿蝕刻方法電離氬氣,並設定如下電漿蝕刻工藝參數1)氬氣容量為25cc-100cc;2)鍍膜時間為100s-300s;3)電流為0. 4A-0. 6A ;4)電壓為950V-1220V ;對應該漏孔區域,輪轂形成蝕刻表面;d、完成輪轂電漿蝕刻後,對輪轂蝕刻表面採用蒸發鍍膜方法進行第二層金屬鍍膜,去 除遮蔽模具;第五步,噴塗外部保護塗層a、對輪轂預熱45°C士5°C ;b、噴塗透明外部保護塗層;c、靜置待塗層流平;d、加熱到IlO0C_170°C烘烤;e、冷卻。
2.如權利要求1所述的一種在鋁合金輪轂表面鍍多層金屬質感的工藝方法,其特徵在 於,該第一步對該輪轂表面進行預處理中,用50°C 士3°C的自來水清洗。
3.如權利要求1所述的一種在鋁合金輪轂表面鍍多層金屬質感的工藝方法,其特徵在 於,該第四步中,對應輪轂表面,製作具有間隔分布漏孔區域的遮蔽模具,將遮蔽模具固定 在輪轂表面。
4.如權利要求1所述的一種在鋁合金輪轂表面鍍多層金屬質感的工藝方法,其特徵在 於,該真空磁控陰極濺射方法中,爐內真空度為3. 0-4mTorr,濺鍍時氬氣量為25cc-60cc, 採用直流電轟擊,電壓為180V-200V,電流為10A-15A。
5.如權利要求4所述的一種在鋁合金輪轂表面鍍多層金屬質感的工藝方法,其特徵在 於,該濺鍍時間為210s-250s。
全文摘要
本發明公開了一種在鋁合金輪轂表面鍍多層金屬質感的工藝方法,由對輪轂表面進行預處理、底部色漆噴塗、噴塗媒介塗層、電漿蝕刻及鍍膜工藝和噴塗外部保護塗層,該電漿蝕刻及鍍膜工藝包括先用真空磁控陰極濺射方法對輪轂表面進行第一層金屬鍍膜,再製作可固定在輪轂表面的遮蔽模具,再採用電漿蝕刻方法使輪轂形成蝕刻表面,最後對輪轂蝕刻表面採用蒸發鍍膜方法進行第二層金屬鍍膜,本發明能在輪轂表面形成多層金屬質感,輪轂外觀美、裝飾性強,而且鍍膜附著力牢固。
文檔編號B60B27/00GK102061442SQ20111002890
公開日2011年5月18日 申請日期2011年1月27日 優先權日2011年1月27日
發明者黃水祥 申請人:御林汽配(崑山)有限公司