Các vật liệu kim loại thường được sử dụng bao gồm thép không gỉ, hợp kim nhôm, nhôm nguyên chất, hợp kim kẽm, đồng thau, v.v. Bài viết này chủ yếu tập trung vào nhôm và các hợp kim của nó, đồng thời giới thiệu một số quy trình xử lý bề mặt phổ biến được sử dụng trên chúng.
Nhôm và hợp kim của nó có đặc tính dễ gia công, phương pháp xử lý bề mặt phong phú, hiệu ứng hình ảnh tốt và được sử dụng rộng rãi trong nhiều sản phẩm.Tôi từng xem một video giới thiệu cách vỏ máy tính xách tay Apple được xử lý từ một miếng hợp kim nhôm duy nhất bằng thiết bị gia công CNC và được xử lý nhiều bề mặt, bao gồm nhiều quy trình chính như phay CNC, đánh bóng, phay có độ bóng cao và dây vẽ.
Đối với nhôm và hợp kim nhôm, xử lý bề mặt chủ yếu bao gồm phay có độ bóng cao/cắt có độ bóng cao, phun cát, đánh bóng, kéo dây, anodizing, phun, v.v.
1. Phay có độ bóng cao/cắt có độ bóng cao
Sử dụng thiết bị gia công CNC có độ chính xác cao để cắt một số chi tiết nhôm hoặc chi tiết hợp kim nhôm, tạo ra các vùng sáng cục bộ trên bề mặt sản phẩm.Ví dụ: một số vỏ kim loại của điện thoại di động được phay với một vòng tròn vát sáng, trong khi một số mảnh kim loại nhỏ có bề ngoài được phay bằng một hoặc một số rãnh thẳng nông sáng để tăng độ sáng của bề mặt sản phẩm.Một số khung kim loại TV cao cấp cũng áp dụng quy trình phay có độ bóng cao này.Trong quá trình phay có độ bóng cao/cắt có độ bóng cao, tốc độ của dao phay khá đặc biệt.Tốc độ càng nhanh, điểm cắt càng sáng.Ngược lại, nó không tạo ra bất kỳ hiệu ứng nổi bật nào và dễ bị các đường công cụ.
2. Phun cát
Quá trình phun cát đề cập đến việc sử dụng dòng cát tốc độ cao để xử lý bề mặt kim loại, bao gồm làm sạch và làm nhám bề mặt kim loại, nhằm đạt được độ sạch và độ nhám nhất định trên bề mặt của các bộ phận bằng nhôm và hợp kim nhôm.Nó không chỉ có thể cải thiện tính chất cơ học của bề mặt bộ phận, cải thiện khả năng chống mỏi của bộ phận mà còn tăng độ bám dính giữa bề mặt ban đầu của bộ phận và lớp phủ, điều này có lợi hơn cho độ bền của màng phủ và độ bền của màng phủ. san lấp mặt bằng và trang trí của lớp phủ.Người ta nhận thấy rằng trên một số sản phẩm, hiệu ứng hình thành bề mặt bạc ngọc trai mờ thông qua quá trình phun cát vẫn rất hấp dẫn, vì quá trình phun cát mang lại cho bề mặt vật liệu kim loại một kết cấu mờ tinh tế hơn.
3. Đánh bóng
Đánh bóng đề cập đến quá trình sử dụng các hiệu ứng cơ học, hóa học hoặc điện hóa để giảm độ nhám bề mặt của phôi để có được bề mặt sáng và phẳng.Việc đánh bóng trên vỏ sản phẩm chủ yếu không được sử dụng để cải thiện độ chính xác về kích thước hoặc độ chính xác về hình dạng hình học của phôi (vì mục đích không phải là xem xét lắp ráp), mà để có được bề mặt nhẵn hoặc hiệu ứng bóng gương.
Các quy trình đánh bóng chủ yếu bao gồm đánh bóng cơ học, đánh bóng hóa học, đánh bóng điện phân, đánh bóng siêu âm, đánh bóng chất lỏng và đánh bóng mài mòn từ tính.Trong nhiều sản phẩm tiêu dùng, các bộ phận bằng nhôm và hợp kim nhôm thường được đánh bóng bằng cách đánh bóng cơ học và đánh bóng điện phân, hoặc kết hợp cả hai phương pháp này.Sau khi đánh bóng cơ học và đánh bóng điện phân, bề mặt của các bộ phận bằng nhôm và hợp kim nhôm có thể đạt được bề ngoài tương tự như bề mặt gương của thép không gỉ.Gương kim loại thường mang đến cho mọi người cảm giác đơn giản, thời trang và cao cấp, mang lại cho họ cảm giác yêu thích sản phẩm bằng mọi giá.Gương kim loại cần giải quyết vấn đề in dấu vân tay.
4. Anod hóa
Trong hầu hết các trường hợp, các bộ phận bằng nhôm (bao gồm cả nhôm và hợp kim nhôm) không thích hợp để mạ điện và không được mạ điện.Thay vào đó, các phương pháp hóa học như anodizing được sử dụng để xử lý bề mặt.Mạ điện trên các bộ phận bằng nhôm khó khăn và phức tạp hơn nhiều so với mạ điện trên các vật liệu kim loại như thép, hợp kim kẽm và đồng.Nguyên nhân chính là do các bộ phận bằng nhôm dễ hình thành màng oxit trên oxy, ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ bám dính của lớp mạ điện;Khi nhúng vào chất điện phân, thế điện cực âm của nhôm dễ bị dịch chuyển với các ion kim loại có điện thế tương đối dương, từ đó ảnh hưởng đến độ bám dính của lớp mạ điện;Hệ số giãn nở của các bộ phận bằng nhôm lớn hơn so với các kim loại khác, điều này sẽ ảnh hưởng đến lực liên kết giữa lớp phủ và các bộ phận bằng nhôm;Nhôm là kim loại lưỡng tính, không ổn định lắm trong dung dịch mạ điện axit và kiềm.
Quá trình oxy hóa anốt đề cập đến quá trình oxy hóa điện hóa của kim loại hoặc hợp kim.Lấy nhôm và các sản phẩm hợp kim nhôm (gọi tắt là sản phẩm nhôm) làm ví dụ, các sản phẩm nhôm được đặt trong chất điện phân tương ứng làm cực dương.Trong các điều kiện cụ thể và dòng điện bên ngoài, một lớp màng oxit nhôm được hình thành trên bề mặt sản phẩm nhôm.Lớp màng oxit nhôm này giúp cải thiện độ cứng bề mặt và khả năng chống mài mòn của sản phẩm nhôm, tăng cường khả năng chống ăn mòn của sản phẩm nhôm, đồng thời tận dụng khả năng hấp phụ của một số lượng lớn micropores trong lớp mỏng của màng oxit, Tạo màu cho bề mặt sản phẩm nhôm thành nhiều màu sắc đẹp mắt, rực rỡ, làm phong phú thêm khả năng thể hiện màu sắc của sản phẩm nhôm và tăng tính thẩm mỹ.Anodizing được sử dụng rộng rãi trong hợp kim nhôm.
Anodizing cũng có thể tạo ra các màu khác nhau cho một khu vực cụ thể trên sản phẩm, chẳng hạn như anodizing hai màu.Bằng cách này, vẻ ngoài kim loại của sản phẩm có thể phản ánh sự so sánh giữa các màu kép và phản ánh tốt hơn vẻ quý phái độc đáo của sản phẩm.Tuy nhiên, quá trình anodizing hai màu rất phức tạp và tốn kém.
5. Vẽ dây
Quá trình kéo dây bề mặt là một quá trình tương đối trưởng thành, tạo thành các đường đều đặn trên bề mặt phôi kim loại thông qua quá trình mài để đạt được hiệu quả trang trí.Bản vẽ dây bề mặt kim loại có thể phản ánh hiệu quả kết cấu của vật liệu kim loại và được sử dụng rộng rãi trong nhiều sản phẩm.Là phương pháp xử lý bề mặt kim loại phổ biến và được nhiều người sử dụng yêu thích.Ví dụ: hiệu ứng kéo dây kim loại thường được sử dụng trên các bộ phận của sản phẩm như mặt cuối của chốt nối kim loại đèn bàn, tay nắm cửa, tấm trang trí khóa, bảng điều khiển thiết bị gia dụng nhỏ, bếp inox, tấm máy tính xách tay, vỏ máy chiếu, v.v. Vẽ dây có thể tạo thành hiệu ứng giống như sa tanh, cũng như các hiệu ứng khác sẵn sàng cho việc vẽ dây.
Theo các hiệu ứng bề mặt khác nhau, bản vẽ dây kim loại có thể được chia thành dây thẳng, dây không đều, bản vẽ dây xoắn ốc, v.v. Hiệu ứng đường của bản vẽ dây có thể khác nhau rất nhiều.Các vết dây mảnh có thể được hiển thị rõ ràng trên bề mặt các bộ phận kim loại bằng công nghệ vẽ dây.Nhìn bề ngoài, nó có thể được mô tả như một sợi tóc mịn tỏa sáng trên kim loại mờ, mang lại cho sản phẩm cảm giác công nghệ và thời trang.
6. Phun thuốc
Mục đích của việc phun bề mặt các bộ phận bằng nhôm không chỉ để bảo vệ bề mặt mà còn để nâng cao hiệu quả bề ngoài của các bộ phận bằng nhôm.Việc xử lý phun các bộ phận bằng nhôm chủ yếu bao gồm sơn điện di, phun bột tĩnh điện, phun pha lỏng tĩnh điện và phun fluorocarbon.
Để phun điện di, nó có thể được kết hợp với anodizing.Mục đích của tiền xử lý anodizing là loại bỏ dầu mỡ, tạp chất và màng oxit tự nhiên khỏi bề mặt các bộ phận bằng nhôm, đồng thời tạo thành màng anodizing đồng nhất và chất lượng cao trên bề mặt sạch.Sau khi anodizing và điện phân các bộ phận bằng nhôm, lớp phủ điện di được áp dụng.Lớp phủ được hình thành bằng lớp phủ điện di đồng nhất và mỏng, có độ trong suốt cao, chống ăn mòn, chịu được thời tiết cao và có ái lực với kết cấu kim loại.
Phun bột tĩnh điện là quá trình phun sơn tĩnh điện lên bề mặt các bộ phận bằng nhôm thông qua súng phun bột, tạo thành một lớp màng polymer hữu cơ, chủ yếu có vai trò bảo vệ và trang trí.Nguyên lý làm việc của phun bột tĩnh điện được mô tả ngắn gọn là đưa một điện áp cao âm vào súng phun bột, nối đất cho phôi được phủ, tạo thành trường tĩnh điện cao thế giữa súng và phôi, có lợi cho việc phun bột.
Phun pha lỏng tĩnh điện đề cập đến quá trình xử lý bề mặt bằng cách phủ lớp phủ chất lỏng lên bề mặt của các cấu kiện hợp kim nhôm thông qua súng phun tĩnh điện để tạo thành màng polyme hữu cơ bảo vệ và trang trí.
Phun Fluorocarbon hay còn gọi là “dầu curium”, là quy trình phun cao cấp với giá thành cao.Các bộ phận sử dụng quy trình phun này có khả năng chống phai màu, sương giá, mưa axit và các ăn mòn khác rất tốt, chống nứt và chống tia cực tím mạnh, đồng thời có thể chịu được môi trường thời tiết khắc nghiệt.Lớp phủ fluorocarbon chất lượng cao có ánh kim loại, màu sắc tươi sáng và cảm giác ba chiều rõ ràng.Quá trình phun fluorocarbon tương đối phức tạp và thường đòi hỏi nhiều phương pháp xử lý phun.Trước khi phun, cần phải thực hiện một loạt quy trình tiền xử lý, tương đối phức tạp và đòi hỏi yêu cầu cao.
Thời gian đăng: 22-05-2024