CN102181915B - 对金属板进行电解蚀刻的方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对金属板进行电解蚀刻的方法及其装置，方法包括将金属板置于输送辊上移动到电解区域，在电解区域至少一个负电极在上作为上电极，至少一个正电极在下作为第一下电极，并且在竖直方向错位布置，朝金属板上表面与负电极之间的间隙中喷注电解液，同时朝金属板下表面与正电极之间的间隙中喷注电解液，施加电压时，正、负电极通过电解液及金属板导通，在出料处还设有除挂灰负电极作为第二下电极对金属板的下表面进行除挂灰电解处理；装置包括机架、电机、传动装置、输送辊，正电极和负电极，机架上靠近金属板出料处的正电极的出料侧还设有至少一个除挂灰负电极。本发明能在电解蚀刻过程中金属板对进行除挂灰处理，且结构合理。

Description

对金属板进行电解蚀刻的方法及其装置

技术领域

本发明涉及一种在通过式输送装置上对金属板进行电解蚀刻的方法及装置。

背景技术

现有的金属板的连续电解蚀刻方法和装置都没有对金属板进行除挂灰电解处理的过程和功能，例如，中国发明专利申请号为 200910026641.3的专利文献公开了一种金属板电解蚀刻出图文的方法和装置，就提供一种不易发生短路、蚀刻效率高的金属板电解蚀刻出图文的方法和装置。采用该方法和装置对金属板进行处理时，由于金属板在电解过程中存在阴极吸附效应，因此导致金属板的反面和/或正面的一部分会吸附黑色挂灰，这些黑色挂灰严重影响了产品的外观，降低了产品质量。另外，在对金属板整板进行电解糙化处理时，以及在对金属板整板进行电解抛光处理时，金属板的反面也会吸附黑色挂灰，严重影响了产品的外观。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种在金属板电解蚀刻时或电解蚀刻后、或电解糙化时或电解糙化后、或电解抛光时或电解抛光后能够进行除挂灰处理的对金属板进行电解蚀刻的方法。

本发明的第二目的在于提供一种能够进行除挂灰处理，且结构合理的对金属板进行电解蚀刻的装置。

为了达到上述第一目的，本发明的技术方案是，一种对金属板进行电解蚀刻的方法，包括以下步骤：a、将金属板置于输送辊或输送带上；b、由输送辊或输送带将金属板移动到电解区域；c、在电解区域至少一个负电极在上作为上电极，至少一个正电极在下作为第一下电极，并且上述负电极和正电极在竖直方向错位布置，金属板移动过程中使金属板上表面对着负电极并与负电极之间保持一定间隙；使金属板下表面对着正电极并与正电极之间保持一定间隙；d、顺着金属板移动方向朝金属板上表面与负电极之间的间隙中喷注电解液；e、同时朝金属板下表面与正电极之间的间隙中喷注电解液；f、对正、负电极施加电压时，正、负电极通过电解液及金属板导通；g、随着金属板的连续移动，金属板上表面得以电解蚀刻；还包括以下步骤：h、在电解区域的出料处还设有除挂灰负电极作为第二下电极对金属板的下表面进行除挂灰电解处理；i 、金属板出口处的正电极与除挂灰负电极之间设有一对阻流辊；j、经电解蚀刻和除挂灰电解处理后的金属板由输送辊或输送带送出。

为了提高电解蚀刻效率且能对金属板的上表面进行除挂灰电解处理，在用除挂灰负电极作为第二下电极对金属板的下表面进行除挂灰电解处理时，除挂灰负电极的对面还设有一个负电极同时对金属板的上表面进行电解处理。

为了节约使用电解液，进一步提高电解效率，所述负电极与金属板上表面之间保持0.5~15mm的间隙，正电极和除挂灰负电极分别与金属板下表面之间保持0.5~30mm间隙。

采用上述技术方案后，由于在电解区域的出料处还设有除挂灰负电极作为第二下电极对金属板的下表面进行除挂灰电解处理；经电解蚀刻和除挂灰电解处理后的金属板由输送辊或输送带送出，因此在金属板电解蚀刻时或电解蚀刻后、或电解糙化时或电解糙化后、或电解抛光时或电解抛光后能够对金属板进行除挂灰电解处理，金属板的反面和/或正面的一部分所吸附的黑色挂灰能够有效去除，极大地提高了产品的外观质量，能提高产品附加值。

为了达到上述第二目的，本发明的技术方案是，一种对金属板进行电解蚀刻的装置，包括机架、电机、传动装置、输送辊、正电极、负电极、电解液管路、上喷嘴和下喷嘴，其中电机、输送辊、正电极、负电极及电解液管路均装连在机架上，电机通过传动装置传动连接输送辊，电解液管路与上喷嘴及下喷嘴连通，至少一个负电极位于输送辊的上侧，至少一个正电极位于输送辊的下侧，负电极和正电极在竖直方向错位布置；当金属板移动到正、负电极所在的位置时，金属板上表面与负电极之间具有一定间隙，金属板下表面与正电极之间具有一定间隙；负电极所对应的上喷嘴出口顺着输送辊输送方向并朝向金属板上表面与负电极之间的间隙；正电极所对应的下喷嘴朝向金属板下表面与正电极之间的间隙；机架上靠近金属板出料处的正电极的出料侧还设有至少一个除挂灰负电极，除挂灰负电极所对应的喷嘴朝向金属板的下表面。

为了节约使用电解液，进一步提高电解效率，所述负电极与金属板上表面之间的间隙为0.5~15mm，正电极和除挂灰负电极分别与金属板下表面之间的间隙为0.5~30mm。

为了提高电解蚀刻效率且能对金属板的上表面进行除挂灰电解处理，所述除挂灰负电极的上方正对着一个负电极。

为了防止短路，减少能源损耗，所述金属板出口处的正电极与除挂灰负电极之间设有一对阻流辊。

为了循环使用电解液，所述下喷嘴下方的机架上设有电解液接收盘，电解液接收盘与电解液箱连通，电解液箱通过泵与电解液管路连通。

为了提高及时去除烟雾，改善生产环境，所述机架上设有排风装置。

为了结构更加合理、简单，所述传动装置包括链轮、链条、传动轴和齿轮付，其中电机通过链条、链轮驱动传动轴、传动轴再通过齿轮付传动输送辊。 

采用上述技术方案后，由于机架上靠近金属板出料处的正电极的出料侧还设有至少一个除挂灰负电极，除挂灰负电极所对应的喷嘴朝向金属板的下表面，因此，金属板在除挂灰负电极处必须经过阳极电解除挂灰的处理过程，金属板的表面所吸附的黑色挂灰能够有效去除，恢复了金属板的金属本色，极大地提高了产品的外观质量，提高了产品的附加值。在本发明中，除挂灰负电极布置位置巧妙，结构合理。

附图说明

以下结合附图给出的实施例对本发明作进一步详细地说明。

图1是本发明的对金属板进行电解蚀刻的装置第一个实施例的结构正视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的进料区域的局部放大图；

图4是图3的俯视图；

图5是图1的电解区域的局部放大图；

图6是图5去掉排风装置后的俯视图；

图7是图5沿A－A线的剖视图；

图8是图5沿B－B线的剖视图；

图9是图1的出料区域的局部放大图；

图10是图9的俯视图；

图11是图5在电解蚀刻时的状态图；

图12是图5在除挂灰电解处理时的状态图；

图13是本发明第二个实施例的结构正视图；

图14是本发明第三个实施例的结构正视图；

图15是本发明第四个实施例的结构正视图；

图16是本发明第五个实施例的结构正视图。

具体实施方式

如图1、2、5、6、7、8所示，本发明的对金属板进行电解蚀刻的方法，包括以下步骤：a、将上表面已经具有抗电解蚀刻图文层的金属板18置于输送辊4或输送带上；b、由输送辊4或输送带将金属板18移动到电解区域；c、在电解区域至少一个负电极7在上作为上电极，至少一个正电极6在下作为第一下电极，并且上述负电极7和正电极6在竖直方向错位布置，金属板18移动过程中使金属板18上表面对着负电极7并与负电极7之间保持一定间隙；使金属板18下表面对着正电极6并与正电极6之间保持一定间隙；d、顺着金属板18移动方向朝金属板18上表面与负电极7之间的间隙中喷注电解液；e、同时朝金属板18下表面与正电极6之间的间隙中喷注电解液；f、对正、负电极6、7施加电压时，正、负电极6、7通过电解液及金属板18导通；g、随着金属板18的连续移动，金属板18上表面的可电解蚀刻区域得以电解蚀刻；还包括以下步骤：h、在电解区域的出料处还设有除挂灰负电极14作为第二下电极对金属板18的下表面进行除挂灰电解处理；i、金属板出口处的正电极与除挂灰负电极之间设有一对阻流辊；j、经电解蚀刻和除挂灰电解处理后的金属板18由输送辊4或输送带送出。

如图1、5、8所示，为了提高电解蚀刻效率且能对金属板的上表面进行除挂灰电解处理，在用除挂灰负电极14作为第二下电极对金属板18的下表面进行除挂灰电解处理时，除挂灰负电极14的对面还设有一个负电极7同时对金属板18的上表面进行电解处理。这样在对金属板18的下表面进行除挂灰电解处理的同时，除挂灰负电极14对面的负电极7对金属板18的上表面进行电解蚀刻处理，增加了电解蚀刻处理的时间，提高了电解蚀刻效率；而且当金属板18的上表面的边沿万一出现挂灰现象，也能很好地去除掉。

如图1、5、7、8所示，为了节约使用电解液，进一步提高电解效率，所述负电极7与金属板18上表面之间保持0.5~15mm的间隙，正电极6和除挂灰负电极14分别与金属板18下表面之间保持0.5~30mm间隙。最好为0.5~1mm的间隙，这是因为电解液的液面张力可使液面便于维持0.5~1mm的厚度。

本发明的对金属板进行电解蚀刻的方法，也可以用于对金属板整板进行电解糙化处理，这时金属板的上表面并没有抗电解蚀刻图文层。

同样，本发明的对金属板进行电解蚀刻的方法，也可以用于对金属板整板进行电解抛光处理，这时金属板的上表面也没有抗电解蚀刻图文层。

如图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10所示，是本发明的对金属板进行电解蚀刻的装置第一个实施例，它包括机架1、电机2、传动装置3、输送辊4、正电极6、负电极7、电解液管路8、上喷嘴9和下喷嘴9’，其中电机2、输送辊4、正电极6、负电极7及电解液管路8均装连在机架1上，电机2通过传动装置3传动连接输送辊4，电解液管路8与上喷嘴9及下喷嘴9’连通，至少一个负电极7位于输送辊4的上侧，至少一个正电极6位于输送辊4的下侧，负电极7和正电极6在竖直方向错位布置；当金属板18移动到正、负电极6、7所在的位置时，金属板18上表面与负电极7之间具有一定间隙，金属板18下表面与正电极6之间具有一定间隙；负电极7所对应的上喷嘴9出口顺着输送辊4输送方向并朝向金属板18上表面与负电极7之间的间隙；正电极6所对应的下喷嘴9’朝向金属板18下表面与正电极6之间的间隙；机架1上靠近金属板出料处的正电极6的出料侧还设有至少一个除挂灰负电极14，除挂灰负电极14所对应的喷嘴15朝向金属板18的下表面。

如图1、5、7、8所示，为了节约使用电解液，进一步提高电解效率，所述负电极7与金属板18上表面之间的间隙为0.5~15mm，正电极6和除挂灰负电极14分别与金属板18下表面之间的间隙为0.5~30mm。最好采用0.5~1mm的间隙。

如图1、5、6、8所示，为了提高电解蚀刻效率且能对金属板的上表面进行除挂灰电解处理，所述除挂灰负电极14的上方正对着一个负电极7。这样在对金属板18的下表面进行除挂灰电解处理的同时，除挂灰负电极14对面的负电极7对金属板18的上表面进行电解蚀刻处理，增加了电解蚀刻处理的时间，提高了电解蚀刻效率；而且当金属板18的上表面的边沿万一出现挂灰现象，也能很好地去除掉。

如图1、5、6所示，为了防止短路，减少能源损耗，所述金属板出口处的正电极6与除挂灰负电极14之间设有一对阻流辊16。这样可以阻止正电极6所用的电解液与除挂灰负电极14所用的电解液流到一起，产生短路，损耗能源。

如图1、2、5、6、7、8所示，为了循环使用电解液，所述下喷嘴9’下方的机架1上设有电解液接收盘11，电解液接收盘11与电解液箱12连通，电解液箱12通过泵13与电解液管路8连通。

如图1、2、5、7所示，为了及时去除烟雾，改善生产环境，所述机架1上设有排风装置10。

如图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10所示，为了结构更加合理、简单，所述传动装置3包括链轮3-1、链条3-2、传动轴3-3和齿轮付3-4，其中电机2通过链条3-2、链轮3-1驱动传动轴3-3、传动轴3-3再通过齿轮付3-4传动输送辊4。当然也可以采用其它公知的传动装置。

本实施例中的负电极7为三个，正电极6为两个，除挂灰负电极14为一个。

如图13所示，是本发明的对金属板进行电解蚀刻的装置第二个实施例，其中在除挂灰负电极14的上方没有布置负电极，这时只对金属板18下表面进行除挂灰处理。其余结构与上述第一个实施例相同。

如图14所示，是本发明的对金属板进行电解蚀刻的装置第三个实施例，其中在金属板出口处的正电极6与除挂灰负电极14之间没有布置滗水辊，也不影响正常使用。其余结构与上述第一个实施例相同。

如图15所示，是本发明的对金属板进行电解蚀刻的装置第四个实施例，其中在除挂灰负电极14的上方没有布置负电极，同时在金属板出口处的正电极6与除挂灰负电极14之间也没有布置滗水辊。其余结构与上述第一个实施例相同。

如图16所示，是本发明的对金属板进行电解蚀刻的装置第五个实施例，本实施例中的负电极7为一个，正电极6为一个，除挂灰负电极14为一个。其余结构与上述第一个实施例相同。

如图1、5、7、8、11、12所示，以本发明第一个实施例为例，其工作过程如下，将上表面已经具有抗电解蚀刻图文层的金属板18置于输送辊4或输送带上，由输送辊4或输送带将金属板18移动到电解区域，电解区域的负电极7在上，正电极6在下，并且在竖直方向错位布置，金属板18移动过程中使金属板18上表面对着负电极7并与负电极7之间保持一定间隙；使金属板18下表面对着正电极6并与正电极6之间保持一定间隙；顺着金属板18移动方向朝金属板18上表面与负电极7之间的间隙中喷注电解液；同时朝金属板18下表面与正电极6之间的间隙中喷注电解液；对正、负电极6、7施加电压时，正、负电极6、7通过电解液及金属板18导通；随着金属板18的连续移动，金属板18上表面可电解蚀刻区域（即抗电解蚀刻图文层之外的区域得以电解蚀刻，见图11；在电解区域的出料处还设有除挂灰负电极14作为第二下电极对金属板18的下表面进行除挂灰电解处理，见图12；经电解蚀刻和除挂灰电解处理后的金属板18由输送辊4或输送带送出。

本发明的对金属板进行电解蚀刻的装置，也可以用于对金属板整板进行电解糙化处理，这时金属板的上表面并没有抗电解蚀刻图文层。

同样，本发明的对金属板进行电解蚀刻的装置，也可以用于对金属板整板进行电解抛光处理，这时金属板的上表面也没有抗电解蚀刻图文层。

本发明也适用于金属卷材或带材的连续电解蚀刻。

Claims (9)

1.一种对金属板进行电解蚀刻的方法，包括以下步骤：

a、将金属板（18）置于输送辊（4）或输送带上；

b、由输送辊（4）或输送带将金属板（18）移动到电解区域；

c、在电解区域至少一个负电极（7）在上作为上电极，至少一个正电极（6）在下作为第一下电极，并且上述负电极（7）和正电极（6）在竖直方向错位布置，金属板（18）移动过程中使金属板（18）上表面对着负电极（7）并与负电极（7）之间保持一定间隙；使金属板（18）下表面对着正电极（6）并与正电极（6）之间保持一定间隙；

d、顺着金属板（18）移动方向朝金属板（18）上表面与负电极（7）之间的间隙中喷注电解液；

e、同时朝金属板（18）下表面与正电极（6）之间的间隙中喷注电解液；

f、对正、负电极（6、7）施加电压时，正、负电极（6、7）通过电解液及金属板（18）导通；

g、随着金属板（18）的连续移动，金属板（18）上表面得以电解蚀刻；

其特征在于：还包括以下步骤：

h、在电解区域的出料处还设有除挂灰负电极（14）作为第二下电极对金属板（18）的下表面进行除挂灰电解处理；

i、所述金属板出口处的正电极（6）与除挂灰负电极（14）之间设有一对阻流辊（16）；

j、经电解蚀刻和除挂灰电解处理后的金属板（18）由输送辊（4）或输送带送出。

2.根据权利要求1所述的对金属板进行电解蚀刻的方法，其特征在于：在用除挂灰负电极（14）作为第二下电极对金属板（18）的下表面进行除挂灰电解处理时，除挂灰负电极（14）的对面还设有一个负电极（7）同时对金属板（18）的上表面进行电解处理。

3.根据权利要求1所述的对金属板进行电解蚀刻的方法，其特征在于：所述负电极（7）与金属板（18）上表面之间保持0.5~15mm的间隙，正电极（6）和除挂灰负电极（14）分别与金属板（18）下表面之间保持0.5~30mm间隙。

4.一种对金属板进行电解蚀刻的装置，包括机架（1）、电机（2）、传动装置（3）、输送辊（4）、正电极（6）、负电极（7）、电解液管路（8）、上喷嘴（9）和下喷嘴（9’），其中电机（2）、输送辊（4）、正电极（6）、负电极（7）及电解液管路（8）均装连在机架（1）上，电机（2）通过传动装置（3）传动连接输送辊（4），电解液管路（8）与上喷嘴（9）及下喷嘴（9’）连通，至少一个负电极（7）位于输送辊（4）的上侧，至少一个正电极（6）位于输送辊（4）的下侧，负电极（7）和正电极（6）在竖直方向错位布置；当金属板（18）移动到正、负电极（6、7）所在的位置时，金属板（18）上表面与负电极（7）之间具有一定间隙，金属板（18）下表面与正电极（6）之间具有一定间隙；负电极（7）所对应的上喷嘴（9）出口顺着输送辊（4）输送方向并朝向金属板（18）上表面与负电极（7）之间的间隙；正电极（6）所对应的下喷嘴（9’）朝向金属板（18）下表面与正电极（6）之间的间隙；其特征在于：机架（1）上靠近金属板出料处的正电极（6）的出料侧还设有至少一个除挂灰负电极（14），除挂灰负电极（14）所对应的喷嘴（15）朝向金属板（18）的下表面，所述金属板出口处的正电极（6）与除挂灰负电极（14）之间设有一对阻流辊（16）。

5.根据权利要求4所述的对金属板进行电解蚀刻的装置，其特征在于：所述负电极（7）与金属板（18）上表面之间的间隙为0.5~15mm，正电极（6）和除挂灰负电极（14）分别与金属板（18）下表面之间的间隙为0.5~30mm。

6.根据权利要求4所述的对金属板进行电解蚀刻的装置，其特征在于：所述除挂灰负电极（14）的上方正对着一个负电极（7）。

7.根据权利要求4所述的对金属板进行电解蚀刻的装置，其特征在于：所述下喷嘴（9’）下方的机架（1）上设有电解液接收盘（11），电解液接收盘（11）与电解液箱（12）连通，电解液箱（12）通过泵（13）与电解液管路（8）连通。

8.根据权利要求7所述的对金属板进行电解蚀刻的装置，其特征在于：所述机架（1）上设有排风装置（10）。

9.根据权利要求4所述的对金属板进行电解蚀刻的装置，其特征在于：所述传动装置（3）包括链轮（3-1）、链条（3-2）、传动轴（3-3）和齿轮付（3-4），其中电机（2）通过链条（3-2）、链轮（3-1）驱动传动轴（3-3）、传动轴（3-3）再通过齿轮付（3-4）传动输送辊（4）。

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