CN103397363A - 阳极氧化工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阳极氧化工艺，包括步骤：前期处理、阳极氧化、整体染色和后期处理；还包括在所述步骤阳极氧化与所述步骤后期处理之间的步骤：印刷操作：单色印刷或多色印刷，将染色料填充于氧化膜层的孔隙中。本发明提供的阳极氧化工艺，通过阳极氧化工序使金属制品的表面形成氧化膜层，氧化膜层具有对染料产生吸附力的孔隙。将多种颜色的染料通过印刷方式添加于金属制品表面的特定位置，通过孔隙吸附染料完成金属制品上的多种颜色添加。本发明提供的阳极氧化工艺，实现了在金属制品上添加多种颜色，避免了金属制品的着色单一，且利用印刷将染料添加于金属制品表面并吸附着色，加工方法简单方便，极大的降低了生产成本，具有较高的实用性。

Description

阳极氧化工艺

技术领域

本发明涉及金属表面装饰技术领域，特别涉及一种阳极氧化工艺。

背景技术

随着人们生活水平的提高，越来越多的人重视产品的外观及质感。以手机为例，目前行业内软硬件方面日趋同质化，而外观质感、材质工艺在行业竞争中显得越来越重要。

金属材料在手机及其他电子产品中应用越来越广泛。而金属制品的表面装饰方面主要是：阳极氧化或者喷涂；采用丝印或者镭雕、批花。

目前的阳极氧化技术主要是单色阳极氧化工艺，使得金属制品在着色方面颜色单一。而双色阳极氧化工艺（先阳极氧化第一色—局部铣除第一色—在局部铣除部分阳极氧化第二色）对加工表面要求较高，且经过2次氧化的部分可靠性差，几乎不能做3色及3色以上的加工，使得加工过程复杂且加工成本较高。

因此，如何避免金属制品的着色单一且便于加工，降低加工成本，已成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种阳极氧化工艺，以避免金属制品的着色单一且便于加工，降低加工成本。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种阳极氧化工艺，包括步骤：前期处理、阳极氧化、整体染色和后期处理；还包括在所述步骤阳极氧化与所述步骤后期处理之间的步骤：

印刷操作：单色印刷或多色印刷，将染色料填充于氧化膜层的孔隙中。

优选地，在上述阳极氧化工艺中，所述步骤印刷操作还包括在所述步骤单色印刷或多色印刷之前的步骤：

清洗，通过冷水清洗、热水清洗或超声波清洗对所述氧化膜层进行清洗；

半干燥，通过离心力干燥法、红外烘烤干燥法或热风循环干燥法对所述氧化膜层进行干燥。

优选地，在上述阳极氧化工艺中，所述步骤印刷操作中，所述步骤单色印刷或多色印刷的印刷方法为丝网印刷、移印、凹版印刷或治具填充。

优选地，在上述阳极氧化工艺中，所述步骤整体染色的染色方法为吸附着色、自然显色或电解着色。

优选地，在上述阳极氧化工艺中，所述步骤整体染色为对所述氧化膜层的非印刷部分进行染色。

优选地，在上述阳极氧化工艺中，所述步骤印刷操作在所述步骤阳极氧化与所述步骤整体染色之间。

优选地，在上述阳极氧化工艺中，所述步骤印刷操作在所述步骤整体染色与所述步骤后期处理之间。

优选地，在上述阳极氧化工艺中，所述前期处理步骤包括：毛坯加工；机械抛光；化学脱脂；热水洗；流动冷水洗；碱蚀；热水洗；流动冷水洗；化学抛光或电化学抛光；流动冷水洗。

优选地，在上述阳极氧化工艺中，还包括在所述步骤阳极氧化及所述步骤印刷操作之间的步骤：清洗和中和。

优选地，在上述阳极氧化工艺中，所述步骤后期处理具体为：清洗，封闭，清洗及干燥。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的阳极氧化工艺，在金属制品的表面经过阳极氧化工序后增加印刷操作。通过阳极氧化工序的金属制品的表面会形成氧化膜层，氧化膜层具有规则排列的六边形结构，其中具有细微的孔隙，而孔隙会对染料产生吸附力。将多种颜色的染料通过印刷方式添加于金属制品的特定位置，特定位置上的孔隙吸附染料，完成在金属制品上的多种颜色添加。本发明提供的阳极氧化工艺，实现了在金属制品上同时添加多种颜色，避免了金属制品的着色单一，且利用印刷将染料添加于金属制品表面并利用吸附着色，加工方法简单方便，极大的降低了生产成本，具有较高的实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的经阳极氧化的金属制品的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的经阳极氧化的金属制品的第一种着色示意图；

图3为本发明实施例提供的经阳极氧化的金属制品的第二种着色示意图；

图4为本发明实施例提供的经阳极氧化的金属制品的第三种着色示意图；

图5为本发明实施例提供的阳极氧化工艺的第一种流程示意图；

图6为本发明实施例提供的阳极氧化工艺的第二种流程示意图。

具体实施方式

本发明公开了一种阳极氧化工艺，以避免金属制品的着色单一且便于加工，降低加工成本。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1和图2，图1为本发明实施例提供的经阳极氧化的金属制品的结构示意图；图2为本发明实施例提供的经阳极氧化的金属制品的第一种着色示意图。

本发明实施例提供了一种阳极氧化工艺，包括步骤：前期处理、阳极氧化、整体染色和后期处理；还包括在步骤阳极氧化与步骤后期处理之间的步骤：印刷操作：单色印刷或多色印刷，将染色料填充于氧化膜层1的孔隙2中。

其中，氧化膜层1为在金属制品3的表面经过阳极氧化工序后形成的氧化层。

本发明实施例提供的阳极氧化工艺，在金属制品3的表面经过阳极氧化工序后增加印刷操作。通过阳极氧化工序的金属制品3的表面会形成氧化膜层1，氧化膜层1具有规则排列的六边形结构，其中具有细微的孔隙2，而孔隙2会对染料产生吸附力。将多种颜色的染料通过印刷方式添加于金属制品3的特定位置，特定位置上的孔隙2吸附染料，完成在金属制品3上的多种颜色添加。本发明实施例提供的阳极氧化工艺，实现了在金属制品3上同时添加多种颜色，避免了金属制品3的着色单一，且利用印刷将染料添加于金属制品3表面并吸附着色，加工方法简单方便，极大的降低了生产成本，具有较高的实用性。

其中，上述金属制品3优选为铝合金制品。

为了提高印刷操作中的多种颜色的添加效果，步骤印刷操作还包括在步骤单色印刷或多色印刷之前的步骤：

清洗，通过冷水清洗、热水清洗或超声波清洗对氧化膜层1进行清洗；

半干燥，通过离心力干燥法、红外烘烤干燥法或热风循环干燥法对氧化膜层1进行干燥。

通过清洗，提高细微的孔隙2的清洁度，清洗方法可以为冷水清洗、热水清洗或超声波清洗；通过半干燥，去除孔隙2内及其内壁的水分，以提高染料在孔隙2内的填充效果。

单色印刷或多色印刷步骤的主要目的是将染料精确的填充于金属制品3的氧化膜层1的孔隙2中，根据金属制品3的金属材料、造型及染料特性选择特定的印刷方法：

在第一种实施例中，印刷方法为丝网印刷。适用于具有粘性且流动性较好的染料。

在第二种实施例中，印刷方法为移印。适用于具有粘性且具有流动滞性的染料。

在第三种实施例中，印刷方法为凹版印刷。适用于具有粘性较低且流动性较好的染料。

在第四种实施例中，印刷方法为治具填充。适用于粘性较低的染料，具体为：只在一个镂空治具，治具需要有一定厚底，以便于在镂空部分容纳染料；将该镂空治具贴覆于金属制品3的氧化膜层1后，向镂空治具注入染料，在放置一段时间后，染料侵入氧化膜层1的孔隙2中，形成图案。

还可以应用其他印刷方法，如平版印刷或凸版印刷等，在此不再一一介绍且均在保护范围之内。

步骤整体染色的染色方法为吸附着色、自然显色或电解着色。

图2为吸附着色，染料通过孔隙2的吸附作用，进入孔隙2中，达到着色作用。

图3为自然显色，在金属制品3'上加工带色的氧化膜层1'，即在印刷操作之前完成了整体染色的操作。并通过吸附着色向孔隙2'内添加印刷染料。

图4为电解着色，在金属制品3"上加工氧化膜层1"，金属沉淀于氧化膜层1"的孔隙2"中，达到着色作用。

进一步的，在此实施例中，步骤整体染色为对氧化膜层的非印刷部分进行染色。

在第一种实施例中，如图5所示，S5印刷操作在S4整体染色与S6后期处理之间。即经过S1前处理，到S2阳极氧化，到S4整体染色，到S5印刷操作，最后S6后期处理。

在第二种实施例中，如图6所示，S4印刷操作在S2阳极氧化与S5整体染色之间。即经过S1前处理，到S2阳极氧化，到S4印刷操作，到S5整体染色，最后S6后期处理。

S1前期处理步骤的目的是为了处理掉机械加工的痕迹和金属表面的自然氧化层，以便于阳极氧化操作可以顺利进行。在本发明实施例中，S1前期处理包括：

毛坯加工：通过铸造或板材切割完成金属制品3的初级加工；

机械抛光，对金属制品3的表面进行初步抛光处理，去除表面的自然氧化层；

化学脱脂，利用热碱溶液对金属制品3的表面的油脂进行皂化和乳化作用,以去除油脂；

热水洗，洗除乳化油脂；

流动冷水洗，通过冷水流动清洗，提高金属制品3的表面的清洁度；

碱蚀，其作用是对脱脂后的补充处理，以便进一步清理表面附着的油污赃物；清除金属制品3的表面的自然氧化膜及轻微的划擦伤；

热水洗，溶解并清洗碱蚀溶剂；

流动冷水洗，通过冷水流动清洗，提高金属制品3的表面的清洁度；

化学抛光或电化学抛光，提高金属制品3的表面的抛光效果；

流动冷水洗，去除抛光产生的碎屑。

进一步的，还包括在步骤阳极氧化及步骤印刷操作之间的步骤：S3清洗和中和。清洗的方式为冷水清洗、热水清洗或超声波清洗，以便清理经阳极氧化后的金属制品3表面；通过中和作用，去除残留在金属制品3表面的药水，以便提高印刷效果。

S6后期处理具体为：清洗，封闭，清洗及干燥。清洗，清洗印染后的金属制品3表面；封闭，对金属制品3的氧化表面的孔隙2进行封闭，通过增加封孔剂提高孔隙2中的染料的稳定性；清洗，清洗金属制品3的表面杂质；干燥，对金属制品3表面进行干燥处理，干燥方法为离心力干燥法、红外烘烤干燥法或热风循环干燥法。

还可以增加其他方式以提高金属制品3的装饰效果，如，针对LOGO（logotype，图标）或字符，在金属制品3的表面冲压批花或CD（CodeDivision，光盘）纹、金属制品3氧化后丝印或镭雕；针对artwork（工+艺图），在氧化后丝印、遮蔽喷砂或遮蔽拉丝，阳极氧化第一色+CNC（Computernumerical control，数控机床）局部铣第一色+极氧化第二色，氧化后镭雕等。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种阳极氧化工艺，包括步骤：前期处理、阳极氧化、整体染色和后期处理；其特征在于，还包括在所述步骤阳极氧化与所述步骤后期处理之间的步骤：

印刷操作：单色印刷或多色印刷，将染色料填充于氧化膜层的孔隙中。

2.如权利要求1所述的阳极氧化工艺，其特征在于，所述步骤印刷操作还包括在所述步骤单色印刷或多色印刷之前的步骤：

清洗，通过冷水清洗、热水清洗或超声波清洗对所述氧化膜层进行清洗；

半干燥，通过离心力干燥法、红外烘烤干燥法或热风循环干燥法对所述氧化膜层进行干燥。

3.如权利要求1所述的阳极氧化工艺，其特征在于，所述步骤印刷操作中，所述步骤单色印刷或多色印刷的印刷方法为丝网印刷、移印、凹版印刷或治具填充。

4.如权利要求1所述的阳极氧化工艺，其特征在于，所述步骤整体染色的染色方法为吸附着色、自然显色或电解着色。

5.如权利要求1所述的阳极氧化工艺，其特征在于，所述步骤整体染色为对所述氧化膜层的非印刷部分进行染色。

6.如权利要求1所述的阳极氧化工艺，其特征在于，所述步骤印刷操作在所述步骤阳极氧化与所述步骤整体染色之间。

7.如权利要求1所述的阳极氧化工艺，其特征在于，所述步骤印刷操作在所述步骤整体染色与所述步骤后期处理之间。

8.如权利要求1所述的阳极氧化工艺，其特征在于，所述前期处理步骤包括：毛坯加工；机械抛光；化学脱脂；热水洗；流动冷水洗；碱蚀；热水洗；流动冷水洗；化学抛光或电化学抛光；流动冷水洗。

9.如权利要求1所述的阳极氧化工艺，其特征在于，还包括在所述步骤阳极氧化及所述步骤印刷操作之间的步骤：清洗和中和。

10.如权利要求1-9任一项所述的阳极氧化工艺，其特征在于，所述步骤后期处理具体为：清洗，封闭，清洗及干燥。

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