CN103993317A - 压铸件表面处理工艺 - Google Patents

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汪德松
甘在虎
季彭飞
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Abstract

本发明公开了一种压铸件表面处理工艺，包括以下步骤：（1）压铸成型工件；（2）表面预处理；（3）光阻涂布；（4）光照显影；（5）蚀刻处理；（6）光阻剥离；（7）保光处理；本发明适用于在压铸件表面制作出具有金属质感或高质感效果的压铸成品，且制成的压铸成品耐腐蚀性较好；本发明的制作工艺简单，有利于遮蔽压铸件表面的瑕疵，利于提高压铸成品良率，量产性高，适于工业大量生产。

Description

压铸件表面处理工艺
技术领域
本发明涉及一种压铸件表面处理工艺。
背景技术
压铸是一种金属铸造工艺，其特点是利用模具腔对融化的金属施加高压。压铸具有生产效率高、成本低、可以生产复杂构件、产品适用范围广及产能充裕等优点。大多数压铸铸件都是不含铁的，例如锌、铜、铝、镁、铅、锡以及铅锡合金以及它们的合金。当压铸件应用于外观装饰件时，主要存在两个问题：
1.压铸用合金材料就决定了压铸件不能进行高质感表面处理，如常用的压铸铝合金无法进行阳极染色；压铸镁合金化学性质活泼、耐蚀性差，必须通过喷漆或贴膜等方法进行外饰件表面处理，然而这样会使压铸件失去金属质感。
压铸件具有固有的、不可避免的压铸缺陷，如气孔、裂纹、夹杂、局部凹陷及流痕等，这些缺陷使后面的制程变得困难，同时也使压铸成品良率降低。
发明内容
本发明目的是：提供一种压铸件表面处理工艺，适用于在压铸件表面制作出具有金属质感或高质感效果的压铸成品，且制成的压铸成品耐腐蚀性较好，有利于遮蔽压铸件表面的瑕疵，利于提高压铸成品良率，量产性高，适于工业大量生产。
本发明的技术方案是：一种压铸件表面处理工艺，包括以下步骤：
（1）压铸成型工件；
（2）表面预处理；
（3）光阻涂布，在表面预处理后的工件表面涂布一层光阻剂（光敏材料）；
（4）光照显影，通过掩模版按照预设图案进行曝光；
（5）蚀刻处理，通过化学溶剂进行蚀刻形成不同深度的图案；
（6）光阻剥离，通过化学溶液对涂层进行溶解清理残留物；
（7）保光处理。
优选的，所述步骤（1）中压铸成型的工件为镁合金铸件或铝合金铸件。
优选的，所述步骤（7）中的保光处理为：对经过光阻剥离处理的工件表面喷涂或浸涂高硬度纳米透明涂料，并形成高硬度纳米透明涂料膜，膜厚为3-5μm。
进一步的技术方案之一：所述步骤（2）中的表面预处理为阳极氧化处理，其包括以下步骤：脱脂→出光→第一次中和→手动水洗→阳极氧化→第二次中和→染色→封孔→自动水洗→烘烤。所述的脱脂为：使用碱性脱脂剂脱脂60 ～ 120s 以去除工件表面的油脂或粘滞物。所述的第一次中和为：出光处理后的工件在浓度为220 ～ 260g/L 的硝酸溶液中进行第一次中和处理20s。所述的手动水洗为：经过第一次中和处理后的工件放到自来水中手动水洗5 ～ 10s。所述的阳极氧化为：将经过手动水洗的工件浸渍酸液槽中，在该酸液槽中槽液配比为含硫酸185 ～ 200g/L，然后在氧化电压为13 ～ 15V的条件下阳极氧化1800s，使工件表面形成一层透明氧化膜。所述的第二次中和为：将阳极氧化后的工件在浓度为85 ～ 110g/L 的硝酸溶液中第二次中和处理10s 。所述的染色为：将第二次中和处理后的工件放入染色液中染色90 ～ 170s 。所述的封孔为：将染色后的工件放入封孔剂中封孔处理600 ～ 1200s 。
进一步的技术方案之二：所述步骤（2）中的表面预处理为抛光处理或拉丝处理。
本发明的优点是：
1．本发明适用于在压铸件表面制作出具有金属质感或高质感效果的压铸成品，且制成的压铸成品耐腐蚀性较好。
．本发明的制作工艺简单，有利于遮蔽压铸件表面的瑕疵，利于提高压铸成品良率，量产性高，适于工业大量生产。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的步骤流程图；
图2为本发明处于表面预处理步骤中的示意图；
图3为本发明处于光阻涂布步骤中的示意图；
图4为本发明处于光照显影步骤中光照时的示意图；
图5为本发明处于光照显影步骤中显影时的示意图；
图6为本发明处于蚀刻处理步骤中的示意图；
图7为本发明处于光阻剥离步骤中的示意图；
图8为本发明处于保光处理步骤中的示意图。
具体实施方式
实施例一：如图1至图8所述，一种压铸件表面处理工艺，包括以下步骤：
步骤101：压铸形成镁合金铸件或铝合金铸件。
步骤102：对镁合金铸件或铝合金铸件进行阳极氧化处理，见图2，该阳极氧化处理具体包括以下步骤：脱脂→出光→第一次中和→手动水洗→阳极氧化→第二次中和→染色→封孔→自动水洗→烘烤。具体为将镁合金工件使用碱性脱脂剂脱脂60 ～ 120s 以去除工件表面的油脂或粘滞物；然后将脱脂后的工件出光处理；并在浓度为220 ～ 260g/L 的硝酸溶液中第一次中和处理20s ；根据需要可重复上述出光及第一次中和步骤；第一次中和处理后将工件放到自来水中手动水洗5 ～ 10s ；然后将其浸渍酸液槽中，在该酸液槽中槽液配比为含硫酸185 ～ 200g/L，然后在氧化电压为13 ～ 15V的条件下阳极氧化1800s，使工件表面形成一层透明氧化膜；将阳极氧化后的工件在浓度为85 ～ 110g/L 的硝酸溶液中第二次中和处理10s ；然后根据需要的颜色，将阳极氧化处理后的工件放入染色液中染色90 ～ 170s ；并将染色后的工件放入封孔剂中封孔处理600 ～ 1200s ；清洗并烘干。
步骤103：将阳极氧化处理后的工件进行光阻涂布，即在阳极氧化处理后的工件表面涂布一层光阻剂（光敏材料），见图3。
步骤104：将光阻涂布后的工件通过掩模版按照预设图案进行光照显影，见图4。
步骤105：将光照显影后的工件通过化学溶剂进行蚀刻处理，形成不同深度的图案，见图5。
步骤106：将蚀刻处理后的工件进行光阻剥离，即通过化学溶液对涂层进行溶解清理残留物，见图6。
步骤107：保光处理，对经过光阻剥离处理的工件表面喷涂或浸涂高硬度纳米透明涂料，并形成高硬度纳米透明涂料膜，膜厚为3-5μm，见图7。
本实施例，由于光折射方向不同使阳极的瑕疵被覆盖，且使处理后的工件表面得到特殊的纹路外观，使压铸工件产品表面既保有高光泽金属质感又具有特殊纹路外观。
实施例二：如图1至图8所述，一种压铸件表面处理工艺，包括以下步骤：
步骤101：压铸形成镁合金铸件或铝合金铸件。
步骤102：对镁合金铸件或铝合金铸件进行表面抛光处理，见图2，得到高光金属镁合金工件或铝合金工件。具体的抛光处理过程为：用特定治具使其固定，使用高速旋转的抛光轮压向工件，使磨料对工件表面产生滚压和微量切削，使工件得到光亮的加工表面，对于局部不可以机器处理的表面，通过人工修正处理，使其表面效果统一。
步骤103：将阳极氧化处理后的工件进行光阻涂布，即在抛光处理后的工件表面涂布一层光阻剂（光敏材料），见图3。
步骤104：将光阻涂布后的工件通过掩模版按照预设图案进行光照显影，见图4。
步骤105：将光照显影后的工件通过化学溶剂进行蚀刻处理，形成不同深度的图案，见图5。
步骤106：将蚀刻处理后的工件进行光阻剥离，即通过化学溶液对涂层进行溶解清理残留物，见图6。
步骤107：保光处理，对经过光阻剥离处理的工件表面喷涂或浸涂高硬度纳米透明涂料，并形成高硬度纳米透明涂料膜，膜厚为3-5μm，见图7。
本发明适用于在压铸件表面制作出具有金属质感或高质感效果的压铸成品，且制成的压铸成品耐腐蚀性较好。本发明的制作工艺简单，有利于遮蔽压铸件表面的瑕疵，利于提高压铸成品良率，量产性高，适于工业大量生产。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。除上述实施例外，本发明还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (12)

1.一种压铸件表面处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）压铸成型工件；
（2）表面预处理；
（3）光阻涂布；
（4）光照显影；
（5）蚀刻处理；
（6）光阻剥离；
（7）保光处理。
2.根据权利要求1所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述步骤（1）中压铸成型的工件为镁合金铸件或铝合金铸件。
3.根据权利要求1或2所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述步骤（2）中的表面预处理为阳极氧化处理，其包括以下步骤：脱脂→出光→第一次中和→手动水洗→阳极氧化→第二次中和→染色→封孔→自动水洗→烘烤。
4.根据权利要求3所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述的脱脂为：使用碱性脱脂剂脱脂60 ～ 120s 以去除工件表面的油脂或粘滞物。
5.根据权利要求3所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述的第一次中和为：出光处理后的工件在浓度为220 ～ 260g/L 的硝酸溶液中进行第一次中和处理20s。
6.根据权利要求3所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述的手动水洗为：经过第一次中和处理后的工件放到自来水中手动水洗5 ～ 10s。
7.根据权利要求3所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述的阳极氧化为：将经过手动水洗的工件浸渍酸液槽中，在该酸液槽中槽液配比为含硫酸185 ～ 200g/L，然后在氧化电压为13 ～ 15V的条件下阳极氧化1800s，使工件表面形成一层透明氧化膜。
8.根据权利要求3所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述的第二次中和为：将阳极氧化后的工件在浓度为85 ～ 110g/L 的硝酸溶液中第二次中和处理10s 。
9.根据权利要求3所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述的染色为：将第二次中和处理后的工件放入染色液中染色90 ～ 170s 。
10.根据权利要求3所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述的封孔为：将染色后的工件放入封孔剂中封孔处理600 ～ 1200s 。
11.根据权利要求1或2所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述步骤（2）中的表面预处理为抛光处理或拉丝处理。
12.根据权利要求1或2所述的一种压铸件表面处理工艺，其特征在于：所述步骤（7）中的保光处理为：对经过光阻剥离处理的工件表面喷涂或浸涂高硬度纳米透明涂料，并形成高硬度纳米透明涂料膜，膜厚为3-5μm。
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