【发明内容】
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足,提供一种装饰用铝板的彩印方法及其彩印装置,其旨在解决现有技术中装饰用铝板图案和色彩单调、适用范围窄的技术问题。
为实现上述目的,本发明提出了一种装饰用铝板的彩印方法,以已成型的长条状铝板作为原料,其具体工作步骤包括:
A)第一次滚花:将圆周面雕刻有第一个图案的第一滚筒蘸取第一种色彩,并以滚涂的方式将第一个图案涂印在铝板上,形成第一色彩层;
B)第一次固化:对涂印有第一色彩层的铝板进行高温加热,将第一色彩层烘干,使其固化于铝板的外表面;
C)第一次冷却:将具有第一色彩层的铝板移送至冷却风道,使其外表面被大流量的冷却风冷却;
D)定位:将具有第一色彩层的铝板移送至圆周面雕刻有第二个图案的第二滚筒下方,并通过激光定位调整第二滚筒的位置;具体工作过程如下:
D1)将铝板移至激光发生器的下方,使得激光发生器将第一个图案的边缘以光信号的形式传递至运算部件;
D2)将铝板继续移动,直至第二滚筒的下方,使得激光发生器能够连续传递多个边缘的光信号;
D3)运算部件将光信号转换为数字信号,计算出第一个图案的轮廓,并将其与第二滚筒的实际位置做比较,计算出第二滚筒的预定位置;
D4)运算部件将第二滚筒的预定位置以数字信号的方式传输至以第二滚筒相连的控制部件,使得第二滚筒移动至预定位置;
E)第二次滚花:将具有第二个图案的第二滚筒蘸取第二种色彩,并以滚涂的方式将第二个图案涂印在铝板上,形成第二色彩层;
F)第二次固化:将涂印有第二色彩层的铝板进行高温加热,将第二色彩层烘干,使其固化于第二色彩层的外表面;
G)第二次冷却:将具有第二色彩层的铝板通过水冷辊,使其下表面直接与水冷辊发生冷热交换;
H)封油:在具有第二色彩层的铝板的外表面再涂覆一层油脂,并将铝板烘干,使得油脂在第二色彩层的外表面形成防划层;
I)第三次冷却:将具有防划层的铝板移送至水雾喷头下方,使得低温的水雾直接喷洒在铝板的上表面,随后再用大流量的冷却风将铝板上表面的水分吹干。
作为优选,步骤B)和步骤F)中,加热温度均为130℃~140℃,固化时间为10min~15min。
作为优选,所述的第一个图案与第二个图案互不相同,第一个图案与第二个图案相互配合。
作为优选,在步骤E)与步骤F)之间还设有步骤J)补色:通过激光定位的方式计算出第二色彩层缺漏的区域,将第二种色彩以喷涂的方式喷涂至铝板的上表面,以补齐计算出的区域。
为了更好地实现上述目的,本发明还提出了一种装饰用铝板的彩印装置,采用上述的一种装饰用铝板的彩印方法,包括第一滚花机构、烘烤机构、第一冷却机构、定位机构、第二滚花机构、第二冷却机构、封油机构、第三冷却机构以及带动铝板依次通过各个机构的牵引机构;
所述的第一滚花机构包括上滚花轮、下滚花轮、第一滚筒、连接管和存储有第一种色彩的储液箱,所述的铝板设于上滚花轮和下滚花轮之间,所述的第一滚筒通过连接管与储液箱相连通,所述的第一滚筒上设有定位块和外表面刻有第一个图案的第一图案圈,所述的第一图案圈通过定位块与第一滚筒固定连接,所述的铝板的上表面与第一图案圈的外表面相接触;
所述的烘烤机构包括第一烘烤箱、第二烘烤箱、第三烘烤箱和热风循环部件,所述的热风循环部件将第一烘烤箱、第二烘烤箱和第三烘烤箱均相互连通,所述的第一烘烤箱与第一滚花机构的出口相连,所述的第二烘烤箱与第二滚花机构的出口相连,所述的第三烘烤箱与封油机构的出口相连;
所述的第一冷却机构包括密闭的冷却箱、上风机、侧风机以及用于冷却上风机和侧风机吹出的风的冷凝部件,所述的上风机、侧风机和冷凝部件均设于冷却箱内,所述的冷却箱的内部设有冷却风道,所述的铝板穿过所述的冷却风道,所述的上风机设于铝板的正上方,所述的侧风机设于铝板的侧面;
所述的定位机构包括若干个激光发生器、信号转换器和运算部件,所述的信号转换器将激光发生器与运算部件相连,所述的激光发生器设于铝板的上方;
所述的第二滚花机构包括上油彩轮、下油彩轮、第二滚筒、控制部件、油彩管和存储有第二种色彩的油彩箱,所述的铝板设于上油彩轮和下油彩轮之间,所述的第二滚筒通过油彩管与油彩箱相连通,所述的第二滚筒上设有外表面刻有第二个图案的第二图案圈,所述的第二图案圈与第二滚筒固定连接,所述的控制部件的输入端与运算部件相连、输出端与第二滚筒相连,所述的铝板的上表面与第二图案圈的外表面相接触;
所述的第二冷却机构包括若干根水冷辊、将水冷辊相互连通的水冷管、在水冷辊和水冷管内部循环流动的水冷剂以及推动水冷剂流动的水冷泵,所述的水冷辊并排排列,所述的铝板的下表面与所有的水冷辊的外表面相接触,所述的水冷管将水冷辊的首尾相互连通,所述的水冷泵设于水冷辊的下方;
所述的封油机构包括上封油轴、下封油轴、装有油脂的油箱、封油管和封油滚筒,所述的铝板设于上封油轴与下封油轴之间,所述的封油滚筒通过封油管与油箱相连通,所述的封油滚筒的外表面与铝板的上表面相接触;
所述的第三冷却机构包括水雾喷头、冷却水箱、冷却水管以及冷却风机,所述的水雾喷头设于铝板的正上方,所述的冷却水管将冷却水箱与水雾喷头相连通,所述的冷却风机设于水雾喷头的右侧,所述的冷却风机的吹风方向为铝板的侧面;
所述的牵引机构包括放卷部件和收卷部件,所述的放卷部件的出口与第一滚花机构相连,所述的收卷部件的入口与第三冷却机构相连。
作为优选,在所述的第一冷却机构中,冷凝部件还包括存储冷凝液的冷凝箱、冷凝管和冷凝辊,所述的冷凝辊通过冷凝管与冷凝箱相连,所述的铝板通过冷凝辊的带动穿过冷却风道。
本发明的有益效果:与现有技术相比,本发明提供的一种装饰用铝板的彩印方法,步骤合理,采用两次彩印步骤,使得铝板的外表面形成相互配合的第一色彩层和第二色彩层,不仅使得铝板的图案和色彩更加丰富,而且还无需使用粘合剂等的附着材料,从而避免了铝板在高温情况下图案脱落的情况,扩大了铝板的适用范围,同时,增设了防划层,使得铝板外表面的图案不容易被划伤,延长了铝板的使用寿命,并且增强了铝板的防锈性。
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【具体实施方式】
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面通过附图中及实施例,对本发明进行进一步详细说明。但是应该理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
参阅图1和图3,本发明实施例提供一种装饰用铝板的彩印方法,以已成型的长条状铝板作为原料,其具体工作步骤包括:
A)第一次滚花:将圆周面雕刻有第一个图案的第一滚筒蘸取第一种色彩,并以滚涂的方式将第一个图案涂印在铝板上,形成第一色彩层。
B)第一次固化:对涂印有第一色彩层的铝板进行高温加热,将第一色彩层烘干,使其固化于铝板的外表面。
其中,固化的加热温度为150℃~160℃,固化时间为10min~15min。
C)第一次冷却:将具有第一色彩层的铝板移送至冷却风道,使其外表面被大流量的冷却风冷却。
D)定位:将具有第一色彩层的铝板移送至圆周面雕刻有第二个图案的第二滚筒下方,并通过激光定位调整第二滚筒的位置。
由于铝板在经过涂印后还需要进行第一次固化和第一次冷却,因此不可避免地会发生偏移,也就是说,进入第二次彩印时的铝板的角度必然会和在第一次彩印时的铝板的角度不同。为了避免第二色彩层偏移的情况,本发明实施例在第二次彩印步骤前增设了定位步骤,通过激光来确定进入第二次彩印时的铝板的偏移角度和距离,并随之调整第二滚筒的位置,从而使得第二色彩层能够实时地与第一色彩层相互配合,大大提高铝板的彩印质量。
为了更好地实现本发明实施例的技术目的,步骤D)的具体工作过程如下:
D1)将铝板移至激光发生器的下方,使得激光发生器将第一个图案的边缘以光信号的形式传递至运算部件。
D2)将铝板继续移动,直至第二滚筒的下方,使得激光发生器能够连续传递多个边缘的光信号,即在铝板的移动的同时,激光发生器将第一个图案连续的边缘以光信号的形式传递出去。
在本发明实施例中,激光发生器分成相同数量的两排,分别设于第一色彩层的左右两侧。
D3)运算部件将光信号转换为数字信号,计算出第一个图案的轮廓,并将其与第二滚筒的实际位置做比较,计算出第二滚筒的预定位置。由于铝板呈长条状,因此同一条铝板可能同时处于第一次彩印和第二次彩印,此时,就要求第二滚筒能够实时地调整位置,即第二滚筒的实际位置为上一次运算部件计算出的位置。
D4)运算部件将第二滚筒的预定位置以数字信号的方式传输至以第二滚筒相连的控制部件,使得第二滚筒移动至预定位置,使得第二色彩层能够处于预定区域。
E)第二次滚花:将具有第二个图案的第二滚筒蘸取第二种色彩,并以滚涂的方式将第二个图案涂印在铝板上,形成第二色彩层。
以花的图案为例,第一个图案选用花的花瓣,第一种色彩选用红色;第二个图案选用花叶和花梗,第二种色彩选用绿色,在经过两次彩印后,铝板的外表面就形成具有花瓣、花梗和花叶的完整图案。
当然,上述的只是本发明的实施例而已,生产者可以根据实际生产需要选择更复杂、更丰富的图案或者色彩。
F)第二次固化:将涂印有第二色彩层的铝板进行高温加热,将第二色彩层烘干,使其固化于第二色彩层的外表面。
与第一次固化相同,第二次固化的加热温度也是150℃~160℃,固化时间为10min~15min。
G)第二次冷却:将具有第二色彩层的铝板通过水冷辊,使其下表面直接与水冷辊发生冷热交换。
H)封油:在具有第二色彩层的铝板的外表面再涂覆一层油脂,并将铝板烘干,使得油脂在第二色彩层的外表面形成防划层,从而避免第二色彩层被划伤,进一步提高铝板的质量。
I)第三次冷却:将具有防划层的铝板移送至水雾喷头下方,使得低温的水雾直接喷洒在铝板的上表面,随后再用大流量的冷却风将铝板上表面的水分吹干。
在本发明实施例中,最终制成的铝板从下到上依次包括铝板、第一色彩层、第二色彩层以及防划层,其中第一色彩层和第二色彩层共同组成铝板外表面的图案层,使得铝板更加多彩、图案更加复杂,即避免了粘合剂的使用,从而减少对环境的污染,提高了铝板的使用效果。
为了更好地实现本发明实施例的技术目的,在步骤E)与步骤F)之间还设有步骤J)补色:通过激光定位的方式计算出第二色彩层缺漏的区域,将第二种色彩以喷涂的方式喷涂至铝板的上表面,以补齐计算出的区域。
参阅图2,本发明还提出了一种装饰用铝板的彩印装置,采用上述的一种装饰用铝板的彩印方法,包括第一滚花机构、烘烤机构、第一冷却机构、定位机构、第二滚花机构、第二冷却机构、封油机构、第三冷却机构以及带动铝板依次通过各个机构的牵引机构。
具体地,第一滚花机构包括上滚花轮11、下滚花轮12、第一滚筒13、连接管14和存储有第一种色彩的储液箱15,铝板设于上滚花轮11和下滚花轮12之间,第一滚筒13通过连接管14与储液箱15相连通,第一滚筒13上设有定位块16和外表面刻有第一个图案的第一图案圈17,第一图案圈17通过定位块16与第一滚筒13固定连接,铝板的上表面与第一图案圈17的外表面相接触。此种结构中,第一图案圈17与第一滚筒13相互独立,使得生产者可以在需要改变图案时,只需要更换第一图案圈17,而不用更换整个第一滚筒13,减少了生产成本。
具体地,烘烤机构包括第一烘烤箱21、第二烘烤箱22、第三烘烤箱23和热风循环部件24,热风循环部件24将第一烘烤箱21、第二烘烤箱22和第三烘烤箱23均相互连通,第一烘烤箱21与第一滚花机构的出口相连,第二烘烤箱22与第二滚花机构的出口相连,第三烘烤箱23与封油机构的出口相连。
在本发明实施例中,封油后的铝板通过高温加热烘干,当然,生产者可以根据不同的油脂的种类选择其他的烘干方式,例如紫外线照射。
具体地,第一冷却机构包括密闭的冷却箱31、上风机32、侧风机33以及用于冷却上风机32和侧风机33吹出的风的冷凝部件,上风机32、侧风机33和冷凝部件均设于冷却箱31内,冷却箱31的内部设有冷却风道,铝板穿过冷却风道,上风机32设于铝板的正上方,侧风机33设于铝板的侧面。
进一步地,冷凝部件还包括存储冷凝液的冷凝箱、冷凝管和冷凝辊34,冷凝辊34通过冷凝管与冷凝箱相连,铝板通过冷凝辊34的带动穿过冷却风道。
具体地,定位机构包括若干个激光发生器41、信号转换器42和运算部件43,信号转换器42将激光发生器41与运算部件43相连,激光发生器41设于铝板的上方。
具体地,第二滚花机构包括上油彩轮44、下油彩轮45、第二滚筒46、控制部件47、油彩管和存储有第二种色彩的油彩箱,铝板设于上油彩轮44和下油彩轮45之间,第二滚筒46通过油彩管与油彩箱相连通,第二滚筒46上设有外表面刻有第二个图案的第二图案圈48,第二图案圈48与第二滚筒46固定连接,控制部件47的输入端与运算部件43相连、输出端与第二滚筒46相连,铝板的上表面与第二图案圈48的外表面相接触。
具体地,第二冷却机构包括若干根水冷辊51、将水冷辊51相互连通的水冷管52、在水冷辊51和水冷管52内部循环流动的水冷剂以及推动水冷剂流动的水冷泵53,水冷辊51并排排列,铝板的下表面与所有的水冷辊51的外表面相接触,水冷管52将水冷辊51的首尾相互连通,水冷泵53设于水冷辊51的下方。
具体地,封油机构包括上封油轴61、下封油轴62、装有油脂的油箱63、封油管64和封油滚筒65,铝板设于上封油轴61与下封油轴62之间,封油滚筒65通过封油管64与油箱63相连通,封油滚筒65的外表面与铝板的上表面相接触。
具体地,第三冷却机构包括水雾喷头71、冷却水箱72、冷却水管73以及冷却风机74,水雾喷头71设于铝板的正上方,冷却水管73将冷却水箱72与水雾喷头71相连通,冷却风机74设于水雾喷头71的右侧,冷却风机74的吹风方向为铝板的侧面。此种结构中,对已经具有防划层的铝板采用水冷和风冷同时冷却,提高冷却效率。
具体地,牵引机构包括放卷部件1和收卷部件2,放卷部件1的出口与第一滚花机构相连,收卷部件2的入口与第三冷却机构相连。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。