CN106958020A - 一种钛锅具加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种钛锅具加工工艺，包括以下步骤：将胚材板压模或旋压成型后进行第一次抛光处理、除油、清洗得到锅体；在锅体表面处理制作图文层；将表面处理好的锅体进行第二次抛光处理。本发明钛锅具加工工艺，不仅提升了产品层次和品质，赋予钛锅具特别的文化特色及价值，满足了现代家居人们对时尚的追求，而且加工工艺简单，无毒性金属析出，同时可以提升锅底不粘糊性能。

Description

一种钛锅具加工工艺
技术领域
本发明涉及厨房用品技术领域，具体的涉及一种钛锅具加工工艺。
背景技术
目前市售炊具锅类中，主要是铁类、不锈钢类、铝合金类。此三类锅各具有优缺点。铝和不锈钢锅烹饪有碍人体健康，普通铁锅容易生锈，人体吸收过多铬和铝，会对肝脏和大脑产生危害。随着人民生活水平的提高，对绿色安全炊具的要求越高。在常用金属材料中，钛材是唯一对人体安全无毒害且可工业化推广的金属。
钛金属广泛用于航空航天、机械设备、电镀设备、医用、各种精密机件等行业。钛金属重量轻、强度高、具有金属光泽，有良好的抗腐蚀能力，具有稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱，以及高强度、低密度。钛金属及钛合金是理想的生活用锅制作材料。但由于锅具复杂的形状而难以实现高层次的艺术化处理，目前均采用简单的抛光拉丝处理，对锅体实行有机涂料及不锈钢花纹金属板复合工艺，这样不但工艺复杂，产品粗糙，观感差，更使锅具失去使用安全性；而且此工艺对钛锅具无法适用，也无法解决钛锅具的沾糊问题。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种钛锅具加工工艺，包括以下步骤：
将胚材板压模或旋压成型后进行第一次抛光处理、除油、清洗得到锅体；
在锅体表面处理制作图文层；
将表面处理好的锅体进行第二次抛光处理。
进一步地，所述胚材板为纯钛板或钛复合板；所述压模或旋压成型过程具体包括：将胚材板表面覆一层塑料膜置入模具中，采用200～500t压机成型，脱模。
进一步地，所述第一次抛光过程具体包括：采用60～120#粒度的纤维轮对锅体表面进行打磨处理。
进一步地，所述清洗过程具体包括：先用纯水冲洗，再用无水乙醇擦洗。
进一步地，所述锅体表面处理过程具体包括：将图文刻绘在不干胶贴膜上，然后将不干胶贴膜分割成若干小块，使其能够舒展拼接贴合于锅体表面，再采用化学铣切形成图文层。
进一步地，所述化学铣切采用氢氟酸铣切液，所述化学铣切后还包括水洗、去除残胶的过程。
进一步地，所述锅体表面处理过程具体包括：在锅体表面弧度小于25°的部位丝印或喷涂抗腐蚀性油墨，然后干燥、化学铣切形成图文层。
进一步地，所述干燥时间为12～24h，所述化学铣切采用氢氟酸铣切液，所述化学铣切后还包括水洗、去除残余油墨的过程。
进一步地，所述锅体表面处理过程具体包括：在锅体表面弧度小于45°的部位采用压模成型的方法形成图文层。
进一步地，所述第二次抛光过程具体包括采用80～800#粒度的纤维轮对锅体表面进行抛光处理。
与现有技术相比，本发明提供的一种钛锅具加工工艺的有益效果是：
本发明提供一种适用钛锅具图文艺术化处理加工工艺，不仅提升了产品层次和品质，赋予钛锅具特别的文化特色及价值，满足了现代家居人们对时尚的追求，而且加工工艺简单，无毒性金属析出，同时可以提升锅底不粘糊性能。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面结合实施例的方式对本发明的技术方案做详细说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。
但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用之术语：
“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1～5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生，例如，A和/或B包括(A和B)和(A或B)。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显是指单数形式。
另外，本文中“至少一个”的表述包括一个及以上的所有数目(例如，至少2个、至少4个、至少6个、至少8个、至少10个、至少25个、至少50个、至少100个等)。
本发明提供一种钛锅具加工工艺，包括以下步骤：
将胚材板压模或旋压成型后进行第一次抛光处理、除油、清洗得到锅体；
在锅体表面处理制作图文层；
将表面处理好的锅体进行第二次抛光处理。
由上述描述可知，本发明提供一种适用钛锅具图文艺术化处理加工工艺，不仅提升了产品层次和品质，赋予钛锅具特别的文化特色及价值，满足了现代家居人们对时尚的追求，而且加工工艺简单，无毒性金属析出，同时可以提升锅底不粘糊性能。
优选地，所述压模或旋压成型过程具体包括：将胚材板表面覆一层塑料膜置入模具中，采用200～500t如200t、250t、300t、350t、400t、450t或500t压机成型，脱模。其中，压机成型可列举为采用压模机压制成型或采用旋压机旋压成型。
上述胚材板可列举为纯钛板或钛复合板。纯钛板为市场上牌#为ta1或ta2的钛板，这种钛板抗拉强度低且易成型，是钛制成品常用的材料。钛复合板可列为市场上常用的钛钢复合板、钛铝复合板或钛铝钢复合板。其中，钛铝钢复合板又称钛钢三层复合板，是以钛板为面材，再在钛板下面叠加一层铝板和一层钢板，经过高温高压机器融合压制，使三种板材结合在一起得到。钛钢复合板又称钛钢二层复合板，即经过高温高压机器融合压制将钛板和一层钢板复合在一起得到。当然也可以根据实际需求，钛复合板还可列为钛和铜或铁等金属复合在一起的钛复合板。
上述胚材板在压模成型前，可先进行抛光机打磨，以保证完全去除胚材板表面的划伤及粗糙表面。
优选地，所述第一次抛光过程具体包括采用60～120#如60#、70#、80#、90#、100#、110#或120#等粒度的纤维轮对锅体表面进行打磨处理。
上述纤维轮是一种抛光研磨材料，采用高韧度耐高温优质尼龙纤维、精选磨料，经特殊胶粘剂复合而成。纤维轮是一个多层结构利用网面的“侧面”为切削面旋转方向不受限制、使用方便，其开放式网状构造可以抗高温，降低部件与研磨轮接触时发生变色和变形风险，使研磨轮更耐磨。其用于清除金属毛刺、精抛光、粗拉丝，线纹调和，在不明显改变工件的形状和尺寸的前提下改善工件表面状况，在打磨过程中新鲜的磨料不断作用于加工表面，提供稳定均匀的抛光效果。纤维轮在高速抛光机(3000转)上使用不烧伤工件表面、不发黑，切削力强、锋利、耐用、高效、防堵、光洁度高效果好。散热快、耐高转速研磨，对被抛光之工件不留残胶与黑丝，高耐磨、高弹性，自锐性强，所抛工件光亮度好，灰尘小，不污染，安全无噪音。
上述第一次抛光过程还可包括先采用60～80#粒度的纤维轮进行粗磨，再用100～120#粒度的纤维轮进行细磨。
为确保彻底对第一次抛光后的成型锅体进行除油，可将工业用金属除油剂加入40～50℃温热水混合后配合超声清洗机使用。其中金属除油剂由多种表面活性剂及助洗剂等配制而成。
优选地，所述清洗过程具体包括：先用纯水冲洗，再用无水乙醇擦洗。
由于无水乙醇为有机溶剂且挥发快，采用无水乙醇擦洗一方面可除去残余的金属除油剂，另一方面可加速干燥水洗后的成型锅体。
上述锅体表面处理的第一种实施方式具体包括：将图文刻绘在不干胶贴膜上，然后将不干胶贴膜分割成若干小块，使其能够舒展拼接贴合于锅体表面，再采用化学铣切形成图文层。
优选地，所述化学铣切采用氢氟酸铣切液，所述化学铣切后还包括水洗、去除残胶的过程。
上述锅体表面处理的第二种实施方式具体包括：在锅体表面弧度小于25°的部位丝印或喷涂抗腐蚀性油墨，然后干燥、化学铣切形成图文层。
优选地，所述干燥时间为12～24h如12h、15h、18h、20h或24h等，使其达到最大沾接度又不止其干燥过分造成后期保护暯剥离工艺困难。所述化学铣切后还包括水洗、去除残余油墨的过程。
所述化学铣切是利用酸、碱、盐等腐蚀溶液对金属进行化学腐蚀而改变工件形状和尺寸的加工工艺。本发明优选氢氟酸溶液作为铣切溶液。为防止所使用的铣切溶液的腐蚀速度过快，造成锅体表面图文层粗糙，可先采用一小块钛板浸入铣切溶液中测试被腐蚀速度，当铣切溶液对其腐蚀速度平缓时即可使用。
上述锅体表面处理的第三种实施方式具体包括：在锅体表面弧度小于45°的部位采用压模成型的方法形成图文层。
上述锅体表面处理的三种实施方式根据实际需要处理得到的图文大小及样式既可以单独选择其中一种实施方式进行处理，也可以选择其中两种或三种实施方式配合处理。
优选地，所述第二次抛光过程具体包括采用80～800#如80#、120#、200#、300#、400#、500#、600#、700#或800#粒度的纤维轮对锅体表面进行抛光处理。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，作详细说明如下。
实施例1
(1)前处理：对已剪裁需成型的胚材板进行抛光机打磨，完全去除胚材板表面划伤及粗糙表面。
(2)压模成型：将胚材板表面覆一层塑料膜置入模具中，采用200t压模机压制成型，脱模，去掉塑料膜，得到成型锅体。
(3)第一次抛光：采用100#粒度的纤维轮对成型锅体表面进行打磨处理。
(4)除油、清洗：将市购的工业用金属除油剂加入40℃热水中混合后置于超声清洗机中，将上述抛光后的锅体浸泡超声清洗机中进行超声振荡除油；然后取出锅体先用纯水进行冲洗，再用无水乙醇擦洗锅体表面。
(5)表面处理制作图文层：采用刻绘机将需要处理得到的图文刻绘在不干胶贴膜上，然后将不干胶贴膜按锅体表面待处理部位的弧度分割成若干小块，使其能够舒展拼接贴合于锅体表面待处理部位。然后配制浓度适合的氢氟酸铣切溶液，将锅体完全浸入氢氟酸铣切溶液中，铣切至锅体表面呈现凹凸有致具有浮雕感的图文粗糙表面。最后取出锅体用清水冲洗，并用除胶剂除去残胶。
(6)第二次抛光：将表面处理好的锅体用400#粒度纤维轮磨轮抛光至图文立体棱角光洁，纹理细腻。
(7)将锅体与手柄锅耳用钛铆钉装配，将上盖与盖柄铆接。
(8)整合包装。
实施例2
(1)前处理：对已剪裁需成型的胚材板进行抛光机打磨，完全去除胚材板表面划伤及粗糙表面。
(2)旋压成型：将胚材板置入旋压机旋压模成型，脱模，得到成型锅体。
(3)第一次抛光：先采用80#粒度的纤维轮对成型锅体表面进行粗磨，再采用120#粒度的纤维轮对成型锅体表面进行细磨。
(4)除油、清洗：将市购的工业用金属除油剂加入50℃热水中混合后置于超声清洗机中，将上述抛光后的锅体浸泡超声清洗机中进行超声振荡除油；然后取出锅体先用纯水进行冲洗，再用无水乙醇擦洗锅体表面。
(5)表面处理制作图文层：在锅体表面弧度小于25°的部位采用丝网漏印抗腐蚀性油墨，形成得到的图文层，放置常温干燥12h。然后配制浓度适合的氢氟酸铣切溶液，将锅体完全浸入氢氟酸铣切溶液中，铣切至锅体表面呈现凹凸有致具有浮雕感的图文粗糙表面。最后取出锅体用清水冲洗，并用油墨稀释剂取出残余的油墨。
(6)第二次抛光：将表面处理好的锅体用800#粒度纤维轮磨轮抛光至图文立体棱角光洁，纹理细腻。
(7)将锅体与手柄锅耳用钛铆钉装配，将上盖与盖柄铆接。
(8)整合包装。
实施例3
(1)前处理：对已剪裁需成型的胚材板进行抛光机打磨，完全去除胚材板表面划伤及粗糙表面。
(2)压模成型：将胚材板表面覆一层塑料膜置入模具中，采用400t压模机压制成型，脱模，去掉塑料膜，得到成型锅体。
(3)第一次抛光：先采用60#粒度的纤维轮对成型锅体表面进行粗磨，再采用120#粒度的纤维轮对成型锅体表面进行细磨。
(4)除油、清洗：将市购的工业用金属除油剂加入40℃热水中混合后置于超声清洗机中，将上述抛光后的锅体浸泡超声清洗机中进行超声振荡除油；然后取出锅体先用纯水进行冲洗，再用无水乙醇擦洗锅体表面。
(5)表面处理制作图文层：一部分需要处理得到的图文用刻绘机将刻绘在不干胶贴膜上，然后将不干胶贴膜按锅体表面待处理部位的弧度分割成若干小块，使其能够舒展拼接贴合于锅体表面待处理部位；在锅体表面弧度小于25°的部位采用丝网漏印抗腐蚀性油墨，再用喷枪喷涂形成另外一部分图文层，放置常温干燥12h。然后配制浓度适合的氢氟酸铣切溶液，将锅体完全浸入氢氟酸铣切溶液中，铣切至锅体表面呈现凹凸有致具有浮雕感的图文粗糙表面。最后取出锅体用清水冲洗，并用除胶剂除去残胶和用油墨稀释剂取出残余的油墨。
(6)第二次抛光：将表面处理好的锅体分别用80#和600#粒度纤维轮磨轮抛光至图文立体棱角光洁，纹理细腻。
(7)将锅体与手柄锅耳用钛铆钉装配，将上盖与盖柄铆接。
(8)整合包装。
实施例4
(1)前处理：对已剪裁需成型的胚材板进行抛光机打磨，完全去除胚材板表面划伤及粗糙表面。
(2)压模成型：将胚材板表面覆一层塑料膜置入模具中，采用500t压模机压制成型，脱模，去掉塑料膜，得到成型锅体。
(3)第一次抛光：采用120#粒度的纤维轮对成型锅体表面进行打磨处理。
(4)除油、清洗：将市购的工业用金属除油剂加入50℃热水中混合后置于超声清洗机中，将上述抛光后的锅体浸泡超声清洗机中进行超声振荡除油；然后取出锅体先用纯水进行冲洗，再用无水乙醇擦洗锅体表面。
(5)表面处理制作图文层：在锅体表面弧度小于45°的部位采用压模成型的方法形成需要处理得到的图文层(如logo等)
(6)第二次抛光：将表面处理好的锅体用400#粒度纤维轮磨轮抛光至图文立体棱角光洁，纹理细腻。
(7)将锅体与手柄锅耳用钛铆钉装配，将上盖与盖柄铆接。
(8)整合包装。
实施例5
(1)前处理：对已剪裁需成型的胚材板进行抛光机打磨，完全去除胚材板表面划伤及粗糙表面。
(2)压模成型：将胚材板表面覆一层塑料膜置入模具中，采用300t压模机压模成型，脱模，去掉塑料膜，得到成型锅体。
(3)第一次抛光：采用80#粒度的纤维轮对成型锅体表面进行打磨处理。
(4)除油、清洗：将市购的工业用金属除油剂加入40℃热水中混合后置于超声清洗机中，将上述抛光后的锅体浸泡超声清洗机中进行超声振荡除油；然后取出锅体先用纯水进行冲洗，再用无水乙醇擦洗锅体表面。
(5)表面处理制作图文层：一部分需要处理得到的图文采用刻绘机将需要处理得到的图文刻绘在不干胶贴膜上，然后将不干胶贴膜按锅体表面待处理部位的弧度分割成若干小块，使其能够舒展拼接贴合于锅体表面待处理部位；然后配制浓度适合的氢氟酸铣切溶液，将锅体完全浸入氢氟酸铣切溶液中，铣切至锅体表面呈现凹凸有致具有浮雕感的图文粗糙表面。最后取出锅体用清水冲洗，并用除胶剂除去残胶。再在锅体表面弧度小于45°的部位采用压模成型的方法形成另外一部分图文层(如logo等)。
(6)第二次抛光：将表面处理好的锅体分别用120#和300#粒度纤维轮磨轮抛光至图文立体棱角光洁，纹理细腻。
(7)将锅体与手柄锅耳用钛铆钉装配，将上盖与盖柄铆接。
(8)整合包装。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种钛锅具加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
将胚材板压模或旋压成型后进行第一次抛光处理、除油、清洗得到锅体；
在锅体表面处理制作图文层；
将表面处理好的锅体进行第二次抛光处理。
2.根据权利要求1所述的钛锅具加工工艺，其特征在于：所述胚材板为纯钛板或钛复合板；所述压模或旋压成型过程具体包括：将胚材板表面覆一层塑料膜置入模具中，采用200～500t压机成型，脱模。
3.根据权利要求1所述的钛锅具加工工艺，其特征在于：所述第一次抛光过程具体包括：采用60～120#粒度的纤维轮对锅体表面进行打磨处理。
4.根据权利要求1所述的钛锅具加工工艺，其特征在于：所述清洗过程具体包括：先用纯水冲洗，再用无水乙醇擦洗。
5.根据权利要求1所述的钛锅具加工工艺，其特征在于：所述锅体表面处理过程具体包括：将图文刻绘在不干胶贴膜上，然后将不干胶贴膜分割成若干小块，使其能够舒展拼接贴合于锅体表面，再采用化学铣切形成图文层。
6.根据权利要求5所述的钛锅具加工工艺，其特征在于：所述化学铣切采用氢氟酸铣切液，所述化学铣切后还包括水洗、去除残胶的过程。
7.根据权利要求1所述的钛锅具加工工艺，其特征在于：所述锅体表面处理过程具体包括：在锅体表面弧度小于25°的部位丝印或喷涂抗腐蚀性油墨，然后、干燥、化学铣切形成图文层。
8.根据权利要求7所述的钛锅具加工工艺，其特征在于：所述干燥时间为12～24h；所述化学铣切采用氢氟酸铣切液，所述化学铣切后还包括水洗、去除残余油墨的过程。
9.根据权利要求1所述的钛锅具加工工艺，其特征在于：所述锅体表面处理过程具体包括：在锅体表面弧度小于45°的部位采用压模成型的方法形成图文层。
10.根据权利要求1所述的钛锅具加工工艺，其特征在于：所述第二次抛光过程具体包括采用80～800#粒度的纤维轮对锅体表面进行抛光处理。
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