CN110773502A - 一种金属表面处理设备及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种金属表面处理设备，包括依次水平布置的放料机、喷砂机、喷砂水洗箱、电镀池、电镀水洗箱、烘干箱和收料机，所述喷砂水洗箱靠近喷砂机一侧的进料口处安装有刮砂器，刮砂器包括壳体以及安装在壳体内的上气囊和下气囊，上气囊和下气囊的气嘴均穿出壳体，所述壳体的前后两侧均加工有过孔，所述上气囊和下气囊分别位于过孔的上下两侧，且上气囊和下气囊相互靠近的外侧壁上粘接有细砂纸层。本发明通过在喷砂机和电镀池之间设置喷砂水洗箱，喷砂水箱前部的刮砂器可在进入初步水洗前的带状金属表面进行刮砂和二次抛光处理，确保带状金属的表面足够光滑，以便于提高后续电镀锡表层的质量。

Description

一种金属表面处理设备及工艺
技术领域
本发明涉及金属表面处理技术领域，具体涉及一种金属表面处理设备及工艺。
背景技术
铜作为一种导电性、导热性非常优良的金属材料并在各个领域具有广泛的应用，在金属铜的生产加工中一般以铜带形式进行转运或存放，但是在铜带存放过久后会在其表面形成氧化层，不仅影响铜带表面色泽。还影响其使用性能。目前常用的做法是在这些锈蚀的铜带表面进行抛光镀锡处理，以保证铜带表面具有较好的抗氧化和抗腐蚀性。
现有的铜带表面处理方式一般是采用喷砂机进行喷砂抛光，然后再进行初步水洗，水洗完毕进行镀锡处理，最后再清洗烘干，这种处理方式虽然可以有效地对以铜带为主的带材类金属进行表面处理，但是在处理过程中容易出现表面镀层质量不佳的情况，其原因之一是由于喷砂处理后铜带表面带有残留物，初步清洗不完全便进行电镀处理，容易影响表面镀层质量。
发明内容
本发明的目的在于克服背景技术中提出的问题而提供一种金属表面处理设备及工艺。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种金属表面处理设备，包括依次水平布置的放料机、喷砂机、电镀池、烘干箱和收料机，所述喷砂机与电镀池之间设置有喷砂水洗箱，所述电镀池与烘干箱之间设置有电镀水洗箱，所述喷砂水洗箱靠近喷砂机一侧的进料口处安装有刮砂器，刮砂器包括壳体以及安装在壳体内的上气囊和下气囊，上气囊和下气囊的气嘴均穿出壳体，所述壳体的前后两侧均加工有过孔，所述上气囊和下气囊分别位于过孔的上下两侧，且上气囊和下气囊相互靠近的外侧壁上粘接有细砂纸层。
进一步地，所述喷砂水洗箱和电镀水洗箱均包括底座以及通过多根支腿固定在底座上的水洗槽，水洗槽一侧开有进料口，另一侧开有出料口，且水洗槽内设置有两块将其内腔水平分隔为三个盛装空间的隔板，两块隔板相互平行且每块隔板上均加工有穿孔，两侧的盛装空间内均开有排水孔，中间的盛装空间内开有进水孔，所述水洗槽下方的底座上设置有储水箱和两个废水池，储水箱一侧设置有水管接头，且储水箱与进水孔直接连接有进水管，进水管上安装有抽水泵，两侧的排水孔分别与两侧废水池之间接有排水管，所述两块隔板之间设置有用于导料的导轮组件。
进一步地，所述导轮组件包括支撑板以及设置在支撑板上的多个导轮，支撑板设置在穿孔下方的两个隔板之间，多个导轮分为两列排列在支撑板上。
进一步地，所述多个导轮均分为两列并排列在两个穿孔之间，每列导轮的排列方向与两个穿孔的连线方向相同，其中一列的导轮活动安装在支撑板上。
进一步地，活动安装在支撑板上的导轮可向与两个穿孔连线方向垂直的方向滑动。
进一步地，所述壳体固定在喷砂水洗箱中水洗槽的进料口处，且壳体前后两侧的过孔与该进料口相通。
进一步地，所述壳体前侧设置有观察窗。
一种采用上述金属表面处理设备的金属表面处理工艺，将绕置在放料机上的带材类金属卷的一端依次穿过喷砂机、喷砂水洗箱、电镀池、电镀水洗箱和烘干箱并绕置在收料机上，控制放料机和收料机的收卷速率在0.1～0.3m/min，开启喷砂机对带材类金属的表面做喷砂处理，保持刮砂器内上气囊和下气囊的细砂纸层分别与带材类金属的上下表面紧密接触，刮除带材类金属表面停留的多余细砂并做二次抛光处理，带材类金属二次抛光处理完毕后进行预清洗，然后在其表面做电镀锡处理，电镀完毕后进行二级清洗，清洗完毕后烘干并收卷。
本发明通过在喷砂机和电镀池之间设置喷砂水洗箱，喷砂水箱前部的刮砂器可在进入初步水洗前的带状金属表面进行刮砂和二次抛光处理，确保带状金属的表面足够光滑，以便于提高后续电镀锡表层的质量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中喷砂水洗箱的结构示意图；
图3为本发明中刮砂器的内部结构示意图。
图中标记：1-放料机；2-喷砂机；3-喷砂水洗箱；4-电镀池；5-电镀水洗箱；6-烘干箱；7-收料机；8-储水箱；9-废水池；10-带状金属；11-出料口；31-底座；32-水洗槽；33-刮砂器；34-隔板；35-支撑板；36-导轮；37-进水孔；38-排水孔；39-穿孔；331-观察窗；332-壳体；333-气嘴；334-上气囊；335-下气囊；336-过孔；337-细砂纸层。
具体实施方式
如图1～图3所示，本实施例提供的金属表面处理设备包括依次水平布置的放料机1、喷砂机2、喷砂水洗箱3、电镀池4、电镀水洗箱5、烘干箱6和收料机7，将如铜带等带状金属原料从放料机1上依次穿设过喷砂机2、喷砂水洗箱3、电镀池4、电镀水洗箱5和烘干箱6并最后绕置在收料机7上，组合成一套表面处理的生产线设备，需要说明的是，由于本方案是在于对现有表面处理生产设备的基础上进行改进，即放料机1、喷砂机2、电镀池4、烘干箱6和收料机7可采用现有的成熟产品替代，而本申请着重在于对喷砂水洗箱3和电镀水洗箱5进行改进，以确保喷砂后的带状金属表面具有较好的光洁度或光滑度。
本实施例中，所述喷砂水洗箱3和电镀水洗箱5采用相同的结构，唯一区别在于喷砂水洗箱3的前侧进料口处设置有刮砂器33，具体地，喷砂水洗箱3和电镀水洗箱5均包括底座31以及通过多根支腿固定在底座31上的水洗槽32，水洗槽32的前侧开有进料口，所述前侧是指靠近喷砂机2的一侧，水洗槽32后侧开有出料口11，且水洗槽32内设置有两块将其内腔水平分隔为三个盛装空间的隔板34，两块隔板34相互平行且每块隔板34上均加工有一个矩形的穿孔39，两个穿孔69与水洗槽32的进料口和出料口11的中心排列在同一直线上，以便于带状金属10穿过。
所述水洗槽32下方的底座31上设置有一个储水箱8和两个废水池9，两个废水池9分别位于储水箱8的两侧，所述水洗槽32中两侧的盛装空间内均开有排水孔38，中间的盛装空间内开有进水孔37，所述储水箱8与进水孔38之间通过法兰连接有进水管，进水管上安装有抽水泵，抽水泵可将储水箱8内的水源抽送至水洗槽32内中间的盛装空间中，储水箱8一侧设置有进水管接头，进水管接头通过法兰与其余水管连接以保证持续不断的供水。两侧盛装空间的排水孔38分别与两侧废水池9之间接有排水管，从水洗槽32内排出的废水可收集至废水池9内，再采用现有的常规手段做废水净化处理。
为了保证带状金属10可稳定地穿过喷砂水洗箱3和电镀水洗箱5，所述两块隔板34之间设置有用于导向和支撑带状金属10的导轮组件，本实施例中，导轮组件包括支撑板35以及设置在支撑板35上的四个导轮36，支撑板35固定在穿孔39下方的两个隔板34之间，四个导轮36分为两列排列在支撑板35上，且四个导轮36均分为两列并排列两个穿孔39之间，每列导轮36的排列方向与两个穿孔39的连线方向相同，其中一列的导轮36活动安装在支撑板35上，活动安装在支撑板35上的导轮36可向与两个穿孔39连线方向垂直的方向滑动，具体地，支撑板35上加工有两个与单列导轮36中导轮36数量相等的条形孔，条形孔的长度方向与两个穿孔39连线方向垂直，导轮36的轮轴穿过条形孔，且轮轴的穿过条形孔的部分加工有螺纹，该部分上配合有两个螺母，两个螺母分别位于支撑板35上下两侧，通过拧紧或旋松两个螺母，便能改变导轮36的位置，从而适应不同宽度的带状金属10进行导向。
为了对进行喷砂处理后的带状金属10进行刮砂和二次抛光处理，以确保进入水洗槽32的带状金属10表面未残存磨砂或其他杂质，其表面保持较高的光滑度或光洁度，所述喷砂水洗箱3靠近喷砂机2一侧的进料口处安装刮砂器33，刮砂器33包括壳体332以及安装在壳体332内的上气囊334和下气囊335，上气囊334和下气囊335充胀状态刚好将壳体332的内腔填满，本实施例中，上气囊334和下气囊335的气嘴333分别穿出壳体332的上表面和下表面，以便于与充气管连接。所述壳体332通过螺栓固定在喷砂水洗箱3中水洗槽32的进料口处，且壳体332的前后两侧均加工有过孔336，且壳体332前后两侧的过孔336与该进料口相通，所述上气囊334和下气囊335分别位于过孔336的上下两侧，且上气囊334和下气囊335相互靠近的外侧壁上粘接有细砂纸层337，当上气囊334和下气囊335为充盈状态时，缓慢通过上气囊334和下气囊335细砂纸层337之间的带状金属10可以刮砂和二次抛光处理，既能将带状金属10表面残留的磨砂刮掉，也能对其表面再进行一次抛光处理，被刮下的磨砂掉落至壳体332内以作后续处理。
本实施例中还提供了一种采用上述金属表面处理设备的金属表面处理工艺，将绕置在放料机1上的带状金属10卷的一端依次穿过喷砂机2、喷砂水洗箱3、电镀池4、电镀水洗箱5和烘干箱6并绕置在收料机7上，检查是否拉装到位，控制放料机1和收料机7的收卷速率在0.1～0.3m/min，优选为0.1m/min，使带状金属10缓慢移动，然后开启喷砂机2对带状金属10的表面做喷砂处理，此时，保持刮砂器33内上气囊334和下气囊335为充盈状态，使上气囊334和下气囊335的细砂纸层337分别与带状金属10的上下表面紧密接触，刮除带状金属10表面停留的多余细磨砂并做二次抛光处理，带状金属10二次抛光处理完毕后进行预清洗，然后在其表面做电镀锡处理，电镀完毕后进行二级清洗，清洗完毕后烘干并收卷。该金属表面处理工序可使带状金属10在电镀前其保证很好的光滑度或光洁度，从而确保较高的表面电镀质量。在另一实施例中，可采用酸化槽和碱洗槽来代替喷砂机2或设置于喷砂机2与电镀池4之间，带状金属10预先进入至盐酸活化槽内，通过酸蚀来除氧化更彻底，在后续镀锡过程中可避免镀层起泡和起皮，酸洗完毕后再进行碱洗中和，然后再水洗电镀，电镀后进行磷酸三钠槽中和，最后水洗、烘干并收料。
以上所述仅是本发明优选的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何基于本发明所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种金属表面处理设备，包括依次水平布置的放料机、喷砂机、电镀池、烘干箱和收料机，其特征在于：所述喷砂机与电镀池之间设置有喷砂水洗箱，所述电镀池与烘干箱之间设置有电镀水洗箱，所述喷砂水洗箱靠近喷砂机一侧的进料口处安装有刮砂器，刮砂器包括壳体以及安装在壳体内的上气囊和下气囊，上气囊和下气囊的气嘴均穿出壳体，所述壳体的前后两侧均加工有过孔，所述上气囊和下气囊分别位于过孔的上下两侧，且上气囊和下气囊相互靠近的外侧壁上粘接有细砂纸层。
2.根据权利要求1所述的金属表面处理设备，其特征在于：所述喷砂水洗箱和电镀水洗箱均包括底座以及通过多根支腿固定在底座上的水洗槽，水洗槽一侧开有进料口，另一侧开有出料口，且水洗槽内设置有两块将其内腔水平分隔为三个盛装空间的隔板，两块隔板相互平行且每块隔板上均加工有穿孔，两侧的盛装空间内均开有排水孔，中间的盛装空间内开有进水孔，所述水洗槽下方的底座上设置有储水箱和两个废水池，储水箱一侧设置有水管接头，且储水箱与进水孔之间连接有进水管，进水管上安装有抽水泵，两侧的排水孔分别与两侧废水池之间接有排水管，所述两块隔板之间设置有用于导料的导轮组件。
3.根据权利要求2所述的金属表面处理设备，其特征在于：所述导轮组件包括支撑板以及设置在支撑板上的多个导轮，支撑板设置在穿孔下方的两个隔板之间，多个导轮分为两列排列在支撑板上。
4.根据权利要求3所述的金属表面处理设备，其特征在于：所述多个导轮均分为两列并排列在两个穿孔之间，每列导轮的排列方向与两个穿孔的连线方向相同，其中一列的导轮活动安装在支撑板上。
5.根据权利要求4所述的金属表面处理设备，其特征在于：活动安装在支撑板上的导轮可向与两个穿孔连线方向垂直的方向滑动。
6.根据权利要求5所述的金属表面处理设备，其特征在于：所述壳体固定在喷砂水洗箱中水洗槽的进料口处，且壳体前后两侧的过孔与该进料口相通。
7.根据权利要求6所述的金属表面处理设备，其特征在于：所述壳体前侧设置有观察窗。
8.一种采用如权利要求7所述金属表面处理设备的金属表面处理工艺，其特征在于：将绕置在放料机上的带材类金属卷的一端依次穿过喷砂机、喷砂水洗箱、电镀池、电镀水洗箱和烘干箱并绕置在收料机上，控制放料机和收料机的收卷速率在0.1～0.3m/min，开启喷砂机对带材类金属的表面做喷砂处理，保持刮砂器内上气囊和下气囊的细砂纸层分别与带材类金属的上下表面紧密接触，刮除带材类金属表面停留的多余细砂并做二次抛光处理，带材类金属二次抛光处理完毕后进行预清洗，然后在其表面做电镀锡处理，电镀完毕后进行二级清洗，清洗完毕后烘干并收卷。
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