CN111364082A - 一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，经过除油水洗、酸洗、碱洗、中和、振荡间歇着色：在电解着色槽的内壁两侧分别投入两组可以激发超声波且相对设置的超声波振板，以硫酸亚锡为主盐，施加14‑17V的交流电，进行着色，着色时，每隔10s激发一次超声波振板，每次激发时间保留3‑5s；水洗、电泳和固化；本发明利用超声波振板的振动效果，在进行着色时间歇式启动，用于扰乱和匀化着色液，使得在电解着色时色彩更为均匀；利用超声波振板的高频率振动效果，避免了部分胶装或固体着色液在型材表面沉积，形成污点影响着色效果。本发明在进行着色前的酸洗、碱洗后都通过高压水流进行冲洗，清除型材表面的依附物，便于提高后序着色的质量。

Description

一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺
技术领域
本发明属于彩色铝型材生产技术领域，具体涉及一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺。
背景技术
铝型材，就是铝棒通过热熔、挤压、从而得到不同截面形状的铝材料。铝型材的生产流程主要包括熔铸、挤压和上色三个过程。其中，上色主要包括：氧化、电泳涂装、氟炭喷涂、粉末喷涂、木纹转印等过程。
随着社会的快速建设，铝型材的消耗量加大，而为了延长使用寿命以及美观，铝型材发展成了各种彩色的铝型材；而铝型材在进行上色时，主要采用电泳、电解着色、喷涂的方式。而这些生产方式在进行生产时，容易造成色彩不均匀，存在色差，美观上不足，不满足社会需要；且由于铝型材的前期处理存在处理不净的问题，后期着色后存在污点，且局部附着力下降，产品质量不足。因此，我们提出一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，以解决上述背景技术中提出现有技术中铝型材色彩不均匀，存在污点的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，包括以下步骤：
S1、除油：将铝型材倾斜沉入有机溶剂的除油槽中，浸泡清洗20-30s，然后吊出倾斜滴油15-20s后转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；
S2、酸洗：在除油水洗后，静置10-15s，将型材移入酸蚀槽中酸蚀30-45s，然后吊出倾斜滴15-20s而后将型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；
S3、碱洗：在酸蚀水洗后，静置15-20s，将型材移入碱蚀槽中碱蚀10-30s，然后吊出倾斜15-20s而后转型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；
S4、中和：再次将碱洗后的型材投放入酸蚀槽中，酸洗10-15s，然后吊出倾斜15-20s而后型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净，然后通过高速气流进行快速风干表面；
S5、振荡间歇着色：在电解着色槽的内壁两侧分别投入两组可以激发超声波且相对设置的超声波振板，以硫酸亚锡为主盐，施加14-17V的交流电，进行着色，着色时，每隔10s激发一次超声波振板，每次激发时间保留3-5s；
S6、水洗：将型材放置70-85℃的纯水槽中进行浸泡5-10min，然后吊出再利用高压的常温纯水进行冲洗干净；
S7、电泳：将清洗后的型材倾斜吊入到电泳槽中，静止50-60s，然后进行通电升压，电压控制在80-130V，电泳槽内温度保持在20-25℃，电泳时间80-240s；
S8、固化：将电泳后的型材投放至固化炉中固化25-35min，炉温保持在170-190℃，固化好后恢复室温后，再进行包装。
优选的，在除油过程中，除油槽中根据有机溶剂的含量还添加10-30g/L的稀硝酸，该稀硝酸的浓度设置为1mol/L，且型材的倾斜角度设置为15-30°，高压水流的温度低于25℃，且高压水流冲洗时间不小于20s。
优选的，酸蚀过程中，酸蚀温度设置为30-35℃，高压水流的温度低于25℃，且高压水流冲洗时间不小于20s。
优选的，在碱蚀完成后，吊出型材倾斜观其表面，表面状态符合样板要求进入水洗，碱蚀不足时补时重新碱蚀，如此反复，直至合格，且单次重新碱蚀的时间不超过10s，且碱蚀温度设置为35-50℃。
优选的，中和的酸蚀槽温度保持在20-25℃，在风干时，气流的温度设置为25-30℃。
优选的，在着色时，着色槽内安装有耐腐蚀的风冷机换热管道，着色初始温度保持为10-15℃，着色50-70s型材呈金黄色，着色180-300s型材呈古铜色，着色13-17min型材呈黑色。着色槽中，硫酸亚锡设置为10-15g/L，游离硫酸15-25g/L，pH为0.9-1.2。
优选的，在着色时，超声波振板的振动频率设置为100-120kHz。
优选的，在着色时，通过吊起观察，若颜色过浅，则增加着色时间5-60s，并在此阶段中停止超声波振荡。
优选的，固化后，在出炉时要检查固化成形情况，如固化效果差，则必须马上吊回因化炉进行重新固化10-15min。
优选的，固化完成后，放置洁净房冷却，采用软质包装纸或包装膜进行包装，防止碰撞或划伤。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，与现有技术相比，具有以下优点：
1、利用超声波振板的振动效果，在进行着色时间歇式启动，用于扰乱和匀化着色液，使得在电解着色时色彩更为均匀；
2、利用超声波振板的高频率振动效果，避免了部分胶装或固体着色液在型材表面沉积，形成污点影响着色效果；
3、本发明在进行着色前的酸洗、碱洗后都通过高压水流进行冲洗，清除型材表面的依附物，便于提高后序着色的质量。
具体实施方式
下面将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。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。
实施例1
一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，包括以下步骤：
S1、除油：将铝型材倾斜沉入有机溶剂的除油槽中，浸泡清洗20-30s，然后吊出倾斜滴油15-20s后转投放至水洗槽中，利用高压水流(高压水流有高压泵带动清水，行程面形的冲击水流，冲击型材的表面，为避免冲洗死角，高压水流机构设置有多组，从各个角度实现冲洗)冲洗干净；在除油过程中，除油槽中根据有机溶剂的含量还添加10-30g/L的稀硝酸，该稀硝酸的浓度设置为1mol/L，且型材的倾斜角度设置为15-30°，高压水流的温度低于25℃，且高压水流冲洗时间小于20s；
S2、酸洗：在除油水洗后，静置10-15s，将型材移入酸蚀槽中酸蚀30-45s，然后吊出倾斜滴15-20s而后将型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；酸蚀过程中，酸蚀温度设置为30-35℃，高压水流的温度低于25℃，且高压水流冲洗时间不小于20s；
S3、碱洗：在酸蚀水洗后，静置15-20s，将型材移入碱蚀槽中碱蚀10-30s，然后吊出倾斜15-20s而后转型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；在碱蚀完成后，吊出型材倾斜观其表面，表面状态符合样板要求进入水洗，碱蚀不足时补时重新碱蚀，如此反复，直至合格，且单次重新碱蚀的时间不超过10s，且碱蚀温度设置为35-50℃；
S4、中和：再次将碱洗后的型材投放入酸蚀槽中，酸洗10-15s，然后吊出倾斜15-20s而后型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净，然后通过高速气流进行快速风干表面；中和的酸蚀槽温度保持在20-25℃，在风干时，气流的温度设置为25-30℃；
S5、振荡间歇着色：在电解着色槽的内壁两侧分别投入两组可以激发超声波且相对设置的超声波振板，以硫酸亚锡为主盐，施加14-17V的交流电，进行着色，着色时，每隔10s激发一次超声波振板，每次激发时间保留3-5s；在着色时，着色槽内安装有耐腐蚀的风冷机换热管道，着色初始温度保持为10-15℃，着色50-70s型材呈金黄色，着色180-300s型材呈古铜色，着色13-17min型材呈黑色。着色槽中，硫酸亚锡设置为10-15g/L，游离硫酸15-25g/L，pH为0.9-1.2；在着色时，超声波振板的振动频率设置为100-120kHz；在着色时，通过吊起观察，若颜色过浅，则增加着色时间5-60s，并在此阶段中停止超声波振荡；
S6、水洗：将型材放置70-85℃的纯水槽中进行浸泡5-10min，然后吊出再利用高压的常温纯水进行冲洗干净；
S7、电泳：将沥干后的型材倾斜投入到电泳槽中，静止50-60s，然后进行通电升压，电压控制在80-130V，电泳槽内温度保持在20-25℃，电泳时间80-240s；
S8、固化：将电泳后的型材投放至固化炉中固化25-35min，炉温保持在170-190℃，固化好后恢复室温后，再进行包装。固化后，在出炉时要检查固化成形情况，如固化效果差，则必须马上吊回因化炉进行重新固化10-15min；固化完成后，放置洁净房冷却，采用软质包装纸或包装膜进行包装，防止碰撞或划伤。
实施例2
相对于表面油渍较少的型材，在进行着色前处理时，忽略酸洗过程，其具体地步骤如下：
一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，包括以下步骤：
S1、除油：将铝型材倾斜沉入有机溶剂的除油槽中，浸泡清洗20-30s，然后吊出倾斜滴油15-20s后转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；在除油过程中，除油槽中根据有机溶剂的含量还添加10-30g/L的稀硝酸，该稀硝酸的浓度设置为1mol/L，且型材的倾斜角度设置为15-30°，高压水流的温度低于25℃，且高压水流冲洗时间不小于20s；
S2、碱洗：在除油水洗后，静置15-20s，将型材移入碱蚀槽中碱蚀10-30s，然后吊出倾斜滴15-20s而后转型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；在碱蚀完成后，吊出型材倾斜观其表面，表面状态符合样板要求进入水洗，碱蚀不足时补时重新碱蚀，如此反复，直至合格，且单次重新碱蚀的时间不超过10s，且碱蚀温度设置为35-50℃；
S3、中和：再次将碱洗后的型材投放入酸蚀槽中，酸洗10-15s，然后吊出倾斜15-20s而后转型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净，然后通过高速气流进行快速风干表面；中和的酸蚀槽温度保持在20-25℃，在风干时，气流的温度设置为25-30℃；
S4、振荡间歇着色：在电解着色槽的内壁两侧分别投入两组可以激发超声波且相对设置的超声波振板，以硫酸亚锡为主盐，施加14-17V的交流电，进行着色，着色时，每隔10s激发一次超声波振板，每次激发时间保留3-5s；在着色时，着色槽内安装有耐腐蚀的风冷机换热管道，着色初始温度保持为10-15℃，着色50-70s型材呈金黄色，着色180-300s型材呈古铜色，着色13-17min型材呈黑色。着色槽中，硫酸亚锡设置为10-15g/L，游离硫酸15-25g/L，pH为0.9-1.2；在着色时，超声波振板的振动频率设置为100-120kHz；在着色时，通过吊起观察，若颜色过浅，则增加着色时间5-60s，并在此阶段中停止超声波振荡；
S5、水洗：将型材放置70-85℃的纯水槽中进行浸泡5-10min，然后吊出再利用高压的常温纯水进行冲洗干净；
S6、电泳：将沥干后的型材倾斜投入到电泳槽中，静止50-60s，然后进行通电升压，电压控制在80-130V，电泳槽内温度保持在20-25℃，电泳时间80-240s；
S7、固化：将电泳后的型材投放至固化炉中固化25-35min，炉温保持在170-190℃，固化好后恢复室温后，再进行包装。固化后，在出炉时要检查固化成形情况，如固化效果差，则必须马上吊回因化炉进行重新固化10-15min；固化完成后，放置洁净房冷却，采用软质包装纸或包装膜进行包装，防止碰撞或划伤。
实施例3
一些型材在着色时，只需进行电解着色，无需进行电泳固化过程，其具体地流程如下：
一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，包括以下步骤：
S1、除油：将铝型材倾斜沉入有机溶剂的除油槽中，浸泡清洗20-30s，然后吊出倾斜滴油15-20s后转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；在除油过程中，除油槽中根据有机溶剂的含量还添加10-30g/L的稀硝酸，该稀硝酸的浓度设置为1mol/L，且型材的倾斜角度设置为15-30°，高压水流的温度低于25℃，且高压水流冲洗时间不小于20s；
S2、碱洗：在除油水洗后，静置15-20s，将型材移入碱蚀槽中碱蚀10-30s，然后吊出倾斜滴15-20s而后转型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；在碱蚀完成后，吊出型材倾斜观其表面，表面状态符合样板要求进入水洗，碱蚀不足时补时重新碱蚀，如此反复，直至合格，且单次重新碱蚀的时间不超过10s，且碱蚀温度设置为35-50℃；
S3、中和：再次将碱洗后的型材投放入酸蚀槽中，酸洗10-15s，然后吊出倾斜15-20s而后转型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净，然后通过高速气流进行快速风干表面；中和的酸蚀槽温度保持在20-25℃，在风干时，气流的温度设置为25-30℃；
S4、振荡间歇着色：在电解着色槽的内壁两侧分别投入两组可以激发超声波且相对设置的超声波振板，以硫酸亚锡为主盐，施加14-17V的交流电，进行着色，着色时，每隔10s激发一次超声波振板，每次激发时间保留3-5s；在着色时，着色槽内安装有耐腐蚀的风冷机换热管道，着色初始温度保持为10-15℃，着色50-70s型材呈金黄色，着色180-300s型材呈古铜色，着色13-17min型材呈黑色。着色槽中，硫酸亚锡设置为10-15g/L，游离硫酸15-25g/L，pH为0.9-1.2；在着色时，超声波振板的振动频率设置为100-120kHz；在着色时，通过吊起观察，若颜色过浅，则增加着色时间5-60s，并在此阶段中停止超声波振荡；
S5、水洗：将型材放置70-85℃的纯水槽中进行浸泡5-10min，然后吊出再利用高压的常温纯水进行冲洗干净；
S6、封孔：将型材吊入封孔槽，在封孔液中浸泡8-12min，且封孔液的镍离子浓度为0.8-1.2g/L,pH值5.5-6.5，温度24-35℃；
S7、水洗：将完成封孔后的型材取出，在35-45℃的纯水中进行水洗，水洗完成后沥干，完成型材着色生产。
以上实施例1-3生产后的型材：
实施例 完成着色后的型材
实施例1 色彩均匀、无污点
实施例2 色彩均匀
实施例3 色彩均匀
通过以上对比，本发明利用超声波振板的振动效果，在进行着色时间歇式启动，用于扰乱和匀化着色液，使得在电解着色时色彩更为均匀；利用超声波振板的高频率振动效果，避免了部分胶装或固体着色液在型材表面沉积，形成污点影响着色效果。本发明在进行着色前的酸洗、碱洗后都通过高压水流进行冲洗，清除型材表面的依附物，便于提高后序着色的质量。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、除油：将铝型材倾斜沉入有机溶剂的除油槽中，浸泡清洗20-30s，然后吊出倾斜滴油15-20s后转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；
S2、酸洗：在除油水洗后，静置10-15s，将型材移入酸蚀槽中酸蚀30-45s，然后吊出倾斜滴15-20s而后将型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；
S3、碱洗：在酸蚀水洗后，静置15-20s，将型材移入碱蚀槽中碱蚀10-30s，然后吊出倾斜15-20s而后转型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净；
S4、中和：再次将碱洗后的型材投放入酸蚀槽中，酸洗10-15s，然后吊出倾斜15-20s而后型材转投放至水洗槽中，利用高压水流冲洗干净，然后通过高速气流进行快速风干表面；
S5、振荡间歇着色：在电解着色槽的内壁两侧分别投入两组可以激发超声波且相对设置的超声波振板，以硫酸亚锡为主盐，施加14-17V的交流电，进行着色，着色时，每隔10s激发一次超声波振板，每次激发时间保留3-5s；
S6、水洗：将型材放置70-85℃的纯水槽中进行浸泡5-10min，然后吊出再利用高压的常温纯水进行冲洗干净；
S7、电泳：将清洗后的型材倾斜吊入到电泳槽中，静止50-60s，然后进行通电升压，电压控制在80-130V，电泳槽内温度保持在20-25℃，电泳时间80-240s；
S8、固化：将电泳后的型材投放至固化炉中固化25-35min，炉温保持在170-190℃，固化好后恢复室温后，再进行包装。
2.根据权利要求1所述的一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，其特征在于：在除油过程中，除油槽中根据有机溶剂的含量还添加10-30g/L的稀硝酸，该稀硝酸的浓度设置为1mol/L，且型材的倾斜角度设置为15-30°，高压水流的温度低于25℃，且高压水流冲洗时间不小于20s。
3.根据权利要求1所述的一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，其特征在于：酸蚀过程中，酸蚀温度设置为30-35℃，高压水流的温度低于25℃，且高压水流冲洗时间不小于20s。
4.根据权利要求1所述的一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，其特征在于：在碱蚀完成后，吊出型材倾斜观其表面，表面状态符合样板要求进入水洗，碱蚀不足时补时重新碱蚀，如此反复，直至合格，且单次重新碱蚀的时间不超过10s，且碱蚀温度设置为35-50℃。
5.根据权利要求1所述的一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，其特征在于：中和的酸蚀槽温度保持在20-25℃，在风干时，气流的温度设置为25-30℃。
6.根据权利要求1所述的一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，其特征在于：在着色时，着色槽内安装有耐腐蚀的风冷机换热管道，着色初始温度保持为10-15℃，着色50-70s型材呈金黄色，着色180-300s型材呈古铜色，着色13-17min型材呈黑色。着色槽中，硫酸亚锡设置为10-15g/L，游离硫酸15-25g/L，pH为0.9-1.2。
7.根据权利要求1所述的一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，其特征在于：在着色时，超声波振板的振动频率设置为100-120kHz。
8.根据权利要求1所述的一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，其特征在于：在着色时，通过吊起观察，若颜色过浅，则增加着色时间5-60s，并在此阶段中停止超声波振荡。
9.根据权利要求1所述的一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，其特征在于：固化后，在出炉时要检查固化成形情况，如固化效果差，则必须马上吊回因化炉进行重新固化10-15min。
10.根据权利要求1所述的一种彩色铝型材表面氧化着色处理工艺，其特征在于：固化完成后，放置洁净房冷却，采用软质包装纸或包装膜进行包装，防止碰撞或划伤。
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