CN112111772B - 铝合金阳极氧化膜的封闭方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种铝合金阳极氧化膜的封闭方法，涉及金属表面防护处理领域，其技术方案要点是包括以下步骤：步骤一，预处理；步骤二，水洗；步骤三，阳极氧化；步骤四，封孔；步骤五，烘干。本申请能够在铝合金氧化封闭前，对铝合金表面的原氧化层进行处理，具有提高氧化封闭后铝合金质量的效果。

Description

铝合金阳极氧化膜的封闭方法

技术领域

本申请涉及金属表面防护处理领域，尤其涉及一种铝合金阳极氧化膜的封闭方法。

背景技术

目前，铝或铝合金是使用范围最广、使用量最大的金属材料之一，但是铝或铝合金在潮湿的环境下容易腐蚀，工业上常常采取阳极氧化对其进行处理生成一层膜厚可控多孔结构的阳极氧化膜，以此来提高铝或铝合金的耐蚀性和耐磨性。一般而言，对铝合金表面进行阳极氧化与封闭处理，不仅可以提高铝合金的装饰性、抗污性与耐蚀性，而且可以赋予铝合金表面的阳极氧化膜一定的功能性。但是由于铝合金的表面由于自然氧化会形成氧化膜层，然而这个氧化膜具有很高孔隙率和吸附能力，容易受污染和腐蚀介质侵蚀，故需要对氧化膜的表面进行封闭处理。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本申请的目的在于提供一种铝合金阳极氧化膜的封闭方法，能够在铝合金氧化封闭前，对铝合金表面的原氧化层进行处理，提高氧化封闭后铝合金的质量。

为实现上述目的，本申请提供了如下技术方案：一种铝合金阳极氧化膜的封闭方法，包括以下步骤：步骤一：预处理，清理掉铝合金表面的原氧化膜，清理过程用到铝合金表面氧化膜处理设备，铝合金表面氧化膜处理设备包括箱体、设置在箱体的内部对铝板表面进行处理的第一固定装置、设置在箱体的内部对铝板侧面进行处理的第二固定装置、设置在箱体靠近第一固定装置一侧并位于箱体外侧的第一清理装置以及设置在箱体内部并位于箱体靠近第二固定装置一侧的第二清理装置；所述第一固定装置包括对铝合金板进行承接的第一支撑板、带动第一支撑板升降的第一液压缸、对铝合金板进行固定的夹持组件以及带动夹持组件运动的第二液压缸；所述第二固定装置包括对铝合金板进行承接的承接板、带动承接板升降的第四液压缸、对铝合金板进行固定的夹持组件以及带动夹持组件运动的第五液压缸；所述第一清理装置包括支撑架、设置在支撑架一侧的第二支撑板、带动第二支撑板做往复运动的驱动件、固定在第二支撑板顶端的第六液压缸、固定在第六液压缸活塞杆上的清理板以及固定在清理板靠近第一固定装置一侧的毛刷；所述第二清理装置包括固定在箱体内壁的支架、设置在支架上的传送带以及固定在传送带表面的刷毛；

步骤二：水洗，清洗掉铝合金板表面残留的酸液；

步骤三：阳极氧化，将经过前处理的铝及铝合金零件放入硫酸溶液中，在室温温度下定直流电流阳极氧化；

步骤四：封孔，将负载有阳极氧化膜的压铸铝合金置于97℃的蒸馏水中，对氧化膜进行热水封闭50min，得到封孔的阳极氧化膜；

步骤五：烘干，在85℃下，用1.5Mpa左右的热空气下烘干产品；烘干时适当调节空气方向与压力，保证烘干后产品表面无水滴或水印。

通过采用上述技术方案，预处理时，先将铝合金板放置在第一支撑板上，通过夹持组件对其进行固定，之后第一清理组件的毛刷对铝合金板的表面进行清理，当一面清理完成后，翻转铝合金板，对铝合金板的另一面进行清理；两面清理完成后的铝合金板放置到承接板上，通过第二固定装置固定后，第二清理装置对铝合金板的侧边进行清理，一侧侧边清理完成后，转动铝合金板对其余的侧边进行清理。在预处理前，将铝合金板表面的原氧化膜进行清理；之后再进行阳极氧化和封闭，能够提高铝合金板的质量。

本申请进一步设置为：所述夹持组件包括固定架、均匀固定在固定架靠近铝合金板一侧的若干顶杆以及固定在顶杆远离固定架一端的抵接头。

通过采用上述技术方案，抵接头为橡胶材质，与铝合金板抵接时能够减少对铝合金板的损伤和划伤，减少因夹持而造成的对铝合金板的损伤。

本申请进一步设置为：所述第一固定装置还包括固定在箱体外壁的连接架和固定在连接架上的第一电机，且第一电机能够带动第二液压缸转动；第二液压缸的活塞杆固定在固定架的中点位置处。

通过采用上述技术方案，第一电机带动第二液压缸转动，从而带动固定架转动，使得铝合金板发生转动，当铝合金板翻转180度后，第一电机停止转动，完成铝合金板的翻转。在翻转的过程中，第一液压缸带动支撑板的高度下降，不影响铝合金板的转动。

本申请进一步设置为：所述第二固定装置还包括固定在箱体底端的架体和固定在架体上的第四电机，第四电机能够带动第四液压缸转动。

通过采用上述技术方案，第四电机带动第四液压缸转动，进而带动承接板转动，带动放置在承接板上铝合金板转动，当铝合金板转动90度后，第四电机停止转动，实现铝合金板的转动；在此过程中，承接板的高度第一夹持组件的高度，防止夹持组件对铝合金板转动的影响。

本申请进一步设置为：所述第一固定装置和第二固定装置之间设置有对铝合金板进行运输的运输装置，所述运输装置包括固定在箱体内部的固定块、转动连接在固定块顶端的运输辊、设置在运输辊并带动运输辊转动的第三电机，固定块的高度高于第二固定装置的夹持高度，并低于第一固定装置的夹持高度。

通过采用上述技术方案，放置在第一支撑板上的铝合金板位于固定块的上方，当铝合金板的上下两面清理完成后，第一支撑板额高度下降，铝合金板与转动辊抵接，在转动辊的运输下进入到承接板上，之后承接板的高度下降，与第二固定装置的夹持组件的高度相持平，对铝合金板进行夹持。通过运输装置的运输方便铝合金板的运动。

本申请进一步设置为：所述运输辊的数量为多个，且运输辊远离第三电机的一端固定有与运输辊同轴转动的齿轮，齿轮上套接有与齿轮啮合的齿带，且齿带同时与多个齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，多个转动辊能够运输过程中，对铝合金板运输的稳定性；多个齿轮与齿带的啮合能够带动多个转动辊的同步转动。

本申请进一步设置为：所述第二固定装置还包括缸体固定在固定块内的第三液压缸和固定在第三液压缸活塞杆上的顶板。

通过采用上述技术方案，顶板能够带动铝合金板与第二清理装置紧密抵接，从而增加对铝合金板侧面的清理效果。

综上所述，本申请的有益技术效果为：

1.预处理时，先将铝合金板放置在第一支撑板上，通过夹持组件对其进行固定，之后第一清理组件的毛刷对铝合金板的表面进行清理，当一面清理完成后，翻转铝合金板，对铝合金板的另一面进行清理；两面清理完成后的铝合金板放置到承接板上，通过第二固定装置固定后，第二清理装置对铝合金板的侧边进行清理，一侧侧边清理完成后，转动铝合金板对其余的侧边进行清理。在预处理前，将铝合金板表面的原氧化膜进行清理；之后再进行阳极氧化和封闭，能够提高铝合金板的质量；

2.第一电机带动第二液压缸转动，从而带动固定架转动，使得铝合金板发生转动，当铝合金板翻转180度后，第一电机停止转动，完成铝合金板的翻转。在翻转的过程中，第一液压缸带动支撑板的高度下降，不影响铝合金板的转动；

3.放置在第一支撑板上的铝合金板位于固定块的上方，当铝合金板的上下两面清理完成后，第一支撑板额高度下降，铝合金板与转动辊抵接，在转动辊的运输下进入到承接板上，之后承接板的高度下降，与第二固定装置的夹持组件的高度相持平，对铝合金板进行夹持。通过运输装置的运输方便铝合金板的运动。

附图说明

图1为实施例的整体结构示意图；

图2为体现第一固定装置的结构示意图；

图3为体现第一清理装置的结构示意图；

图4为体现运输装置的结构示意图；

图5为体现第二固定装置的结构示意图；

图6为体现第二清理装置的结构示意图。

图中：1、箱体；11、支撑块；2、第一固定装置；21、第一液压缸；22、第一支撑板；23、第二液压缸；231、连接架；24、固定架；25、顶杆；251、抵接头；26、第一电机；3、第二固定装置；31、第三液压缸；32、顶板；33、第四液压缸；331、架体；34、第四电机；35、承接板；36、第五液压缸；4、第一清理装置；41、支撑架；42、第二支撑板；43、连接杆；44、第二电机；45、转盘；46、连杆；47、第六液压缸；48、清理板；49、毛刷；5、运输装置；51、固定块；52、运输辊；53、第三电机；54、齿轮；55、齿带；6、第二清理装置；61、支架；62、传送带；63、刷毛。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例：一种铝合金阳极氧化膜的封闭方法，包括以下步骤：

步骤一：预处理，清理掉铝合金表面的原氧化膜。清理过程用到铝合金表面氧化膜处理设备。

参见图1，包括箱体1、设置在箱体1的内部对铝板表面进行处理的的第一固定装置2、设置在箱体1的内部对铝板侧面进行处理的第二固定装置3、设置在箱体1靠近第一固定装置2一侧并位于箱体1外侧的第一清理装置4、设置在第一固定装置2和第二固定装置3之间的运输装置5以及设置在箱体1内部并位于箱体1靠近第二固定装置3一侧的第二清理装置6。箱体1内放置有弱酸液，能够反应掉铝合金板表面的氧化膜。

箱体1的底端固定有对箱体1进行支撑的支撑块11。运输装置5位于箱体1内部的中间，将箱体1分为两个腔室，且第一固定装置2和第二固定装置3分别位于运输装置5两侧的两个腔室内。箱体1内盛有用于反应掉铝合金表面氧化膜的弱酸。

参见图1和图2，第一固定装置2包括设置在箱体1内部底端的第一液压缸21、固定在第一液压缸21顶端并且水平设置的第一支撑板22、缸体固定在箱体1两侧的第二液压缸23、固定在第二液压缸23活塞杆上的固定架24、固定在固定架24远离第二液压缸23一端的顶杆25以及带动第二液压缸23缸体转动的第一电机26。

第二液压缸23位于箱体1的外部，且第二液压缸23缸体远离箱体1的一端设置有与箱体1固定连接的连接架231，且第一电机26固定在连接架231上。顶杆25的数量为多个，均匀的固定在固定架24远离第二液压缸23的一侧，且顶杆25远离固定架24的一端固定有抵接头251；抵接头251为橡胶材质，减少对铝合金板的损伤。第二液压缸23的活塞杆与固定架24靠近第二液压缸23一侧的中点固定连接。

参见图1和图3，第一清理装置4包括支撑架41、设置在支撑架41顶端的第二支撑板42、固定在第二支撑板42靠近支撑架41一侧并且与支撑架41滑动连接的连接杆43、固定在支撑架41顶端的第二电机44、由第二电机44带动转动的转盘45、一端与转盘45铰接另一端与第二支撑板42铰接的连杆46、固定在第二支撑板42顶端的第六液压缸47、固定在第六液压缸47活塞杆上的清理板48以及固定在清理板48靠近第一固定装置2一侧的毛刷49。

连杆46靠近转盘45的一端连接转盘45的外沿，当转盘45转动后，能够带动连杆46靠近转盘45一端的位置发生改变，从而带动连杆46靠近第二支撑板42一端的位置发生改变，带动第二支撑板42的位置发生改变；由于第二支撑板42的移动被与支撑架41滑动连接的连接杆43的进行限位，第二支撑板42只能够做靠近或者远离支撑架41方向的往复运动，从而带动毛刷49对铝合金板的表面进行清理。

参见图1和图4，运输装置5包括固定在箱体1内部的固定块51、转动连接在固定块51顶端的多个运输辊52、设置在运输辊52并带动运输辊52转动的第三电机53、固定在运输辊52的另一端并且与运输辊52同轴转动的齿轮54以及套接在齿轮54上的齿带55。

第三电机53带动其中一个运输辊52转动。齿带55能够同时与多个齿轮54，当一个齿轮54转动后，会带动齿带55转动，进而带动其余的齿轮54转动，带动多个运输辊52转动。固定块51的高度高于第二固定装置3的夹持高度，并低于第一固定装置2的夹持高度。

参见图1和图5，第二固定装置3包括缸体固定在固定块51内的第三液压缸31、固定在第三液压缸活塞杆上的顶板32、设置在箱体1底端的第四液压缸33、带动第四液压缸33转动的第四电机34、固定在第四液压缸33活塞杆上的承接板35以及缸体固定在箱体1两侧的第五液压缸36。

第五液压缸36的活塞杆上固定有与第一固定装置2上相同的固定架24，固定架24上固定有同样的顶杆25与抵接头251。第四液压缸33位于箱体1的底端，且第四液压缸33缸体远离箱体1的一端设置有与箱体1固定连接的架体331，且第四电机34固定在架体331上。

参见图1和图6，第二清理装置6包括固定在箱体1内壁的支架61、设置在支架61上的传送带62以及固定在传送带62表面的刷毛63。

初始将铝合金板放置到第一固定装置2上，通过第一固定装置2对铝合金板进行固定。之后第一清理装置4工作，对铝合金板的表面的原氧化膜进行清理；当铝合金板的一个表面清理完成后，第一固定装置2带动铝合金板进行翻转，使得第一清理装置4对铝合金板的另一面进行清理。清理完成后通过运输装置5运输到第二固定装置3上。

进入到第二固定装置3上的铝合金板在第二固定装置3顶板32的推动下。侧边与第二清理装置6抵接，通过第二清理装置6进行清理。当铝合金板的一个侧面清理完成后，第二清理装置6带动铝合金板转动，对其余的侧边进行清理。

步骤二：水洗，清洗掉铝合金板表面残留的酸液。

步骤三：阳极氧化：将经过前处理的铝及铝合金零件放入硫酸溶液中，在室温温度下定直流电流阳极氧化。

步骤四：封孔。将负载有阳极氧化膜的压铸铝合金置于97℃的蒸馏水中(沸水封孔)，对氧化膜进行热水封闭50min，得到封孔的阳极氧化膜。

步骤五：烘干。在85℃下，用1.5Mpa左右的热空气下烘干产品。烘干时适当调节空气方向与压力，保证烘干后产品表面无水滴或水印。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种铝合金阳极氧化膜的封闭方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：预处理，清理掉铝合金表面的原氧化膜，清理过程用到铝合金表面氧化膜处理设备，铝合金表面氧化膜处理设备包括箱体（1）、设置在箱体（1）的内部对铝板表面进行处理的第一固定装置（2）、设置在箱体（1）的内部对铝板侧面进行处理的第二固定装置（3）、设置在箱体（1）靠近第一固定装置（2）一侧并位于箱体（1）外侧的第一清理装置（4）以及设置在箱体（1）内部并位于箱体（1）靠近第二固定装置（3）一侧的第二清理装置（6）；

所述第一固定装置（2）包括对铝合金板进行承接的第一支撑板（22）、带动第一支撑板（22）升降的第一液压缸（21）、对铝合金板进行固定的夹持组件以及带动夹持组件运动的第二液压缸（23）；

所述第二固定装置（3）包括对铝合金板进行承接的承接板（35）、带动承接板（35）升降的第四液压缸（33）、对铝合金板进行固定的夹持组件以及带动夹持组件运动的第五液压缸（36）；

所述第一清理装置（4）包括支撑架（41）、设置在支撑架（41）一侧的第二支撑板（42）、带动第二支撑板（42）做往复运动的驱动件、固定在第二支撑板（42）顶端的第六液压缸（47）、固定在第六液压缸（47）活塞杆上的清理板（48）以及固定在清理板（48）靠近第一固定装置（2）一侧的毛刷（49）；

所述第二清理装置（6）包括固定在箱体（1）内壁的支架（61）、设置在支架（61）上的传送带（62）以及固定在传送带（62）表面的刷毛（63）；

所述第二固定装置（3）还包括固定在箱体（1）底端的架体（331）和固定在架体（331）上的第四电机（34），第四电机（34）能够带动第四液压缸（33）转动；

所述第一固定装置（2）和第二固定装置（3）之间设置有对铝合金板进行运输的运输装置（5），所述运输装置（5）包括固定在箱体（1）内部的固定块（51）、转动连接在固定块（51）顶端的运输辊（52）、设置在运输辊（52）并带动运输辊（52）转动的第三电机（53）；固定块（51）的高度高于第二固定装置（3）的夹持高度，并低于第一固定装置（2）的夹持高度；

所述第二固定装置（3）还包括缸体固定在固定块（51）内的第三液压缸（31）和固定在第三液压缸（31）活塞杆上的顶板（32）；

步骤二：水洗，清洗掉铝合金板表面残留的酸液；

步骤三：阳极氧化，将经过前处理的铝及铝合金零件放入硫酸溶液中，在室温温度下定直流电流阳极氧化；

步骤四：封孔，将负载有阳极氧化膜的压铸铝合金置于97℃的蒸馏水中，对氧化膜进行热水封闭50min，得到封孔的阳极氧化膜；

步骤五：烘干，在85℃下，用1.5Mpa左右的热空气下烘干产品；烘干时适当调节空气方向与压力，保证烘干后产品表面无水滴或水印。

2.根据权利要求1所述的铝合金阳极氧化膜的封闭方法，其特征在于：所述夹持组件包括固定架（24）、均匀固定在固定架（24）靠近铝合金板一侧的若干顶杆（25）以及固定在顶杆（25）远离固定架（24）一端的抵接头（251）。

3.根据权利要求2所述的铝合金阳极氧化膜的封闭方法，其特征在于：所述第一固定装置（2）还包括固定在箱体（1）外壁的连接架（231）和固定在连接架（231）上的第一电机（26），且第一电机（26）能够带动第二液压缸（23）转动；第二液压缸（23）的活塞杆固定在固定架（24）的中点位置处。

4.根据权利要求1所述的铝合金阳极氧化膜的封闭方法，其特征在于：所述运输辊（52）的数量为多个，且运输辊（52）远离第三电机（53）的一端固定有与运输辊（52）同轴转动的齿轮（54），齿轮（54）上套接有与齿轮（54）啮合的齿带（55），且齿带（55）同时与多个齿轮（54）啮合。

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