CN114836757A - 基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及标牌制作技术领域，尤其涉及一种基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法，包括以下步骤：步骤一，承印材料预备及印前外表处理；步骤二，配制印料：配制碱溶性抗蚀印料；步骤三，印刷；步骤四，蚀刻；步骤五，清洗丝印层；步骤六，烤漆填漆处理；步骤七，将烘干后的标识牌取出放凉，使用有机溶剂进行擦拭多余的部分涂料，擦至图文边缘清晰圆滑即成成品。本发明调配的蚀刻液以及蚀刻方法能有效避免碱溶性抗蚀印料脱落，保证了蚀刻深度和蚀刻效果，能降低后期填漆难度，采用烤漆后填漆处理的方式，能有效防止油漆表面起泡，且填漆擦除后图文边缘整齐、无毛刺。
Description
技术领域
本发明涉及标牌制作技术领域，尤其涉及一种基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法。
背景技术
蚀刻标牌是一种传统的标牌，种类有用作仪器外表面板的喷砂氧化填漆标牌，用作车船车牌、设备编号及各种机床电器铭牌的腐蚀烘漆标牌，用作工业环境比较恶劣的机电产品的铜质镀锋标牌，用作外表、电子仪器外表装饰的瓷质氧化极漆标牌，以及高光标牌等。
现有的蚀刻标牌的制备工艺具有以下缺陷：
1、采用不干胶刻绘图文，再贴于板材表面，将文字部分的膜撕掉，再放入烤箱加热后使不干胶能紧密的贴合于板材。这种方式比较费人工，贴膜和揭膜占用太多时间(例如：1块500毫米*500毫米的板材需要10分钟，1个小时也就出6块)，并且腐蚀后图文的边缘很容易因膜和板材贴合不紧密造成毛刺锯齿等问题，在后续蚀刻工艺中，导致图文边缘还会呈锯齿状，清理多余油漆时很容易破坏底部面漆造成返工重做，严重造成成本浪费和工期延误；
2、采用三氯化铁加配稀盐酸作为蚀刻液，并采用机器按照设定的工艺参数进行蚀刻，这种蚀刻方式最大的缺点是：非板材类和异形的物体无法进行腐蚀，因机器的限制，高度和流水线式的轨道无法腐蚀；其次，通常蚀刻完的深度都比较浅(0.2mm-0.8mm)，且大部分标牌整体还需要烤漆上色，烤漆后蚀刻部分的图文就会被填充0.1mm到0.5mm，使得蚀刻部分的深度更浅，导致后期填充颜色难度就会增加。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
提供一种基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法，包括以下步骤：
步骤一，承印材料预备及印前外表处理：将金属基板外的麻坑、划伤、氧化斑去除并清除表面油污后清洗烘干待用；
步骤二，配制印料：配制碱溶性抗蚀印料，配方如下：
顺丁烯二酸酐树脂32～45g，松香150～230g，硬脂酸0.4～1.2g，滑石粉130～180g，钛白粉130～180g，酞青蓝1～5g，松油醇500～1200ml，松节油60～120ml，蓖麻油适量；
步骤三，印刷：采用丝网印刷工艺将碱溶性抗蚀印料印制于经步骤一处理后的金属基板表面，印制后的金属基板送入烤箱中以80℃的温度烘烤10分钟，取出放凉；
步骤四，蚀刻：调配蚀刻液，配方如下：
盐酸800～1200g，双氧水800～1200g，清水300～600g，硝酸6～15g，硫酸铜6～15g
制作一个台面倾斜度为12～18°的工作台，将步骤三印制后的金属基板置于平铺于工作台的台面，在工作台的台面下方放置接液容器，将调配好的蚀刻液由上至下对金属基板浇淋10～15遍，使金属基板蚀刻深度达到1～2mm，完成金属基板的蚀刻；
步骤五，清洗丝印层：选取足够大的容器，将蚀刻后的标识牌放入其中，向容器内加热氢氧化钠溶液浸泡3分钟，取出使用清水冲洗后晾干；
步骤六，烤漆填漆处理：先在标识牌表面喷完油漆，90℃烘干；然后喷涂纳米清漆，120℃烘干；再采用氟碳油漆作为填漆涂料进行填漆处理，填漆后30℃烘干；
步骤七，将烘干后的标识牌取出放凉，使用有机溶剂进行擦拭多余的部分涂料，擦至图文边缘清晰圆滑即成成品。
在本发明提供的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法的一种较佳实施例中，所述步骤一中，金属基板外表若有严峻的麻坑、划伤、氧化斑，可用机械抛光或擦纹刷光的方式处理后再进行油污处理。
在本发明提供的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法的一种较佳实施例中，所述步骤一中，油污可采用有机溶剂或洗洁精或洗衣粉或专用稀释剂进行清洗，其中有机溶剂可采用汽油、香蕉水、三氯乙烯、环已酮中的任意一种。
在本发明提供的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法的一种较佳实施例中，所述步骤二中，碱溶性抗蚀印料采用如下配方：
顺丁烯二酸酐树脂40g，松香200g，硬脂酸1g，滑石粉150g，钛白粉150g，酞青蓝3g，松油醇900ml，松节油100ml，蓖麻油适量。
在本发明提供的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法的一种较佳实施例中，所述步骤四中，蚀刻液采用如下配方：
盐酸1000g，双氧水1000g，清水500g，硝酸10g，硫酸铜6～10g。
在本发明提供的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法的一种较佳实施例中，所述步骤四中，蚀刻液浇淋方式为：浇淋2遍后浇1次冷水进行降温。
在本发明提供的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法的一种较佳实施例中，所述步骤六中，氟碳油漆按1：3兑稀释剂，再加1：6的减光剂调至均匀。
与现有技术相比，本发明提供的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法的有益效果是：本发明调配的蚀刻液以及蚀刻方法能有效避免碱溶性抗蚀印料脱落，保证了蚀刻深度和蚀刻效果，能降低后期填漆难度，采用烤漆后填漆处理的方式，能有效防止油漆表面起泡，且填漆擦除后图文边缘整齐、无毛刺。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明提供的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供一种基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法，包括以下步骤：
步骤S1，承印材料预备及印前外表处理：将金属基板外的麻坑、划伤、氧化斑去除并清除表面油污后清洗烘干待用。具体实施例时，对于铜基、铁基基板，只需在稀硫酸中铲除外表氧化层，并用流水冲刷后晒干；铝基基板一般在热碳酸钠溶液中退去油污，并清洗晒干，油污可采用有机溶剂如汽油、香蕉水、三氯乙烯、环已酮等或用洗洁精、洗衣粉、专用稀释剂等进行清洗。金属基板外表若有严峻的麻坑、划伤、氧化斑，可用机械抛光或擦纹刷光的方式处理后再进行油污处理。
步骤S2，配制印料：配制碱溶性抗蚀印料，配方如下：
顺丁烯二酸酐树脂40g，松香200g，硬脂酸1g，滑石粉150g，钛白粉150g，酞青蓝3g，松油醇900ml，松节油100ml，蓖麻油适量。
配制的抗蚀印料应具有成膜性好、易干、过网性好、抗蚀性好、去膜便当等功能，本实施例配制的碱溶性抗蚀印料具有快干、去膜便当等特征，适宜机械化流水线生产。
步骤S3，印刷：采用丝网印刷工艺将碱溶性抗蚀印料印制于经步骤S1处理后的金属基板表面，印制后的金属基板送入烤箱中以80℃的温度烘烤10分钟，取出放凉。
本实施例以手工丝印为例进行举例说明：
将调配好的抗蚀印料准备好，采用300～200目的网纱进行涂刮，网纱密度越粗下墨量就越大，印刷前将承印物表面严格进行除油除灰尘，避免附着力差，导致后期脱落。涂刮选用软胶条刮板，具体采用聚腔酯橡胶，厚度8～12mm，硬度为邵氏A50～60，长度应比网印图文宽度长20～30mm，胶条露出手柄的高度20～30mm，刮板倾斜45°匀速进行印刷，印制后的金属基板送入烤箱中以80℃的温度烘烤10分钟即可，取出放凉即可显影承像。
步骤S4，蚀刻：调配蚀刻液，配方如下：
盐酸1000g，双氧水1000g，清水500g，硝酸10g，硫酸铜10g
制作一个台面倾斜度为12～18°的工作台，倾斜的工作台能加速蚀刻液的流速，将步骤S3印制后的金属基板置于平铺于工作台的台面，在工作台的台面下方放置接液容器，将调配好的蚀刻液由上至下对金属基板浇淋10～15遍，使金属基板蚀刻深度达到1～2mm，完成金属基板的蚀刻；
优选的，本实施例的蚀刻液浇淋方式为：浇淋2遍后浇1次冷水进行降温，保证蚀刻过程中金属基板不会温度过高导致抗蚀印料涂层脱落。
步骤S5，清洗丝印层：选取足够大的容器，将蚀刻后的标识牌放入其中，向容器内加热氢氧化钠溶液浸泡3分钟，取出使用清水冲洗后晾干。
步骤S6，烤漆填漆处理：先在标识牌表面喷完油漆，80℃烘干；然后喷涂纳米清漆，120℃烘干；再采用氟碳油漆作为填漆涂料进行填漆处理，填漆后30℃烘干。优选的，本实施例的所述氟碳油漆按1：1兑稀释剂，并按4:1加入固化剂，再按4：1加入减光剂调至均匀，本实施例中所调配的填漆，可以使油漆挥发得更快，擦除后得图文边缘更整齐，无毛刺。
步骤S7，将烘干后的标识牌取出放凉，使用有机溶剂进行擦拭多余的部分涂料，擦至图文边缘清晰圆滑即成成品。
采用本实施例的丝网印刷工艺，将碱溶性抗蚀印料印于板材表面再将图文显影成型，在批量制作时效率可提升数倍，相同的图文仅需制作一块网板，印刷每小时可批量产出上百块，腐蚀后的图文边缘也更整齐圆滑。
采用本实施例的蚀刻液的配料及人工腐蚀的方法，可以有效的解决异形物体的腐蚀，及不规则的板材或者大幅面的腐蚀，因腐蚀的方式为人工方式，所以在操作时不受机器参数的限制，人工操作也更为灵活便捷。腐蚀的深度也可以由自由把控，一般深度在1～2毫米之间，可根据自己的需要减少或增加浇淋的遍数，降低了后期填色的难度，且烤漆、填漆后的效果相比于现有的蚀刻标牌的制作方法具有显著提升。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，承印材料预备及印前外表处理：将金属基板外的麻坑、划伤、氧化斑去除并清除表面油污后清洗烘干待用；
步骤二，配制印料：配制碱溶性抗蚀印料，配方如下：
顺丁烯二酸酐树脂32～45g，松香150～230g，硬脂酸0.4～1.2g，滑石粉130～180g，钛白粉130～180g，酞青蓝1～5g，松油醇500～1200ml，松节油60～120ml，蓖麻油适量；
步骤三，印刷：采用丝网印刷工艺将碱溶性抗蚀印料印制于经步骤一处理后的金属基板表面，印制后的金属基板送入烤箱中以80℃的温度烘烤10分钟，取出放凉；
步骤四，蚀刻：调配蚀刻液，配方如下：
盐酸800～1200g，双氧水800～1200g，清水300～600g，硝酸6～15g，硫酸铜6～15g
制作一个台面倾斜度为12～18°的工作台，将步骤三印制后的金属基板置于平铺于工作台的台面，在工作台的台面下方放置接液容器，将调配好的蚀刻液由上至下对金属基板浇淋10～15遍，使金属基板蚀刻深度达到1～2mm，完成金属基板的蚀刻；
步骤五，清洗丝印层：选取足够大的容器，将蚀刻后的标识牌放入其中，向容器内加热氢氧化钠溶液浸泡3分钟，取出使用清水冲洗后晾干；
步骤六，烤漆填漆处理：先在标识牌表面喷完油漆，80℃烘干；然后喷涂纳米清漆，120℃烘干；再采用氟碳油漆作为填漆涂料进行填漆处理，填漆后30℃烘干；
步骤七，将烘干后的标识牌取出放凉，使用有机溶剂进行擦拭多余的部分涂料，擦至图文边缘清晰圆滑即成成品。
2.根据权利要求1所述的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法，其特征在于：所述步骤一中，金属基板外表若有严峻的麻坑、划伤、氧化斑，可用机械抛光或擦纹刷光的方式处理后再进行油污处理。
3.根据权利要求1所述的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法，其特征在于：所述步骤一中，油污可采用有机溶剂或洗洁精或洗衣粉或专用稀释剂进行清洗，其中有机溶剂可采用汽油、香蕉水、三氯乙烯、环已酮中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法，其特征在于：所述步骤二中，碱溶性抗蚀印料采用如下配方：
顺丁烯二酸酐树脂40g，松香200g，硬脂酸1g，滑石粉150g，钛白粉150g，酞青蓝3g，松油醇900ml，松节油100ml，蓖麻油适量。
5.根据权利要求1所述的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法，其特征在于：所述步骤四中，蚀刻液采用如下配方：
盐酸1000g，双氧水1000g，清水500g，硝酸10g，硫酸铜10g。
6.根据权利要求1所述的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法，其特征在于：所述步骤四中，蚀刻液浇淋方式为：浇淋2遍后浇1次冷水进行降温。
7.根据权利要求1所述的基于蚀刻工艺的金属标牌制作方法，其特征在于：所述步骤六中，氟碳油漆按1：1兑稀释剂，并按4:1加入固化剂，再按4：1加入减光剂调至均匀。
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