CN1785693A

CN1785693A - 表面处理方法

Info

Publication number: CN1785693A
Application number: CN 200410100084
Authority: CN
Inventors: 周政富; 周栋胜; 林志坚; 张志伟
Original assignee: HONGHUI INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: HONGHUI INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2004-12-10
Filing date: 2004-12-10
Publication date: 2006-06-14

Abstract

一种表面处理方法，其主要特征步骤包括有：提供一工件；然后通过一激光雕刻设备，以激光雕刻该工件的表面，使该工件的表面产生所需的图文符号；最后涂布防护用的硬膜于该激光雕刻后的工件上。通过激光雕刻工艺的导入，来进行金属/非金属外观件产品的表面处理工程，刻制所需的标示符号、装饰图纹样式及发线加工效果，而后再施以透明硬膜喷涂保护，而达到提升涂装产品生产品质、制造效率与产品附加价值的功效。本发明亦为一种结合传统涂装、印刷、激光雕刻工艺等的复合应用，来产制具有优异与独特的表面装饰处理的金属产品的制造方法。

Description

表面处理方法

技术领域

本发明有关于一种表面处理方法，尤指一种通过激光雕刻工艺的导入，以进行金属/非金属外观件产品的表面处理工程，以刻制标示符号及装饰图纹样式的表面处理方法。

背景技术

请参阅图1所示，为现有技术的镁合金表面处理方法的流程图。由流程图中可知，现有技术的表面处理方法的步骤包括有：首先，成型一镁合金工件(S100)；接着，加工修整该镁合金工件(S102)；然后，对于该加工修整后的镁合金工件进行皮膜化成处理(S104)、底漆喷涂处理(S106)、面漆喷涂处理(S108)、及硬膜喷涂防护处理(S110)；最后，进行图文印刷(S112)，以完成成品。

通常，一般镁合金产品，将镁合金素材经加工后再施以皮膜防蚀抗氧化处理，而后依实际用途与需求进行涂装烤漆或电镀等工序，以达到最终所需的镁合金制成品。

一般，对于镁合金工件于外观用途的使用中，由于电镀工艺对于色彩的变化性不大，而阳极处理对于工件表面品质要求极为严苛，除了少数特殊用途以外并不多见。另一方面，以传统的喷漆处理则可以通过漆色的种类选用不同，依客户的需求来产制不同色泽的工件。之后，依客户需要，再以印刷的方式，印制所需的文字、符号。

印刷的方式可能会因为油墨附着问题，造成耐久性不佳。另一方面，由于环保法规的修订，对于废弃物回收比例的逐年提高，使得传统塑料件的使用面临极大的冲击。由于镁合金具有百分之百的可回收特性，以及高强度、轻量化、热导性佳、完美的电磁波辐射遮蔽等特性，势必成为二十一世纪最重要的绿色产品之一。目前，镁合金工件已经大量使用于3C产品中。对此一新用途，也得以立即提升产品的附加价值。但，因生产过程中烤漆涂装的使用，使得工件无法直接呈现金属的质感。对于广大的消费者而言，难以领略到其高附加价值的感觉。因此，部分的使用场合会以发线加工处理方式，使得金属底材得以外露，而直接呈现出金属的质感。然而，发线加工目前面临的问题点有二：

1、无法制作出复杂曲面的发线效果；以及

2、呈现银白色，无法具有颜色变化的多样化效果。

由上可知，上述现有技术的表面处理方法，在实际使用上，显然具有不便与缺陷存在，而可待加以改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，在于提供一种表面处理方法。该方法控制通过激光雕刻工艺的导入，来进行金属/非金属外观件产品的表面处理工程，以刻制所需的标示符号及装饰图纹织构样式。金属/非金属工件经由传统的底漆涂布、面漆涂布之后，在通过激光雕刻工艺的导入，刻制所需的标示符号及装饰图纹样式，而后再施以透明硬膜喷涂保护，从而达到提升涂装产品生产品质、制造效率与产品附加价值的功效。因此，本发明的目的是提供一种结合传统涂装、印刷、激光雕刻工艺等的复合应用，来产制具有优异与独特的表面装饰处理的金属/非金属产品的制造方法。

为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种表面处理方法，其步骤包括有：首先，提供一工件；接着，通过一激光雕刻设备，以激光雕刻该工件的表面，使该工件的表面产生所需的图文符号；最后，涂布防护用的硬膜于该激光雕刻后的工件上。

为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种表面处理方法，其步骤包括有：首先，提供一工件；以及通过一激光雕刻设备，以激光雕刻该工件的表面，使该工件的表面产生所需的图文符号。

为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种表面处理方法，其步骤包括有：首先，提供一工件；接着，涂布防护用的硬膜于该工件的表面；最后，通过一激光雕刻设备，以激光雕刻该具有防护用硬膜的工件表面，使该工件的表面产生所需的图文符号。

为了能更进一步了解本发明为达成预定目的所采取的技术、手段及功效，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，相信本发明的目的、特征与特点，当可由此得一深入且具体的了解，然而所示附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

图1：为现有技术镁合金表面处理方法的流程图；

图2：为本发明表面处理方法第一实施例的流程图；

图3：为本发明表面处理方法第二实施例的流程图；

图4：为本发明表面处理方法第三实施例的流程图。

具体实施方式

请参阅图2所示，其为本发明表面处理方法第一实施例的流程图。由流程图中可知，本发明提供一种表面处理方法，其步骤包括有：首先，通过一成型设备，以加工一原料成为一初步工件(S200)，其中该原料为金属原料或非金属原料，该金属原料为AZ91、AZ31、AM50或AM60等所有列的镁合金、铝合金、或钛合金；该非金属原料包含：所有外观件为非金属的3C产品，举凡塑料、压克力等材质亦一体适用。其中该成型设备为全液态的压铸成型、射出成型、半固态的触变成型、或固态的冲压与锻造成型的机械型式。

接着，通过一机械加工设备，以修整该初步工件成为一预定尺寸的工件(S202)；然后，皮膜加工(S204)、底涂加工(S206)、面涂加工(S208)该预定尺寸的工件，以形成一工件，其中该皮膜加工为皮膜化成处理、该底涂加工为底漆喷涂处理、及该面涂加工为面漆喷涂处理。若，上述的初步工件为非金属，则可省略皮膜化成处理工序。

接下来，通过一激光雕刻设备，以激光雕刻该工件的表面，使该工件的表面产生所需的图文符号(S210)，其中该所需的图文符号的颜色可直接于该步骤S206的底涂加工时显现。

其中，该激光雕刻设备对该工件的激光雕刻深度控制，可通过调整该激光雕刻设备的激光输出功率大小，以控制激光深度至该步骤S206的底涂加工的底漆层或直接深入至该工件的基材。且，该激光雕刻设备对该工件的表面的织纹控制，通过调整该激光雕刻设备的激光输出功率与路径的变化，以改变雕刻线宽、线距与线型，而呈现所需的样式及质感；诸如，对于面漆色泽的反应比例可以通过线距的增大、缩小，而呈现亮、暗的效果。控制激光输出功率，使雕刻深度落于底漆层，更可呈现出双色织纹的图案。此乃为传统涂装方式所无法达到的工艺，诚为一独特与创新的工艺。

另外，该激光雕刻设备的激光雕刻深度至该工件的基材时，可通过调整该激光雕刻设备的激光输出功率与路径的变化，用以改变雕刻线宽、线距，而制作出发线加工的效果；亦即，进一步加大激光输出功率，使雕刻深度直达于金属/非金属工件底材，并且缩小线距，使激光雕刻路径行程局部的重叠，加诸雕刻深度的微细调整，因而得到欲加工部分整面裸露，以呈现发线加工的效果。最后，涂布防护用的硬膜于该激光雕刻后的工件上(S212)，以完成成品。

由本发明表面处理方法的第一实施例可知，在底涂、面涂后，施以本发明所导入的激光雕刻工艺，而后再进行最终的硬膜涂装烤漆处理。依本发明工艺，对于以传统涂装后再以印刷方式工艺得以激光雕刻取代。对于图文颜色的控制，可直接于底涂时通过漆色调配涂布后，在经面涂后以激光雕刻局部去除面漆层，因而呈现底漆的色泽以及所需的图文符号。最后，通过透明硬膜披覆的保护，使得图文的耐久性大幅提高。同时，激光雕刻工艺所造成的下凹景深，也可以呈现出图文符号的三维效果。

请参阅图3所示，其为本发明表面处理方法第二实施例的流程图。由流程图中可知，第二施实例的前置步骤S300、S302、S304、S306、S308至S310与第一实施例的步骤S200至S210相同。而不同之处在于：第二实施例用于对环境测试要求不十分严谨的中、低阶用途产品，可于激光雕刻后不经硬膜喷涂防护；或于传统制法(如图1所示)，在硬膜喷涂防护后导入激光雕刻工艺，成为最终成品。上述的初步工件为非金属，则可省略皮膜化成处理工序。

请参阅图4所示，其为本发明表面处理方法第三实施例的流程图。由流程图中可知，第三施实例的前置步骤S400、S402、S404、S406至S408与第一实施例的步骤S200至S208相同。而不同之处在于：第三施实例的步骤S410及S412与第一实施例的步骤S210及S212相反。亦即，先涂布防护用的硬膜于该工件的表面(S410)；然后，通过一激光雕刻设备，以激光雕刻该具有防护用硬膜的工件表面，使该工件的表面产生所需的图文符号(S412)。

虽然该第三施实例的步骤S410及S412与第一实施例的步骤S210及S212相反，但最终完成品的外观及其功效为相同。另外，上述对于非金属件的加工处理，得以省略皮膜化成处理工序。

综上所述，本发明的表面处理方法，通过激光雕刻工艺的导入，来进行金属/非金属外观件产品的表面处理工程，刻制所需的标示符号、装饰图纹样式及发线加工效果，而后再施以透明硬膜喷涂保护，而达到提升涂装产品生产品质、制造效率与产品附加价值的功效。

另，本发明亦为一种结合传统涂装、印刷、激光雕刻工艺等的复合应用，来产制具有优异与独特的表面装饰处理的金属产品的制造方法。

因此，本发明实为一不可多得的新型发明产品，极具新颖性及进步性，完全符合专利申请要件，依专利法提出申请。

以上所述，仅为本发明最佳的一具体实施例的详细说明与附图，本发明的特征并不局限于此，并非用以限制本发明，本发明的所有范围应以下述的申请专利范围为准，凡合于本发明申请专利范围的精神与其类似变化的实施例，皆应包含于本发明的范畴中，任何熟悉该项技艺者在本发明的领域内，可轻易思及的变化或修饰皆可涵盖在本案的专利范围。

Claims

1、一种表面处理方法，其特征是，该步骤包括有：

提供一工件；

激光雕刻该工件的表面，使该工件的表面产生所需的图文符号，通过一激光雕刻设备；以及

涂布防护用的硬膜于该激光雕刻后的工件上。

2、一种表面处理方法，其特征是，该步骤包括有：

提供一工件；以及

激光雕刻该工件的表面，使该工件的表面产生所需的图文符号，通过一激光雕刻设备。

3、一种表面处理方法，其特征是，该步骤包括有：

提供一工件；

涂布防护用的硬膜于该工件的表面；以及

激光雕刻该具有防护用硬膜的工件表面，使该工件的表面产生所需的图文符号，通过一激光雕刻设备。

4、如权利要求1或2或3所述的表面处理方法，其特征是，该提供工件的步骤前，更进一步包括有：

加工一原料成为一初步工件，通过一成型设备；以及

修整该初步工件成为一预定尺寸的工件，通过一机械加工设备。

5、如权利要求4所述的表面处理方法，其特征是，该原料为金属原料或非金属原料，该金属原料为AZ91、AZ31、AM50或AM60等所有列的镁合金、铝合金、或钛合金；该非金属原料为塑料或压克力。

6、如权利要求4所述的表面处理方法，其特征是，该成型设备为全液态的压铸成型、半固态的触变成型、或固态的冲压与锻造成型的机械型式。

7、如权利要求4所述的表面处理方法，其特征是，该修整初步工件成为一预定尺寸的工件的步骤后，及该提供工件的步骤前，更进一步包括有：

皮膜加工、底涂加工、面涂加工该预定尺寸的工件，以形成该工件。

8、如权利要求4所述的表面处理方法，其特征是，该修整初步工件成为一预定尺寸的工件的步骤后，及该提供工件的步骤前，更进一步包括有：

底涂加工、面涂加工该预定尺寸的工件，以形成该工件。

9、如权利要求7所述的表面处理方法，其特征是，该皮膜加工为皮膜化成处理、该底涂加工为底漆喷涂处理、及该面涂加工为面漆喷涂处理。

10、如权利要求7或8所述的表面处理方法，其特征是，该所需的图文符号的颜色可直接于底涂加工时显现。

11、如权利要求7或8所述的表面处理方法，其特征是，该激光雕刻设备对该工件的激光雕刻深度控制，通过调整该激光雕刻设备的激光输出功率大小，以控制激光深度至该底涂加工的底漆层或直接深入至该工件的基材。

12、如权利要求1或2或3所述的表面处理方法，其特征是，该激光雕刻设备对该工件的表面的织纹控制，通过调整该激光雕刻设备的激光输出功率与路径的变化，以改变雕刻线宽、线距与线型，而呈现所需的样式及质感。

13、如权利要求1或2或3所述的表面处理方法，其特征是，该激光雕刻设备的激光雕刻深度至该工件的基材时，可通过调整该激光雕刻设备的激光输出功率与路径的变化，以改变雕刻线宽、线距，而制作出发线加工的效果。