ES2556637T3 - Tratamiento de piezas con zonas de acabado metalizado de aspecto diferenciado - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de tratamiento de piezas para crear una superficie con zonas con aspectos brillantes y mates en el que, sobre la superficie previamente recubierta con una primera capa de cobre y una segunda capa que comprende una capa inferior de níquel y otra capa superior de cromo, se realiza un ataque químico selectivo de la segunda capa, en función de la zona o zonas a poner mate, respecto al resto de la pieza, mediante un láser Yag de 1064 nm de longitud de onda y 100 W de potencia, que recorre la superficie poniendo mate la zona o zonas deseadas, caracterizado porque el tiempo y la potencia del láser se controlan para conseguir diferentes texturas, produciéndose el ataque selectivo en la capa de cromo, en el que después de que se haya realizado el ataque selectivo, otra capa de metal no corrosible, que comprende uno o una combinación de Zr, Cr, Au, Pt, Ru, In o acero, se aplica sobre la superficie mediante PDV
Description
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DESCRIPCION
Tratamiento de piezas con zonas de acabado metalizado de aspecto diferenciado Campo de la invencion
La presente invencion se refiere al campo de los recubrimientos. Mas concretamente, se refiere a un procedimiento de tratamiento de piezas que permite combinar distintos acabados brillantes y mates en una y la misma pieza.
Antecedentes de la invencion
Actualmente los recubrimientos de cromo por banos electroltticos se utilizan como capa embellecedora y protectora de la corrosion. Generalmente estos recubrimientos se realizan con banos electroltticos.
En estos banos convencionales los plasticos no son conductores, por lo que requieren ser sometidos a procesos complejos de pretratamiento para poder recibir los recubrimientos.
En la actualidad se estan desarrollando nuevos procedimientos de cromado mediante deposicion ffsica en fase de vapor (PVD) que permiten el uso de productos menos toxicos. La tecnologfa PVD parte directamente del material solido que se pretende depositar para luego convertirlo en vapor mediante su calentamiento o bombardeo con iones energeticos. El vapor formado se condensa sobre la superficie del substrato formando una capa delgada. El proceso se realiza en vado o en atmosfera controlada para evitar la interaccion del vapor metalico con el aire. Un proceso de recubrimiento mediante este procedimiento se describe en la solicitud de patente ES 2239 907 A1.
Para crear un cromado, ya sea en superficies plasticas o metalicas, se empieza depositando cobre sobre la superficie del producto. Esta capa es de alrededor de 20 a 25 micrometros de espesor. Se continua con una deposicion de mquel de aproximadamente 15 micrometros y finalmente se aplica el cromo con un espesor tfpico de unas 0,5 micrometros. En el caso de que se quiera conferir un aspecto mate, se pone mate la ultima capa de mquel previo a la aplicacion del cromo. Sin embargo, si se desea que la pieza presente zonas mate y zonas brillantes, la zona o zonas con aspecto distinto al de la mayor parte de la pieza debenan ser insertadas de forma independiente, dando lugar a una complejidad adicional. En la actualidad se pueden conseguir zonas mates con la aplicacion de capas organicas de forma parcial sobre la superficie brillante cromada. Esta solucion presenta problemas de definicion en la frontera de los diferentes acabados y de resistencia frente a las exigencias para exteriores requeridas en aplicaciones de automocion, tal como adherencia, resistencia al rayado etc.
Objeto de la invencion
El objeto de la invencion es paliar los problemas tecnicos citados en el apartado anterior. Para ello, propone un procedimiento de tratamiento de piezas para dar a la superficie distintos acabados vidriados y brillantes. El procedimiento comprende, sobre la superficie previamente recubierta con una primera capa de cobre y una segunda capa de metal, la realizacion de un ataque qmmico selectivo de la segunda capa, en el que este ataque selectivo se realiza en funcion de la zona o zonas a poner mate, respecto al resto de la pieza.
El ataque selectivo se puede realizar mediante un laser que recorre la superficie poniendo mate la zona o zonas deseadas. El laser es, preferentemente, un laser Yag de 1064nm de longitud de onda y 100 W de potencia. La segunda capa de metal puede ser de mquel o de mquel y cromo sobre este ultimo. En el primer caso se ataca la capa de mquel mientras que en el segundo se ataca la capa de cromo. Despues del ataque selectivo se aplica otra capa de metal no corrosible (otra vez cromo, acero o metales como Zr, Au, Pt, Ru, In, etc.) Estos metales se pueden aplicar a la pieza por PVD o cualquier otra tecnica apropiada. El cromo se puede aplicar tambien por electrolisis, tanto antes de ser atacado como en el paso final.
Descripcion detallada de la invencion
El procedimiento de la invencion se aplica tanto a piezas de material plastico como de metal, por ejemplo aquellas tratadas con una capa de cobre y mquel como preparacion al proceso de cromado. En una primera realizacion, el ataque qmmico superficial parcial se realiza sobre la capa de mquel permitiendo obtener zonas contiguas de diferente textura/brillo. Despues se procede al cromado de la pieza, por ejemplo con cromo galvanico.
En otra realizacion, la pieza presenta las capas de cobre, mquel y cromo, atacandose la capa de cromo superficialmente.
El ataque selectivo se puede realizar con un laser creando texturas o brillo (vidriado) distintos a las anteriormente protegidas.
Por ultimo se puede aplicar una capa de metal no corrosible utilizando tecnologfa de PVD (deposicion catodica, arco, etc.), garantizandose como anteriormente la conservacion de los diferentes niveles de brillo o textura obtenidos. Los metales empleados en este ultimo paso son cromo, titanio, circonio, indio, rutenio o metales nobles, tales como el oro o el platino. Los diferentes metales dan a la pieza un acabado con distintos colores, respetandose el aspecto
vidriado de las zonas previamente tratadas mediante el ataque selectivo y quedando la pieza protegida de agresiones externas. El acabado final de las zonas no brillantes puede presentar distintas formas geometricas o de malla, siendo preferente el uso del laser para este ejemplo particular.
El cromo aplicado tanto en el paso intermedio como en el ultimo paso puede ser cromo galvanico o cromo aplicado 5 por PVD.
Mediante este procedimiento se consigue que una y la misma pieza tenga zonas con distintos acabados sin necesidad de introducir postizos en distintas zonas de la pieza principal o la utilizacion de capas organicas parcialmente aplicadas sobre el metal y facilitando que la superficie de la pieza sea homogenea y resistente a los requerimientos para exteriores e interiores, por ejemplo los de la industria de la automocion. El acabado presenta 10 por lo tanto zonas de distinto brillo dependiendo del tiempo de ataque y el procedimiento utilizado (desde brillo espejo hasta mate pasando por vidriado y todas las tonalidades intermedias), cuyas diferencias en espesor son inapreciables por el ojo humano sin ayudas opticas.
Por ataque selectivo se entiende que las zonas a tratar son seleccionadas previamente y alteradas de manera que se modifique parcialmente la textura y brillo de la capa de mquel o cromo depositada previamente. Esto da a la 15 superficie seleccionada un aspecto distinto al brillante de base.
El ataque selectivo con laser se realiza por ejemplo con un laser Yag de 1064 nm de longitud de onda y 100 W de potencia.
Sena posible implementar la aplicacion con otros tipos de laser de similares prestaciones.
Controlando la potencia y el tiempo de actuacion del laser se pueden conseguir acabados diversos, lo que da a la 20 pieza distintos matices, desde un tono mas especular (zona brillante) hasta un acabado mas o menos mate o con una textura espedfica.
Claims (5)
- 1015REIVINDICACIONES1. Procedimiento de tratamiento de piezas para crear una superficie con zonas con aspectos brillantes y mates en el que, sobre la superficie previamente recubierta con una primera capa de cobre y una segunda capa que comprende una capa inferior de mquel y otra capa superior de cromo, se realiza un ataque qmmico selectivo de la segunda capa, en funcion de la zona o zonas a poner mate, respecto al resto de la pieza, mediante un laser Yag de 1064 nm de longitud de onda y 100 W de potencia, que recorre la superficie poniendo mate la zona o zonas deseadas, caracterizado porque el tiempo y la potencia del laser se controlan para conseguir diferentes texturas, produciendose el ataque selectivo en la capa de cromo, en el que despues de que se haya realizado el ataque selectivo, otra capa de metal no corrosible, que comprende uno o una combinacion de Zr, Cr, Au, Pt, Ru, In o acero, se aplica sobre la superficie mediante PDV.
- 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que el ataque qmmico selectivo de la capa de cromo se realiza hasta alcanzar la capa de mquel inferior
- 3. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el cromo se deposita mediante electrolisis.
- 4. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la pieza esta hecha de material plastico.
- 5. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que lga pieza esta hecha de metal.
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