JP3078027B2 - アルミニウム合金材料の鏡面仕上方法 - Google Patents
アルミニウム合金材料の鏡面仕上方法Info
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Description
料の表面を鏡面に仕上げる方法に関するものである。
表面をバフ研磨や高精度の研削等の機械加工で仕上げる
方法(以下、機械的方法という)と、化学研磨や電解研
磨のように処理液で表面を溶解させる方法(以下、化学
的方法という)とがある。
ば、金属材料の表面に加工硬化層が形成されるので、表
面から金属材料の微小量を除去する最終的な鏡面仕上加
工により良好な平滑面を得ることが困難な場合がある。
面に鏡面を形成することにともなってその形状の正確さ
を劣化させるものであるうえ、その処理条件をきわめて
厳密に管理しなければ、かえって鏡面を得るべき金属材
料の表面を腐食して金属材料に大きな損傷を与えるおそ
れがある。
されたもので、アルミニウム合金材料において、その形
状を損なわず、安定的に良好な鏡面仕上を行なうことを
目的とするものである。
に、請求項1記載の発明のアルミニウム合金材料の鏡面
仕上方法によれば、アルミニウム合金材料のデザイン面
となる表面に平滑で且つ所要の形状となる研削仕上げ加
工を施した後、前記アルミニウム合金材料を処理液中に
浸漬してそのアルミニウム合金材料の表層部を数μmだ
け溶解させ、これを水洗,乾燥した後、このアルミニウ
ム合金材料の前記デザイン面に機械的鏡面仕上加工を行
なうことを特徴とする。
金材料のデザイン面となる表面に平滑で且つ所要の形状
となる研削仕上げ加工を施した後、前記アルミニウム合
金材料を処理液中に浸漬してそのアルミニウム合金材料
の表層部を数μmだけ溶解させるので、アルミニウム合
金材料のデザイン面に機械加工による鏡面仕上加工がな
されて、デザイン面の表面に加工硬化層が形成されてい
ても、デザイン面の表層部が処理液により僅かに熔解さ
れて、デザイン面の表面に加工硬化層が形成されない。
ルミニウム合金材料の表層部をわずかに行なうだけであ
るから、アルミニウム合金材料の表面における金属組織
の相違等による溶解速度のばらつきも小さく、アルミニ
ウム合金材料の形状を維持することができる。
イン面となる表面に平滑で且つ所要の形状となる研削仕
上げ加工を施した後、前記アルミニウム合金材料を処理
液中に浸漬してそのアルミニウム合金材料の表層部を数
μmだけ溶解させるので、その形状が維持される。しか
も、加工硬化層の形成されていない表面に更に機械的鏡
面仕上加工を行なうので、その加工代がわずかであり、
アルミニウム合金材料の形状を損なわず,その表面に安
定的に良好な鏡面を形成することができる。
らなる自動車用ホイール素材(以下、単にホイールとい
う)のデザイン面にアルマイト被膜を形成する一連の工
程において、アルマイト被膜を形成するためのアルマイ
ト処理用下地としての鏡面を形成するものである。
イールを自動車に装着した場合に、車体外側を向く面の
ことであり、自動車の外観の一部を構成する部分であ
る。
記アルミニウム合金材を注湯し、凝固後脱型し、湯口等
を取り除き、アルミニウム合金からなる鋳物で概ね所定
の形状とした自動車用アルミホイール素材(以下、単に
ホイールといい、本願発明でいうアルミニウム合金材料
に該当する)を得る。
され、この機械加工工程において所要部分の機械加工が
行なわれる。
述のように鏡面仕上加工を行なうので、この機械加工工
程において、デザイン面を例えば#1500の研削砥石
を用いてその表面を概ね平滑で所要の形状となるように
研削仕上されている。
脂工程,水洗工程を経る。
液中に浸漬することにより行い,所定時間の浸漬の後、
洗浄水での水洗工程でホイールに付着した前記クリーナ
液を除去する。
る。
明でいう処理液に該当する)にホイールを所定の短時間
だけ浸漬することにより、ホイールの表層部,とくにデ
ザイン面の表層部をわずかに溶解させるものである。
酸1000ccに対する割合として、硝酸500ccと、尿素30gと
を添加したものである。
磨液の液温を120℃に保持した状態で、前記ホイールを
数秒間化学研磨液中に浸漬する事により、ホイールの表
層部,とくにデザイン面の全体に渡ってその表層部を数
μmだけ、ごくわずかに溶解させる。
ず、その他のものを用いてもよく、その場合、デザイン
面から溶解する表層部の厚さを前記と同様の数μmとす
るように、液温や浸漬時間を設定すればよい。
ルの表面は、全面に渡り数μmの厚さで表層部が溶解し
て除去されている。
面上に残留する微小な凸部の先端部分が溶解しやすいの
で、表面の面粗さが改善している。また、ホイールの表
面に金属組織の異なる部分が存在して化学研磨液による
溶解効率が異なる場合であっても、浸漬時間が短く、溶
解する厚さが小さいので、表面の面粗さを悪化させるこ
とが少なく、ホイールの表面を過度に腐食してホイール
に大きな損傷を与えることもない。
わずかに溶解除去されているので、ホイールのデザイン
面においては、前記機械加工工程で行なった研削加工で
生じた加工硬化層はほとんど除去されているが、ホイー
ルの表面形状はほとんど損なわれない。
機械的方法による鏡面仕上加工を行なう。
ザイン面は、一定の研磨荷重の下に所要のバフで適宜の
コンパウンドを用いてバフ研磨による,所定の鏡面仕上
加工(この発明でいう機械的鏡面仕上加工に該当する)
を行ない、デザイン面の鏡面仕上げが行なわれる。
バフ研磨により行なうが、高精度の研削等のその他公知
の機械的な鏡面仕上加工を用いることとしてもよい。
の行なわれたホイールは、脱脂,水洗工程の後、アルマ
イト処理工程に移行する。
明した脱脂,水洗工程と同様である。
イト設備を用いて行なわれ、例えば、硫酸180g/リッ
トルの水溶液を電解液として液温を+5℃に保って、電流
密度3A/dm2で、被膜の厚さが30ミクロンとなるま
で行なう。
ルマイト被膜の形成されたホイールを水洗し、60〜7
0℃の温風にて乾燥させる。
は、いわゆる硬質アルマイトの被膜であり、硬さはビッ
カース硬さHv 350 より高く形成されており、このアル
マイト被膜の表面には100〜300オングストローム
の直径の開口を有するポアが1cm2あたりで10数億個
形成されている。
被膜に対し、次のような着色処理が行なわれる。
ント社製の油性染料(商品名オイルカラー)の黒色のも
のをアセトン、シクロヘキサノンあるいはトルエン等の
揮発性溶剤に溶かしてろ過した着色材料を、デザイン面
に形成された前記アルマイト被膜上にはけ塗りによって
塗布し、余剰分を拭き取った後、温風乾燥を行なうもの
である。
膜表面のポアからの染料の漏れ出しを防止する。
濃度の酢酸ニッケル水溶液を80〜95℃として20分
浸漬して行なうものである。
分浸漬したり、蒸気による封孔処理としてもよい。
のポアや表面に開放して形成されたクラック内には、黒
色の染料が充填されているため、透明あるいは半透明の
アルマイト被膜は、これらのポアあるいはクラック内の
染料からの反射光がアルマイト被膜内に散乱し、表面か
ら見ると黒色に着色されて見える。
膜を備えたホイールは、この後、研磨工程に入る。
x 1.5Sの前記アルマイト被膜表面を、研削砥石やつ
や出し砥石を用いてRmax 0.1Sの平滑面に仕上げる
ものであり、立型研削盤により冷却水を用いながら研磨
を行なう。
は、およそ5ミクロン以下であり、そのとり代が極わず
かであるので、ポア中の染料がアルマイト被膜から漏れ
出さず、アルマイト被膜の表面は平滑に仕上げられる。
ザイン面の表面に形成したアルマイト被膜に着色する場
合をあげて説明したが、本願は前記着色工程を省略した
ものであっても良い。
処理用の下地処理とする場合を説明したが、一般的な鏡
面仕上方法として独立して実施しても良いことはいうま
でもない。
して化学研磨液を用い,化学研磨による場合を説明した
が、前記実施例の化学研磨に代えて電解研磨を用いるこ
ととしても同等の鏡面をホイールのデザイン面に形成す
ることができ、良好なアルマイト被膜を形成することが
できる。
行なう場合には、本願発明における処理液として電解液
を用い、その電解液を貯溜する電解槽内に電極とホイー
ルとを浸漬し、これらの間に電流を流すことにより、ホ
イールの表面の電解研磨が行なわれる。なお、この場
合、相型電極を用いることとしてもよい。
酸(d. 1.48)220ccに、無水酢酸780CCの割合で添加し
たものであり、この電解液を45℃の液温で、50〜110Vの
直流を電流密度5〜8A/dm2で通電させ、数分間の電解研
磨を行なう。
表層部を前記化学研磨と同様にわずかに溶解することが
でき、前記化学研磨により得られたホイールのデザイン
面と同様の効果を享受することができる。
明によれば、アルミニウム合金材料のデザイン面となる
表面に平滑で且つ所要の形状となる研削仕上げ加工を施
した後、前記アルミニウム合金材料を処理液中に浸漬し
てそのアルミニウム合金材料の表層部を数μmだけ溶解
させるので、アルミニウム合金材料のデザイン面に機械
加工による鏡面仕上加工がなされて、デザイン面の表面
に加工硬化層が形成されていても、デザイン面の表層部
が処理液により僅かに熔解されて、デザイン面の表面に
加工硬化層が形成されない。
ルミニウム合金材料の表層部をわずかに行なうだけであ
るから、アルミニウム合金材料の表面における金属組織
の相違等による溶解速度のばらつきも小さく、アルミニ
ウム合金材料の形状を維持することができる。
イン面となる表面に平滑で且つ所要の形状となる研削仕
上げ加工を施した後、前記アルミニウム合金材料を処理
液中に浸漬してそのアルミニウム合金材料の表層部を数
μmだけ溶解させるので、その形状が維持される。しか
も、加工硬化層の形成されていない表面に更に機械的鏡
面仕上加工を行なうので、その加工代がわずかであり、
アルミニウム合金材料の形状を損なわず,その表面に安
定的に良好な鏡面を形成することができる。
Claims (4)
- 【請求項1】アルミニウム合金材料のデザイン面となる
表面に平滑で且つ所要の形状となる研削仕上げ加工を施
した後、前記アルミニウム合金材料を処理液中に浸漬し
てそのアルミニウム合金材料の表層部を数μmだけ溶解
させ、これを水洗,乾燥した後、このアルミニウム合金
材料の前記デザイン面に機械的鏡面仕上加工を行なうこ
とを特徴とするアルミニウム合金材料の鏡面仕上方法。 - 【請求項2】 請求項1記載のアルミニウム合金材料の
鏡面仕上方法において、前記アルミニウム合金材料は鋳
物材であることを特徴とするアルミニウム合金材料の鏡
面仕上方法。 - 【請求項3】 請求項1記載のアルミニウム合金材料の
鏡面仕上方法において、前記処理液は化学研磨液である
ことを特徴とするアルミニウム合金材料の鏡面仕上方
法。 - 【請求項4】 請求項1記載のアルミニウム合金材料の
鏡面仕上方法において、前記処理液を電解液とし、この
電解液中に電極を配置してこの電極と前記アルミニウム
合金材料との間に電流を流して電解研磨することを特徴
とするアルミニウム合金材料の鏡面仕上方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03054949A JP3078027B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | アルミニウム合金材料の鏡面仕上方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03054949A JP3078027B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | アルミニウム合金材料の鏡面仕上方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04289039A JPH04289039A (ja) | 1992-10-14 |
JP3078027B2 true JP3078027B2 (ja) | 2000-08-21 |
Family
ID=12984914
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03054949A Expired - Lifetime JP3078027B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | アルミニウム合金材料の鏡面仕上方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3078027B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080210571A1 (en) * | 2006-08-24 | 2008-09-04 | Extrude Hone Corporation | Machine And Method For Electrochemically Polishing Indentations Within An Aluminum Wheel |
CN107900682A (zh) * | 2017-12-11 | 2018-04-13 | 无锡威克莱科技有限公司 | 一种五金配件打磨清洗喷涂一体机 |
CN111015237B (zh) * | 2019-12-31 | 2021-04-02 | 安徽中巨智能科技有限公司 | 一种自动磨平和去毛刺的方法 |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP03054949A patent/JP3078027B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04289039A (ja) | 1992-10-14 |
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