金属表面处理工艺

金属表明工艺有很多种，目的都是为了保护本材，使本材获得最优的使用。如抗腐蚀能力，抗疲劳能力，增加本体其他强度能力等。不一样的材料通常会用不一样的表面处理工艺：

1.  金属（以铝为例）

1.1 喷砂

可以采用喷砂（这是广东一带粗俗说法，实际是抛丸）通过抛丸机加压喷射金刚砂，打到金属表面，根据金刚砂的大小（单位用目数表示）形成金属表面的亚光磨砂效果。通常在灯具，家具中使用。此加工仅能形成材料表面的质感，还需要再做一次阳极氧化，做出特殊颜色，比较绚丽。
缺点:抛丸工艺对压力控制比较难，自动化设备需要反复实验操机调机，达到理想数值，都咋变形量非常大，对开口型铝型材，薄壁型零件，不建议采用此种方法，或者在做毛坯件时加大形变余量。

还有一种方法可以避免变型方法，可以采用喷碱沙的方式。欧洲很多铝质感的家用壁挂水暖气常用。效果和喷砂很像，没有喷砂那种手感，看起来相近，颜色更暗。更细腻。不太像被阳极氧化后的光亮闪耀色彩鲜明。

1.2 喷油

喷油也可以作出仿氧化喷砂的效果，有点是颜色和阳极氧化一样以假乱真，但表面有亮油的感觉，像是阳极氧化后被喷了一层亮油的感觉。这种方法是可以同时对塑料加工，但要求塑胶料耐一定温度，否则过高温炉时塑胶会变形，软化。这种方法做的喷油不会因为产品过热而变色或爆漆，也比较耐刮花。铝材质的零件还会采用喷粉，但喷粉工艺通常加工费比较高，所以很多产品采用铁喷粉，铝就通常用阳极氧化上色保护铝材不被氧化变黑。铝和钢板通常市场上有用药水处理好的腐蚀纹路，也有整张板材做的拉丝板和雪花砂纹等纹路板

这种工艺通常会显得很高档，这种常见于地铁站火车站的栏杆扶手，电梯墙壁等。也可以在产品加工好后对产品加工，但是由于全手工操作，不建议对过长的产品进行拉丝，很容易做的很粗糙。通常就是用百洁布，钢丝球加滑石粉加工。即便有拉丝机，也还是人为影响因素比较大。这样的工艺可以用于多数灯具，钢管家具零件上，还有那种在旋转盘上对圆形底盘，桌面加工的。叠加此工艺，可以在某些不锈钢桌面上找到那种鱼鳞纹路。早期是纯人工用脚踩一个一个踩，现在已经有人工辅助机器制作。
为了避免不均匀，如果是塑胶料可以考虑晒纹处理成拉丝效果的纹路，然后在塑胶母粒里掺金属粉末，注塑后会有拉丝效果
还可以考虑在透明亚克力板的内壁做丝印，喷漆也可以做出仿金属拉丝效果。
市面上还有用PET材质做的丝印拉丝纹，电镀后也可以做出仿金属拉丝效果，常见于手机加工。

1.3 喷粉
喷粉可以实现雪花纹，形似电视失去信号后出现的样子，颜色可选，摸上去凹凸有致，像月球表面。但很光滑。也可以实现仿石，喷上去以后可以自动形成石头一样的效果，摸上去和真的石头一样。

1.4 仿木纹
这个不是特别了解，如有不对盼指正。仅在喷粉厂偷见过一次制作过程。是将印有木纹的纸带贴在金属表面，然后高温烘烤。没猜错这就是传说中的热移印。

1.5 仿古做旧
这种工艺不良率很高，全凭师傅手感。通常在金属表面上一层底漆为古铜色，再喷一层深色漆。用钢刷轻扫棱角边框，使其露出底色。
另一种方法是先上底漆为深色漆，在用刷子沾古铜漆轻扫棱角边框。该方案制作相对简单，但是没有上一方案逼真。

1.6仿金属氧化喷砂
此工艺用喷油即可，制作相对简单，可以用于多种材料上，金属塑胶不限。比喷砂氧化要便宜，成品率高。原材料不变形。

2. 塑胶
塑胶之前有讲过，丝印，热转印，喷油，手感漆都可以做。有时会做烫金，这种做出来很高档。
下面我只想讲下特殊的工艺【IMD,面涂装模内注塑】
方法是先将要做的表面处理图案印到胶片上，然后随模具一同注塑到零件里，通常用PC,ABS料上，好处是可以做各种花纹，仿金属拉丝，仿氧化喷砂，仿古做旧，什么图案纹理都可以印。好处是免二次加工，也不会担心摩花刮花掉色。看一下格力最新的柜式空调i尊系列都是用的此工艺。十五年前飞利浦就开始应用此工艺，最近又流行起来了。

 3. 陶瓷

3.1研磨

研磨：是实现快速减薄的一类工艺，利用涂敷或压嵌在研具上的磨料颗粒，通过研具与工件在一定压力下的相对运动对加工表面进行的精整加工（如切削加工）。

分类：研磨方法一般可分为湿研、干研和半干研三类

1.湿研：又称敷砂研磨，把液态研磨剂连续加注或涂敷在研磨表面，磨料在工件与研具间不断滑动和滚动，形成切削运动。

2.干研：又称嵌砂研磨，把磨料均匀在压嵌在研具表面层中，研磨时只须在研具表面涂以少量的硬脂酸混合脂等辅助材料。

3.半干研：类似湿研，所用研磨剂是糊状研磨膏。研磨既可用手工操作，也可在研磨机上进行。

技术特点：

1.湿研一般用于粗研磨，所用微粉磨料粒度粗于W7；

2.干研常用于精研磨，所用微粉磨料粒度细于W7；

3.半干研中工件在研磨前须先用其他加工方法获得较高的预加工精度，所留研磨余量一般为5～30微米。

影响研磨效果常见因素：

1.磨料粒度

2.磨料浓度和给料量

3.磨料硬度

4.磨盘转速

5.负载压力

3.2 抛光

抛光：是利用机械、化学或电化学的作用，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。

化学抛光工艺流程：

化学(或电化学)除油→热水洗→流动水洗→除锈(10%硫酸)→流动水洗→化学抛光→流动水洗→中和→流动水洗→转入下道表面处理工序

技术特点：

1.抛光去除前一道工序所留下的瑕疵、划痕、磨纹等加工痕迹，获得光洁表面；

2.抛光可以填充表面毛孔、划痕以及其它表面缺陷，从而提高疲劳阻力、腐蚀阻力。

3.3 超声波加工

超声波加工：是利用超声频振动的工具端面冲击工作液中的悬浮磨粒,由磨粒对工件表面撞击抛磨来实现对工件表面处理的一种方法。

超声波抛光工艺流程：

抛光前工件的准备→抛光工具的制造和装夹→抛光磨料，工作液的配制→粗抛光→精抛光

技术特点：

1.适宜加工各种硬脆材料，特别是电火花和电解加工无法加工的不导电材料和半导体材料；对于导电的硬质合金、淬火钢等也能加工，但加工效率比较低;

2.能获得较好的加工质量;

3.在加工难切削材料时，常将超声振动与其它加工方法配合进行复合加工，如超声车削、超声磨削、超声电解加工、超声线切割等，这些复合加工方法把两种甚至多种加工方法结合在一起，能起到取长补短的作用，使加工效率、加工精度及工件的表面质量显著提高。

3.4 激光加工

激光加工：又称“镭雕”，是利用光的能量经过透镜聚焦后在焦点上达到很高的能量密度，靠光热效应来加工的一种表面处理方法。

技术特点：

1.范围广泛：几乎可对任何材料进行雕刻切割；

2.保险可靠：采用非接触式加工，不会对资料造成机械挤压或机械应力；

3.精确细致：加工精度可达到0.1mm；

4.效果一致：保证同一批次的加工效果完全一致；

5.高速快捷：可立即根据电脑输出的图样进行高速雕刻和切割，且激光切割的速度与线切割的速度相比要快很多；

6.本钱低廉：不受加工数量的限制，对于小批量加工服务，激光加工更加廉价；

7.切割缝细小：激光切割的割缝一般在0.1-0.2mm；

8.切割面光滑：激光切割的切割面无毛刺；

9.热变形小：激光加工的激光割缝细、速度快、能量集中，因此传到被切割材料上的热量小，引起资料的变形也非常小；

10.适合大件产品的加工：大件产品的模具制造费用很高，激光加工不需任何模具制造，而且激光加工完全防止资料冲剪时形成的塌边，可以大幅度地降低企业的生产本钱提高产品的档次；

11.节省资料：激光加工采用电脑编程，可以把不同形状的产品进行资料的套裁，最大限度地提高材料的利用率，大大降低了企业资料本钱；

12.非常适合新产品的开发：一旦产品图纸形成后，马上可以进行激光加工，可以在最短的时间内得到新产品的实物。

3.5 PVD（物理气相沉积）

PVD：指的是在气象中以物理或化学的反应过程，在工件表面形成具有特殊性能的金属或化合物涂层的方法。

PVD工艺流程：

PVD前清洗→进炉抽真空→洗靶及离子清洗→镀膜→冷却出炉→抛光→AF处理

技术特点;

1.沉积层的材料来自固体物质源，采用各种加热源使固体物质变为原子态;

2.获得的沉积层薄，厚度范围为nm~µm（10-9~10-6m）;

3.沉积层是在真空条件下获得的，涂层纯度高;

4.在低温等离子体条件下产生，沉积层粒子的整体活性大，易与反应气体进行化合反应，获得各种涂层;

5.沉积层薄，可方便的控制多个工艺参数;

6.沉积实在真空条件下进行的，没有有害气体排出，属于无污染技术。

3.6 AF处理

AF处理：又称防指纹涂层处理，利用蒸镀方式，在陶瓷表面镀上一层涂层，该涂层使陶瓷表面不易产生指纹，耐磨性佳。

AF处理工艺流程：

来料外观检→产品擦拭→离子清洗→AF Coating→烘烤→水均性检查→涂布检查→水滴角测试

技术特点：

1.防污性：防止指纹及油污不容易粘附、轻易擦除；

2.防刮伤：表面滑顺，手感舒服，不容易刮花；

3.膜层薄：优异光学性能、不改变原有的纹理；

4.耐磨性：具有真度耐磨性。