一種化學(xué)蝕紋工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種化學(xué)蝕紋工藝，包括以下步驟：A：擦洗：將表面光亮的金屬制品上需要蝕紋的區(qū)域擦洗干凈；B：制作油膜：在金屬制品上需要蝕紋區(qū)域均勻地涂覆油膜；C:化學(xué)蝕刻：將蝕刻藥水均勻地往油膜上噴灑，蝕刻藥水在油膜上由于自身的表面張力而分散成獨立的滴狀，金屬制品上與蝕刻藥水對應(yīng)的地方均被蝕刻而使金屬制品表面呈沙紋；D:沖洗：當(dāng)經(jīng)步驟C后得到的產(chǎn)品的沙紋滿足要求時用清水對蝕紋區(qū)域進(jìn)行沖洗；E:吹干：對步驟D得到的產(chǎn)品進(jìn)行吹干。本發(fā)明工藝簡單、高效、可以隨時觀察蝕紋進(jìn)度，大大降低成本，提高效率，改善品質(zhì)。
【專利說明】一種化學(xué)蝕紋工藝
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及一種化學(xué)蝕紋工藝，屬于材料表面處理【技術(shù)領(lǐng)域】。
【【背景技術(shù)】】
[0002]化學(xué)蝕紋是經(jīng)過化學(xué)藥水作用，運用不同的工藝手法在金屬制品的表面造成各類花紋、線條、或者圖案。從而起到消光、裝飾、防滑等多種用途，尤其在模具、電子、五金等行業(yè)使用頻率很高。其優(yōu)點是花紋樣式繁多，紋路清晰且附著牢固耐磨性能優(yōu)異。在各個行業(yè)有著不可替代的重要地位。
[0003]但是由于該工藝復(fù)雜程度較高，操作繁瑣，往往因為一點小的瑕疵而導(dǎo)致整個產(chǎn)品的使用性或觀賞性大大打折甚至報廢。特別是要求較高的沙面紋路更是如此，沙紋的形成就是在金屬制品表面蝕刻而呈現(xiàn)密密麻麻的凹陷，未凹陷的部分則呈密密麻麻的顆粒狀，像一粒粒的沙子。沙紋蝕刻的傳統(tǒng)工藝流程為清洗除油，噴涂油墨，兩小時烘干，化學(xué)蝕亥IJ，清洗去除油墨，噴砂，此為一個周期，如果要做出顆粒大小一致分布均勻的沙紋至少要如此循環(huán)三個周期。如果任何一個步驟出現(xiàn)失誤就會導(dǎo)致產(chǎn)品表面產(chǎn)生無法挽回的缺陷，從而造成廣品報廢。
[0004]因此，本發(fā)明正是基于以上的不足而產(chǎn)生的。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]本發(fā)明目的是克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種化學(xué)蝕紋工藝，采用本發(fā)明蝕紋工藝在金屬制品表面制作沙紋，工藝簡單、高效、可以隨時觀察蝕紋進(jìn)度，大大降低成本，提高效率，改善品質(zhì)。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007]一種化學(xué)蝕紋工藝，其特征在于:包括以下步驟:
[0008]A:擦洗:將表面光亮的金屬制品上需要蝕紋的區(qū)域擦洗干凈；
[0009]B:制作油膜:在金屬制品上需要蝕紋區(qū)域均勻地涂覆油膜；
[0010]C:化學(xué)蝕刻:將蝕刻藥水均勻地往油膜上噴灑，蝕刻藥水在油膜上由于自身的表面張力而分散成獨立的滴狀，金屬制品上與蝕刻藥水對應(yīng)的地方均被蝕刻而使金屬制品表面呈沙紋；
[0011]D:沖洗:當(dāng)經(jīng)步驟C后得到的產(chǎn)品的沙紋滿足要求時用清水對蝕紋區(qū)域進(jìn)行沖洗；
[0012]E:吹干:對步驟D得到的產(chǎn)品進(jìn)行吹干。
[0013]如上所述的化學(xué)蝕紋工藝，其特征在于:在擦洗步驟后將金屬制品上不需要蝕刻的區(qū)域貼上膠帶。
[0014]如上所述的化學(xué)蝕紋工藝，其特征在于:所述的油膜由二甲基硅油噴涂而成。
[0015]如上所述的化學(xué)蝕紋工藝，其特征在于:所述的蝕刻藥水的組成為三氯化鐵150 ?250ml/L，硝酸 200 ?400ml/L，鹽酸 100 ?200ml/L，氫氟酸 10 ?30ml/L，乙二胺四乙酸二鈉5?20g/L，十二烷基硫酸鈉0.1?lg/L，余量為水。
[0016]如上所述的化學(xué)蝕紋工藝，其特征在于:在步驟B采用丙酮或酒精擦洗。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有如下優(yōu)點:本發(fā)明工藝中只需制作一次油膜，利用蝕刻藥水在油膜上由于自身的表面張力而分散成獨立的滴狀而進(jìn)行沙紋蝕刻，從而取代了傳統(tǒng)的多次噴涂油墨和打砂，使工藝簡化，盡可能地避免了因為多次操作上的失誤所帶來的損失，效率大大提高，成本降低，而且使得產(chǎn)品質(zhì)量提升，合格率升高。另外，本發(fā)明無需進(jìn)行噴涂油墨，保護(hù)了操作者的身體健康。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0018]圖1是金屬制品在化學(xué)蝕紋過程中的剖面示意圖；
[0019]圖2是金屬制品在化學(xué)蝕紋過程中的俯視圖；
[0020]圖3是金屬制品的表面在沙紋制作完成后的剖面示意圖。
【【具體實施方式】】
[0021]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0022]實施例1:
[0023]一種化學(xué)蝕紋工藝，包括以下步驟:
[0024]A:拋光打磨:對金屬制品I用1200#砂紙打磨至光亮，取出表面氧化膜，金屬制品I為S136號不銹鋼，經(jīng)熱處理其硬度達(dá)到HRC 52，需要蝕紋區(qū)域為100*150mm見方的平面，如果金屬制品I本身光殼，則可以省略此步驟；
[0025]B:擦洗:用無塵紙蘸取酒精將金屬制品I上需要蝕紋的100*150mm見方的平面區(qū)域擦洗干凈，用膠帶4(可以采用3M牌屏蔽膠帶)貼在金屬制品I上需要蝕紋區(qū)域以外的地方進(jìn)行保護(hù)，防止后續(xù)步驟中蝕刻藥水3灑到不需要蝕紋的地方；
[0026]C:制作油膜:在金屬制品I上需要蝕紋區(qū)域均勻地涂覆油膜2 ;用無塵紙蘸取少量二甲基硅油，以紙巾濕透且不會有多余油滴滴落為準(zhǔn)，對蝕紋區(qū)域進(jìn)行擦拭，保證二甲基硅油能夠被均勻的涂覆在金屬制品I上需要蝕刻區(qū)域的表面而形成油膜2 ;
[0027]D:化學(xué)蝕刻:將50ml蝕刻藥水3均勻地往油膜2上噴灑，蝕刻藥水3在油膜2上由于自身的表面張力而分散成獨立的滴狀，金屬制品I上與蝕刻藥水3對應(yīng)的地方均被蝕刻而使金屬制品I表面呈沙紋；蝕刻藥水3的組成為三氯化鐵150ml/L、硝酸220ml/L、鹽酸100ml/L、氫氟酸15ml/L、十二烷基硫酸鈉0.5g/L、乙二胺四乙酸二鈉5g/L，余量為水，表示每升蝕刻藥水3中含三氯化鐵150ml、硝酸220ml、鹽酸100ml、氫氟酸15ml、十二烷基硫酸鈉0.5g、乙二胺四乙酸二鈉5g ;蝕刻藥水3噴灑后可以用放大鏡進(jìn)行觀察，并與樣板制品的沙紋進(jìn)行對比，隨著時間推移金屬制品I表面蝕刻的深度也會越來越深，樣板制品沙紋可以采用傳統(tǒng)工藝制作一個即可；
[0028]E:沖洗:當(dāng)經(jīng)步驟D后得到的產(chǎn)品的沙紋滿足要求時用清水對蝕紋區(qū)域進(jìn)行沖洗，在判斷產(chǎn)品沙紋是否滿足要求時可以與樣板制品的沙紋對比，當(dāng)蝕刻沙紋的深度與樣品制品的沙紋深度大致相等時即可沖洗；
[0029]G:吹干:對步驟E得到的產(chǎn)品進(jìn)行吹干。
[0030]整個過程簡便快捷，所做沙紋與樣板沙紋高度一致。比傳統(tǒng)工藝節(jié)省時間三分之二以上。
[0031]實施例2:
[0032]一種化學(xué)蝕紋工藝，金屬制品I為常見的普通材料45#鋼，未經(jīng)熱處理硬度為HRC28，蝕紋區(qū)域為85*97mm見方的凹形區(qū)域，包括以下步驟:
[0033]A:擦洗:用無塵紙蘸取酒精將金屬制品I擦拭干凈，因為金屬制品I已經(jīng)進(jìn)行過銑削加工，表面光亮無需進(jìn)行打磨拋光處理，所以直接用無塵紙蘸取酒精擦拭干凈即可；
[0034]B:將凹形區(qū)域以外的周邊用膠帶4進(jìn)行粘貼保護(hù)，然后用刀片修剪膠帶4，確保蝕紋區(qū)域為85*97mm見方；
[0035]C:制作油膜:在金屬制品I上需要蝕紋區(qū)域均勾地涂覆油膜2 ;用噴槍將二甲基硅油噴涂在無塵紙上，到紙巾透亮且無多余油滴為止，用無塵紙將二甲基硅油均勻涂抹在85*97mm見方的蝕紋區(qū)域；
[0036]D:化學(xué)蝕刻:將45ml蝕刻藥水3均勻地往油膜2上噴灑，蝕刻藥水3在油膜2上由于自身的表面張力而分散成獨立的滴狀，金屬制品I上與蝕刻藥水3對應(yīng)的地方均被蝕刻而使金屬制品I表面呈沙紋；蝕刻藥水3的組成為三氯化鐵200ml/L、硝酸300ml/L、鹽酸150ml/L、氫氟酸15ml/L、十二烷基硫酸鈉0.8g/L、乙二胺四乙酸二鈉10g/L，余量為水；蝕刻藥水3噴灑后用放大鏡進(jìn)行觀察，隨著時間推移金屬制品I表面蝕刻的深度也會越來越株;
[0037]E:沖洗:當(dāng)經(jīng)步驟D后得到的產(chǎn)品的沙紋滿足要求時用清水對蝕紋區(qū)域進(jìn)行沖洗；
[0038]G:吹干:對步驟E得到的產(chǎn)品進(jìn)行吹干。
[0039]按照以上步驟制作的沙紋顆粒大小一致，分布均勾，工藝條件的穩(wěn)定性高，大大改善了傳統(tǒng)工藝對于凹面區(qū)域蝕紋失誤率高、一致性差的缺點。
[0040]實施例3:
[0041 ] 一種化學(xué)蝕紋工藝，金屬制品I為304不銹鋼板沖壓制成的波浪形制品，工件尺寸為170*80mm，波峰與波谷差值15mm，波長為45mm，包括以下步驟:
[0042]A:對金屬制品I表面進(jìn)行打磨，用1200#砂紙進(jìn)行拋光，直至表面光亮；
[0043]B:擦洗:用無塵紙蘸取丙酮將金屬制品I擦拭干凈，因為金屬制品I的整個表面都需要做蝕刻沙紋，所以就不需要進(jìn)行貼膠帶4保護(hù)；
[0044]C:制作油膜:在金屬制品I上需要蝕紋區(qū)域均勾地涂覆油膜2，用噴壺裝二甲基娃油將無塵紙打濕，用無塵紙將硅油均勻涂抹在金屬制品I表面；
[0045]D:化學(xué)蝕刻:將60ml蝕刻藥水3均勻地往油膜2上噴灑，蝕刻藥水3在油膜2上由于自身的表面張力而分散成獨立的滴狀，金屬制品I上與蝕刻藥水3對應(yīng)的地方均被蝕刻而使金屬制品I表面呈沙紋；蝕刻藥水3的組成為三氯化鐵230ml/L、硝酸400ml/L、鹽酸200ml/L、氫氟酸30ml/L、十二烷基硫酸鈉lg/L、乙二胺四乙酸二鈉20g/L，余量為水；
[0046]E:沖洗:當(dāng)經(jīng)步驟D后得到的產(chǎn)品的沙紋滿足要求時用清水對蝕紋區(qū)域進(jìn)行沖洗；
[0047]F:吹干:對步驟E得到的產(chǎn)品進(jìn)行吹干。
[0048]波浪形表面蝕沙紋對于傳統(tǒng)工藝來說是極大的挑戰(zhàn)，因為傳統(tǒng)工藝操作復(fù)雜，所以很難做出合格的產(chǎn)品，但本發(fā)明就可以解決以上難題，且大大縮短了加工周期降低了成本，提尚了廣品質(zhì)量。
[0049]另外，當(dāng)人工在第一件金屬制品I上制作沙紋時，還可以在“制作油膜”步驟和“化學(xué)蝕刻”步驟之間增加模擬噴涂步驟，即采用噴壺將清水均勻地往油膜2上噴灑，調(diào)整噴嘴大小和噴涂水量，當(dāng)水滴在油膜上的分散分布滿足要求時，記錄噴涂水量，然后按照噴水用量及調(diào)整好的噴嘴大小來用藥水進(jìn)行噴灑蝕刻，模擬噴涂可以使人工多次反復(fù)嘗試，能夠確保工藝條件成熟，能夠保證沙紋的一致性，當(dāng)藥水用量和噴嘴大小合適后，則可以批量制作，在批量制作時則可以不再采用模擬噴涂步驟。當(dāng)采用機器在金屬制品I上制作沙紋時則不需要模擬噴涂，直接設(shè)置參數(shù)(藥水用量，蝕刻時間)即可。
[0050]本發(fā)明只需制作一次油膜，利用蝕刻藥水在油膜上由于自身的表面張力而分散成獨立的滴狀而進(jìn)行沙紋蝕刻，從而取代了傳統(tǒng)的多次噴涂油墨和打砂，使工藝簡化，盡可能地避免了因為多次操作上的失誤所帶來的損失，效率大大提高，成本降低，而且使得產(chǎn)品質(zhì)量提升，合格率升高。另外，本發(fā)明無需進(jìn)行噴涂油墨，保護(hù)了操作者的身體健康。
【權(quán)利要求】
1.一種化學(xué)蝕紋工藝，其特征在于:包括以下步驟: A:擦洗:將表面光亮的金屬制品(I)上需要蝕紋的區(qū)域擦洗干凈； B:制作油膜:在金屬制品⑴上需要蝕紋區(qū)域均勻地涂覆油膜(2); C:化學(xué)蝕刻:將蝕刻藥水(3)均勻地往油膜(2)上噴灑，蝕刻藥水(3)在油膜⑵上由于自身的表面張力而分散成獨立的滴狀，金屬制品(I)上與蝕刻藥水(3)對應(yīng)的地方均被蝕刻而使金屬制品(I)表面呈沙紋； D:沖洗:當(dāng)經(jīng)步驟C后得到的產(chǎn)品的沙紋滿足要求時用清水對蝕紋區(qū)域進(jìn)行沖洗； E:吹干:對步驟D得到的產(chǎn)品進(jìn)行吹干。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)蝕紋工藝，其特征在于:在擦洗步驟后將金屬制品(I)上不需要蝕刻的區(qū)域貼上膠帶(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)蝕紋工藝，其特征在于:所述的油膜(2)由二甲基硅油噴涂而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)蝕紋工藝，其特征在于:所述的蝕刻藥水(3)的組成為三氯化鐵150?250ml/L，硝酸200?400ml/L，鹽酸100?200ml/L，氫氟酸10?30ml/L，乙二胺四乙酸二鈉5?20g/L，十二烷基硫酸鈉0.1?lg/L，余量為水。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)蝕紋工藝，其特征在于:在步驟B采用丙酮或酒精擦洗。
【文檔編號】C23F1/02GK104451680SQ201410819755
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月20日
【發(fā)明者】謝燕宇, 龔俊強 申請人:中山聯(lián)合光電科技有限公司