銅質銘牌表面鍍鉻工藝的研究與開發

文|白慧艷

銅質銘牌表面鍍鉻工藝的研究與開發

文|白慧艷

一、概述

做為特殊場合耐腐蝕情況下使用的銅質銘、標牌，目前市場需求量激增，且在筆者公司此項工藝也是一項空白，促使大家必須進行這一方面的研究。這類特殊材料經過工藝技術處理，耐腐蝕及表面裝飾性進一步提高，特別是表面鍍鉻達到鏡面效果，大大優于其它銘、標牌的表面狀態，對于提升各產品的整體外觀水平具有積極的意義。

二、銘、標牌制作現有工藝及種類

目前銘、標牌制做的方法有以下幾種：

1．絲網漏印法；

2．氧化著色法；

3．鋁氧化表面噴丸印字；

4．平版制版；

5．腐蝕制做（凸、凹）字等工藝。

三、原因分析

目前筆者公司所有產品中使用最多的是鋁質銘、標牌腐蝕制版和絲網漏印方法。銅材質的銘、標牌也多是采用普通的腐蝕工藝，就美觀和裝飾性方面只能說是一般水平，且上述工藝方法已經沿習了30多年。

對于大型企業，隨著科學技術不斷發展和信息化時代的到來，產品不斷更新換代，各種性能也在不斷提高，外觀也越來越精巧，有必要就現有銘牌種類開發做出改進和努力。

四、解決辦法

為滿足市場多品種需求及提升公司整體產品檔次，通過業務學習和查找資料，找到一種新的銅銘、標牌腐蝕、噴漆、電鍍工藝。

下面介紹一下銅銘、標牌腐蝕、噴漆、電鍍工藝制作流程：

1．電腦激光繪圖→出光繪菲林底片；

2．銅質材料選擇→備料→前處理→刷光→光成像油墨絲印→干燥→曝光→顯影→后干燥→腐蝕(凸、凹) →噴漆→沖孔→切外形→去毛刺→拋光→電鍍→噴清漆→交驗。

銅質材料選擇

適合生產銘、標牌的牌號∶ H62Y、H62M、H62Y2等。

備料

按工藝及圖紙要求進行備料。

前處理

1．除油處理∶ 原材料購回后表面覆有一層保護膜，小心將保護膜揭掉，用軟棉布蘸120號汽油將板料表面擦拭干凈。

2．化學除油：為進一步除去材料上殘留的油污，常用化學除油工藝配方：

氫氧化鈉（NaOH)：40～60g/L；溫度：50～80℃；時間：10～20min；

碳酸鈉（Na2CO3）：20～30g/L；溫度：50～80℃；時間：10～20min。

3．刷光

將去油后的板料用刷光機進行刷光處理。

4．光成像油墨絲網漏印

網印光成像油墨是一道重要工序，油墨粘度為100～200dpa·s，溫度為25℃。需充分攪拌，靜置30min左右。印刷時的技術關系到油墨的曝光效果及附著力。網印時油墨厚度應達到13～18μm為宜，操作時蔽光。

5．干燥

將絲印好的銅板放入烘箱進行烘烤，溫度為80～90℃，時間30～40min。

6．曝光

選擇正確的曝光設備，現用ASA-SA8型號4000W大功率曝光機進行曝光，200～500mj/cm2，時間為25～28s。

7．顯影

在配制好的1～1．5%Na2CO3溶液30～40L中進行顯影。

8．后干燥

將顯影后的銅板用流水沖洗干凈后放入烘箱進行烘烤，溫度為145～150℃，時間為60min。

9．腐蝕

將銅板放入比重為40～420（波美度）的FeCl3溶液中進行腐蝕，時間為1～1．5min。

10．噴漆

按圖紙或用戶要求顏色進行噴漆，保證漆面光潔平整無顆粒。

11．沖孔

按圖紙技術要求沖出工件上全部孔，勿劃傷表面。

12．切外形

按圖紙技術要求剪切出工件外形，勿劃傷表面。

13．去毛刺

將工件孔及外形上毛刺進行去除，勿劃傷表面。

14．拋光

將工件(有圖形)面用手工進行拋光處理，去除表面劃傷。

15．電鍍

（1）電解去油配方

氫氧化鈉（NaOH）：10～15g/L

時間：1～3min

碳酸鈉（Na2CO3）：20～30g/L

溫度：60～80℃

磷酸鈉（Na2PO4）：50～70g/L

電流密度：3～8A/dm2

硅酸鈉（Na2SiO3）：10～15g/L

（2）熱水清洗

溫度：70～90℃

時間：10～15s

（3）化學浸酸

耐酸槽：鹽酸（HCl）：100～200ml/L

時間：1～3min

（4）鍍銅

配方：焦磷酸銅（Cu2P2O7）：60～80g/L

溫度：15～40℃

焦磷酸鉀（K4P2O7）：550～600g/L

電流密度：0.6～0.8A/dm2

草 酸（H2C2O42H2O）：18～25g/L

時間：厚度按要求

PH ：8.2～8.8

（5）鍍光亮鎳

配方：硫酸鎳（NiSO46H2O）：260～300g/L

溫度：55～65℃

氯化鎳（NiCl26H2O）：50～70 6H2O

電流密度：2.2～6.5A/dm2

硼酸（H3BO3）：40～50g/L

時間：按厚度要求

主光劑：Ni-88 ：1～2ml/L

柔軟劑： A-5(4X)： 9～12ml/L

濕潤劑：Y-19：3～4ml/L

（6 ）鍍鉻配方

鉻酐（CrO3）：200～300g/L

電流密度：15～35A/dm2

硫酸（H2SO4）：1～1.2g/L

三價鉻（Cr3+）：1～2g/L

蒸餾水： 6～8ml/L

（7）流水沖流

水槽內流水沖洗，時間為10～15s。

（8 ）干燥

把工件放在烘臺上烘干至干燥為止。

16．噴清漆

將工件按圖紙要求進行噴清漆，保證漆面無劃傷及顆粒，軟紙隔包傳送。

17．交驗

按圖紙及工藝和用戶要求對工件進行尺寸及表面狀態檢驗。

四、結論

上述方法制作出的銘、標牌，其工藝路線成熟，生產周期短，操作難度不大，字跡筆畫清晰，有立體感，合格率高達95%左右，完全能達到用戶和圖紙技術要求。且在筆者公司銘牌類零件生產中又增加了新的一個品種，改進了銘牌類幾十年品種一成不變的面貌，特別是其耐腐蝕、酸、堿及表面鏡面裝飾性能較其它名牌有了大大的提高。已生產了50多個批次，外形大小、料厚各異的銘標牌目前累計有5000多件，用戶方非常滿意。故該工藝制作的銘牌非常適合在腐蝕及惡劣環境中使用。

時代在改革中不斷前進。社會每前進一步，都離不開技術的改革和創新。只要能嚴格按照工藝流程，對每一道工序進行嚴格控制，同時不斷跟蹤和學習國內外標牌制作的新技術、新工藝、新材料，就一定能制作出更高質量和水平的銘、標牌。