要得到塑膠產(chǎn)品的外觀質(zhì)感化,、多樣化,,需要將塑膠材料進(jìn)行表面處理。常用塑膠表面處理工藝包括涂層,、鍍層,、印刷、覆膜,、去除材料,、免噴涂材料的使用。 一 涂層 在制件上的表面上附著一層涂物,,使之形成涂膜,,對制件起到保護(hù)、裝飾以及其他滿足功能性的要求,。對塑膠件的表面處理理論上可以進(jìn)行噴漆和噴粉兩種方式,,實際上塑膠件的涂層處理一般只采用噴漆的方式進(jìn)行。 噴漆與噴油是指的同一種處理工藝,,這里我們統(tǒng)稱它為噴漆,。是借助于壓縮空氣將液態(tài)涂料(俗稱油漆)分散成漆霧微粒粘附在被涂物表面。 噴漆工序 噴漆一般需要經(jīng)過以下幾個步驟進(jìn)行,。 1.涂料性能檢查,、充分?jǐn)噭蛲苛稀⒄{(diào)整涂料粘度,、涂料凈化過濾,、涂料顏色調(diào)整。 2.涂底漆,。 3.涂色漆,。 4.打磨補漆。 5.噴涂面漆。 各個工序間需要干燥,,加熱烘干,,又有一涂一烤和多涂多烤之分。 在這里也順便介紹一下噴粉的工藝: 噴粉,,靜電粉末噴涂,。靜電粉末噴涂設(shè)備的組成是供粉桶(用壓縮空氣供粉),、高壓靜電發(fā)生器,、靜電噴粉槍組成。噴涂的粉末塑粉,,是塑料粉末,。 噴粉特點 1.粉末涂料不含任何溶劑,是100%固體分的涂料,。噴粉工藝涂裝只需噴粉,、固化、冷卻等3道工序,,一次成膜,。 2.可直接涂覆至被涂物表面,經(jīng)烘烤固化形成涂膜,,且未被涂上的粉末可回收再使用,,粉末涂料利用率約在95%以上。 噴漆與噴粉對比: 二 鍍層 對塑料進(jìn)行鍍層的處理,,一般是為了獲得金屬的表面效果,,或達(dá)到導(dǎo)電、磁性,、導(dǎo)熱等金屬的功能性要求,。在某種程度上可以代替金屬制品,降低成本,。包括PVD,、CVD、化學(xué)鍍,、電鍍等,。
物理氣相沉積,主要包括真空蒸發(fā)和磁控濺射,。要求沉積薄膜的空間內(nèi)要有一定的真空度,。 鍍鋁膜,復(fù)合材料包裝制品,。 汽車隔熱防爆膜,,其中金屬隔熱層由在PET膜上通過真空蒸鍍或真空磁控濺射金屬鋁、銀、鎳等而成,。
化學(xué)氣相沉積,,把含有構(gòu)成薄膜元素的氣態(tài)反應(yīng)劑或液態(tài)反應(yīng)劑的蒸氣及反應(yīng)所需其它氣體引入反應(yīng)室,在襯底表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成薄膜的過程,。 化學(xué)氣相沉積膜層致密,,結(jié)合力強,厚度比較均勻,,膜層質(zhì)量穩(wěn)定,。 影響膜的組成和結(jié)構(gòu)的因素很多,如氣體運動速率,、壓力分布,、溫度等,必須嚴(yán)格控制才能得到理想的膜,。
化學(xué)鍍,、電鍍以及化學(xué)還原等方法都要在溶液中進(jìn)行,被稱為濕法鍍膜,?;瘜W(xué)鍍是目前使用廣泛的一種塑料金屬化加工方法,依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,,利用強還原劑在含有金屬離子的溶液中,,將金屬離子還原成金屬而沉積在各種材料表面形成致密鍍層。 尼龍表面化學(xué)鍍銅,,使尼龍布具有良好的防電磁輻射性能,。 化學(xué)鍍特點 1.鍍覆過程不需外電源驅(qū)動,設(shè)備簡單,。 2.均鍍能力好,,形狀復(fù)雜,有內(nèi)孔,、內(nèi)腔的鍍件均可獲得均勻的鍍層,。 3.鍍層致密,孔隙率低,。 4.適用的基體材料范圍廣,,可在金屬、非金屬以及有機物上沉積鍍層,。 5.容易制取非晶態(tài)合金和某些持殊功能薄膜,,如磁學(xué)、光學(xué),、電學(xué)等功能鍍層,。 6.鍍液壽命短、穩(wěn)定性差,鍍覆速度較慢,。
電鍍是一利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過程,,是利用電解作用使金屬或其它材料制件的表面附著一層金屬膜的工藝。目前用于電鍍最多的塑料是ABS,,其次是PP,。 優(yōu)點:電鍍能增強金屬的抗腐蝕性(鍍層金屬多采用耐腐蝕的金屬)、增加硬度,、防止磨耗,、提高導(dǎo)電性、光滑性,、耐熱性和表面美觀,。 缺點:需要使用對環(huán)境有害的鉻金屬衍生物和鎳,,危害環(huán)境,。 eg:綜合案例 微鯨分體電視主機 部件:上蓋、下蓋,、后蓋,、前鏡 工藝:噴漆 部件:前鏡框 工藝:電鍍 鯨電視AIR系列55寸 超薄9.9mm 部件:logo 材料:PC 工藝:電鍍、背面噴漆,、鐳雕 效果:亮銀,、白色燈光 三 印刷 對塑膠材料的印刷處理包括:絲印、水轉(zhuǎn)印,、熱轉(zhuǎn)印,、移印。
絲網(wǎng)印刷屬于孔版印刷,,孔版印刷的原理是:印版(紙膜版或其它版的版基上制作出可通過油墨的孔眼)在印刷時,,通過刮板的擠壓使油墨通過孔版的孔眼轉(zhuǎn)移到承印物(紙張、陶瓷等)上,,形成圖象或文字,。 絲網(wǎng)印刷設(shè)備簡單、操作方便,,印刷,、制版簡易且成本低廉,適應(yīng)性強,。 2.水轉(zhuǎn)印 利用水壓將帶彩色圖案的轉(zhuǎn)印紙塑料膜進(jìn)行高分子水解的一種印刷,。其間接印刷的原理及完美的印刷效果解決了許多產(chǎn)品表面裝飾的難題。 兩種工藝流程: 1.制作水標(biāo)轉(zhuǎn)印花紙→花紙浸泡→圖案轉(zhuǎn)貼→干燥→成品 2.水披覆膜紙制作→被轉(zhuǎn)印物噴底漆后烘干→膜紙入水→噴活化劑于膜上→物件觸膜轉(zhuǎn)印→水洗→烘干→噴光油帶干后包裝成品
熱轉(zhuǎn)印一次加工(加熱加壓)將轉(zhuǎn)印膜上的圖案轉(zhuǎn)印在產(chǎn)品表面,,成型后油墨層與產(chǎn)品表面溶為一體,。熱轉(zhuǎn)印顏色更為豐富,薄且不易開裂、不脫落,。
在不規(guī)則異形對象表面上印刷文字,、圖形和圖象,現(xiàn)在正成為一種重要的特種印刷,。采用鋼(或者銅,、熱塑型塑料)凹版,利用硅橡膠材料制成的曲面移印頭,,將凹版上的油墨蘸到移印頭的表面,,然后往需要的對象表面壓一下就能夠印出文字、圖案等,。 g:綜合案例 微鯨分體電視主機 部件:端子蓋板 工藝:端子指示文字絲印 四 覆膜 對塑膠件的覆膜處理包括了燙金,、IMD、OMD等,。
燙金工藝是利用熱壓轉(zhuǎn)移的原理,,將電化鋁中的鋁層轉(zhuǎn)印到承印物表面以形成特殊的金屬效果,因燙金使用的主要材料是電化鋁箔,,因此燙金也叫電化鋁燙印,。電化鋁箔通常由多層材料構(gòu)成,基材常為PE,,其次是分離涂層,、顏色涂層、金屬涂層(鍍鋁)和膠水涂層,。 微鯨電視D系列55寸 部件:前框 工藝:燙金
IMD是一種在注塑模具內(nèi)放置薄膜來裝飾塑膠外觀表面的技術(shù),。 OMD是一種將半完成的素材,在專用機臺上利用真空及加熱的條件,,將裝飾薄膜轉(zhuǎn)印或貼覆在素材上,,讓素材表面展現(xiàn)出裝飾薄膜效果的制程。屬于一種模具外加飾的做法,。 IMD根據(jù)工藝的不同可以分成IML和IMR: IML 1是把薄膜印刷好,,經(jīng)過成型機成型,再經(jīng)過剪切后,,放置到注塑模具內(nèi),。 2表面有一層硬化的透明膜,是印刷圖案層,,背面是塑膠層,,由于油墨夾在中間,可使產(chǎn)品防止表面被刮花和耐摩擦,,并可長期保持顏色的鮮明不易退色,,越摸越光亮,。 工藝制程: IMR 1圖案印刷在薄膜上,薄膜制作成循環(huán)滾筒卷帶,,通過送膜機將膜片與塑模型腔貼合進(jìn)行注塑,。 2注塑后圖案的油墨層與薄膜分離,最終的產(chǎn)品表面是沒有透明的保護(hù)膜(與IML區(qū)別),。 工藝制程: eg:綜合案例
OMD新一代制程不是取代IMD技術(shù),,而是延續(xù)IMD制程,分為OMF(不撕膜),、OMR(撕膜),,OMF需要有后段沖切制程,OMR需要有UV硬化制程,。 綜合比較幾種方案: 五 去除材料 塑膠件的去除材料的處理工藝包括了咬花,、拉絲、鐳雕,、噴砂和拋光等,。
拉絲是反復(fù)用砂紙或其他粗糙工具將制品表面刮出線條的制造過程。
經(jīng)過處理的激光光束照射在材料表面,,光能瞬間轉(zhuǎn)換為熱能,,使表面材料瞬間融化甚至汽化,,從而形成標(biāo)記,。
噴砂利用高速砂流(銅礦砂、石英砂,、金剛砂等)的沖擊清理和粗化基體表面的過程,。使工件的表面獲得一定的清潔度和不同的粗糙度,使工件表面的機械性能得到改善,。增加了它和涂層之間的附著力,,延長了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和裝飾,。
拋光是指利用機械,、化學(xué)或電化學(xué)的作用,使工件表面粗糙度降低,,以獲得光亮,、平整表面的加工方法。是利用拋光工具和磨料顆?;蚱渌麙伖饨橘|(zhì)對工件表面進(jìn)行的修飾加工,。
在注塑成型的模具表面做咬花處理,咬花是采用化學(xué)藥水(如硫酸,、硝酸等)與模具鋼材產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),,得到需要的紋路,。 通過咬花,可以遮擋一些縮水,、合模線以及分型面,、滑塊造成的斷差痕跡,經(jīng)過曬紋,、噴砂程序后增加了零件的表面強度,,防止刮花,防滑,、防轉(zhuǎn),、有良好的手感,制成麻面或亞光面,,防止光線反射,、消除眼部疲勞等。 咬花流程:洗模-粘模-化學(xué)檢驗-表面處理-印花處理-化學(xué)蝕刻-表面處理-QC-防銹處理-包裝,。 六 免噴涂材料 免噴涂是在塑膠原料(PP,、ABS、AS,、PC等)中通過熔融共混的方式加入具有不同顯示效果的:金屬粉,、珠光粉、陶瓷粉,、高光色粉等,,使其自帶特殊色彩效果,加工工藝有擠出成型,、吸塑成型,、注塑成型。 |
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