一种金属单面精密压花纹理的加工方法与流程

本发明涉及铝装饰板加工领域，更具体的说，涉及一种金属单面精密压花纹理的加工方法。

背景技术：

目前市面上常用的金属压花工艺多为双面压花，俗称凹凸印。但由于技术限制，现有技术中的压花工艺还是板压法，加工面积较小，无法实现连续性生产，且对于设备的输出压力有比较大的要求。如公开号为cn201720352400.8，名称为一种用于板材加工的压花装置的中国专利中所揭示的技术。

板压法生产的金属铝板，材料要求较薄，因在压印过程中均存在翘曲及双面印迹，而无法实现单面纹理效果。此外，因为大多数压花设备采用的是低精度激光刻蚀或化学蚀刻的方法制辊，压花后的纹理均较粗大，纹理细度只能达到0.2mm左右。鉴于以上因素，目前还没有成熟的量产精密单面金属压花纹理产品供应。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可以对金属铝板实现单面压花的加工方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种金属单面精密压花纹理的加工方法，包括如下步骤：

s1、压花辊轴的雕刻，通过高精度激光刻蚀将辊轴雕刻成压花辊轴，并将加工好的压花辊轴安装在辊压设备中，该辊压设备中相互辊压的辊轴包括上辊轴和下辊轴，下辊轴为光面，上辊轴为所述压花辊轴；其中的高精度激光雕刻机为lasertec激光雕刻机。

s2、金属板的校平及清洗；

s3、金属板的钝化；

s4、金属板的单面压花，将步骤s3中钝化之后的金属板放入s1中的辊压设备中进行单面压花；

s5、金属板压花面的喷涂，在步骤s4加工形成的金属板表面涂覆涂层；采用表面涂覆的方法，将压花后的金属板表面涂覆一层15-30um厚的涂层，能够提高其耐弯折易成型的物理性能。其中的涂料采用纯环氧型粉末涂料。

s6、金属板的表面校平，将步骤s5加工形成的金属板放入校平滚轮组中进行辊压校平。

进一步优化为：步骤s1中将压花辊轴表面加工成凹陷深度在60-70um，线径宽度在0.08-0.12mm的压花辊轴。

进一步优化为：步骤s2中，金属板在校平之后，先通过55-60℃的碱性脱脂液除油，再由ro纯水清洗。

进一步优化为：步骤s3中，通过涂布辊轴，将弱碱或弱酸性钝化剂，均匀涂覆于金属板表面，并形成一层0.5-1um厚度的化学钝化膜层。钝化预处理膜，能够使得铝板置于25±3℃，相对湿度维持在60％以下的环境中，防腐蚀性仍能达到7-14天。

进一步优化为：所述弱碱或弱酸性钝化剂包括硅烷化剂或氟化处理剂。

进一步优化为：涂布辊轴由循环喷淋工艺连续补充钝化剂。由于弱碱/弱酸性钝化预处理试剂可循环使用，从而采用了循环喷淋工艺，并且该循环喷淋工艺基本属于零排放工艺。

进一步优化为：步骤s4中的金属板传送速度为1-6m/min，辊压设备的压合力为50t。压花辊轴会与金属板表面形成强有力的啮合挤压作用，硬度较软的金属板表面会被压制成形状与压花辊轴对应、深度在40-50um深度的压花纹理。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

1、可以通过50t的小型辊压设备，在金属薄板上实现精密压花纹理的加工，而不需要使用200t以上的超大型辊压机，有效的解决了快速工业化的问题。

2、采用压花辊轴精密激光雕刻工艺，通过计算机实现了雕刻工艺模拟运算，有效的解决了接缝位置的连续性问题，辊轴加工长度可以达到1.2-1.5米，可以满足常规尺寸零件的加工，也使得困扰平板压印工艺的连续性生产稳定性问题得以解决。

3、采用先辊压后涂覆的方法，可以避免因先喷涂后辊压工艺在辊压过程的磕划伤以及涂层破损等问题，并可以对部分极微小缺陷进行覆盖，加工良率可以提升20-30％以上。

附图说明

图1是本实施例的金属单面压花加工流程图；

图2是本实施例的金属压花纹理图；

图3是另一实施例的金属压花纹理图。

图中：1、压花辊轴；2、下辊轴；3、铝板；4、涂覆辊轴。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例

一种金属单面精密压花纹理的加工方法，在进行单面压花之前，先是对压花辊轴的制作，通过高精度激光雕刻机实现对压花辊轴轴面的精雕，将压花辊轴表面加工成凹陷深度在60-70um，线径宽度在0.1mm左右的压花辊轴。然后将压花辊轴装入辊压设备中，在本方案中的辊压设备处于压花工位处，上辊轴为压花辊轴1，而下辊轴2为光面轴，且只提供支撑力，如图1所示。

取厚度为0.6mm的铝卷，裁切并校平成长度为550-780mm长度的片材。首先对铝板3进行清洗，通过55-60℃的碱性脱脂液除油，再由ro纯水清洗。接着通过涂布辊轴(图1中未画出，处于压花工位之前)以及循环喷淋工艺，实现对金属板的钝化，将硅烷化剂，均匀涂覆于金属板表面，并形成一层0.5-3um厚度的化学钝化膜层；接着将带有钝化膜的铝板通过装有六边形线纹的50t的液压压花设备，在持续、均匀压力的作用下，铝板上表面会形成同压花辊轴啮合的纹理；再将压花好的铝板以3-6m/min的速度，通过有沾染油墨的涂覆辊轴4，经过150-200℃烘箱烘烤10-15min后在铝板表面形成干膜厚度25-30um的涂层。涂覆有表面涂层的铝合金单面压花铝板，会在表面形成可随光线角度转换，并且具有强烈表面触感的3d立体纹理，如图2所示。

实施例2

一种金属单面精密压花纹理的加工方法，与实施例1的不同之处在于，将0.8mm厚的铝卷裁切成550mm的片材，并重复相应步骤，以1-2m/min速度压花、3-4m/min的速度涂覆涂层，可以获得压痕深度在0.1mm左右，线宽0.3mm，触感强烈的三维立体纹理，如图3所述。

技术特征：

1.一种金属单面精密压花纹理的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

s1、压花辊轴的雕刻，通过高精度激光刻蚀将辊轴雕刻成压花辊轴，并将加工好的压花辊轴安装在辊压设备中，该辊压设备中相互辊压的辊轴包括上辊轴和下辊轴，下辊轴为光面，上辊轴为所述压花辊轴；

s2、金属板的校平及清洗；

s3、金属板的钝化；

s4、金属板的单面压花，将步骤s3中钝化之后的金属板放入s1中的辊压设备中进行单面压花；

s5、金属板压花面的喷涂，在步骤s4加工形成的金属板表面涂覆涂层；

s6、金属板的表面校平，将步骤s5加工形成的金属板放入校平滚轮组中进行辊压校平。

2.根据权利要求1所述的一种金属单面精密压花纹理的加工方法，其特征在于，步骤s1中将压花辊轴表面加工成凹陷深度在60-70um，线径宽度在0.08-0.12mm的压花辊轴。

3.根据权利要求1所述的一种金属单面精密压花纹理的加工方法，其特征在于，步骤s2中，金属板在校平之后，先通过55-60℃的碱性脱脂液除油，再由ro纯水清洗。

4.根据权利要求1所述的一种金属单面精密压花纹理的加工方法，其特征在于，步骤s3中，通过涂布辊轴，将弱碱或弱酸性钝化剂，均匀涂覆于金属板表面，并形成一层0.5-3um厚度的化学钝化膜层。

5.根据权利要求4所述的一种金属单面精密压花纹理的加工方法，其特征在于，所述弱碱或弱酸性钝化剂包括硅烷化剂或氟化处理剂。

6.根据权利要求4所述的一种金属单面精密压花纹理的加工方法，其特征在于，涂布辊轴由循环喷淋工艺连续补充钝化剂。

7.根据权利要求1所述的一种金属单面精密压花纹理的加工方法，其特征在于，步骤s4中的金属板传送速度为1-6m/min，辊压设备的压合力为50t。

技术总结
本发明涉及金属板压花加工领域，具体公开了一种金属单面精密压花纹理的加工方法，包括如下步骤：S1、压花辊轴的雕刻，通过高精度激光刻蚀将辊轴雕刻成压花辊轴，并将加工好的压花辊轴安装在辊压设备中，该辊压设备中相互辊压的辊轴包括上辊轴和下辊轴，下辊轴为光面，上辊轴为所述压花辊轴；S2、金属板的校平及清洗；S3、金属板的钝化；S4、金属板的单面压花，将步骤S3中钝化之后的金属板放入S1中的辊压设备中进行单面压花；S5、金属板压花面的喷涂，在步骤S4加工形成的金属板表面涂覆涂层；S6、金属板的表面校平，将步骤S5加工形成的金属板放入校平滚轮组中进行辊压校平。

技术研发人员：黄振华;郑松;袁泽江
受保护的技术使用者：宁波劳伦斯汽车内饰件有限公司
技术研发日：2020.02.19
技术公布日：2020.06.12