(一)概述xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />
小五金件广泛应用于日常用品的各方面,而用于纺织品、工艺品、灯饰、鞋帽类以及各种装饰件的小五金配件又流行各种仿古色彩。仿古色包括青古铜、黑古铜、红古铜、古银、古锡、浅黑镍等多种组合的鸳鸯色,以及哑金、哑银、沙镍、沙铝、哑铜等哑光色泽。小五金件的需要量大,但尺寸小,很难上挂具进行操作,也不能成批浸泡,那样会形成堆积、挤拥,不好处理。由于货源量充足、产量要求多,产值不小。目前都是采用滚镀,然后滚筒涮色进行处理,在珠江三角洲的厂家里这种工艺处理的占有率约占九成,涮色所需要的材料已逐步国产化。
(二)涮色的工艺流程
小五金件→滚光→除油→清洗→酸活化→水洗→滚镀氰化亮铜→水洗→滚镀黄铜→两道水洗→染黑色→水洗→湿粗涮色→水洗→湿精溜→水洗→检验→干燥→封漆→干燥→检验→产品。
(三)涮色前处理
1.滚光
由于小五金件经过机加工后表面有一定的粗糙度,甚至有毛刺等,所以需要进行抛光处理,但零件尺寸小,只能用滚光机进行滚光,以便使工件表面光洁度增加。滚光的操作工艺见第二章第一节相关部分。
2.除油
除油同样可以用滚筒除油。将小五金件和加有乳化剂的碱液和磨料装在滚筒机内,当滚筒旋转时,装载物互相摩擦,将油脂化解并除去,达到除油的目的。有时也可以将滚光和除油一次操作,达到既除油又抛光的作用。钢铁小五金件的碱液滚筒除油溶液配方及工艺条件如下:氢氧化钠(NaOH) 20~xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />
(四)滚镀亮铜及黄铜
1.滚镀氰化亮铜
为了使小五金件外表达到光亮美观,所以应先镀光亮镍再镀黄铜,然后再染色涮色,但镀镍成本高、工艺复杂且镍与铜的结合力不好,因此可以用镀光亮铜代替光亮镍。镀光亮铜的溶液配方及工艺条件如下:
氰化亚铜(CuCN) |
|
CL-3光亮剂 |
6mL/L |
氰化钠(NaCN,游离) |
20~ |
CL-4光亮剂 |
5mL/L |
氢氧化钠(NaOH) |
2~ |
溶液温度 |
|
诺切液 |
35~ |
滚镀时间 |
50~60min |
2.滚镀氰化黄铜
小五金件镀光亮铜后,经水洗即可进入滚镀黄铜槽内,黄铜层的含铜应保持在60%左右才能使铜层染黑,因此应严格控制镀液中各种成分的含量。滚镀黄铜溶液的配方及工艺条件如下:
氰化亚铜(CuCN) |
|
氨水(NH3·H20) |
lmg/L |
氰化锌[zn(CN)2] |
15~ |
镀液温度 |
30~ |
氰化钠(NaCN,总量) |
|
溶液pH |
ll.8~12.0 |
碳酸钠(Na2C03) |
35~ |
施镀时间 |
50~60min |
若所得的镀层色泽不均匀,可将镀件浸入铬酐50~lO0g/L和硫酸20~30g/L的混合溶液中浸泡lOs左右,可使镀层颜色均匀。
(五)镀层染黑色
小五金件经镀黄铜后要立即染色,否则铜容易氧化而变色,并导致染色困难及色泽不均匀。染色前先浸在3%~5%的稀硫酸溶液中活化。铜层染黑色的溶液配方及工艺条件如下:
碳酸铜(CuCO3) |
350~ |
溶液温度 |
70~ |
氨水(NH3·H2O) |
300~400mL/L |
处理时间 |
5~10min |
(六)滚筒涮色 +
滚筒涮色工艺分干磨法和湿溜法两种。干磨法是从谷壳、小石子、碎皮革、人造高铝瓷为原料,将小五金件和磨料装入六角或钟形滚筒中。滚筒旋转时使零件与零件、零件与磨料相互摩擦。通过控制一定的时间,使镀层表面的色膜被部分均匀除去,以达到凹凸部位色泽不一的、似黑不黑、似黄又不黄的特殊效果。
另一种滚筒涮色的方法就是湿溜。这种方法就是以水为介质,以涮色粉为主要磨料,添加一些非离子型表面活性剂,将小五金件和磨料一起装进滚筒内,利用滚筒的旋转使磨料悬浮于水中,磨料随着水流冲击,使零件与磨料、零件与零件之间互相摩擦,通过控制时间的长短,将零件表面的部分色膜、镀层除去,以达到零件表面凹凸部位色泽不一的古色古香、黑中带黄的特殊效果。表7-6是
干法和湿法涮光的工艺对比。表7—7是两种方法优缺点的对比。
表7-6滚筒千磨和滚筒湿溜涮光的对比
项 目 |
滚筒干磨 |
滚筒湿溜 |
装载比 工件装载量 磨料 磨料添加量 磨料使用次数 增效剂及用量 时间/min 次数 用水量 工件与磨料分离 环保 |
和磨料体积比l:(1~2) 滚筒体积的1/5~1/4 谷壳、玉米粒、碎皮革、小磨石 滚筒体积的1/3~3/5 7~15次 绿蜡、人造高铝瓷,1/20~1/30 40~150 1次 无水 过筛 磨丝和过筛时粉尘很大,噪声极大 |
和磨料体积比(50~100):1 滚筒体积的1/3~3/5 涮色粉、茶籽粉、铜尖钉 滚简体积的1/300~1/200 1次 非离子型表面活性剂,万分之一 5~40 2次 水浸过工件表面 水洗 噪声较大 |
表7—7两种涮色方法的优缺点
项 目 |
干 磨 |
湿 溜 |
色泽对比 滚筒中调色泽 粉尘 |
均匀 不可调 大 |
色差明显 可调 无 |
同一滚筒装载比时间 |
干磨装载量是湿溜的1/3,甚至更少同样效果,干磨是湿溜的3倍甚至更长 | |
污垢去除 表面光洁度 封漆 磨穿底层的概率 劳动强度 技术要求 占地 |
工件上沾有镀层和磨料的粉末 一般,有滚光污垢 不用干燥即可封漆 磨削力弱,概率少 大 低 起码是湿溜的6倍,独立车间 |
水洗时污垢一并除去 好 干燥后可封漆 磨削效率高,概率大 小 高 小,除油滚筒可共同 |
从表7-7两种涮色方法优缺点对比中可以看出,湿法涮色要比干磨涮色优越。干磨涮色具有装载量少,生产效率低,粉尘多,污染大,占用的生产场地大,处理后零件的镀层上有一定的残留污垢等缺点,而且这些缺点很难改进和克服,是这种方法本身所造成的。而湿溜涮色虽然技术难度较于法大,而且也有易涮穿底层的缺点,但随着技术水平的提高及操作熟练后,都可以克服。如磨不均匀,可以添加其他磨料。例如加铜质钉一起溜。加强凹位去除的效果。
干法和湿法涮色作为已使用几十年的老工艺各有优缺点,但湿溜可以代替干磨,而干磨却难以达到湿溜的效果,而且湿溜有着生产批量大、效率高、节能环保、色泽对比鲜明、工件表面清洁光亮的优点得到了广泛的应用。目前珠江三角洲在涮色工艺中采用湿溜的约占九成,而且磨料已逐步由引进变为国产化。
(七)涮光后封漆
小五金件经涮色后,在空气中很容易氧化变色,特别是被涮掉色膜的部位,因此涮色以后应立即干燥,然后浸涂透明罩光漆,例如丙烯酸清漆、聚氨酯清漆及硝基清漆等。浸漆后可经热风吹干或离心机甩干。干燥的温度不能太高,更不能用明火。