1、表面处理工艺,保护地球是我们的责任,1,Painting Electroplating Vacuum MetalizationPrinting,Overview of Decoration Process,喷涂利用范围很广泛，家具装修汽车数码家电航空船舶/化妆品等， 主要目的外观美化，防腐防锈。,第一部份 喷漆 (Painting),第一部份 喷漆 (Painting),依据喷涂设备区分： 批次式喷漆线 (Batch Painting Line):喷枪采活动式 连续式喷漆线 (Continuous Painting Line):喷枪采固定式,第一部份 喷漆 (Painting),依据喷涂方式分
2、类： 空气喷涂: 空气喷涂系利用 压缩空气 将涂料雾化的喷涂方法 高压无气喷涂: 采用 增压 泵将 涂料 增至高压,通过很细的喷孔喷出使涂料形成扇形雾状 静电喷涂: 在接地工件和喷枪之间加上直流高压，就会产生一个静电场，带电的涂料微粒喷到工件时，经过相互碰撞均匀地沉积在工件表面，那些散落在工件附近的涂料微料仍处在静电场的作用范围内，它会环绕在工件的四周，这样就喷涂到了工件所有的表面上,第一部份 喷漆 (Painting),喷涂线流线示意图,涂料构成四要素,第一部份 喷漆 (Painting),颜料,助剂,树脂,溶剂,涂料,涂料的组成：树脂：组成涂料最基本的组份； (是涂膜形成的主要素，含有各种
3、油脂、 脂肪酸、天然树脂及合成树脂。主要功能是决定此涂料的物化性、品质状况。) 颜料：提供颜色、遮盖力、漆膜性能等；(通常是非常细的固态粒子组成，不溶于树脂及溶剂中。主要功能用为提供涂膜所需的颜色。)溶剂：提供涂料的流动性及施工性； (由于树脂及颜料均是高粘度，所以必须加入溶剂，使其具有流动性，而使涂料能涂装，溶剂的溶解力与挥发速度会影响 喷涂性、干燥性、涂膜的光泽及均一性等涂装的适应性及涂膜的性状。)助剂：改善涂料的某些性能。(形成完整的涂膜中若无适当的添加剂配合组成，在制造时将无法形成最佳的分散效果，在喷涂期间无法控制不可预知的缺陷。在储藏时的安定性等等问题的产生。),第一部份 喷漆 (P
4、ainting),涂料的分类： PU 涂料：一般称有色涂料，无色透明为金油 施工作业需参照涂料商提供之PDS(作业指导) 用途：增加外观色彩鲜艳感遮盖素材不良。 型态：单液性涂料（主剂稀释剂）；双液性涂料（主剂固化剂稀释剂）涂装膜厚8um20um 性能：耐磨一般可RCA (175g) 50100不等，取决于涂料商性能 特点：需要高温烘烤，1Hour,第一部份 喷漆 (Painting),涂料的分类： UV涂料：镜面透明，紫外线光固化涂料， 施工作业需参照涂料商提供之PDS(作业指导)。 用途：高光泽可增加视觉镜面感，增加耐磨。 型态：单液性紫外线照射固化涂装膜厚消光15um28um 高光25U
5、m35um 性能：耐磨一般可RCA (175g) 2001000不等 特点：只需要照UV就可瞬间干燥，6001000mj/c,第一部份 喷漆 (Painting),涂料的分类： 皮革涂料：透明弹性漆，本体为透明漆双液涂料 施工作业需参照涂料商提供之PDS(作业指导)。 用途：增加质感触摸感 型态：双液性涂料（主剂固化 剂稀释剂）涂装膜厚45um55um 性能：耐磨一般可RCA (175g) 100350不等,第一部份 喷漆 (Painting),涂装作业流程简述：,第一部份 喷漆 (Painting),表层清洁,夹治具,表层清洁,上线,二次清洁,静电除尘,涂装,烘烤,线检,全检包装,涂装常见不
6、良处理： 咬底 结合线 桔皮 麻点 锯齿状 油点 附着力不足,第一部份 喷漆 (Painting),第一部份 喷漆 (Painting),火焰处理（8001200）,火焰处理的主要目的是：用强氧化焰使塑料表面氧化,提高塑料基材表面的表面张力，使油漆能更好的与基材表面结合，以提高油漆的附着力。,如图1.所示当基材的表面张力小于油漆的表面张力时，油漆无法浸润基材； 如图2.所示当基材的表面张力大于油漆的表面张力时，油漆可以浸润基材。,喷涂流程种类： 底涂（着色或附着） 底涂面涂（光泽或保护） 底涂中涂（增加特殊功能）面涂 面涂,第一部份 喷漆 (Painting),喷涂要素： 底材 油漆 喷涂工艺
7、,前言,真空镀膜作为一种新兴的镀膜技术，其产品表面有超强的金属质感。被越来越多的应用在化妆品、手机等电子产品的外壳、汽车标志、汽车车灯等的表面处理，其膜面不仅亮度高，质感细腻逼真，可做出多种靓丽色彩，同时它还有制作成本较低，有利于环境保护，较少受到基材材质限制的优点。,第二部份 镀层,真空镀膜：,真空镀膜是指在真空环境下，将某种金属（或者金属化合物）以气相的形式沉积到材料表面（通常是非金属材料），属于物理气相工艺。,第二部份 镀层,真空镀膜,真空溅镀,真空蒸镀,离子镀,真空蒸发镀膜法（简称真空蒸镀）：,真空蒸镀是将待成膜的物质置于真空中进行蒸发或升华，使之在工件或基材表面析出的过程。,真空蒸镀
8、中的金属镀层通常为铝膜，但其他金属如铬也可通过蒸发沉淀；厚度在30um左右。,第二部份 镀层,真空蒸镀原理：,第二部份 镀层,蒸发源的类型：,关于蒸发源的形状可根据蒸发材料的性质，结合考虑与蒸发材料的湿润性，制作成不同的形式和选用不同的蒸发源物质。,第二部份 镀层,主要工艺流程：,前处理,装配,清洗处理,UV光油底漆,成品,真空蒸镀,UV照射烘干,UV光油面漆,UV照射烘干,提高基材待镀层的附着性,提高基材已镀层的硬度和配色,所以真空蒸镀有三层：底漆层（612um）+镀膜层（12um）+面漆层（10um）,第二部份 镀层,装配前处理：,将基材表面杂质、灰尘等用布擦拭干净，提高喷射良率。,第二部
9、份 镀层,装配：,将基材装配在专用挂具上，用以固定于流水线上，并按设计要求实现外观和功能的遮镀。,第二部份 镀层,喷底漆：,由于基材是塑胶件，在注塑时候会残留空气泡，有机气体，塑胶表面不够平整，直接蒸镀吸附差且不光滑平整，涂一层底漆会提高镀层的附着性且表面光滑平整效果好。,第二部份 镀层,UV照射：,UV照射固化。,第二部份 镀层,真空蒸镀：,将挂件装配于真空容器内，加热，实现蒸镀。,第二部份 镀层,喷面漆：,提高表面的硬度和耐磨性，要对基材已镀层喷面漆（可喷不同的颜色），然后UV照射固化。,第二部份 镀层,UV照射：,UV照射固化。,第二部份 镀层,真空溅镀：,通常指的是磁控溅镀，属于高速低
10、温溅镀法。在真空状充入惰性气体(Ar)，并在塑胶基材（阳极）和金属靶材（阴极）之间加入高压直流电，由于辉光放电（glow discharge）产生的电子激发惰性气体产生氩气正离子，正离子向阴极靶材高速运动，将靶材原子轰出，沉积在塑胶基材上形成薄膜。,第二部份 镀层,粒子碰撞原理：,第二部份 镀层,粒子碰撞原理：,靶材,氣體,Ar+,靶材原子等粒子,Ar+,靶材,氣體,基材,第二部份 镀层,主要工艺流程：,前处理,装配,清洗处理,UV光油底漆,成品,真空溅镀,UV照射烘干,UV光油面漆,UV照射烘干,提高基材待镀层的附着性,提高基材已镀层的硬度和配色,真空溅镀也可根据基材和靶材的特性直接溅射不用
11、涂底漆，真空溅镀的镀层可通过调节电流大小和时间来垒加，但不能太厚，太厚了表面原子垒加会出现小小的空洞间隙。厚度范围0.22um。,第二部份 镀层,真空溅镀设备：,第二部份 镀层,真空镀膜的优缺点：,优点：,1、表面有较好的金属质感且细腻。,2、颜色较水电镀可解决七彩色的问题如魔幻蓝、闪银灯；水电镀颜色较单调，一般只有亮银、亚银等少数几种。,3、基材材质选用范围广，如PC、ABS、PMMA，（水镀只能选择ABS、ABS+PC）。,1、蒸镀靶材受熔点限制，太高熔点的不易采用。,2、真空镀膜不喷UV，其附着力较差，要保证真空蒸镀的附着力，均需后续进行特殊的喷涂处理。,缺点：,4、通过镀铟锡可做成半透
12、的效果，灯光可以从产品中发出来。,5、不污染环境。,第二部份 镀层,真空镀膜与水电镀的对比,第二部份 镀层,相关问题：,因为在真空蒸镀完之后还要喷一层UV光油面漆，这层面漆上可以做不同的颜色。蒸镀通过镀一些硅化物可以做成七彩色，但比较薄，近看可以，远看不明显，；溅射通过CSi、CO、Si等物质进行反应镀可镀出七彩色，或者通过低温多层不同颜色的镀膜来呈现多彩。 而水电镀的一般为金属本色，要呈现其他颜色的需要涂UV面漆然后UV照射。,2、为什么真空镀膜可以做成不同的颜色，还有七彩色？,1、真空蒸镀和真空溅镀的镀膜的吸附性差异的原因？,蒸镀是附着，溅射是正负电极的强烈吸附，所以溅射的吸附更均匀密度也
13、更大硬度也大，价格溅射比蒸镀要贵10%20%。,第二部份 镀层,目前印刷制程有以下数种：网印 (Silkscreen printing) 移印 (Movable printing) 热转印 (Hot stamping),第三部份 印刷 (Printing),1.使用刮刀把油墨涂在网版上。 2.再用刮胶以固定角度，将油墨平整的划向一边，此时油墨会依照网版制造时的图案，因渗透而印在被印物上，而且可以重复印刷 3.而印刷网版在洗版后还可以继续保存使用。,第三部份 印刷 (Printing),网版印刷,1.由毛刷将油墨均匀覆盖在钢版上。 2.由刮墨钢刀将多余油墨刮除。 3.由印头下降到钢版将图案内的油
14、墨沾起。 4.由印头移位下降至产品将图案盖上。,第三部份 印刷 (Printing),移印,热印转写纸是从英文HEAT TRANSFER PAPER翻译过来；原理是用热力把图案或花纹从胶膜或纸膜转印到工作表面。转印或烫印过程，只需对被印物烫印一次，便可把多种颜色图案转印在胶件上。这样可以减低胶件不良率。而烫金的原理与热转印雷同，最大不点为：热转印的图案是先印在胶模上。而烫金则是将图案刻在印头上。,第三部份 印刷 (Printing),烫金,目前公司对喷涂件外观的测试规范,膜厚 硬度 附着力 抗污染测试 冲击试验 抗溶剂测试 耐磨耗测试 潮湿试验 盐雾试验 光泽测试 色差测试,喷漆检测要项,膜厚
15、： 膜厚是保证涂层物化性能的最基本条件,漆膜的厚薄对性能影响很大,膜薄则涂层防护性能低下,体现不出涂装之意义.膜厚则成本上升,性能也会劣化,故适中的膜厚是我们所追求的,现在膜厚计所用来测量之原理有磁通式膜厚计,主要用来测量金属材质,超声波膜厚计,用来测量各种材质,包括木材,塑料,混凝土,陶瓷等.破坏或膜厚计,通过带刻度的放大镜观察膜厚,主要用来测量塑料材质的膜厚,量尺式膜厚计,以分厘卡等仪器大致估测涂层膜厚,这种测量方法误差较大,适用于厚膜.现阶段制一烤漆所采用膜厚计为ELCOMETER和RICH 455两种, ELCOMETER为磁通式膜厚计,用来测金属材质膜厚,范围为01250um, ER
16、ICH 455为破坏式膜厚计,测量范围为0200um,用来测塑料材质膜 厚.对于膜厚,ABS或ABS+PC系列一般膜厚在183um.,详述,使用H硬度的铅笔以45 ,用1Kg力使其行程30cm,表面无刮痕，剥落。,硬度,割划:在涂装面任择10m/m宽度,用钢刀以1m/m间隔上下左右割划后,用宽20m/m黏着1050 1150g(400z)之3M TAPE(# 600)之胶带黏在表面完全黏贴固定,并用手指稍为加压,以垂直方向之瞬间拉起,其被剥离之面积不可超过5% (全测面之面积而言) (测试过之零件勿再测试). 不割划:用宽20m/m黏着1050 1150g(400z)之3M TAPE (# 6
17、00)之胶带黏在表面完全黏贴固定,并用手指稍为加压,以垂直方向之瞬间拉起,其被剥离之面积不可超过5% (全测面之面积而言).,附着力,(各种比例工业酒精)用棉花压力为500g在表面来回50次,产品表面不可有变色 、 脱落等现象.或者浸泡一定时间后表面没有变化或脱落。,抗污染测试(耐酒精试验),冲击测试是指在一定外力突然作用于涂层所引起破坏程度之测试.冲击强度由冲头之重量,冲头离试片之垂直距离的乘积来判定,同时与冲头的尺寸,涂层膜厚,底材之材质与厚度有很大关系,冲击强度有两种单位:一种为英制,单位为磅,英寸;一种为公制,为公斤米,冲头有两种尺寸,一种为直径为0.5英寸(12.7mm),另一种为直
18、径为0.625英寸(15.9mm),冲头之尺寸由客户指定冲击仪而决定.冲击的形式有两种,一种为正冲,即漆层向上,冲头直接冲到漆层上面,另一种为反冲,漆层朝下,冲头冲到钢材上面对于冲击测试,主要考察涂层的综合力学性能,如硬度,柔韧性,应力变形等性能.测试后可用10倍放大镜观察冲击部位,不可有露底现象,如有裂痕则用胶带粘住被冲部位,然后撕开观察,如有涂层被粘起则不合, COMPAQ要求为正面冲击为20lb.inch,反面冲击为5lb.inch,测试方式可参照ASTM D2794,冲击试验,用新的白色脱脂纱布浸透溶剂,保持无多余滴出之溶剂,在四层纱布状态下,以一定量之力度擦拭涂层表面一次数后观察涂层之变化,如变色,失光,起泡,软化或擦破等,如无以上之现象或满足客户所指定之要求,则为合格,一般采用之溶剂有乙醇,丁酮异丙醇等,擦拭次数大多数以50次为限,测试方式可参照ASTM D4752-87.,抗溶剂测试,THANK YOU!,
