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鸿利在线官网鸿利在线官网分享什么是金屬標牌?

2019-06-17

什么是金屬標牌?金屬標牌制作工藝有哪些?金屬標牌在現代社會各個領域運用越來越多,廣泛運用與電子產品、家電、機械及民用產品等領域。那究竟什么是金屬標牌?金屬標牌制作工藝一般又有哪些呢?本文針對這二個問題,對各種金屬標牌的含義及各種金屬標牌制作工藝做簡要的分析,從而讓我們對金屬標牌有更深的認識。


工具/原料金屬標牌主要以銅、鐵、鋁、鋅合金、鉛錫合金等原材料為基礎,通過沖壓、壓鑄、蝕刻、印刷、琺瑯、仿琺瑯、烤漆等工藝,制作成銘牌、徽章、胸章、獎章、鑰匙扣、帽徽、帽夾、錢夾、紀念章、紀念幣、工藝標牌、袖扣、相框、手機吊飾、領帶夾、皮帶頭、吊牌、開瓶器等工藝飾品以及各類金屬標牌、金屬銘牌等數不同類別的各種金屬標牌產品。
常見的金屬標牌制作主要有金屬平曬標牌、金屬絲印標牌、金屬腐蝕標牌、金屬電鍍與金屬電鑄銘牌、金屬熱轉印標牌與金屬噴砂標牌。

 

我們今天就主要介紹一下常見的金屬標牌制作工藝:

一、前期準備

(一)設計標牌的設計是標牌制作的基礎,要求設計人員設計的圖,不但要美觀,而且還要適合后道工序的制作。
我們以“某某省2009綠色環保企業”為題,做一個砂底紋的銀色標牌,和鐳射底紋的金色標牌,為了能更清楚地了解制作工藝,我們將兩塊標牌同步進行加工。
1、確定尺寸
打開coreldraw做圖軟件,根據客戶要求的尺寸,用矩形工具畫出標牌最外面的輪廓,設置長為184毫米,寬為133毫米。用同樣的方法再畫一個,分別輸入合適的尺寸,調好位置,把事先選好的修飾花邊,拖到這個矩形框中的適當位置。
2、選擇底紋
底紋在標牌中應用得很多,我們選用兩種底紋,一個是鐳射底紋,一個是砂底紋。如果底紋的圖案太大,可以先底紋拖到畫面的適當位置后,再將四周多余部分刪除。
3、確定內容
標牌的內容比較簡單,把環保標志放到左上角,調整一下大小,然后輸入文字,字體要莊重、清晰美觀、準確易辨認,排版完成后,再檢查總體效果,這個鐳射底紋的金色標牌圖就完成了。
只要把鐳射底紋換成砂底紋,這樣就成了砂底紋的銀色標牌圖。

(二)出菲林片
菲林片一般送專業出片公司,由他們用激光打印、曝光、顯定影等工藝來獲得。我們要做的事是將菲林片取回來后仔細地檢查一下,看看和原稿是否一致,另外菲林片是否干凈透徹、線條邊緣非常清晰。(三)下料
1、選板材
制作標牌的金屬板材有:銅板、不銹鋼板、鈦金板等等,每種金屬板材的特點各不相同,可針對標牌的不同風格,選擇合適的板材。不銹鋼具有耐銹蝕的優點,是制作金屬標牌常用的板材。現在我們選用的厚度為0.3毫米。
2、剪裁及修邊
根據設計好的尺寸,在選好的不銹鋼板上,每邊都放上幾毫米的余量,做上標記點,進行剪裁, 剪裁好的不銹鋼板四邊往往有毛刺,要用銼刀把它銼掉,銼完后用手摸一下,邊緣光滑,就可以了。
3、清除油污
把不銹鋼板放在清水中浸濕后,在表面放上些洗滌靈,用干凈的布擦洗不銹鋼板表面的油污三到四遍后,再用清水漂洗,將不銹鋼板表面洗干凈了,才不會影響后道工序的順利進行。
4、吹干
用吹風機把清洗好的不銹鋼板表面殘留的水滴吹干,不要留下水漬。二、蝕刻
不銹鋼板標牌的制作,主要采用蝕刻的工藝來完成。它的蝕刻原理是:
這個代表不銹鋼板的厚度,我們先在它的表面均勻的涂上一層耐腐蝕的感光油墨,在上面放上一張菲林底片,用紫外光進行曝光,穿過菲林底片上透明部分的紫外光會與感光油墨起化學反應,形成抗弱堿性的凃層,菲林底片黑色部分下面的感光油墨則不耐弱堿。拿去菲林底片,把不銹鋼板泡在弱堿性的碳酸鈉溶液中,不耐弱堿部分的凃層就會與碳酸鈉溶液起化學反應而脫落,這些地方的金屬就裸露出來了,不銹鋼板上就會呈現出圖案。在它的反面貼上一層防腐保護膜,把它放入蝕刻機里,用三氯化鐵溶液沖刷暴露著的不銹鋼板表面,三氯化鐵溶液中的三價鐵離子會快速氧化、蝕刻這部分不銹鋼板,我們用微距拍攝可以清晰地看到,局部的不銹鋼板被蝕刻下去了。

下面我們分步介紹這一工藝流程的具體操作方法:

(一) 表面保護

1、涂耐腐蝕的感光油墨

首先選擇200目的絲網網版。絲網網版必須特干凈,大小適中。把它牢牢固定在專業的手工網印平臺架子上,把不銹鋼板放在絲網網版的中心位置,讓不銹鋼板的邊與對應的絲網網版內框保持6厘米左右的距離,太近和太遠都不合適。放在恰當的位置后,用透明膠帶粘在四周 ,粘的時候一定要仔細地用手邊粘邊壓,這樣才不會在透明膠帶和網版之間留有氣泡,讓它們充分接觸,在涂感光油墨時不會涂到不銹鋼板外面。中間沒粘透明膠帶部分正好和不銹鋼板的大小吻合,這樣在涂耐腐蝕的感光油墨的時候,位置才會準確。全部粘好后,把表面再清理一下,以保持絲網網版紗面的清潔。
我們選擇一塊1厘米厚的墊板,把它放在絲網網版與網印平臺架子面板的后面,它們之間的這個距離,這就是網距。一般最好是使絲網網版張力大,網距小.,這樣刮印油墨后能及時彈起。
耐腐蝕的感光油墨在使用前,要調整稀稠度,在冬天,油墨很容易凝固。可以先把它放在烘箱里烘一會兒。烘箱的溫度設置在88度,讓它自動控制,5分鐘后拿出來,充分攪拌,沒有氣泡,像這樣了才能使用。
準備一把斜面有彈性、平整、無缺口,表面干凈的橡膠刮板。
把適量的感光油墨,放在絲網網版的紗面上,形成一個條狀,就可以用刮板開始刮了,刮的時候,用力要合適,速度也要恰到好處,刮1到2遍后,把絲網網版掀開,如果印在不銹鋼板上的感光油墨厚薄非常均勻,就可以用手托在它的反面,把它拿出來,注意不要將涂有感光油墨的那面弄臟。
要說明的是, 經常會遇到這樣的情況,刮2遍后,效果還是不好,那就要放棄了。否則油墨太厚也是不行的。
在30度左右的溫水中,加入適量工業用弱堿性的碳酸鈉,比例大約是20:1,攪拌均勻后放入感光油墨沒有涂均勻的不銹鋼板,涂層很快就會脫離不銹鋼表面,再用干凈的布把感光油墨徹底擦掉,然后用清水漂洗,用吹風機吹干,就可以重新再印了。

2、烘干

把涂好感光油墨的不銹鋼板放在烘箱里,溫度設置在88度,烘的時間為15到20分鐘。烘干后,把吹風機調到冷風檔,給不銹鋼板降溫,也可以讓它自然降溫。

(二)曝光

下面到kR-B1型單面真空曝光機上進行曝光。
先接通電源,控制面板上的電流表顯示為8安-10安,將機器預熱3分鐘左右,即可正常工作。將菲林片與不銹鋼板對齊并使兩者充分接觸,然后讓不銹鋼板在上面,菲林片在下面,平穩地放在單面真空曝光機工作臺面上。
這個導氣管是用來吸真空的,把它放在不銹鋼板的一邊上,它的作用是將蓋板中間的橡皮與不銹鋼板之間的空氣吸走,使不銹鋼板下平面壓緊菲林片,這樣可以保證曝光時的清晰度。
合上蓋子,鎖緊掛扣,按下真空按紐,機器就開始抽空真空。
把曝光時間設定在45秒,輕點一下快門按紐,此時,時間繼電器開始計數,kR-B1型單面真空曝光機里面的紫外線光就會透過菲林片的透明部份對感光油墨進行著曝光。到了45秒后,快門自動關閉,曝光結束,時間繼電器自動清零。
關閉真空按紐,打開鎖緊的掛扣,等真空表基本歸零才可以掀開蓋板,取出不銹鋼板和菲林。這就是曝光后的不銹鋼板,用肉眼看上去,沒有任何變化。
要注意,曝光工作完成后,一定要過5分鐘,讓曝光機內的燈管冷卻后,再關閉總電源。

(三)顯影

在30度左右的溫水中,加入碳酸鈉,按20:1比例配制溶液,攪拌均勻。把曝光好的不銹鋼板放入弱堿性的碳酸鈉溶液中,沒有被曝光部分的油墨,因不耐弱堿就會起化學反應而脫落,用柔軟干凈的布,輕輕擦洗,圖案就慢慢顯現出來了。顯影結束后,把不銹鋼板上殘留的碳酸鈉沖洗干凈,用吹風機吹干。

(四)修版

對于顯影后的不銹鋼板要認真進行檢查,圖案上涂層部分如有斑點或破損處,可以用牙簽沾上感光油墨進行修補。如果修補不好,那只能退回前道工序全部返工。

(五)堅膜

把修好版的不銹鋼板,放入烘箱里,把烘箱溫度設置在88度,這樣可以增加圖案上涂層與不銹鋼表面的結合力,并提高其表面的強度,這就叫堅膜。過10到15分鐘,把它拿出,吹冷,也可以讓它自然降溫。
在堅好膜的不銹鋼板反面貼上防腐保護膜,使反面不會受到蝕刻,保證它的平整。

 

 

(六)蝕刻

接下去我們要在KR-J1精密搖擺蝕刻機里進行蝕刻。

1、配液

用作蝕刻劑的是三氯化鐵溶液。它的波美濃度在蝕刻環節中非常重要,直接影響到蝕刻的速度。合適的波美濃度是38到40度之間。
測量濃度的方法是;將三氯化鐵溶液倒在細長的量杯中,插入波美計,挨著液面的數值就是它的波美濃度。
現在的波美濃度是42度,有些太濃,我們可以加水進行稀釋,攪拌均勻后,取樣重新進行測量。如果波美濃度太低,則可加入高濃度的三氯化鐵溶液。波美濃度調配合適后,倒入蝕刻機的箱體內,把蓋子蓋好。

2、開機

蝕刻機使用的是380V電源。打開電源開關,電源指示燈亮。啟動酸泵,讓三氯化鐵溶液在機器內循環,觀察溫度表最高不能超過50度。按下傳送帶開關,進行整機試運行。

3、試刻

這臺精密搖擺蝕刻機傳送帶可以無級調速,沖刷時間的長短可以在這里進行調整。
蝕刻機運轉正常后,先在入料口放一塊試刻用的不銹鋼板,傳送帶會把它緩慢的送入機器內部。按下蝕刻開關,機器內的噴嘴就開始噴出三氯化鐵溶液,它的壓力基本上是恒定的。三氯化鐵溶液不斷地沖刷不銹鋼板的表面,溶液中的三價鐵離子快速氧化不銹鋼板,不銹鋼板就被蝕刻下去了。
沖刷時間的長短就決定了蝕刻的深度。
提示:如果蝕刻太深,要提高傳送帶前進速度:如果蝕刻太淺,要降低傳送帶前進速。
大約3分鐘后, 我們可在出料口拿到試刻的不銹鋼板,用手試摸一下蝕刻的深淺程度,如果手指上感到有點高低的感覺,這時的深度在大概在0.1毫米,就可以開始正式蝕刻。

4、正式蝕刻

把堅好膜 并在反面貼上了防腐保護膜的那二塊不銹鋼板放在入料口的合適位置,按下蝕刻開關,蝕刻機就開始對不銹鋼板進行蝕刻, 3分鐘后,我們就在出料口看到了的這兩塊不銹鋼板,仔細檢查一下,像這樣就達到了我們要求的蝕刻效果。

5、褪膜

先把蝕刻好的不銹鋼板放入清水中,用干凈的布將三氯化鐵溶液洗去。然后放入另一個盛有清水的容器中,擺動幾下,將表面洗干凈,再把不銹鋼板反面貼的防腐保護膜撕掉,將這二塊不銹鋼板,放在盛有固體氫氧化鈉的容器里,按1:10左右的比例加入七、八十度的熱水,擺動容器,使氫氧化鈉充分的溶解。我們可以看到,兩塊不銹鋼板上殘留的膜都會慢慢地全部退去。擺動到水溫為二、三十度了,才可以拿干凈的布將它們擦洗干凈。再把不銹鋼板放入盛有清水的桶中進行漂洗。

蝕刻好的標牌半成品就是這個樣子。讓它自然晾干就行了。

三、后期處理

要把標牌半成品加工到成品,后期處理也是必不可少的。
這個環節主要是電鍍。電鍍是指借助直流電的作用,讓金屬的半成品在溶液中進行電解反應,從而在它的表面,均勻地附上一層薄薄的別的金屬或合金。現在各地政府都規定,電鍍只能由專業的電鍍公司來進行。因此對于電鍍,我們只是簡單的介紹它的工藝流程。(一)電鍍
電鍍前,先在標牌半成品預留的地方,用臺鉆鉆個小孔,把能導電的銅絲從小孔中穿過一小段綁好,另一頭留出足夠的長度。
電鍍一般有多個環節組成,可根據需要進行。
電鍍前4小時將電鍍槽的總電源開啟,進行預熱。

1、電解除油

不管鍍什么,我們都必須將在前面加工過程中,在半成品表面殘留的油污徹底除干凈。而電解除油的效果非常好。
我們把鐳射底紋的標牌半成品放入池里的除油溶液中,把上面一端的銅線綁在這根銅管上,讓銅線與銅管充分接觸,保證導電良好。
把溫度設置為58度,時間調成300秒,電流設定為10安。
現在可以看見池里的溶液在不停地翻滾,這說明正在發生化學反應。300秒到了后,電流自動斷開,取下鐳射底紋的半成品,按著順序分別在5個小槽的蒸餾水中漂洗干凈。 

2、鍍鎳

把電解除油后鐳射底紋的標牌半成品,放入綠色的氯化鎳溶液中,和上道工序一樣操作。設置溫度為25度,時間為300秒,電流為10安,氯化鎳溶液就開始與鐳射底紋的標牌半成品發生化學反應了。300秒后,再同樣將它按著順序分別在3個小槽的蒸餾水中漂洗干凈。

3、鍍銅

鍍銅方法和上面的鍍鎳一樣,藍色的溶液是氯化銅。這時的設置,溫度為28度,時間為300秒,電流為10安,鍍后把它按著順序分別在3個小槽的蒸餾水中漂洗干凈。

4、鍍銀

把鍍完銅的鐳射底紋的標牌半成品,放入硝酸銀溶液中,設置溫度為58度,時間為300秒,電流為10安,鍍后也將它按著順序分別在3個小槽的蒸餾水中漂洗干凈。

5、鍍金

在鐳射底紋的標牌半成品的銅線上夾一個導電夾,再把鐳射底紋的標牌半成品放入氰化金鉀的溶液中,設置溫度為52度,時間為30秒,電流為5安,用手提著銅絲,讓鍍了銀的標牌在溶液中來回擺動。最后把它提出來,按著順序分別在2個小槽的蒸餾水中漂洗干凈就可以了。
現在看看,鐳射底紋的標牌半成品變的金光燦燦的了!這時鐳射的底紋也更明顯了。
砂底紋的標牌只要求鍍銀。那么它與鐳射底紋的標牌鍍金在電鍍環節上不同的,只是少了個鍍金的環節,其它的環節中,順序、溫度、時間、電流等全部一樣,因此我們就不單獨介紹了,看看鍍銀后的效果吧!

(二)包裝

1、剪邊

標牌電鍍結束后,還要將半成品上的余量切掉。把標牌半成品放在剪扳機的合適位置,在上面蓋一張紙板后再剪切,以免把標牌表面的電鍍劃傷。
這就是剪后好的樣子。

2、選擇裝飾板

標牌后面的裝飾板,是放置、安裝標牌不可缺少的組成部分。它能使標牌更加完美。
我們挑選這樣幾塊表面沒有劃痕的仿紅木裝飾板。

3、粘板

在選好的裝飾板上,量出并標記好標牌要粘貼的位置。
在裝飾板上粘兩條雙面膠帶,在四個角和中間位置擠些玻璃膠,撕掉雙面膠帶上的保護紙,把不銹鋼板粘在裝飾板上,用力壓緊,平放5分鐘以上。
到這里,我們的這二件作品算是完成了,怎么樣,還不錯吧!

4、保管

把已完成的作品,裝入包裝袋,妥然保管好。

四、其它種類的標牌

人們常把把產品的標牌比喻成是“產品的窗口”。這形象地說明了用戶能通過標牌了解產品的相關信息,說明了它的重要性。在機械制造中各種規格的產品標牌那是不可缺少的。
產品標牌制作工藝一直到蝕刻為止,都與前面完全一樣。
我們就從蝕刻后,把標牌半成品上的三氯化鐵溶液清洗干凈,但不退膜,直接進入上色工藝說起。產品標牌上色一般采用的是電泳上色工藝,上色機所使用的是帶色的陰極電泳涂料。我們這次用的是黑色。
上色前,將負極接在導電的極板上,正極接在標牌半成品中間保護膜缺口處,要保證標牌半成品導電正常。然后用手提著導電夾的絕縁處,把標牌半成品放在黑色的陰極電泳涂料中,打開電源通電,將時間設定為40秒,時間到后,上色機會自動斷電,標牌的色就上好了。用水將多余的浮色沖洗干凈后,放入烘箱,溫度設置為88度,加熱20分鐘,固化漆膜。
在干凈的容器里加入固體氫氧化鈉,把上好色的標牌放在上面里,再按1:10的比例加入80度左右的熱水,擺動容器,在氫氧化鈉固體充分溶解的同時,標牌半成品蝕刻后留下來的感光膜也就慢慢地被腐蝕下去了。擺動半分鐘后,取出標牌,用水洗凈殘留在表面的腐蝕液。
黑白分明的標牌在自然干燥后,裁好邊,就可以成為產品的窗口了。

還要強調一點,這個標牌制作工藝,除了可以單面蝕刻外,也可進行雙面鏤空蝕刻。這在工藝品制作中非常有用。如果我們做二張相同的菲林片,再把二面都涂上耐腐蝕的感光油墨的金屬板插在中間,在KR-B2雙面真空曝光機中二面同時曝光,在蝕刻機里上下同時蝕刻,時間略長些,金屬板就會被刻穿。就能做出這樣精美的工藝品來。

總之,標牌的制作手法是多式多樣、多姿多彩的,只要能多動腦,多實踐,我們相信,標牌制造業也能使我們的明天更美好。