(一)概述
小五金件廣泛應用于日常用品的各方面,而用于紡織品、工藝品、燈飾、鞋帽類以及各種裝飾件的小五金配件又流行各種仿古色彩。仿古色包括青古銅、黑古銅、紅古銅、古銀、古錫、淺黑鎳等多種組合的鴛鴦色,以及啞金、啞銀、沙鎳、沙鋁、啞銅等啞光色澤。小五金件的需要量大,但尺寸小,很難上掛具進行操作,也不能成批浸泡,那樣會形成堆積、擠擁,不好處理。由于貨源量充足、產(chǎn)量要求多,產(chǎn)值不小。目前都是采用滾鍍,然后滾筒涮色進行處理,在珠江三角洲的廠家里這種工藝處理的占有率約占九成,涮色所需要的材料已逐步國產(chǎn)化。
(二)涮色的工藝流程
小五金件→滾光→除油→清洗→酸活化→水洗→滾鍍氰化亮銅→水洗→滾鍍黃銅→兩道水洗→染黑色→水洗→濕粗涮色→水洗→濕精溜→水洗→檢驗→干燥→封漆→干燥→檢驗→產(chǎn)品。
(三)涮色前處理
1.滾光
由于小五金件經(jīng)過機加工后表面有一定的粗糙度,甚至有毛刺等,所以需要進行拋光處理,但零件尺寸小,只能用滾光機進行滾光,以便使工件表面光潔度增加。滾光的操作工藝見第二章第一節(jié)相關部分。
2.除油
除油同樣可以用滾筒除油。將小五金件和加有乳化劑的堿液和磨料裝在滾筒機內,當滾筒旋轉時,裝載物互相摩擦,將油脂化解并除去,達到除油的目的。有時也可以將滾光和除油一次操作,達到既除油又拋光的作用。鋼鐵小五金件的堿液滾筒除油溶液配方及工藝條件如下:氫氧化鈉(NaOH) 20~
(四)滾鍍亮銅及黃銅
1.滾鍍氰化亮銅
為了使小五金件外表達到光亮美觀,所以應先鍍光亮鎳再鍍黃銅,然后再染色涮色,但鍍鎳成本高、工藝復雜且鎳與銅的結合力不好,因此可以用鍍光亮銅代替光亮鎳。鍍光亮銅的溶液配方及工藝條件如下:
氰化亞銅(CuCN) |
|
CL-3光亮劑 |
6mL/L |
氰化鈉(NaCN,游離) |
20~ |
CL-4光亮劑 |
5mL/L |
氫氧化鈉(NaOH) |
2~ |
溶液溫度 |
|
諾切液 |
35~ |
滾鍍時間 |
50~60min |
2.滾鍍氰化黃銅
小五金件鍍光亮銅后,經(jīng)水洗即可進入滾鍍黃銅槽內,黃銅層的含銅應保持在60%左右才能使銅層染黑,因此應嚴格控制鍍液中各種成分的含量。滾鍍黃銅溶液的配方及工藝條件如下:
氰化亞銅(CuCN) |
|
氨水(NH3·H20) |
lmg/L |
氰化鋅[zn(CN)2] |
15~ |
鍍液溫度 |
30~ |
氰化鈉(NaCN,總量) |
|
溶液pH |
ll.8~12.0 |
碳酸鈉(Na2C03) |
35~ |
施鍍時間 |
50~60min |
若所得的鍍層色澤不均勻,可將鍍件浸入鉻酐50~lO0g/L和硫酸20~30g/L的混合溶液中浸泡lOs左右,可使鍍層顏色均勻。
(五)鍍層染黑色
小五金件經(jīng)鍍黃銅后要立即染色,否則銅容易氧化而變色,并導致染色困難及色澤不均勻。染色前先浸在3%~5%的稀硫酸溶液中活化。銅層染黑色的溶液配方及工藝條件如下:
碳酸銅(CuCO3) |
350~ |
溶液溫度 |
70~ |
氨水(NH3·H2O) |
300~400mL/L |
處理時間 |
5~10min |
(六)滾筒涮色 +
滾筒涮色工藝分干磨法和濕溜法兩種。干磨法是從谷殼、小石子、碎皮革、人造高鋁瓷為原料,將小五金件和磨料裝入六角或鐘形滾筒中。滾筒旋轉時使零件與零件、零件與磨料相互摩擦。通過控制一定的時間,使鍍層表面的色膜被部分均勻除去,以達到凹凸部位色澤不一的、似黑不黑、似黃又不黃的特殊效果。
另一種滾筒涮色的方法就是濕溜。這種方法就是以水為介質,以涮色粉為主要磨料,添加一些非離子型表面活性劑,將小五金件和磨料一起裝進滾筒內,利用滾筒的旋轉使磨料懸浮于水中,磨料隨著水流沖擊,使零件與磨料、零件與零件之間互相摩擦,通過控制時間的長短,將零件表面的部分色膜、鍍層除去,以達到零件表面凹凸部位色澤不一的古色古香、黑中帶黃的特殊效果。表7-6是
干法和濕法涮光的工藝對比。表7—7是兩種方法優(yōu)缺點的對比。
表7-6滾筒千磨和滾筒濕溜涮光的對比
項 目 |
滾筒干磨 |
滾筒濕溜 |
裝載比 工件裝載量 磨料 磨料添加量 磨料使用次數(shù) 增效劑及用量 時間/min 次數(shù) 用水量 工件與磨料分離 環(huán)保 |
和磨料體積比l:(1~2) 滾筒體積的1/5~1/4 谷殼、玉米粒、碎皮革、小磨石 滾筒體積的1/3~3/5 7~15次 綠蠟、人造高鋁瓷,1/20~1/30 40~150 1次 無水 過篩 磨絲和過篩時粉塵很大,噪聲極大 |
和磨料體積比(50~100):1 滾筒體積的1/3~3/5 涮色粉、茶籽粉、銅尖釘 滾簡體積的1/300~1/200 1次 非離子型表面活性劑,萬分之一 5~40 2次 水浸過工件表面 水洗 噪聲較大 |
表7—7兩種涮色方法的優(yōu)缺點
項 目 |
干 磨 |
濕 溜 |
色澤對比 滾筒中調色澤 粉塵 |
均勻 不可調 大 |
色差明顯 可調 無 |
同一滾筒裝載比時間 |
干磨裝載量是濕溜的1/3,甚至更少同樣效果,干磨是濕溜的3倍甚至更長 | |
污垢去除 表面光潔度 封漆 磨穿底層的概率 勞動強度 技術要求 占地 |
工件上沾有鍍層和磨料的粉末 一般,有滾光污垢 不用干燥即可封漆 磨削力弱,概率少 大 低 起碼是濕溜的6倍,獨立車間 |
水洗時污垢一并除去 好 干燥后可封漆 磨削效率高,概率大 小 高 小,除油滾筒可共同 |
從表7-7兩種涮色方法優(yōu)缺點對比中可以看出,濕法涮色要比干磨涮色優(yōu)越。干磨涮色具有裝載量少,生產(chǎn)效率低,粉塵多,污染大,占用的生產(chǎn)場地大,處理后零件的鍍層上有一定的殘留污垢等缺點,而且這些缺點很難改進和克服,是這種方法本身所造成的。而濕溜涮色雖然技術難度較于法大,而且也有易涮穿底層的缺點,但隨著技術水平的提高及操作熟練后,都可以克服。如磨不均勻,可以添加其他磨料。例如加銅質釘一起溜。加強凹位去除的效果。
干法和濕法涮色作為已使用幾十年的老工藝各有優(yōu)缺點,但濕溜可以代替干磨,而干磨卻難以達到濕溜的效果,而且濕溜有著生產(chǎn)批量大、效率高、節(jié)能環(huán)保、色澤對比鮮明、工件表面清潔光亮的優(yōu)點得到了廣泛的應用。目前珠江三角洲在涮色工藝中采用濕溜的約占九成,而且磨料已逐步由引進變?yōu)閲a(chǎn)化。
(七)涮光后封漆
小五金件經(jīng)涮色后,在空氣中很容易氧化變色,特別是被涮掉色膜的部位,因此涮色以后應立即干燥,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。浸漆后可經(jīng)熱風吹干或離心機甩干。干燥的溫度不能太高,更不能用明火。