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不銹鋼表面化學(xué)加工
用三氯化鐵對不銹鋼制品的局部表面進(jìn)行腐蝕,在其表面刻畫出各種花紋、圖案、文字、LOGO等。化學(xué)腐蝕過程是現(xiàn)在需腐蝕的不銹鋼表面涂上保護(hù)油墨或貼上不干膠。然后放入三氯化鐵和少量鹽酸組成的蝕刻液,不銹鋼表面層與三氯化鐵作用,生成的氯化物溶解在蝕刻液中或沉積在不銹鋼表面。
而根據(jù)上述工藝流程得知所需設(shè)備分別為:
工序1.涂布機(jī):主要用于工件涂油墨做保護(hù)層,用涂布機(jī)上油墨是現(xiàn)如今技術(shù)成熟的一種方式,特點是均勻、省時、省人工、產(chǎn)量高、省耗材等等。
工序2.烤 箱:主要用于涂的油墨烤干,防止油墨流掛,加深固化
工序3.曝光機(jī):主要用于光固工件上的局部感光油墨,形成圖像轉(zhuǎn)移,通過開啟紫外線燈光發(fā)出UVA波長的紫外線,將菲林片上的圖案轉(zhuǎn)移到涂有感光油墨的工件上
工序4.顯影機(jī):主要用于感光工藝,曝光后將產(chǎn)品表面圖案顯現(xiàn)出來,然后進(jìn)入蝕刻工序,可實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。
工序5.蝕刻機(jī):主要用于腐蝕工件上露出的金屬部分,使用蝕刻液通過高壓噴淋移除部分金屬的腐蝕設(shè)備。
工序6.超聲波清洗機(jī):主要用于清洗經(jīng)過腐蝕后多余的油墨得到成品。
金屬在蝕刻機(jī)中的腐蝕過程,首先是在金屬零件表面發(fā)生晶粒的溶解作用,其次在晶界上也發(fā)生溶解作用,一般來講,晶界是以不同于晶粒的溶解速度發(fā)生溶解作用的。
在大多數(shù)金屬和合金的多晶體結(jié)構(gòu)中,各個晶體幾乎都能采取原子晶格的任何取向。而晶粒的不同取向、晶粒密度的大小及雜質(zhì)都會和周圍的母體金屬形成微觀或超微觀原電池。所以,對于金屬在蝕刻液中來講,一方面這些原電池的存在,使金屬表面存在著電位差,電位正的地方得到暫時的保護(hù),電位負(fù)的地方在腐蝕機(jī)中被優(yōu)先蝕刻。另一方面在零件表面具有變化著的原子間距,而且原子間距較寬的地方溶解速度迅速,一直到顯示出不平整的表面為止。然后,溶解作用將以幾乎是恒定的速度切削緊密堆積的原子層,表面的幾何形狀也隨著晶粒的溶解而繼續(xù)不斷地變化。晶界上的蝕刻也將進(jìn)一步影響零件表面。在晶界上晶格的畸變和富集的雜質(zhì),常常導(dǎo)致更加快速的蝕刻作用,從而可能會使整個晶粒受到凹坑狀的蝕刻。晶粒尺寸越小,蝕刻后表面粗糙度越低,這也可以從實際生產(chǎn)中得到證實。在生產(chǎn)中往往都是材料越均勻致密其表面越平滑。