CN104790623A - 用于集成吊顶的纳米微晶工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，所述纳米微晶工艺包括以下步骤，步骤一、将平面铝板冲压成铝扣板，在所述铝扣板上压制出内凹槽面或槽孔，其特征在于，所述纳米微晶工艺还包括以下步骤，步骤二、将铝扣板固定于数控加工中心，根据设定图案选取刀具并安装刀具；步骤三、开启数控加工中心对铝扣板进行微晶雕刻；步骤四、对铝扣板进行氧化上色；步骤五、对铝扣板进行压花成型。本发明提出的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，不仅可使铝扣板体现出三维立体效果的图案，而且无需开模具冲压，成本较低。

Description

用于集成吊顶的纳米微晶工艺

技术领域

本发明属于集成吊顶加工技术领域，尤其涉及一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺。

背景技术

随着装饰行业的不断发展，集成吊顶已广泛应用于家庭、办公等建筑装修领域。所谓集成吊顶一般是指包括铝扣板和各类照明或取暖电器的组合。现行，各类照明或取暖电器的款式***，越来越多的使用者选用高科技奢华档的电器安装在集成吊顶上。因此，作为与之配备的集成吊顶铝扣板，也被要求展现出多样化的款式、颜色或图案等。

现有技术中，铝扣板的制作过程一般是先将卷料分切成预设规格的铝扣板，再在铝扣板表面进行处理，在铝扣板的表面加工出所需的颜色或图案，最后将铝扣板冲压成预定形状，在该铝扣板上压制出内凹槽面或槽孔等。在铝扣板表面加工颜色或图案有两种方式：第一种是印刷花纹，采用UV印刷或热转印的方法在铝扣板表面印制设计好的图案花纹；第二种是模具冲压，对照设计好的花纹制作模具，再在铝扣板制作好后按照模具在铝扣板上冲压出图案花纹。但是上述两种方法均存在各自的缺点，第一种印刷花纹的方法只可以印刷出平面的花纹图案，没有三维立体效果，在观赏性上不能符合消费者的需要；第二种模具冲压的方法成本较高，而且冲压后花纹图案的精细程度不高，花纹图案变化的灵活性也不强，不利于大规模的推广使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，可以灵活地雕刻出预定的三维花纹图案，成本较低，观赏性强，雕刻精细。

为了实现上述发目的，本发明技术方案如下：

一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，所述纳米微晶工艺包括以下步骤，步骤一、根据预设的规格，将卷料分切成块状铝扣板；所述纳米微晶工艺还包括以下步骤，步骤二、将铝扣板固定于数控加工中心，根据设定图案选取刀具并安装刀具；步骤三、开启数控加工中心对铝扣板进行微晶雕刻；步骤四、对铝扣板进行氧化上色；步骤五、对铝扣板进行压花成型。

进一步地，所述设定图案包括至少一种图案，所述刀具包括至少一种刀具。

进一步地，所述步骤三后还包括以下步骤：判断所述铝扣板是否完成全部设定图案的雕刻，如果没有雕刻完成，则重复步骤二和步骤三，直到完成所有设定图案的雕刻，再进行步骤四；如果已经雕刻完成，则直接进行步骤四。

进一步地，所述数控加工中心采用气浮主轴式数控中心，所述气浮主轴式数控中心的主轴的转速为40000-100000r/min，所述气浮主轴式数控中心的主轴的径向偏摆值小于等于0.005mm。

进一步地，所述数控加工中心采用酒精冷却液。

进一步地，所述数控加工中心采用真空吸盘固定铝扣板，所述真空吸盘采用铝合金制成，所述真空吸盘平面度小于等于0.01mm，所述真空吸盘的吸紧力大于等于7-8N/cm²。

进一步地，所述刀具包括一体成型的刀体和刀头，所述刀头为平行四边形。

进一步地，所述刀头为设置有三角形缺口的平行四边形或设置有矩形凸起的平行四边形。

进一步地，所述刀头采用单晶片或聚晶金刚石制成。

进一步地，所述氧化上色包括以下步骤：备料及装挂、脱脂、水洗、水洗、碱洗、水洗、水洗、中和、水洗、水洗、阳极氧化、水洗、水洗、电解着色、水洗、水洗、风干、卸料、检验、包装和入库。

本发明提出的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，将传统的雕刻技术应用于集成吊顶的铝扣板上，在铝扣板上直接精雕出预设图案，不仅可体现出三维立体效果的图案，使铝扣板有更高的观赏性，而且无需开模具冲压，成本较低，同时精雕的图案精细程度高，花纹图案变化很灵活，利于大规模的推广使用。

附图说明

图1为本发明的用于集成吊顶的纳米微晶工艺的刀具的结构示意图一；

图2为本发明的用于集成吊顶的纳米微晶工艺的刀具的结构示意图二；

图3为本发明的用于集成吊顶的纳米微晶工艺的刀具的结构示意图三；

图中附图标记说明如下：1、刀体；2、刀头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明技术方案做进一步详细说明，以下实施例不构成对本发明的限定。

本发明应用于包括铝扣板和各类照明或取暖电器的集成吊顶的铝扣板。在进行本发明的纳米微晶工艺之前，需要先将作为原材料的铝卷料分切成预设规格的铝扣板。而在进行完本发明的纳米微晶工艺之后，需要将铝扣板冲压成特定形状，在冲压好的铝扣板上压制出各类型铝扣板所需的凹槽面或槽孔，比如，安装方式为钢索吊挂型的铝扣板需要在侧边压制出用于钢索穿过的通孔，又比如，铝扣板与铝扣板之间需要衔接所需要的凹槽面或凸缘等。从平面铝板冲压成铝扣板的工艺为现有技术中铝扣板加工领域较为常见的加工工艺，故在此不再赘述。

本发明的数控加工中心，即CNC加工中心，是从数控铣床发展而来的。数控加工中心与数控铣床最大的区别在于数控加工中心具有自动交换加工刀具的能力，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现多种加工功能。值得注意的是，通常数控加工中心采用电动式主轴，其稳定性较差，在刀具旋转时轨迹不够光滑，因此，在本发明的实施例中，数控加工中心采用气动主轴，稳定性较高。同时，该数控加工中心的冷却液也采用酒精替换了现有技术的普通冷却液。

本发明的纳米微晶工艺，包括以下步骤：

201、将铝扣板固定于数控加工中心，根据设定图案选取刀具并安装刀具。

数控加工中心的控制采用软件控制，将设定图案所对应的刀具轨迹编程后导入数控加工中心，再将压制好的铝扣板固定在数控加工中心的工作平台区域，开启数控加工中心后，该数控加工中心会根据程序自动选择第一把所需的刀具并将刀具设置到加工位，准备雕刻。

其中，数控加工中心采用真空吸盘固定铝扣板，真空吸盘采用铝合金制成，平面度小于等于0.01mm，吸紧力大于等于7-8N/cm²。

在本发明的实施例中，设定图案包括至少一种图案，常见的有宽度深度各不相同的条纹、花纹等。相对应地，每一种图案都需要相对应的刀具来实现，比如：

如图1所示，该刀具包括一体成型的刀体1和刀头2，该刀头2的形状为平行四边形，这种刀具主要用于雕刻截面为“V”字形凹槽的纹路。

如图2所示，该刀具包括一体成型的刀体1和刀头2，该刀头2的形状为设置有三角形缺口的平行四边形，详细地说，该三角形缺口位于刀头2与铝扣板接触处，使得该刀具的刀头2较平整，与铝扣板接触面较大。这种刀具主要用于雕刻截面为倒置“T”字形凹槽的纹路。

如图3所示，该刀具包括一体成型的刀体1和刀头2，该刀头2的形状为设置有矩形凸起的平行四边形，同理，该矩形凸起位于刀头2和铝扣板接触处，使得该刀具的刀头2较尖锐，与铝扣板接触面较小。这种刀具主要用于雕刻镂空纹路，该类镂空纹路的侧壁形状与刀头2的角度相契合，刀头2的矩形凸起的侧壁为镂空纹路的侧壁，刀头2的平行四边形处为镂空纹路的倒面。值得注意的是，加工镂空铝扣板前需对该铝扣板背部提前覆膜，该膜需达到0.12mm厚，膜的黏度需保证加工中不会脱落。

刀头2的形状决定了在铝扣板上雕刻出的纹路的形状，在铝扣板上可根据使用者的喜好设计出各种各样的图案和纹路，相对应地，可根据不同纹路定制不同形状的刀头2。

值得注意的是，本实施例中的所有刀具均采用单晶片或聚晶金刚石制成，硬度有保障。

202、开启数控加工中心对铝扣板进行微晶雕刻。

开启数控加工中心后，气动主轴高速转动，带动了刀具旋转，与铝扣板接触，在铝扣板上雕刻出纹路。本实施例中，气动主轴的转速为40000-100000r/min，刀具的行进速度为4000-5000mm/min，气浮主轴式数控中心的主轴的径向偏摆值小于等于0.005mm。

203、判断所述铝扣板是否完成全部设定图案的雕刻，如果没有雕刻完成，则重复201和202，直到完成所有设定图案的雕刻，再进行204；如果已经雕刻完成，则直接进行204。

由于每一块铝扣板上包括至少一种图案，当用一种刀具完成其中一种图案后，假如还有另外的预设图案仍需要再雕刻，则数控中心的自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，再进行一次微晶雕刻，直到所有预设图案均已雕刻完毕。

204、对铝扣板进行氧化上色。

对铝扣板的氧化上色包括以下步骤：备料及装挂、脱脂、两遍水洗、碱洗、两遍水洗、中和、两遍水洗、阳极氧化、两遍水洗、电解着色、两遍水洗、风干、卸料、检验、包装和入库。

具体地说，包括以下步骤：

204.1、按生产计划要求，准备好雕刻检验合格的铝扣板；

204.2、将铝扣板装挂，装饰面应朝向邻近阴极；装挂完毕后应仔细检查，产品之间不应相互接触，挂在吊杆最上面的产品在处理时不能露出液面。

204.3、将铝扣板从装料台吊起放置到脱脂槽内，处理时间到后，将其吊出滴干，然后放入水洗槽中进行两次水洗。对于砂面产品，水洗后进入酸蚀槽进行磨砂处理。非砂面产品直接进入碱洗槽。

204.4、将铝扣板经过两次水洗后，从水洗槽吊起滴干后放置到中和槽，处理时间到后将其吊出滴干。然后，放入后面的水洗槽进行两次清洗，清洗后进入抛光槽进行抛光处理。

把铝扣板放入抛光剂浓度为4％～8％的抛光槽中进行抛光处理1～3min。抛光剂的主要成分是氢氟酸、络合剂、缓蚀剂和乳化剂。抛光后的铝扣板，立即放入后面的水洗槽进行两次清洗。

204.5、将铝扣板放入氧化池，具体的氧化时间应根据氧化膜的厚度来确定。阳极氧化膜的厚度与通电量成正比，即与电流密度和氧化处理时间成正比。氧化膜厚度按下式计算：

δ＝KIt

式中：δ——氧化膜厚度，μm；

I——电流密度，A/dm2；

t——氧化时间，min；

K——系数，一般取0.3。

操作时，根据装料面积计算氧化电流通电。氧化完毕，将铝扣板吊出滴干，立即放入后面的水洗槽进行两次清洗。

204.6、产品放入着色槽时，先不通电浸泡1～2min，有利于着色微粒进入孔底沉积，使颜色均匀不容易褪色。再通电，着色结束后，应迅速水洗两次，挂晾风干。

着色槽液成分及制度如下表

制度	浅色	深色
			硫酸亚锡/g/L	6～8	8～12
硫酸镍/g/L	15～18	20～23
			游离硫酸/g/L	15～18	20～23
着色稳定剂/g/L	8～12	12～15
			温度/℃	20～22	20～22
时间/min	0.5～2	0.5～2
			电压/V	16～20	16～20

204.7、表面处理结束，即可卸料。卸料时，应轻拿轻放，防止产品之间相互刮檫，并按不同规格、品种、色号、长度、定单分别整齐堆放待检。按有关标准规定的项目进行检验。经检验合格的产品，按规定的支数叠好料后进行包装(氧化着色材每层中间应垫包装纸)。包装时未封端头的一端不允许裸露，以免损伤产品表面。包装好的产品，按规定入库。

其中，产品合格检验要求：1.被加工面粗糙度需保证0.2um以内；2.被加工面深度需保证一致，误差值不可超过0.02mm；3.产品加工完后保证其表面无残留铝屑，无排屑不畅导致的产品不光亮；4.氧化上色后产品无明显色差，需保证原有的高亮效果。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，其特征在于，所述纳米微晶工艺包括以下步骤：步骤一、根据预设的规格，将卷料分切成块状铝扣板；步骤二、将铝扣板固定于数控加工中心，根据设定图案选取刀具并安装刀具；步骤三、开启数控加工中心对铝扣板进行微晶雕刻；步骤四、对铝扣板进行氧化上色；步骤五、对铝扣板进行压花成型。

2.根据权利要求1所述的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，其特征在于，所述设定图案包括至少一种图案，所述刀具包括至少一种刀具。

3.根据权利要求1所述的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，其特征在于，所述步骤三后还包括以下步骤：判断所述铝扣板是否完成全部设定图案的雕刻，如果没有雕刻完成，则重复步骤二和步骤三，直到完成所有设定图案的雕刻，再进行步骤四；如果已经雕刻完成，则直接进行步骤四。

4.根据权利要求1所述的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，其特征在于，所述数控加工中心采用气浮主轴式数控中心，所述气浮主轴式数控中心的主轴的转速为40000-100000r/min，所述气浮主轴式数控中心的主轴的径向偏摆值小于等于0.005mm。

5.根据权利要求1所述的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，其特征在于，所述数控加工中心采用酒精冷却液。

6.根据权利要求1所述的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，其特征在于，所述数控加工中心采用真空吸盘固定铝扣板，所述真空吸盘采用铝合金制成，所述真空吸盘平面度小于等于0.01mm，所述真空吸盘的吸紧力大于等于7-8N/cm²。

7.根据权利要求1所述的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，其特征在于，所述刀具包括一体成型的刀体和刀头，所述刀头为平行四边形。

8.根据权利要求7所述的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，其特征在于，所述刀头为设置有三角形缺口的平行四边形或设置有矩形凸起的平行四边形。

9.根据权利要求7所述的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，其特征在于，所述刀具采用单晶片或聚晶金刚石制成。

10.根据权利要求1所述的一种用于集成吊顶的纳米微晶工艺，其特征在于，所述氧化上色包括以下步骤：备料及装挂、脱脂、两遍水洗、碱洗、两遍水洗、中和、两遍水洗、阳极氧化、两遍水洗、电解着色、两遍水洗、风干、卸料、检验、包装和入库。