TW201317381A - 殼體的製備方法及由該方法所製備的殼體 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種多色的殼體的製備方法，其包括如下步驟：提供金屬基體；對該金屬基體進行磁控濺射處理以形成第一色彩層；在該第一色彩層的表面高溫油墨噴塗，使該第一色彩層的表面被油墨層所覆蓋；使用鐳射在油墨層上進行圖案繪製，形成一圖案區域；藉由磁控濺射在油墨層上形成第二色彩層；對所述油墨層進行脫油墨處理，去除油墨層，同時將附著在該油墨層上的第二色彩層去除，露出油墨層下的第一色彩層和形成圖案區域的第二色彩層。本發明還提供一種由上述方法所製備的殼體。

Description

殼體的製備方法及由該方法所製備的殼體

本發明涉及一種殼體的製備方法及由該方法所製得的殼體。

磁控濺射處理技術係利用輝光放電，將工作氣體氬氣離化，產生的氬離子在高電壓和磁場作用下被加速，從而轟擊靶材表面，能量交換後，靶材表面的原子脫離原晶格而逸出，轉移到所要濺射的基體表面而成膜，達到表面防護及裝飾效果。磁控濺射處理技術被廣泛應用於機動車工業、建材、輕工、家用電器等工業領域以及3C產品，五金和工藝品的表面防護和裝飾。然而，常規的磁控濺射技術只能在同一產品上實現單一的顏色，無法滿足當前追求產品顏色豐富多彩的市場需求，導致磁控濺射技術應用受到限制，亟需開發出可以在同一個產品上產生多種顏色圖案、個性化、色彩絢麗的迎合市場需求的磁控濺射處理技術。現有雙色工藝存在一些缺陷，如絲網印刷時候會產生一些鋸齒紋，使得圖紋精細度差，並且無法實現立體面上製作，因為步驟繁瑣，所以會導致產品良率低。

鑒於此，有必要提供一種簡單高效的雙色殼體的製備方法。

另外，還有必要提供一種上述方法所製備的殼體。

一種殼體的製備方法，其包括如下步驟：

提供金屬基體；

對該金屬基體進行磁控濺射處理以形成第一色彩層；

在該第一色彩層的表面高溫油墨噴塗並烘乾，使該第一色彩層的表面被油墨層所覆蓋；

使用鐳射在油墨層上進行圖案繪製，去除部分油墨層後，形成一圖案區域；

藉由磁控濺射在形成有圖案區域的油墨層上形成第二色彩層；

對藉由鐳射去除部分油墨層後，並覆蓋有第二色彩層的剩餘油墨層進行脫油墨處理，去除油墨層的同時將附著在該油墨層上的第二色彩層去除，露出油墨層下的第一色彩層和形成圖案區域的第二色彩層。

另，本發明還提供一種由上述方式所製備的殼體。

該殼體包括一金屬基材；

在金屬基材上形成有第一色彩層；

在第一色彩層上形成有一形成圖案的第二色彩層。

本發明採用磁控濺射、油墨及鐳射雕刻相結合的技術方式，使得可在具有立體結構的產品上實現雙色或者多色效果，該方法降低了雙色殼體的製作成本、提高了良率及良好的外觀效果。以該方法所製得的殼體，不同顏色層之間無鋸齒紋，紋飾精細度高，表面色彩絢麗，且良率高。提升殼體的競爭力。

參見圖1，本發明殼體10的製備方法，其包括如下步驟：

(1)提供金屬基體11，本實施例的金屬基體11優選為不銹鋼，也可為Al，Zn或Cu的合金等。

(2)對金屬基體11進行預處理，該預處理包括對金屬基體11進行脫脂/除油、三道水洗等步驟。

脫脂/除油使用常規的金屬基體11脫脂除油劑，該金屬基體11脫脂除油劑的濃度為10ml/L，處理溫度為60℃。

三道水洗，分別為自來水洗、自來水洗及純水洗。

(3)參見圖2，對該金屬基體11進行第一次磁控濺射處理，使金屬基體11表面形成第一色彩層13。形成該第一色彩層13的具體操作及工藝參數如下：開啟已置於所述鍍膜機內的一靶材電源，該靶材可為鈦靶或鉻靶，設置其功率為8-10kw，通入工作氣體氬氣，並向鍍膜室內通入流量為60-170sccm的反應氣體乙炔，沉積色彩層的時間為20-30min，該色彩層可為碳化鈦和碳化鉻，該第一色彩層13的厚度為0.5-1.0μm。

(5)參見圖3，在上述第一色彩層13的表面進行高溫油墨噴塗並烘乾，使該第一色彩層13表面上整體區域形成油墨層15，該油墨層15的形成採用噴塗、高速印刷等方式，烘乾溫度為60-70℃，烘乾時間為1h，該油墨層15厚度為3-5um。

(6)參見圖4，形成圖案區域17，使用鐳射在油墨層15上進行所需的圖案繪製，所選用的雷射器為YAG1.06um雷射器，波長1.06um，鐳射平均功率設置20~50W，聚焦光斑直徑0.5-1.0mm，功率密度8MW/cm2。藉由鐳射將形成在第一色彩層13上的部分油墨層15去除，具體去除部分的形狀和大小可根據所需的圖案來確定，使得油墨層下部的第一色彩層13裸露於外部，形成一圖案區域17。

(8)參見圖5，對經過上述形成圖案區域17的金屬基體11進行磁控濺射處理，在該油墨層15和圖案區域17上形成第二色彩層19。

具體操作及工藝參數如下：開啟已置於所述鍍膜機內的一靶材電源，該靶材可為鉻或鈦靶，設置其功率為8~10kw，通入工作氣體氬氣，並向鍍膜室內通入流量為30~50sccm的反應氣體氮氣，沉積色彩層的時間為20~30min，該色彩層為氮化鉻或鈦化鉻層，該第二色彩層19的厚度為0.5~1.0μm。

(8)再一次參見圖1，對所述藉由鐳射去除後覆蓋有第二色彩層19的剩餘油墨層15進行有機剝漆脫油墨處理，去除油墨層153的同時，可將附著在該油墨層13上的第二色彩層19去除，露出油墨層13下的第一色彩層和形成圖案區域的第二色彩層。採用東莞四輝表面處理科技有限公司提供的SH-167脫膜劑。使用方法為：將該型號脫模劑倒入可加熱不銹鋼槽中，加入約鋼槽容量2/3的純水，加熱到40-50℃，在充分攪拌下緩緩加入SH-167脫膜劑10-15%，加純水至體積，攪拌均勻，升溫至60-80℃即可使用。時間3-8分鐘，脫除後將該金屬基體11取出用清水沖洗乾淨。

另，參見圖1，本發明還提供了一種藉由上述方法所製備的殼體10。該殼體10包括一金屬基材11；在金屬基材11上形成有第一色彩層13；在第一色彩層13上形成有一形成圖案的第二色彩層19。

本發明採用磁控濺射、高溫油墨及鐳射雕刻相結合的技術方式，使得可在立體結構的產品上實現雙色或者多色效果，該方法降低了雙色PVD製作成本，提高了雙色PVD產品的良率及良好的外觀效果，減少了化學處理製程，減輕生產對環境造成的污染。以該方法所製得的殼體，不同顏色層之間無鋸齒紋，紋飾精細度高，表面色彩絢麗，且良率高。提升殼體的競爭力。

10．．．殼體

11．．．基體

13．．．第一色彩層

15．．．油墨層

17．．．圖案區域

19．．．第二色彩層

圖1係本發明較佳實施例的殼體的剖視圖。

圖2係圖1的製備過程中形成有第一色彩層的示意圖。

圖3係圖1的製備過程中形成有油墨層的示意圖。

圖4係圖1的製備過程中在油墨層上形成圖案區域的示意圖。

圖5係圖1的製備過程中形成有第二色彩層的示意圖。

10．．．殼體

11．．．基體

13．．．第一色彩層

15．．．油墨層

17．．．圖案區域

19．．．第二色彩層

Claims (7)

1. 一種殼體的製備方法，其包括如下步驟：
   提供金屬基體；
   對該金屬基體進行磁控濺射處理以形成第一色彩層；
   在該第一色彩層的表面高溫油墨噴塗並烘乾，使該第一色彩層的表面被油墨層所覆蓋；
   使用鐳射在油墨層上進行圖案繪製，去除部分油墨層後，形成一圖案區域；
   藉由磁控濺射在形成有圖案區域的油墨層上形成第二色彩層；
   對藉由鐳射去除部分油墨層後，並覆蓋有第二色彩層的剩餘油墨層進行脫油墨處理，去除油墨層的同時將附著在該油墨層上的第二色彩層去除，露出油墨層下的第一色彩層和形成圖案區域的第二色彩層。
2. 如申請專利範圍第1項所述之殼體的製備方法，其中所述磁控濺射處理的工藝參數如下：開啟已置於所述鍍膜機內的一靶材電源，該靶材可為鈦靶或鉻靶，設置功率為8-10kw，通入工作氣體氬氣，並向鍍膜室內通入流量為60-170sccm的反應氣體乙炔，形成黑色膜層17，沉積色彩層的時間為20-30min，該色彩層可為碳化鈦和碳化鉻，色彩層的厚度為0.5-1.0μm。
3. 如申請專利範圍第1項所述之殼體的製備方法，其中所述高溫油墨噴塗的烘乾溫度為60-70℃，烘乾時間為1H。
4. 如申請專利範圍第1項所述之殼體的製備方法，其中所述在油墨層上進行所需的圖案繪製的雷射器工藝參數：所選用的雷射器雷射器為YAG1.06um雷射器，其設置波長1.06um，鐳射平均功率設置20~50W，聚焦光斑直徑0.5-1.0mm，功率密度8MW/cm2。
5. 如申請專利範圍第1項所述之殼體的製備方法，其中所述金屬基體為不銹鋼或Al、Zn或Cu的合金等。
6. 如申請專利範圍第1項所述之殼體的製備方法，其中所述製備方法還包括在磁控濺射處理前對金屬基體進行預處理，該預處理包括對金屬基體進行脫脂/除油、水洗步驟。
7. 一種殼體，所述殼體由權利要求1-6任意一項所述的方法製備，所述殼體包括一金屬基材，在金屬基材上形成有第一色彩層，在第一色彩層上形成有第二色彩層，該第二色彩層形成一圖案。