鋁型材加工通過靈活的工藝組合,既能滿足簡單結構的低成本生產,也能實現高精度、高復雜度零部件的制造,是現代工業中不可或缺的加工環節。
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鋁型材的表面處理工藝是提升其外觀、耐腐蝕性、耐磨性、功能性(如絕緣、導電、裝飾性)的關鍵環節,不同工藝適用于不同的應用場景。
一、化學轉化處理
通過化學反應在鋁型材表面形成一層致密的轉化膜,增強基材與后續涂層的附著力,同時提升基礎耐腐蝕性。
陽極氧化(Anodizing)
原理:將鋁型材作為陽極,置于電解液(如硫酸、草酸)中,通過電解作用使其表面生成一層氧化膜(Al?O?),膜層厚度通常為 5-20μm(特殊需求可達 50μm 以上)。
特點:
氧化膜多孔,可吸附染料實現著色(常見銀白色、黑色、金色等),也可保持本色(自然氧化色)。
膜層硬度高(HV300-500),耐磨損、耐候性強,且具有一定的絕緣性。
應用:建筑門窗、電子設備外殼、散熱器、家具等(需兼顧美觀與耐用性的場景)。
化學氧化(Chemical Oxidation)
原理:將鋁型材浸入化學溶液(如鉻酸鹽、磷酸鹽)中,通過化學反應形成氧化膜(厚度僅 0.5-4μm),無需通電。
特點:膜層薄、成本低、工藝簡單,但耐腐蝕性和耐磨性弱于陽極氧化,主要用于臨時防護或作為涂裝底層。
應用:不作為最終表面處理,多配合噴漆、噴粉使用,如小型機械零部件的預處理。
二、涂裝類處理
通過覆蓋涂層(液體或粉末)隔絕鋁型材與外界環境,提升耐腐蝕性和裝飾性,色彩選擇更豐富。
電泳涂裝(Electrophoretic Coating)
原理:將陽極氧化后的鋁型材作為陽極,置于水溶性涂料溶液中,通電后涂料粒子吸附在表面,經固化形成均勻涂層(厚度 10-30μm)。
特點:
涂層附著力強、均勻性好(復雜結構也能覆蓋),耐沖擊、耐老化。
色彩多樣(可調配任意顏色),且環保性優于傳統噴漆(廢水可回收)。
應用:汽車零部件、高端門窗、家電外殼等(對外觀和耐候性要求較高的場景)。
粉末噴涂(Powder Coating)
原理:通過靜電吸附將粉末涂料(樹脂、顏料等)均勻附著在鋁型材表面,經高溫(180-200℃)固化成膜(厚度 50-150μm)。
特點:
涂層厚、耐候性極強(抗紫外線、耐酸堿),適合戶外環境;無溶劑揮發,環保性好。
顏色選擇多,可實現啞光、高光、紋理(如砂紋、錘紋)等效果。
應用:戶外幕墻、護欄、路燈桿、工業設備外殼等(長期暴露在自然環境中的型材)。
噴漆(Liquid Painting)
原理:將液態油漆(如丙烯酸漆、聚氨酯漆)通過噴涂、刷涂等方式覆蓋表面,干燥后成膜(厚度 20-50μm)。
特點:工藝簡單、成本低,但涂層均勻性和耐候性不如電泳或粉末噴涂,且存在 VOC 排放(環保要求較高時需處理)。
應用:室內裝飾型材、臨時防護件等(對耐候性要求不高的場景)。
三、機械表面處理
通過物理打磨改變表面形態,提升質感或為后續處理做準備。
噴砂(Sandblasting)
用高壓氣流將磨料(石英砂、氧化鋁等)噴射到表面,形成均勻的啞光或粗糙紋理,去除氧化層和油污,增強涂層附著力。
應用:電子設備外殼(如筆記本電腦)、裝飾件(提升啞光質感)。
拉絲(Brushing)
用砂紙或拉絲輪沿固定方向打磨表面,形成平行的發絲紋理,提升金屬質感,掩蓋細微劃痕。
應用:高端家具、家電面板(如冰箱門把手)、汽車內飾件(增強視覺層次感)。
拋光(Polishing)
用拋光輪或化學試劑打磨表面,形成鏡面或高光效果,常用于純鋁或高純度鋁合金(如裝飾性型材)。
四、其他特殊處理
電鍍:在鋁型材表面電鍍一層金屬(如鉻、鎳),提升耐磨性和裝飾性,但工藝復雜(需先預處理避免氧化膜影響附著力),應用較少。
微弧氧化:在特殊電解液中通過高壓放電,在表面形成更厚(50-200μm)、更硬的陶瓷氧化膜,適合軍工、航空等對耐磨和耐高溫要求極高的場景。