压铸(铝镁合金)的技术特点?产品设计时需要注意哪些细节?
你要知道设计一个镁合金的产品必须从1)产品设计即原材料的成分选择,2)镁合金模具设计开发,3)原物料压铸或冲压等生产工艺,4)后加工处理含机加工的技术,5)表面皮膜处理含氧化耐酸碱等处理,6)外观表面处理含烤漆,电镀等等外观的处理。全部加起来共有6大技术工艺流程,目前国内能够懂的全部6大工艺流程于一身的人找不几个。像南京X海是卖镁料的,只懂成分,不懂其他技术,有一些有色金属研究实验室也不止研究一种轻金属,能研究某一段工艺,就很了不起了,卖压铸机的只会操作,也不懂镁合金。所以为什么镁合金产业目前在国内的发展一直在做倒车的走,原因就是国内开镁合金工厂的老板如果不是铝合金或锌合金出身的,就是塑料或冲压件出身的,几乎没有一家镁合金的实际经营着是真正有金属专业又研究镁合金材料的人,所以才把国内镁合金产业与市场搞得一团乱,越做越回头了。而且每一个做镁合金的人都有一个错误的观念,就是只要买来镁合金机器后,从小螺丝钉,大到汽车零件都可以生产,根本不知道镁合金要生产什么产品,必须要选择什么设备,又不是塑料,又不是铝/锌合金,这真是很悲哀的想法。你要设计什么产品,需要什么资料,必须要明述,我才能帮你提供意见。
化学镀(自催化镀)autocalytic plating
在经活化处理的基体表面上,镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程,通过这样的过程才能进行后期电镀等处理,多作为塑件的前处理过程。
电镀electroplating
利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程,这种工艺过程比较烦杂,但是其具有很多优点,例如沉积的金属类型较多,可以得到的颜色多样,相比类同工艺较而言价格比较低廉。
电铸electroforming
通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品(能将铸模和金属沉积物分开)的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用,一般采用铜材质作一个部件的形状后,通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上,通常沉积厚度达到几十毫米,之后将形腔切开,分别镶拼到模具的形腔中,注射塑件,通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果,满足设计的需要,通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都采用这样的手段作设计。棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺的话,会达到良好的外观效果。
真空镀vacuum plating
真空镀主要包括真空蒸镀、溅射镀和离子镀几种类型,它们都是采用在真空条件下,通过蒸馏或溅射等方式在塑件表面沉积各种金属和非金属薄膜,通过这样的方式可以得到非常薄的表面镀层,同时具有速度快附着力好的突出优点,但是价格也较高,可以进行操作的金属类型较少,一般用来作较高档产品的功能性镀层,例如作为内部屏蔽层使用。
塑料电镀------塑料电镀的特点
塑料电镀制品具有塑料和金属两者的特性。它的比重小,耐腐蚀性能良好,成型简便,具有金属光泽和金属的质感,还有导电、导磁和焊接等特性。它可以节省繁杂的机械加工工序、节省金属材料,而且美观,装饰性强,同时,它还提高了塑料伯的机械强度。由于金属镀层对光、大气等外界因素具有较高的稳定性,因而塑料电镀金属后,可防止塑料老化,延长塑料件的使用寿命。
随着工业的迅速发展、塑料电镀的应用日益广泛,成为塑料产品中表面装饰的重要手段之一。目前国内外已广泛在ABS、聚丙烯、聚砜、聚碳酸酯、尼龙、酚醛玻璃纤维增强塑料、聚苯乙烯等塑料表面上进行电镀,其中尤以ABS塑料电镀应用最广,电镀效果最好。
塑料的工艺过程--------塑料制件电镀的主要工艺流程。
塑料制件---机械粗化---化学除油---化学粗化
敏化处理---活化处理---还原处理---化学镍---电镀---成品
塑料电镀的主要工艺流程
1、 化学除油
防止塑料变形、溶解,应考虑除油液对塑料的适应性。当用碱性除油液时,应注意使用温度,以防变形;用有机溶剂除油时,应注意其是否有溶解塑料的现象。
2、 粗化
为提高结合强度,就得尽可能地增加镀层和基体间的接触面积。粗化的方法有机械粗化法和化学粗化方法两种。机械粗化如喷砂、滚磨、用砂纸打磨等。化学粗化可以迅速地使工件表面微观粗糙,粗化层均匀、细致、不影响工件的外观。
3、 敏化处理 工业上常用的敏化剂为氯化亚锡或三氯化钛的水溶液。
4、活化处理所谓活化处理,就是将吸附有还原剂的制件浸入含有氧化剂的溶剂中。一般是浸入贵金属盐类水溶液,于是贵金属离子就被还原剂还原为贵金属,从而在制件表面上形成贵金属膜。这层贵金属可以起到活性催化的作用,帮也称催化膜,它可以加速化学镀的还原反应。实践证明,银、钯等贵金属都具有这种催化能力。
5、还原反应经过活化处理的塑料制件,用水清洗后,就可以进行化学镀。塑料制件进行化学镀以前,先在一定浓度的化学镀所用的还原剂溶液中浸一下,把未被水洗掉的活化剂还原,这就是还原处理。化学镀铜时,可先用次磷酸钠溶液进行还原处理。
6、化学镀到目前为止,已有很多重金属可以通过化学镀铜的方法从水溶液中沉积出来。从经济角度来看,化学镀铜成本最低,因此被广泛采用。化学镀铜层外观呈铜红色,不能作为装饰和防护层,通常用作非金属、印刷电路板孔金属化等电镀加厚镀层的导电层。化学镀铜只能给塑料制件镀上一层导电源,镀层很薄。要想继续加厚其它镀层时,要先用电镀铜将化学镀铜层加厚。电镀铜时,可以使用酸性镀铜,也可以使用碱性镀铜。塑料制件经过电镀铜以后,就可以根据需要继续电镀其它金属镀层。
金属喷镀的原理
金属喷镀时,镀面材料在专门的喷汇或喷枪中熔化和雾化,并喷射到基体材料上,这种面饰方法有时也称为金属喷涂。一般使用氧――乙炔焰,但有时也使用其它气体。当镀面金属丝通过焰心自动给送时,金属丝熔化并同时被压缩空气流雾化和喷射到基体材料上。几乎任何一种能够制成金属丝的金属都能用这种方法喷镀。另一种喷枪利用粉末状材料通过火焰喷射出来。这种方法的优点是不仅能喷镀金属,而且也能喷镀金属陶瓷复合材料、氧化物和硬质合金。
表面准备
因为由金属喷镀所获得的镀覆材料与基体材料之间的结合是纯粹的机械结合,因此,基体材料必须进行适当的准备。以便能获得良好的机械结合。无论采用何种表面准备方法,基体表面都必须清洁而无油污。
最常用的表面准备方法是喷砂处理。为此,砂粒足够锋利以产生真正粗糙的表面,对于能在车床上回转的圆柱表面,有效的方法是车出非常粗的螺纹,然后用滚压刀轻轻滚压牙顶。一种可用于平面的改进方法是用圆的切槽刀切出一系列平行槽,然后用滚花刀夺各槽之间的棱面。如果镀覆表面还要加工,则基体表面应该用粗加工或切槽来准备,以便得到最好的准备。
金属喷镀的应用
金属喷镀在产品设计中有许多重要的用途。如将锌和铝喷镀到钢铁表面上可以得到保护性涂层,以获得耐腐蚀性。因为金属喷镀能将金属喷镀到几乎任何一种金属或非金属表面上,它就提供了一种在不良导体或非导体表面镀覆一层导电表面的简单方法,为此,常常将铜或银喷镀到玻璃或塑料上。由于喷镀的金属可以用各种不同的方式进行处理,例如抛光、刷光、或保留喷镀状态,因此,喷镀金属可在产品及建筑行业中作为装饰手段。
塑件烫印
塑件烫印是工业产品(特别是轻工产品)的重要表面装饰手段之一。目前在产品设计中已由字模烫印发展为图案和大面积板上烫印。
烫印就是通过烫印机如图所示热源,胶辊(或胶板),在一定的压力一将烫印材料(烫印箔)上彩色铝、木纹等转移到塑件表面上,从而获得精美的图案,得到良好的装饰效果的工艺。烫印起源于17世纪的欧洲,当时只是贵族阶层用于书籍、圣经的表面装饰,其烫印箔的材料是真金、真银。随着聚酯薄膜的出现,而出现了化学合成箔,人们就转而使用价廉物美的新型装饰材料,并把它用于工业产品的表面装饰设计上。
烫印的特点--------------
1、烫印的装饰效果好烫印箔的品种很多,按颜色可分金色、银色和各种彩色箔;按花纹和材质可分为金属箔、木纹箔、油漆箔等。其它还有各种光亮、哑光、丝纹的单色彩、多色彩图案。这些烫印箔的使用,可增加产品的装饰效果。金属箔的应用可与电镀件的金属感媲美。
2、 烫印的经济性好
烫印是一种无需湿印墨或粘胶涂料的干性装饰方法。塑件通常不需要预处理;使用的设备准备时间短,不存在长时间的调整问题;烫印件可随时取出、运输,无需干燥时间;变换颜色或图案,只要更换烫印模和烫印箔卷;操作结束时,无需清洗机器。设备投资及能耗低,占地面积小,效率高,生产成本低,约为电镀的1/6。
3、 烫印适用范围广
除了以热塑性塑料为主的塑料以外,热固性塑料也可用烫印法烫印。此外,木材、书面布、皮革、纺织品、纸、纸板和涂漆金属都能顺利地烫印。目前在家用电器产品中已广泛应用烫印工艺,如各种度盘盘罩、音窗、格栅、电视机、收录机、窗式空调机外壳等的彩面装饰,使整机得到金属光泽、线纹、木纹等各种装饰效果,在产品中常用于商标、图案、装饰件,效果很好。
4、 烫印附着力好
热烫转印箔对被装饰塑件有很高的粘附强度,覆盖于彩色和金属层的保护面漆使烫印表面能满足技术规格所要求的物理化学性能,不易起层脱落。
5、 无污染
烫印采用的是干印刷法,与涂装、电镀、金属的氧化与着色处理相比,无污染,清洁卫生,大大改善了操作人员的环境和工作条件。
IMD注塑表面装饰技术
IMD的中文名称:注塑表面装饰技术 即IMD(In-Mole Decoratiom),IMD是目前国际风行的表面装饰技术,主要应用于家电产品的表面装饰及功能性面板,常用在手机视窗镜片及外壳、洗衣机控制面板、冰箱控制面板、空调控制面板、汽车仪表盘、电饭煲控制面板多种领域的面板、标志等外观件上。
IMD又分为IML、IMR,这两种工艺的最大区别就是产品表面是否有一层透明的保护薄膜。
IML的中文名称:模内镶件注塑 其工艺非常显著的特点是:表面是一层硬化的透明薄膜,中间是印刷图案层,背面是塑胶层,由于油墨夹在中间,可使产品防止表面被刮花和耐磨擦,并可长期保持颜色的鲜明不易退色。
IMR的中文名称:模内转印
此工艺是将图案印刷在薄膜上,通过送膜机将膜片与塑模型腔贴合进行注塑,注塑后有图案的油墨层与薄膜分离,油墨层留在塑件上而得到表面有装饰图案的塑件,在最终的产品表面是没有一层透明的保护膜,膜片只是生产过程中的一个载体。但IMR的优势在于生产时的自动化程度高和大批量生产的成本较低。IMR的缺点:印刷图案层在产品的表面上,厚度只有几个微米,产品使用一段时间后很容易会将印刷图案层磨损掉,也易褪色,造成表面很不美观。另外新品开发周期长、开发费用高,图案颜色无法实现小批量灵活变化也是IMR工艺无法克服的弱点。
首先在概念上有必要说明:
IMD包含IML,IMF,IMR
IML:IN MOLDING LABEL﹝印刷胶料与塑结合﹞
IMF:IN MOLDING FILM﹝与IML相同﹞
IMR:IN MOLDING ROLLER﹝重点在于胶料上的离型层。PET FILM→印离型剂→印刷油墨→印接着剂→ 内塑料射出→油墨与塑接着→开模后胶料会自动从油墨离型。日本称热转写。这机器是用ROLL TO ROLL方式,而对位用CCD计算机操作 。﹞
Lml和LMR最根本的区别在于;
IML和IMR在lens表面的不同, IML表面有PET或PC片材,而IMR表面只有油墨。IMD是一个比较复杂的过程,
IML的片材有PET,也可以用PC。塑料粒子一般采用PMMA和ABS。IML与IMR各自有优点,IMR不是很耐磨,Nokia和Moto的手机有一部分就是采用IMR技术的,时间稍微长一点也会造成划伤.IML最大的缺陷就是不能整体实现IML技术,仅仅局限于某一块区域。
塑料涂装的作用
塑料易于着色,然而塑料的着色有很多局限性,如不显本色、颜料用量大、成本高等。
为了提高塑料的装饰性能,需要涂装才能实现如套色装饰、增加表面的花色品种和光泽,使工程塑料具有金属外观,遮盖塑料制品的表面缺陷(银丝、水塌坑、不明显的拼缝、色斑污点等)以及深色塑料的着色等,另外塑料冷藏还可起到保护作用和一些特种功能。塑料虽不会生锈,也不会迅速地溶解于酸类中。但是,塑料在不同程度上易受紫外线、氧、水分、沼气、溶剂及其它化学药品的腐蚀,其耐磨性能和机械性能也不如金属,易受机械损伤,因此塑料制品同样需要保护,如①防光老化和防氧化,在塑料内部混入防紫外剂和抗氧化剂,虽可提高产品耐候性,但成本极高。用抗氧化剂和防紫外线剂混入涂料,涂布于塑料制品的表面,可以屏蔽紫外线,隔绝氧气。②防溶剂腐蚀和化学药品的腐蚀和化学药品的腐蚀,除了聚乙烯、聚丙烯和聚四氟乙烯以外,许多热塑性塑料的耐深剂性较差,故这些制品同有机溶剂接触的部分,宜用合适的涂料保护。③防增塑剂挥发及渗出。④防吸湿。⑤防划伤、擦伤和磨伤。
近年来,特种功能涂料发展很快,塑料制品上涂布了这些涂料可以扩大塑料的应用范围。例如阻燃涂料和防火涂料可以防止赛璐珞制品、聚丙烯及不饱和聚酯玻璃钢瓦着火;用作透镜的光学塑料,需要涂布防反射涂料,抗静电涂料、耐磨涂料及抗划伤涂料等。
铝及其合金化学氧化工艺
化学氧化是不用外来电流而仅把制件置入适当溶液中,使其表面生成人工氧化膜。一般是将铝件浸在含有碱溶液和碱金属的铬酸盐溶液中,铝和溶液互相作用,很快生成AL2O3和AL(OH)3的薄膜。这种氧化膜具有较高的吸附能力,一般工业上作为表面涂装的底层,经化学氧化后进行涂装,可以大大地提高铝及其合金外观装饰件的搞蚀能力,使涂料的保持性增强。铝及其合金化学氧化的优点主要是生产效率高、成本低、不消耗电能,不需专门设备,适合于大批量生产。
铝及其合金的电化学氧化法
铝及其合金的电化学氧化法又称阳极氧化处理,是使铝制品获得抗腐蚀性能和装饰性表面的方法,在工业上广泛使用。该工艺像电镀的逆过程工件为电解电路的阳极,不是将一层材料(金属)加到工件表面上云,而是进行内部的反应,以增加通常存在于铝表面很薄的强保护氧化铝层的厚度。
1、 阳极氧化法 通过电解反应生成氧化膜。
2、 硫酸氧化法 广泛运用于防护装饰性的阳极氧化处理方面。
3、 铬酸氧化法 铝及铝合金用铬酸溶液阳极氧化处理的工艺过程。
4、 草酸氧化法 草酸阳极氧化工艺采用也比较广泛,它用于航空工业、电器工业、铝制品等以获得较优良的防护膜层。
5、 铝及其合金的其它阳极氧化法
(1)瓷质阳极氧化法
它又称仿釉氧化,此工艺是精饰铝及其合金的新方法,实际上是在铬酸阳极氧化法衍生而来的。当向铬酸电解液中添加草酸和硼酸后,在一定的工艺条件下,可用阳极氧化得到类似瓷釉或塘瓷乳白色氧化膜。具有良好的耐蚀性能,能着上各种颜色,有特殊的光彩(尤像塑料),可获得良好的装饰效果。瓷质氧化具有下列特点:①高的硬度和耐磨性;②优良装饰性,膜层与塑料相似,具有瓷釉般光泽、美观大方;③高耐蚀性,比一般氧化膜的耐蚀度高出1~2倍;④有良好的绝热性和电镀缘性;⑤良好吸附能力,它能染成各种颜色;⑥较好的遮盖能力,故对制件表面机械加工要求较低。适用于各种仪器、仪表、电子仪器上的零件,外观件以及日用品、食品用具的表面防护装饰层。
(2)红宝石膜氧化法
日本近来研究成阳极氧化合成红宝石膜新工艺,该工艺所得膜层外形及光学性能极为优异,用于光学、装饰等方面。这是一项新颖工艺、具有广泛应用前景的工艺方法。其方法是,首先采用常规阳极批发价格多孔膜(为无定形的AL2O3),并使多孔膜吸附铬离子,然后将吸附了铬离子的氧化膜在酸式硫酸盐熔盐中进行二次阳极氧化,借助于二次电解,使氧化膜结构从无定形向酇L2O3过渡,从而获得红宝石膜。铝氧化膜的颜色主要有:淡紫红色、浅灰黄色、浅灰色、灰色、土黄色等。氧化膜的莹光色有:深红、深紫、红、亮红色、亮紫色等。
(3)奶白仿喷漆式氧化法
其外观类似奶白的仿喷漆层。美观文雅,坚硬而耐腐蚀,尤其是在较长的时间内,膜的色泽不易消退。
(4)仿大理石色阳极氧化法
铝及其合金制件在600℃预退火1h,用氢氟酸、盐酸、硝酸及水(1∶1∶1∶1)混合剂浸蚀到出现粗结晶似的大理石花纹,然后在硫酸液中进行一般阳极氧化,并用1%~2%的苯胺染料溶液着色。由于阳极氧化时的氧化膜是在经退火、浸蚀后出现的粗结晶表面上形成的,其外观非常类似于天然的大理石,装饰性极强。
<着色阳极氧化膜
铝的阳极氧化膜,靠吸附染料而着色。
自发色阳极氧化膜
这种阳极氧化膜是某种特定铝材在某种合适的电解液(通常以有机酸为基)中在电解作用下,由合金本身自发地生成一种带色的阳极氧化膜。
电解着色
阳极氧化膜的着色,通过氧化膜的空隙被金属或金属氧化物电沉积而着色。>
常用金属表面装饰电镀
镀铬
镀铬是目前产品造型设计中应用最广泛的镀层品种。铬是微带蓝色的银白色金属。不能
用做防护性镀层,一般常用铜――锡合金、铜或镍层做底层、以防止基体金属遭受腐蚀。镀铬层主要有五种类型。
1、 防护――装饰镀铬
在铜、镍或合金镀层表面上镀一层铬,可获得结晶细密、美观光亮、有像镜面一样的银
蓝色光泽(有的称为罩蓝),如汽车、火车、机床以及日常用具外部零件的装饰层。由于装饰镀铬层明光耀眼,因此,在产品造型中应避免用于大面积的外观装饰表面,以免由于强烈的反光刺激操作者和使用者的眼睛,而引起疲劳。
2、 镀黑铬
黑色给人一种肃穆、庄严、坚毅的感觉,在机器、仪表、建筑装饰材料、五金用具涂装零件中少不了黑色的组合匹配。表面装饰工艺获得黑色的方法很多,如涂黑漆、镀锌浸黑、铁及铜墙铁壁件的黑色氧化,铝及镁的化学和电化学氧化及染黑色、镀镍及黑铬等。从色泽均匀、耐磨、装饰――防护性等方面看,以黑铬的镀层为最佳,主要用于航空、仪表、相机等光学系统中,以及其它产品上用于装饰、作标志等场合。
3、 乳白铬
乳白铬的特点是无光泽、硬度低、无裂纹网、随镀层厚度的增加,气孔减少、抗蚀性好,在乳白铬镀层作刻度容易,且使用者不感到眼睛疲劳。乳白铬广泛用于工量具、机械设备中的分度盘、刻度盘、医疗器械等。
4、 镀硬铬
这种镀层的特点是通过厚的镀层来突出铬层本身的特殊性能。包括耐热、耐磨损、忍腐蚀,以及低的磨擦系数等。硬铬一般是直接镀在钢铁件表面,它的用途比较广泛。例如,高吨位水压机的大型柱塞等大型设备的部件用硬铬。它的用途比较广泛,许多由于腐蚀、磨损即将报废的部件、设备,如机床主轴、曲轴轴颈等,经过镀硬铬修复后可大大延长使用期限。
5、 多孔性镀铬
多孔性镀铬是耐磨镀铬的一种特殊形式,所不同的是镀层表面具有网状沟纹或点状孔隙,便于贮存润滑油,从而减小镀铬工件与其滑动配合工件间的摩擦,提高工件的耐磨性。主要用于内燃机的汽缸内腔,活塞环、滑动轴承、机床主轴等。
镀银
银是一种白色光亮、可锻、可塑及具有极强反光能力的贵金属。其硬度比铜稍低,比金高。银在碱液和某些有机酸中十分稳定,但易溶于硝酸和微溶于硫酸。在一般大气中,银是较稳定的,但在含有氧化物和硫化物的空气中,银镀层表面会很快变色,并迅速失去它的反光能力。另外银有优良的电性能,在所有金属中,银是导电性能最好的金属。由于银的导电性能好,因此它的接触电阻小,可以提高产品的电性能。
银有美丽的银白色光泽,常用于装饰的目的。银镀层主要用于仪器仪表工业、轻工产品、灯具、反光镜、探照灯等需要防护装饰性的电镀层和反光面镀层的物品表面。镀银的对象一般多是铜或铜合成金件。钢铁金属构件镀银,必须先镀上一层能防止金属受腐蚀的其它金属或合金层(如镉、黄铜、青铜等),经常与硬橡胶(含有硫)接触的零件不宜镀银。如果需要高度的光泽,则在镀前和镀后必须对零件进行精细的抛光处理。
镀银的方法主要有两大类,即氰化镀银和无氰镀银。氰化镀银是近百年来的老工艺,氰化镀银溶液稳定可靠,电流效率高,分散力和覆盖能力较好,镀层的品粒也比较细致,但由于其溶液中含有剧毒的氰化物,严重地危害电镀工人的健康,而且排出的废水会成为“公害”,这是最大的缺点。近来发展起来的无氟镀银,经过大量的试验和研究,获得了应用。
镀合金
随着工业生产和科学技术的发展,人们对金属的表面性能、外观提出了种种新的要求,如在产品大面积使用电镀时,人们越来越讨厌发光的电镀光泽,转向喜爱烟雾状的色调,以及如缎子般素雅的色调。因而开发了电镀合金。在此简单介绍几种在产品面饰中得到应用的装饰电镀合金。
1、 电镀锡――钴合金
电镀锡――钴合金与电镀钴的色调比较接近,但较为柔和而受到人们的喜爱。目前国外大都用来代替铬。电镀钴不易进行滚镀,而电镀锡――钴合金则可适用于小零件的滚镀。另外,电镀锡――钴合金具有优良均镀能力和滚镀能力,因而可适用于复杂形状的工件。如在底层上电镀双层镍,则其耐腐蚀性并不亚于电镀铬。为防止表面变色,应用浸渍铬酸盐的方法进行处理,这样还可提高它的耐腐蚀性。
它的外观呈淡玫瑰的色调,使人感到十分舒适,并具有优良的耐腐蚀性。如对有光泽的
基材或在光亮镍的电镀层上,再施以锡――镍合金电镀,则可得到良好的光泽表面。如对无光泽的表面(梨纹)上进行电镀,则能重现该面的原有情况。电镀层的均镀能力非常优异,几乎完全没有整平作用,因而适用于要求极细线条及旋转加工制品的电镀。
3、 电镀铜――锡合金
低锡青铜镀层的色泽粉红色或金黄色,结晶细,它有较高的防蚀能力和良好的抛旋光性能,常作为防护――装饰性的镍底层,被广泛地用于轻工业、手工业、机械仪表工业和其它工业。中锡青铜镀层的色泽呈金黄色,防蚀能力较好。主要用做装饰性镀铬的底层。它的硬度和在空气中的稳定性比低锡青铜镀层高。但由于镀层的含锡量较高,作为防护装饰性镀层的底层在套铬后容易发花,这是中锡青铜镀层的弱点。高锡青铜镀层具有美丽的银白色光泽和良好的抛旋光性能,有较高的硬度和耐磨性,在工业设计中用来代替银或铬作为反光器械、仪器仪表、日用商品等防护――装饰性表面镀层。
轮滑鞋刀架的种类
1、两片式刀架
两片式刀架常见于中低端休闲鞋,每片刀架通过上鞋底部的不同结构与之连接或两片先通过独立块相互连接,再通过底钉与上鞋连接
2、一体式刀架
一体式刀架在现今各类轮滑鞋中最为常见
刀架为一体成型,通过底钉链接上鞋的方式将其固定。
3、分体式刀架
分体式刀架属于多功能设计,有多个部件相互连接,常见用途为调节长度、减震、更换等
轮滑鞋刀架的材质分类
1、铝合金Alu
铝合金是轮滑行业中常见的刀架用材,具有密度低,强度比较高的特点。一般常用为6000铝合金系列以及7000铝合金系列。6000系常见6061,主要含有镁和硅两种元素,可使用性好,容易涂层,加工性好。有足够的强度,受强冲击力会变形,但不会断裂。7000系常见7005,主要含有锌元素,是铝镁锌铜合金,是可热处理合金,属于超硬铝合金,有良好的耐磨性,刚性最好
(PS:所谓几K系,是指铝、镁等金属的比例范围)
2、其他金属
如镁合金Mag,密度小(1.8g/cm3镁合金左右),强度高,比弹性模量大,消震性好,承受冲击载荷能力比铝合金大,与一般铝合金同样强度下重量轻20%左右,但是刚性方面没有铝合金高,所以对于力量比较大的玩家来说,铝合金更加合适。
3、其他材料
碳纤、木等,这类型的刀架市面上比较少见,特点是韧性强,质轻,但精度和刚性方面比较一般,主要用于休闲轮滑。
碳纤维,材质轻盈,性脆,弹性好。
玻璃纤维,拉伸强度高,耐磨性较差
4、复合材料
复合纤维是指由两种或两种以上聚合物,或具有不同性质的同一聚合物,经复合纺丝法制成的化学纤维。
常见的复合材料有玻璃纤维加强尼龙,常用于极限鞋底板以及刀架
碳纤维混合玻璃纤维,常用于速滑鞋款的底板用料
Partthree铝合金刀架制作工艺
1、压铸
将原材料加热融化,灌注进入固定的刀架模具,经过冷却后再进行打磨加工环节e.g.PSHAWK
,此工艺常见于水龙头,工艺品等对外型有要求但对强度,抗冲击等无较高要求的产品,生产产量高成本低
2、冲压
冲压出立体结构,同时切出平面形状,e.g.两片式刀架
3、CNC
常见的成型方式,铝合金加热成液态-热挤压-冷却-CNC加工-电镀或阳极氧化
热挤压需要挤型模具,模具决定了刀架的截面形状
其中也有利用数控机床编程将整块实心铝合金切割成为一副整体刀架,因为是实心铝块加工所以原料成本最高,CNC加工成本也是最高,一般用于对外型和设计有特殊性能的刀架。
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1.硬度:很多客户在购买铝时非常关心,硬度首选跟合金化学成份有直接的关系。其次,不同的状态也影响较大,从所能达到的最高硬度来看,7系,2系,4系,6系,5系,3系,1系,依次降低。也就是说只用纯铝做出来的铝型材硬度是很低的。
2.强度:强度是产品设计时必须考虑的重要因素,成其是铝合金组件作为组件时,应根据所承受的压力,选择适当的合金。纯铝强度最低,而2系及7系热处理型合金度最高,硬度和强度有一定的下相关系。
3.耐蚀性:耐蚀性包括化学腐蚀,耐应力腐蚀等性能。一般而言,1系纯铝的耐蚀性最佳,5系表现良好,其次是3系和6系,2系及7系较差。耐蚀性选用原则应根据其使用场合而定。高强度合金腐蚀环境下使用,必须使用各种防蚀用复合材料。
4.加工性:加工性能包插成形性能与切削性能。因为成形性与状态有关,在选择铝合金牌号后,还需考虑各种状态的强度范围,通常强度高的材不易成形。如果要对铝材进行折弯,拉伸,深冲等成形加工,完退火状态材料的成形性最佳,反之,热处理状态材料的成形性最差。铝合金的切削性较差,对于模具,机械零件等需要切削性较佳,反之,低强度者切削性较差,对模具,机械零件等需要切削加工的产品,铝合金的切削性是重要的考虑因素。
5.焊接性:多数铝合金的焊接性均无问题,尤其是部分5系列的铝合金,是专为焊接考虑而设计的,相对面言,部分2系和7系的铝合金较难焊接。
6.装饰性能:铝材应用于装饰或某些特定的场合时,需要对其表面进行阳极氧化,涂装等加工,以获得相应的颜色和表面组织,这时其装饰性应该重点考虑的,一般而言,耐蚀性较好的材料,其阳极处理性能,表面处理性能,涂装性能都非常出色。以上几点是选购铝型材的关键点,而作为我们工业铝型材而言,都是用在机械、流水线设备,输送机等。它要求铝型材各方面的性能都是综合型的,那么基本上都会用6063-T5系列的铝生产的型材最合适。
先进制造技术不是一般单指加工过程的工艺方法,而是横跨多个学科、包含了从产品设计、加工制造、到产品销售、用户服务等整个产品生命周期全过程的所有相关技术,涉及到设计、工艺、加工自动化、管理以及特种加工等多个领域,并逐步融合与集成。
第一,信息技术对先进制造技术的发展起着越来越重要的作用。信息技术促进着设计技术的现代化,成形与加工制造的精密化、快速化、数字化,自动化技术的柔性化、集成化、智能化,整个制造过程的虚拟化、网络化、全球化。 第二,设计技术不断现代化。一是设计方法和手段的现代化。二是新的设计思想和方法不断出现。如并行设计,面向 “X” 的设计 DFX,健壮设计,反求工程技术等。三是向全寿命周期设计发展。四是设计过程、快速造型和设计验证,由单纯考虑技术因素转向综合考虑技术、经济和社会因素。 第三,成形技术向精密成形的方向发展。制造工件的毛坯正在从接近零件形状向直接制成工件即精密成形的方向发展。精密铸造技术、精密塑性成形技术、精密连接技术等精密成形技术将获飞速发展。 第四,加工技术向着超精密、超高速,以及发展新一代制造装备的方向发展。目前,超精加工已实现亚微米级加工,并正在向纳米加工时代迈进,加工材料由金属扩大到非金属;超高速切削用于铝合金的切削速度已超过1600m/min,铸铁为1500m /min等。
第五,为满足个性化需求,制造工艺、设备和工厂的柔性和可重构性将成为企业装备的显著特点。先进的制造工艺、智能化的软件和柔性的自动化设备、企业的柔性发展战略,构成未来企业竞争的软、硬件资源。 第六,虚拟制造技术和网络制造技术将广泛应用。虚拟制造技术以计算机支持的仿真技术为前提,形成虚拟的环境、虚拟的制造过程、虚拟的产品、虚拟的企业,从而大大缩短产品开发周期,提高一次成功率。在国际互联网、局域网和内部网上,企业可以实现对世界上任何一地的用户订单而组建动态联盟企业,进行异地设计、异地制造,然后在最接近用户的生产基地制造成产品。
第七,智能化、数字化是先进制造技术和机电产品的发展方向。将智能技术注入先进制造技术和产品,可使之具有 “智慧”,能部分代替人的脑力劳动。将数字技术用于制造过程,可大大提高制造过程的柔性和加工过程的集成性,从而提高制造过程的质量和效率,增强产品的市场竞争力。
第八,以提高市场快速反应能力为目标的制造技术将得到迅速发展和应用。瞬息万变的市场促使交货期成为竞争力诸因素中的首要因素。为此,许多与此有关的新观念、新技术在21世纪将得到迅速的发展和应用。其中有代表性的是:并行工程技术、模块化设计技术、快速原型成形技术、快速资源重组技术、客户化生产方式。
第九,绿色制造已成为 21世纪制造业的重要特征。日趋严格的环境与资源约束,使绿色制造越来越被重视。中国的制造业不仅要解决自身生产过程中的污染和资源浪费问题,更重要的是要为社会提供全寿命周期内没有污染,节约资源的各类产品及环保装备。
第十,21世纪的企业面临管理创新。面对高速发展的信息化和经济全球化及激烈的市场竞争环境,改变制造业的传统观念和生产组织方式,加速了现代管理理论的发展和创新。因此,全球正在兴起 “管理革命”。
当前.手机市场群雄并起.逐鹿中原。摩托罗拉、诺基亚、索尼爱立信、三星、LG五家品牌占领了中国手机市场75%的份额.数不胜数的其它品牌手机瓜分余下的份额。手机牌照的放开、市场竞争者的不断涌入、市场竞争环境的恶化.使手机厂商面临前所未有的巨大压力.他们纷纷打起广告战、价格战、渠道战和产品战。这其中产品战是重头戏.而产品的工业设计更是制胜的关键。
经过多年的努力.手机的功能设计基本可以满足消费者的需要。随着手机的不断普及.消费者的差异化越来越明显.多层次的需求越来越强烈.对手机外观设计的要求也越来越高。他们往往对外观设计平庸或雷同的手机不屑一顾.而对外观设计特点明显并符合自己的身份的手机情有独钟。因此.靠创新外观设计征服消费者的发展空间还是相当大的。面对市场的巨大挑战.手机的外观设计就要迎难而上。手机的外观设计在适应功能设计的前提下.把外观设计和产品工艺、
色彩及文化合理有机地融合.实现手机的进一步时尚化、人性化、个性化和娱乐化.这是未来中国手机外观设计的一个新趋势。
主流仍是时尚化设计
作为通信功能产品.手机诞生之初时简单耐用是其主要特征。随着手机普及程度的提高.手机成为消费者随身携带、生活中不可或缺的伴侣.其消费电子产品特征远远大于其通信特征.设计师们将外形设计重点转移到消费电子产品特征上。对于消费电子产品来说.时尚化设计是其不变的主题.手机外观设计也应遵循这一规律。因此.设计师要深入研究和了解目前的社会环境和消费者的生活态度、审美情趣及时尚追求.增强针对性和服务性.在造型、色彩、材质、功能搭配和装饰物等的选择上竭力突出其时尚化特征.将社会上的流行趋势和时尚特征等转化成设计元素.体现到手机的外观设计上。现如今.娱乐、多媒体、游戏和商务等特征是消费者能普遍接受的功能.为了体现这些消费特征.今后几年手机外观可以千姿百态、风格多样.但其主流格调仍是时尚化。
传统工艺与新兴工艺的合理应用
传统的手机.ABS、电镀、电铸、铭牌、五金件、橡胶件、透镜、皮纹、蚀纹、丝印、镭雕,紫外线等材质与效果的配合.是手机外观发展的初步阶段。在 2006-2007年.将新兴的IMD、IML、铝合金、镁合金、不锈钢等工艺及材料与传统工艺有机结合.将使手机的外观设计进入到一个全新的阶段.手机外观设计由传统设计进一步走向多元化的设计。尤其IMD、IML等新材料具有清晰度高.立体感好.表面耐划伤的特点.可随意更改设计造型图案.更好地增强产品美观外型,体现完美异型结构的优势.使手机外观设计如虎添翼。在未来的手机外观设计中.个性化、时尚化、身份化将成为手机外观设计的主题.手机会变的越来越轻、越来越薄.而这一切都依赖于工艺与材料的快速发展与进步。
运用色彩增强视觉冲击
当手机还徘徊在单一色彩的时候.我们充其量只能用渐变来表现手机中的万千世界.传递情感的语言也显得苍白和无力。当色彩的元素悄然走进手中那方寸天地之后.信息的传递从此变得绚丽多彩.我们的视野被色彩带入了一个全新的世界.人们的喜怒哀乐从此拥有了更丰富的手段和更具个性的表达方式。在使用功能之外.手机也被赋予了个性、时尚、装饰等多种附加功能。色彩美使人的视觉感官感知空间美.每种色彩组合都有自己的特性.在视觉上、感性上和意象上产生不同的审美效果。
外观设计与传统文化有机融合
人类社会创造的文化对设计的影响.使之生动地表现在产品设计之中.同时一个符合社会所需的设计产品.其文化风格特征必定会被社会接受.并产生良好的效果。一个好的产品设计能指导人们的生活.并带来新的潮流和设计风格.甚至推动设计理念的更新。尤为重要的一点就是产品设计文化与国际化的问题。一个国家的设计风格就应是独特的.这是由其独特的社会及文化等综合因素决定的.但我们不能脱离了当今的时代来谈传统和文化.我们应运用国际化的设计语言来表达特定的文化风格.用现代化的技术手段和设计思维方式作为我们从事设计的前提.这样.使手机外观设计建立在一个时代上.自然也就能达到与国际的相互勾通的目的。
设计师要设计出富有精神文化的产品.最为重要的是.要牢记自己是生活的一员.设计师必须首先是一个充满个性的生活者.对内在心理与外在行为以及相互联系极为敏感和顿悟.这样能防止设计出远离生活现实和社会文化的空洞乏味的产品.但同时设计师要跳出现实生活的圈子.以一个旁观者的眼光感悟人类的生活和文化. 这种眼光不受世间尘俗的丝毫影响.它是独特的又是充满激情的。只有这样才能善于发散人性思维.以一种全新的设计理念来诠释文化、生活、设计的内涵.也只有这样才能得到一种全新的感受.寻找到一个在生活中真正体验过但又超脱世俗的新天地。我们还要充分了解符合我们要求的技术手段和科技特点.大胆和广泛地运用。这样使我们的设计建立在一个时代的基础上.以具体化的产品来证明人类文化的快速发展。
通信技术和数字技术的发展日新月异.消费者的需要也越来越难以琢磨和难以满足.对手机的外观设计更是提出了更高的要求.期待厂商推出更多具有时尚化、个性化、人性化和娱乐化的手机.期待这些设计特点在每部手机上都能达到和谐统一。手机的工业设计者有责任.也有能力给消费者带来更多的惊喜。