抛光技术

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领升等离子抛光的技术原理及与传统抛光方法的对比

一、等离子抛光的技术原理

1-1.等离子抛光技术

将工件浸入加热(90度以上)的抛光液中,并对其施加正极性电压(200—500v),在适当的工作条件下,工件表面会出现稳定的蒸汽汽体层,该汽体层会把被处理表面与抛光液隔开,从而导致工件表面与抛光液蒸汽之间产生强烈的等离子体化学反映和电化学反应,使被处理表面产生阳极氧化,同时又使阳极氧化层受到化学侵蚀,在氧化速度与侵蚀速度相等时出现抛光效果,使工件表面光泽度上升及反射率提高。

等离子也称为物质的第四态,是一种电磁气态放电现象,使气态粒子部分电离,这种被电离的气体包括原子、分子、原子团、离子和电子。等离子就是在高温高压下,抛光剂水溶,电子会脱离原子核而跑出来,原子核就形成了一个带正电的离子,当这些离子达到一定数量的时候可以成为等离子态,等离子态能量很大,当这些等离子和要抛光的物体摩擦时,顷刻间会使物体达到表面光亮的效果。等离子抛光是一种全新的金属表面处理工艺,仅在工件表面的分子层与等离子反应,分子中原子一般间距为0.1-0.3纳米,处理深度为0.3-4.5纳米.抛光物的表面粗糙度在1MM范围内,因此等离子化学活化工件表面,去除表面分子污染层,交叉链接表面化学物质。

1-2.抛光速度测试

由图1的测试数据显示,液态等离子抛光对SUS303、SUS304与SUS316等型号的不锈钢材质的抛光速率结果。测试结果发现液态等离子抛光的抛光速率与基材种类关联性小。但是,抛光速率伴随着外加电场的增加而增加,抛光速率1.0∪m/min,是传统抛光法的十倍。  我们亦可从图1的测试结果发现250-290伏特,抛光速率的顺序为:SUS316>SUS304>SUS303。

1-3.粗糙度测试

由图2的测试结果发现303、304与316等型号的不锈钢基材经过液态等离子抛光后,其粗糙度分别从约1vm大幅降至<0.1vm,尤其是316基材粗糙度可减少至0.08vm。此抛光技术已接近纳米级的抛光能力范围内。图2的测试结果亦显示,液态等离子抛光对粗糙度减低的材质顺序为:SUS316>SUS304>SUS303。

1-4.光泽度测试

由图3的测试结果发现303、304与316等型式的不锈钢基材经过液态等离子抛光后,其光泽度分别从约45%大幅曾增加至75%、85%、与95%。此乃表示基材从雾面结构转变为具镜面效果的光泽结构。由此可以确定液态等离子抛光抛光后的基材符合工业产品外观装饰与材料特性的要求。

1-5.硬度测试

由图4的测试结果发现:303、304与316等型号的不锈钢基材经过液态等离子抛光后,其硬度分别从约250HV维克硬度变化至280HV维克硬度。测试结果表明: 无论基材材质是SUS316、SUS304、或SUS303,其硬度都有正向提升。

二、等离子抛光与传统抛光方法的对比

抛光技术是金属表面处理的关键技术之一,抛光无论是在传统产业还是在电子数码产业中都是不可或缺的生产步骤。

抛光是对工件表面精加工的过程,经过抛光工序,工件表面粗糙度降低,一般说来伴随着光泽度的提高,工件抛光后其机械、物理及化学性能都有不同程度的改善。例如,粗糙度降低光洁度提高,耐腐蚀性提高,缺口敏感性降低,摩擦系数下降,磨损减少。

等离子抛光采用的抛光技术是一种完全不同于传统方法的新型抛光技术,其抛光技术不使用对环境有污染和损害生产者健康的化学物品,但它的抛光效果却能够达到传统方法很难达到的高品质,抛光速度也是传统抛光方法望尘莫及的,生产成本远远低于传统抛光成本。见下页附表

三、等离子抛光应用的行业

手机电子、数码配件 、手表饰品、眼镜制造 、厨具洁具、集成电路制造、运动器材(高尔夫球具)、不锈钢洁具、餐具、医疗器械、汽车配件、LED制程、精密模具、航空航天及五金制品等行业。

以手机壳的抛光为例:基本上所有的手机商都对不锈钢手机外壳的要求为表面无划伤,无明显纹路,无白点也就是镜面效果。抛光工艺一般从冲压出完全成型产品开始,后续工序一般有镭射,真空镀膜,UV,喷油等。抛光均采用手工抛光,或者是手工抛光和等离子抛光结合。手工抛光及手工打磨,靠产品和麻、线、布轮的摩擦作用。第一次看见这种工艺的人都会很惊讶还有这样落后和原始的事情。或许有时候最原始的是最好的选择,这种工艺大行其道。但手工抛光工艺缺点明显。

第一效率低下,一个抛光工在8小时内很难出到150个镜光成品,严重制约规模化生产。

第二:工作环境污染很大.磨光过程种产生大量的黑色粉末,一天下来几乎全身都黑黑的。

第三:工作种需要消耗大量的体力,工作异常辛苦。由于以上原因造成抛光工人的管理几乎成为每个厂家的头疼的事情,自由散漫,流动性太强。

四、手机等数码产品内部件的应用

手机等数码产品内部件:不锈钢做出的产品主要是卡槽,线路槽,容器件等。由于是内部件一般及布规则和复杂,手机抛光基本都无法处理,采用能离子抛光能很有效的去披风,去毛刺。让部件之间能很好的配合,极大的减小线路板的摩擦。这一块是趋势,越来越多的品牌都会要求做这样的处理。内部件中比较特别的产品为滑轨,有的滑轨设计有明显的凹槽,手工处理不能有效的控制尺寸,很多地方无法抛光。只有等离子抛光才可以解决抛光问题。






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