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影响cnc加工铝件阳极氧化质量的主要因素

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2021.12.04
信息摘要:
 CNC加工件阳极氧化前需要注意的问题:虽然CNC铝件表面存在氧化膜 时间不长,比较容易清除,但油腻重,特别是孔眼内和周围(机器加工过程中需…
铝合金在空气中极不稳定,容易生成肉眼难以识别的氧化膜。由于铝件cnc加工方法的不同,如铸造成型、锻造、挤压或CNC精密加工,或通过不同的工艺成型然后通过热处理或焊接,工件表面会呈现不同的状态,不同程度的污垢真实或痕迹, 预处理时根据工件表面选择方法。
1. CNC加工件阳极氧化前需要注意的问题:虽然CNC加工铝件表面存在氧化膜 时间不长,比较容易清除,但油腻重,特别是孔眼内和周围(机器加工过程中需要润滑和添加的),此类工件必须先用有机溶剂清洗,如果直接用碱洗不仅油腻重于除净 ,而精细加工的表面经不起长时间的碱腐蚀,结果也会影响工件表面的粗糙程度和领带的耐受性,最终有可能成为废品。
2.铸造前在处理过程中出现的问题。铸件成型件并不是所有的表面都是经过机械加工的,未经机械加工的表面留下了铸件加工中形成的有很厚的氧化层,有的夹子还有砂层,首先应先用机械加工或喷砂法先去除这个零件的原始氧化膜,或经碱洗后再次加工,这样既能除净不加工零件的原始氧化层,又能避免机器加工零件公差大小的变化。
3.热处理或焊接工艺后工件在预处理过程中需要注意的问题:按工艺要求,工件进入热处理或焊接工艺前需要用有机溶剂清洗,净表面油污除外,但目前一般不就是这样,所以工件表面形成了一层油烧焦油,这层焦油在有机溶剂中是要除净的,如果浸泡在碱液中会造成局部腐蚀,产生麻点或造成凹凸不平,严重影响产品质量。我用浓硝酸浸泡法进行软焦化,软焦化材料在清洗后在碱性溶液中略有清洗。
                                                                      铝件cnc加工
一些具体的方法如下
①有机溶剂脱脂。少油严重可在短时间内浸泡在溶剂中;严重时应用棉布蘸溶剂擦油,或用猪鬃刷擦洗。操作要安全,使用后残留溶剂要妥善保存。
②晾干。不管有机溶剂清洗,干燥过程都不能省略,否则会失去清洗的意义。
③绑扎。扎线材料适用于铝线,禁用铜线和镀锌铁线,可用回线层。稍大的单边装订考虑扎带位置,尽可能扎在最靠近零件边缘的孔上,以减少对工件表面的影响。不同种类的工件不应绑在一根绳子上,因为不同成分(等级)的氧化铝加工时间不同。注意条带伪影晃动的方向,避免窝起凹部朝下。将工件表面的油污清洗干净。
④碱清洗。
⑤水冲洗。洗涤后最好用热水冲洗,它是清洗工件表面碱性物质的好方法。有盲孔、槽加强位置的工件齐平,并倾净残液,并立即翻转硝酸发光,以免遭受氧化。
⑥硝酸。
如果是混合铝,铸铝或50mL/L应按此配方加入氢氟酸中,以加快去除铝表面不溶物时附着的碱。
2、氧化膜形成工艺的技术要求
(1)氧化。溶液组成及工作条件:
预处理后立即转入氧化工序,防止工件在大气中停留时间过长而产生原生氧化层而影响氧化层质量。在水中浸泡优于再次暴露在大气中,但也不宜浸泡太久,如果浸泡在3%的稀硝酸中浸泡L5~30min会继续氧化,但如果时间过长产生会对薄膜产生影响,尤其是含有铜等杂质的旧硝酸。
溶液的氧化温度是一个关键过程,溶液温度过高,成膜速度快,容易使氧化膜粉化;溶液温度过低,涂膜速度慢,造成涂膜深浅不一,附着力差。
在同种铝材表面要达到一致的颜色,应在同一温度下同时处理。
在一定范围内温度与时间成反比,即温度越高所需时间越短,反之所需时间越长。
高纯度氧化铝需要更长的加工时间。氧化处理时间不够,氧化膜太苍白;铝的纯度和氧化还原或氧化膜老化,甚至影响膜的导电性。
为获得均匀的漆膜颜色,溶液中氧化的小块岩石,可采用大混合溶液,或静态(不混合溶液,不要摇动工件),以防工件边缘与溶液切换超过工件中心,薄膜颜色不均。
(2)洗涤循环水。对于盲孔,将工件切开,加强零件的冲洗,残液在网内倾倒,防止氧化液流出氧化损坏。
(3)自检。冲洗循环水后,工件应从质量上看,如果在碱性溶液中发现缺陷,则在轻微氧化后返回。去除、修复、剥离后干燥更难,更容易损坏基材。

(4)干燥。干燥是保持质量的关键,在干燥过程中氧化前先摇晃工件表面的游离水,然后在阳光下。也可在45~50℃烘干的条件下烘烤,温度不要太高,以免烧焦、老化、开裂、外观颜色陈旧。

铝件cnc加工

3、大面积氯化
(1)机组。依据氧化的外形尺寸(适当放宽余量),用木头或砖块做成一个盒子,在盒子里盖上塑料片,形成一个凹形的水池,高度如果是板材,大约有100MM操作只需要摇晃这个水池上的工件,使其表面形成氧化膜。
(2)零件。实施在工作槽(池)中的零件在不同部位进行快速变化或转动,最后使整个工件表面与溶液多次接触并逐渐形成较厚氧化膜的方法。
以上两种方法,可以从制作大浴槽、大量溶液来制备,减少了因长期少用而造成的浪费,而且不占用生产区域内的车间。
4、氧化膜上色不均匀的三种可能原因
(1)工件面积过大,槽内操作摆动过大,边缘与中心光斑接触,大更新,交换差异,导致胶片色彩不一致...
预防措施:氧化工件摆动小,静电可以,但温度过低时,容易出现图状斑点,显得不自然。
(2)铝加工部分铝层被破坏,被切断,铝外包装是优质铝,内层封闭铝混合,两种铝不同,所以氧化后出现“好狂风”斑。客户往往不了解这种现象,厂家应该多做说明工作,说明原因和方式,以免造成误会。
(3)经营方面。
①零件碱蚀工艺不彻底,原膜、处局部污垢无法去除;
② 处理后立即碱腐蚀不轻,表面呈碱性;
③工件在转移过程中接触异物。
这些因素对于制造高质量的阳极氧化铝加工件很重要,找到涂层颜色不均匀的原因并采取措施解决它们。
5、孔周围氧化较难形成氧化膜主要有两个原因。
(1)清洗后彻底冲洗工件。将碱液冲入孔中时,未能将碱液从孔中洗出氧化,从而腐蚀薄膜周围的穿孔。
(2)工件孔周围涂黄油。铝制自攻螺丝孔很涩,操作人员在缺少乳化剂时常使用黄油、碱液来润滑,黄油很难去除。
解决方法:(1)在碱洗前用汽油再洗一遍,洗液应加入乳化剂;
(3)工件洗后碱洗。
6、后处理程序中应注意四点
(1)热水冲洗。热水旨在老化薄膜。但温度和时间一定要严格控制,水温过高降低漆膜厚度,颜色减淡。处理时间过长也会出现类似问题,合适的温度和时间为:
温度 40~50℃ 时间 0.5~1MIN。
(2)干燥。晾干至自然晾干为好,用热水洗涤挂在工件架子上,让游离水在工作面垂直向下流动。用毛巾将水滴流到下角,且按此方法涂干颜色不受影响,显得自然。
(3)老化过程。老化方法可根据气候条件而定,夏季可在日光下曝晒,潮湿天气或冬季可用烘箱烘烤工艺条件为:
温度40~50℃ 10~15min。
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