1. 鋁合金材料的常見表面處理工藝有哪些
表面處理是在基體材料表面上人工形成一層與基體的機械、物理和化學性能不同的表層的工藝方法。表面處理的目的是滿足產品的耐蝕性、耐磨性、裝飾或其他特種功能要求。我們比較常用的表面處理方法是，機械打磨、化學處理、表面熱處理、噴塗表面，表面處理就是對工件表面進行清潔、清掃、去毛刺、去油污和去氧化皮等。今天我們就來了解下表面處理工藝。
常用表面處理的工藝有：真空電鍍、電鍍工藝、陽極氧化、電解拋光、移印工藝、鍍鋅工藝、粉末噴塗、水轉印、絲網印刷和電泳等。真空電鍍 真空電鍍是一種物理沉積現象。即在真空狀態下注入氬氣，氬氣撞擊靶材，靶材分離成分子被導電的貨品吸附形成一層均勻光滑的仿金屬表面層。適用材料：1.很多材料可以進行真空電鍍，包括金屬、軟硬塑料、復合材料、陶瓷和玻璃。其中最常見用於電鍍表面處理的是鋁材，其次是銀和銅。2.自然材料不適合進行真空電鍍處理，因為自然材料本身的水分會影響真空環境。工藝成本：真空電鍍過程中，工件需要噴塗、裝載、卸載和再噴塗，所以人力成本相當高，但是也取決於工件的復雜度和數量。環境影響：真空電鍍對環境污染很小，類似於噴塗對環境的影響。
電解拋光 電拋光是一種電化學過程，其中浸沒在電解質中的工件的原子轉化成離子，並由於電流的通過而從表面移除，從而達到工件表面除去細微毛刺和光亮度增大的效果。
適用材料：1.大多數金屬都可以被電解拋光，其中最常用於不銹鋼的表面拋光（尤其適用於奧氏體核級不銹鋼）。
2.不同材料不可同時進行電解拋光，甚至不可以放在同一個電解溶劑里。
工藝成本：電解拋光整個過程基本由自動化完成，所以人工費用很低。
環境影響：電解拋光採用危害較小的化學物質，整個過程需要少量的水且操作簡單，另外可以延長不銹鋼的屬性，起到讓不銹鋼延緩腐蝕的作用。
移印工藝 能夠在不規則異形對象表面上印刷文字、圖形和圖象，現在正成為一種重要的特種印刷。
適用材料：幾乎所有的材料都可以使用移印工藝，除了比硅膠墊還軟的材質，例如PTFE等。
工藝成本：模具費用低、人力成本低。
環境影響：由於此工藝只局限於溶解性油墨（其中含有害化學物質），所以對環境影響很大。
鍍鋅工藝 在鋼鐵合金材料的表面鍍一層鋅以起美觀、防銹等作用的表面處理技術，表面的鋅層是一種電化學保護層，可以防止金屬腐壞，主要採用的方法是熱鍍鋅和電鍍鋅。
適用材料：由於鍍鋅工藝依賴於冶金結合技術，所以只適合鋼和鐵的表面處理。
工藝成本：無模具費用，周期短/人力成本中等，因為工件的表面質量很大程度上取決於鍍鋅前的人工表面處理。
環境影響：由於鍍鋅工藝增長了鋼鐵件40~100年的使用壽命，很好地防止了工件的生銹和腐壞，所以對保護壞境有積極的作用。另外，鍍過鋅的工件在使用壽命到期後，可以重新送返鍍鋅槽，對液態鋅的反復利用不會產生化學或物理廢料。
電鍍工藝 利用電解作用使零件表面附著一層金屬膜的工藝，從而起到防止金屬氧化，提高耐磨性、導電性、反光性、抗腐蝕性及增進美觀等作用，不少硬幣的外層亦為電鍍。
適用材料：1.大多數金屬可以進行電鍍，但是不同的金屬具有不同等級的純度和電鍍效率。其中最常見的有：錫、鉻、鎳、銀、金和銠。
2.最常用於電鍍的塑料為ABS。
3.鎳金屬不可用於電鍍接觸皮膚的產品，因為鎳對皮膚有刺激性且有毒性。
工藝成本：無模具費用，但需要夾具對零件進行固定/時間成本取決於溫度和金屬種類/人力成本（中-高），取決於具體電鍍件的種類，例如銀器和珠寶的電鍍就需要極高的熟練工人進行操作，因為其對外觀和耐久性的要求很高。
環境影響：大量有毒物質會被用在電鍍過程中，所以需要專業的分流和提取，以確保最小的環境影響。
水轉印 是利用水壓將轉印紙上的彩色紋樣印刷在三維產品表面的一種方式。隨著人們對產品包裝與表面裝飾要求的提高，水轉印的用途越來越廣泛。
適用材料：所有的硬材料都適合水轉印，適合噴塗的材料也一定適用於水轉印。最常見的為注塑件和金屬件。
工藝成本：無模具費用，但需要利用夾具將多件產品同時進行水轉印，時間成本一般每周期不會超過10分鍾。
環境影響：和產品噴塗比較而言，水轉印更充分的應用了印刷塗料，減少了廢料泄漏和材料浪費的可能。
絲網印刷 通過刮板的擠壓，使油墨通過圖文部分的網孔轉移到承印物上，形成與原稿一樣的圖文。絲網印刷設備簡單、操作方便，印刷、製版簡易且成本低廉，適應性強。
常見的印刷品有：彩色油畫、招貼畫、名片、裝幀封面、商品標牌以及印染紡織品等。
適用材料：幾乎所有的材料都可以絲網印刷，包括紙張、塑料、金屬、陶藝和玻璃等。
工藝成本：模具費用低，但是還是取決於顏色的數量，因為每一種顏色都要單獨製版。人力成本偏高，尤其當涉及到多色印刷。
環境影響：淺色絲印油墨對環境影響較小，然而含有PVC和甲醛的油墨具有有害的化學物質，需及時回收和處理以防污染水資源。
陽極氧化 主要是鋁的陽極氧化，是利用電化學原理，在鋁和鋁合金的表面生成一層Al2O3（氧化鋁）膜。這層氧化膜具有防護性、裝飾性、絕緣性和耐磨性等特殊特性。
適用材料：鋁、鋁合金等鋁製品。
工藝成本：生產過程中，水、電的消耗是相當大的，特別是在氧化工序。機器本身的熱耗，需要不停地用循環水進行降溫，噸電耗往往在1000度左右。
環境影響：陽極氧化在能效方面不算出色，同時在鋁電解生產中，陽極效應還會產生對大氣臭氧層造成破壞性副作用的氣體。
金屬拉絲 是通過研磨產品在工件表面形成線紋，起到裝飾效果的一種表面處理手段。根據拉絲後紋路的不同可分為：直紋拉絲、亂紋拉絲、波紋和旋紋。
適用材料：幾乎所有的金屬材料都可以使用金屬拉絲工藝。
工藝成本：工藝方法簡單，設備簡單，材料消耗甚少，成本比較低廉，經濟效益高。
環境影響：純金屬製品，表面無油漆和任何化工物質，600度高溫不燃燒，不產生有毒氣體，復合消防環保要求。
模內裝飾 是將已印刷好圖案的膜片放入金屬模具內，將成型用的樹脂注入金屬模內與膜片接合，使印刷有圖案的膜片與樹脂形成一體而固化成成品的一種成型方法。
適用材料：塑膠表面。
工藝成本：只需開一套模具，能降低成本與工時高自動化生產，製程簡化，有一次注塑成型的工法，將成型與裝飾同時達成。
環境影響：該技術綠色環保，避免了傳統的噴漆電鍍帶來的污染。
2. 鋁合金全自動線 化學拋光 如何真正的全自動如何管控
鋁合金全自動線化學拋光添加劑
JB-B02(SFW 系列)鋁材全自動線化學拋光劑工藝操作說明
一、 工藝流程鋁材上架 化學拋光 二次水洗 除灰處理 二次水洗 陽極氧化 著色 封閉 乾燥包裝
二、 工藝規范
JB-B02拋光劑 (JB-B02) 20g/L
磷酸 (Phosphoric acid) 58%
硫酸 (Sulfuric acid) 42%
鋁 (Al. Scrap ) 20g/L
拋光溫度 (Temp.) 90～120℃
拋光時間 (Time) 0.5～2分鍾
註：混合後比重約1.78g/L (Note: after mixing the density of Liquid become 1.78 g/L)
三、 配槽方法 (Tank Start Up Method)：
1、 仔細檢查316L不銹鋼拋光槽槽體內焊接部位焊縫是否焊接牢固；通過水壓試驗檢查加熱導管連接處及其焊接是否牢固有無泄漏，以確保拋光工藝實施過程中導熱管無泄漏；向槽內注入自來水，啟動加熱裝置，檢驗溫控裝置能否靈敏工作以確保實際拋光工作溫度在正常工藝范圍。測式完畢後，清理拋光槽，不可殘留積水。
2、 配槽：先將磷酸加入拋光槽中，再慢慢加入硫酸，加硫酸時一定要慢慢加入且不斷攪拌，硫酸與磷酸混合均勻後，分批加入鋁屑，邊加邊攪拌，直至鋁屑全部溶解後，槽液溫度降至60°C後，加入JB-B02鋁材全自動線化學拋光劑粉，慢慢加入並不斷攪拌。操作者務必戴耐酸橡膠手套和防護面具，注意不要將拋光液濺出。
3、 開啟加熱裝置對拋光液加熱到工藝要求溫度後，根據工藝規范用少量待處理鋁材進行試拋光，以確定獲得最佳拋光效果時的拋光溫度和拋光處理時間，然後進行拋光生產。
4、 大規模生產時，應根據材料形狀確定裝載量，原則上避免材料裝載過多過密。建議材料向同一方向向上傾斜8-10度，間隔30-50mm，便於拋光液流滴回拋光槽內，減少拋光液的帶出損失。
四、化學拋光常見問題與處理方法 問 題 現 象 產 生 原 因 解 決 辦 法 不光亮 溫度過低或水分過多 適當升高溫度或加熱到125℃左右保持一段時間，以蒸去多餘水分材料表面局部沖蝕 槽液溫度分布不均勻導致局部過熱 攪拌槽液，使各槽液區域溫度均勻表面光亮不均勻 水分過多 加溫，蒸去多餘水分光亮度不夠 拋光劑消耗過多 補加適量拋光劑材料表面有流痕 拋光液中水分過多 加溫，除去多餘水分材料光亮但局部有霧狀 拋光液溫度過高 降低拋光液溫度材料表面光亮但起砂 拋光液溫度過高或拋光劑含量不足 適當降低拋光溫度或減少拋光時間或適當補充拋光劑
五、槽體材料： 拋光槽：SUS316L型不銹鋼槽體璧厚≥4mm 出光槽：PVC材料作襯里（廠家根據產量確定體積）一個
六、加熱方式及其裝置： 1、內置電加熱 （2000-3000W）不銹鋼電加熱管 若干支 2、外置加熱（導熱油加熱） 320#導熱油（250℃～300℃）置於普通碳鋼（10㎜厚）焊制的槽體，通過燃煤加熱導熱油，用高溫齒輪泵（2.2～3.0KW）將加熱後的熱油泵入置於不銹鋼槽內的不銹鋼（管徑為1寸）蛇形加熱管，對拋光液進行加熱。 3、燃煤爐加熱 (Coal furnace heater)
七、消耗及補加。消耗量JB-B02鋁材全自動線化學拋光粉劑約3-5kg/400㎡。也可根據拋光槽液位下降直接補充已配好的拋光液（配製方法同上頁，可不加鋁離子）。
八、成本對比 無煙鏡面拋光與電解拋光、三酸拋光開槽成本對比（以10m3為例）工藝 電源系統 槽體 加溫控溫系統 煙霧吸收系統 水處理系統 葯劑 合計 三酸拋光 無 316L槽體及加溫管12萬元 高溫油爐或加壓蒸氣鍋爐3.5萬元 大功率大容量廢氣吸收塔15萬元 大量廢酸處理系統2萬元 磷酸13.5T硫酸3.6T硝酸0.9T添加劑0.02T約需8-10萬元。 全部投資約需42萬元。 電解拋光 15000A硅機2 台26萬元 316L槽體加溫管大面積陰極板23萬元 高溫導油或加壓蒸氣加溫系統，大功率製冷及交換系統8萬元 簡單抽風裝置3萬元 大量廢酸處理系統2萬元 磷酸14.4T硫酸3.6T添加劑1T約13萬元。 全部投資約需75萬元。 無煙鏡面拋光 無 316L槽體及加溫管12萬元 高溫導油或加壓蒸氣加溫系統3.5萬元 簡單抽風裝置3萬元 少量廢酸處理系統2萬元 磷酸10.4T硫酸7.6T添加劑0.2T約需7.5萬元。 全部投資約需28萬元。 無煙鏡面拋光與電解拋光、三酸拋光生產成本對比（按噸材400m2計算）工藝 葯耗電耗（元/噸材） 廢品率 廢水處理 廢氣處理 鋁耗（kg/噸材） 合計 成本差額（元/噸） 三酸拋光 磷酸400Kg 硫酸70Kg 硝酸30Kg 添加劑5Kg 成本2410元。 30%廢品葯劑成本723元，熔鑄、擠壓及返工鋁耗成本500元，合計1223元。 處理500kg廢酸需600kg鹼，成本約1800元。 吸收一噸拋光鋁材產生的廢氣所需葯劑成本1500元。 噸材鋁耗4kg，成本80元。 葯耗＋廢品率＋廢水處理＋廢氣處理＝7013元。 三酸拋光－無煙拋光＝3443元。 電解拋光 磷酸425kg，硫酸75kg，成本2100元；添加劑35kg，成本1155元；耗電1500度，成本1500元；三項合計約5000元。 砂面材廢品率10%，按報廢計成本500元；鏡面材廢品率30%，按報廢計，成本1500元。 處理500kg廢酸需600kg鹼，成本約1800元。 少量，需排風，不計 噸材鋁耗20kg，成本400元。 葯耗＋廢品率＋廢水處理砂面材為7700元平光材為8700元。 電解拋光－無煙拋光＝砂面材3400元鏡面材4400元。 無煙鏡面拋光 磷酸250kg硫酸200Kg，添加劑5kg，合計1800元。 無 處理450kg廢酸需500kg鹼，成本約1700元。 少量，需排風，不計 噸材鋁耗3.5kg，成本70元。 葯耗＋廢品率＋廢水處理＋廢氣處理＝3570元。