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行业/分类:其他手板模型加工

加工方式:cnc加工使用材料:铝合金

最高精度:0.05mm生产周期:2~7天

产品尺寸:8cm*8cm*3cm

后处理:发黑

在CNC(计算机数字控制)加工手板模型后进行发黑处理,可以提升模型的外观效果和表面性能。以下是几种常见的发黑处理方法及其步骤:

一、化学氧化发黑

原理

化学氧化是利用化学溶液与金属表面发生化学反应,生成一层黑色的氧化膜,从而达到发黑的效果。这种方法适用于一些金属材料(如钢铁)的手板模型,能够提高模型的耐磨性和耐腐蚀性。

材料和设备准备

化学溶液:根据金属材料选择合适的氧化剂,例如对于钢铁材料,可使用氢氧化钠、亚硝酸钠等配制的氧化溶液。一般浓度控制在一定比例范围内,如氢氧化钠可以是300 – 500ml/L,亚硝酸钠50 – 100ml/L。

容器:选用耐化学腐蚀的塑料容器或不锈钢容器来盛装化学溶液,避免与化学溶液发生反应而影响发黑效果。

加热设备:如加热炉或热水浴锅,用于控制化学溶液的温度。温度通常控制在100 – 140°C之间。

手板

操作步骤

预处理:首先对手板模型进行彻底的清洁,去除表面的油污、杂质等。可以使用金属清洗剂和刷子进行清洗,然后用清水冲洗干净并晾干。

化学氧化处理:将预处理后的模型完全浸泡在化学溶液中,确保模型表面都接触到溶液。根据溶液的温度和浓度,控制浸泡时间。一般在100°C左右的溶液中,浸泡时间约为10 – 30分钟。在浸泡过程中,要注意观察模型表面的颜色变化,当达到理想的黑色时,及时取出模型。

后处理:取出模型后,立即用清水冲洗干净,以去除残留的化学溶液。然后进行干燥处理,可以使用吹风机或自然晾干。最后,对模型表面涂抹适量的防锈油,提高其抗腐蚀性。

二、电化学发黑(阳极氧化)

原理

电化学发黑是利用电解原理,以金属手板模型为阳极,在特定的电解液中通过电流作用使金属表面形成黑色的氧化膜。这种方法可以得到均匀、致密的黑色涂层,且可以通过控制电流密度和时间来调整氧化膜的厚度和颜色深度。

材料和设备准备

电解液:常用的电解液有硫酸、铬酸等组成的混合溶液。例如,硫酸浓度可以为150 – 200ml/L,铬酸50 – 80ml/L。

电源:直流电源,能够提供稳定的电流,电流大小可根据模型尺寸和所需氧化速度进行调整,一般控制在1 – 5A/dm²。

电极:除手板模型作为阳极外,还需要一个阴极材料,如铅板或不锈钢板。

手板

电解槽:耐酸碱腐蚀的塑料或橡胶制成的容器,用于盛装电解液和放置电极。

操作步骤

预处理:与化学氧化发黑类似,要对模型进行清洁、除油和除锈等预处理工作,保证金属表面具有良好的导电性和纯净度。

装夹模型:将处理好的模型装夹在阳极位置,确保模型与电极连接良好且部分浸入电解液中。阴极材料也放置在电解液中,并与电源负极连接。

电解发黑:开启电源,缓慢调节电压和电流。初始电压可以较低(如1 – 2V),然后逐渐升高到合适的工作电压(3 – 5V)。在电解过程中,会产生气泡和热量,要注意控制电解液的温度,一般不超过40°C。根据所需的黑色深度,电解时间可以从几分钟到几十分钟不等。

后处理:电解完成后,关闭电源,取出模型。先用清水冲洗,然后进行中和处理,即将模型浸泡在稀碱溶液(如氢氧化钠溶液,浓度为100 – 200ml/L)中1 – 2分钟,以中和残留的酸性电解液。之后再次用清水冲洗干净,干燥并涂上防护油。

三、热处理发黑(烤黑)

原理

热处理发黑是通过加热金属手板模型,使其表面在高温下与氧气或其他物质发生反应,形成黑色的氧化层。这种方法简单易行,但颜色均匀性和可控性相对较差,适用于对精度要求不高的手板模型。

材料和设备准备

加热设备:如箱式电阻炉、高频感应加热设备等,能够将模型加热到所需的温度。

防护涂料(可选):如果担心模型在加热过程中被氧化过度或产生不均匀的颜色,可以涂抹一些耐高温的防护涂料。

手板

操作步骤

预处理:同样要对模型进行清洁处理,去除表面的杂质和油污。

加热处理:将模型放入加热设备中,逐渐升温至200 – 400°C。升温速度不宜过快,一般控制在10 – 20°C/min。在目标温度下保持一定时间,通常为30 – 60分钟,直到模型表面呈现出均匀的黑色。

冷却处理:加热完成后,让模型在空气中自然冷却或者采用风冷方式冷却。如果在加热过程中使用了防护涂料,冷却后要及时去除涂料,露出黑色的表面。

需要注意的是,在进行发黑处理之前,一定要了解手板模型的材料特性和后续使用要求,选择合适的发黑方法。同时,在操作过程中要做好安全防护措施,如佩戴手套、护目镜等,因为化学溶液和高温处理都可能对人体造成伤害。

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