康石石,艺术留学大拿 材料的表面处理工艺有很多种,大致可以分为增材工艺 Additive Processes,减材工艺 Subtractive Processes、印刷工艺 Printing 三大类。下面,我们可以通过 Rob Thompson 的《Manufacturing Processes For Design Professional》对这些工艺稍作窥探。 * 以下内容均出自于《Manufacturing Processes For Design Professional》书籍,作者 Rob Thompson,翻译团队:李月恩 / 赵莹 / 邓小姝 / 吕健安 / 武月琴 / 李明星。 一、增材工艺 1. 喷漆 喷漆是一种快速有效的涂抹粘合剂、底漆、涂料、油漆、油、密封剂和搪瓷的手段。物体表面决定了最终喷涂效果和过程所需的时间。适用于手工作业及工业自动化生产,是现在应用最普遍的涂装方式之一。 喷漆 2. 粉末喷漆 该工艺是一种干喷法,通过静电粉末喷涂或流化床粉末涂敷用在一些金属工件上,粉末通过静电吸附在工件表面,然后在加热下固化,使其流动并在金属上形成表面膜。等到完全干燥时,会在表面形成一层保护膜。 适合一些金属件、塑料和玻璃的表面喷涂,但是主要用于防护或着色铝材和钢材。 粉末喷漆 3. 阳极电镀 这是一种化学电镀表面覆盖处理方法,可改变产品外观、表面颜色、纹理结构。最常见的是对钛和铝进行阳极电镀表面处理。并且不同的电压,能够产生不同的颜色。(高电压=深颜色,低电压=浅颜色) 该工艺只适合金属铝、金属钛和金属镁的表面电镀。 阳极电镀 4. 电镀工艺 利用电解作用使零件表面附着一层金属膜的工艺,从而起到防止金属氧化,提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性及增进美观等作用。不少硬币的外层亦为电镀。适用于大部分金属。 电镀工艺 5. 镀锌工艺 该工艺是在钢铁合金材料的表面镀一层锌,以起美观、防锈等作用。表面的锌层是一种电化学保护层,可以防止金属腐坏,主要采用的方法是热镀锌和电镀锌。适用于建筑、桥梁、交通工具和家具的表面处理等。 镀锌工艺 6. 真空电镀 又称为物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,PVD),即在真空下将原子打到靶材表面上达到镀膜的目的。最早运用于光学镜片,如航海望远镜镜片,后来随着技术的改进,延伸到了唱片、磁盘、光盘、手机外壳、机械刀具等材料上的装饰镀膜、材料表面改性等。很多材料可以进行真空电镀,包括金属,软硬塑料,复合材料,陶瓷和玻璃。 真空电镀 二、减材工艺 1. 研磨 通过使用研磨机械,物体表面被磨料颗粒所侵蚀。表面光洁度从粗糙到镜面不等,可以产出均匀的纹理或图案。研磨可用于加工各种金属和非金属材料,加工的表面形状也根据需求有所不同。 研磨 2. 电解抛光 以被抛光工件为阳极,不溶性金属为阴极,两极同时浸入到电解槽中,通以直流电离反应而产生有选择性的阳极溶解,从而达到工件表面除去细微毛刺和光亮度增大的效果。大多数金属都可以被电解抛光,其中最常用于不锈钢的表面抛光。 电解抛光 3. 喷砂工艺 利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基体表面的过程。采用压缩空气为动力,以形成高速喷射束将喷料(铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海南砂)喷射到工件表面。 由于磨料对工件表面的冲击和切削作用,使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度,使工件表面的机械性能得到改善,因此提高了工件的抗疲劳性,增加了它和涂层之间的附着力,延长了涂膜的耐久性,也有利于涂料的流平和装饰。 最常见用于蚀刻金属和玻璃的表面处理,但也可以用于打磨其他材料,如:木材和高分子化合物。 喷砂工艺 4. 光蚀刻切割 简称光刻,利用照相手段制作抗蚀膜像,用来保护表面,在金属、塑料等上面,借助化学腐蚀剂进行腐蚀产生表面纹理的方法。 大多数金属都适合光蚀刻表面处理,最常见的有不锈钢,软钢,铝,黄铜,镍,锡,铜和银。玻璃,陶瓷也适合光蚀刻表面处理,只是需要不同的光阻蚀剂和化学物质。 光蚀刻切割 5. 数控雕刻 用来雕刻产品的 2D 或 3D 表面,是高质量且可重复的精确工艺。数控雕刻的普及逐渐取代了传统手凿雕刻和缩放仪雕刻。另外,将不同的色彩和材料搭配数控雕刻工艺,可以快速提升产品设计的细节表现力。 几乎所有材料都可以进行数控切割,例如塑料,泡沫,木,金属,石材,玻璃,陶瓷和聚合物。 数控雕刻 三、印刷工艺 1. 丝网印刷 通过刮板的挤压,使油墨通过图文部分的网孔转移到承印物上,形成与原稿一样的图文。丝网印刷设备简单、操作方便,印刷、制版简易且成本低廉,适应性强。丝网印刷应用范围广,常见的印刷品有:彩色油画、招贴画、名片、装帧封面、商品标牌以及印染纺织品等。 几乎所有的材料都可以丝网印刷,包括纸张,塑料,金属,陶艺和玻璃等。 丝网印刷 2. 转印工艺 能够在不规则异形对象表⾯上印刷⽂字、图形和图象,现在正成为⼀种重要的特种印刷。例如,⼿机表⾯的⽂字和图案就是采⽤这种印刷⽅式,还有计算机键盘、仪器、仪表等很多电⼦产品的表面。 除了比硅胶垫还软的材质,例如 PTFE 等,几乎所有的材料都可以使用移印工艺。 转印工艺 3. 水转印 是利用水压将转印纸上的彩色纹样印刷在三维产品表面的一种方式。 随着人们对产品包装与表面装饰要求的提高,水转印的用途越来越广泛。所有的硬材料都适合水转印,适合喷涂的材料也一定适用于水转印,最常见的为注塑件和金属件。 水转印工艺 4. 烫金&压印工艺 烫金工艺:烫金又称烫印,是一种印刷装饰工艺。将金属印版加热,锡箔置于印刷品上压印出金色文字或图案。是利用热压转移的原理,将电化铝中的铝层转印到承印物表面以形成特殊的金属效果,因烫金使用的主要材料是电化铝箔,因此烫金也叫电化铝烫印。 压印工艺:压印是将板料放在上、下模之间,在压力作用下使其材料厚度发生变化,并将挤压外的材料,充塞在有起伏细纹的模具形腔凸、凹处,而在工件表面得到形成起伏鼓凸及字样或花纹的一种成形方法。 大多数材料都可进行烫金和压印工艺,其中最常见的包括皮革,纺织物,木材,纸,卡板和塑料。 烫金和压印 以上就是为大家介绍的几种工艺方式,可以根据自己的需求和材料选择适合的材料表面处理工艺,望有帮助。 —————————————————