2015年結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)知識:鋁型材整平光亮

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　　一、 前言

　　鋁合金陽極氧化前處理工藝是決定產(chǎn)品外觀質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，型材機械紋的去除、起砂、亞光、增光等多種質(zhì)量要求均由前處理工藝決定。傳統(tǒng)的前處理工藝分為三種：

　　(1)、堿蝕工藝：由除油→水洗→堿蝕→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→氧化組成，即型材經(jīng)除油后，在堿蝕槽中經(jīng)堿蝕處理去除機械紋和自然氧化膜、起砂，然后經(jīng)出光槽除去表面黑灰，即可進行陽極氧化。該工藝的核心工序是堿蝕，型材的表面平整度、起砂的好壞等均由該工序決定。為了達到整平機械紋的目的，一般需堿蝕12-15分鐘，鋁耗達40-50Kg/T，堿耗達50Kg/T.如此高的鋁耗，既浪費資源，又帶來嚴(yán)重的環(huán)保問題，增加廢水處理成本。該工藝已采用了100多年，全球大部分鋁材廠沿用至今，直到近兩年，才由酸蝕逐漸取代。

　　(2)、酸蝕工藝：由除油→水洗→酸蝕→水洗→水洗→堿蝕→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→氧化組成。型材經(jīng)除油后先酸蝕，后堿蝕，出光，完成前處理。該工藝的核心工序是酸蝕，去機械紋、起砂等均由酸蝕決定。不同于堿蝕，酸蝕的最大優(yōu)點是去機械紋能力強、起砂快、鋁耗低，一般3-5分鐘即可完成，鋁耗幾乎是堿蝕的1/8-1/6.從工作效率和節(jié)約資源的角度看，酸蝕無疑是堿蝕工藝的一大進步。然而，酸蝕的環(huán)保問題更加突出：酸槽的有毒氣體HF的逸出及水洗槽Fˉ的污染。氟化物一般都有劇毒，處理更加困難。另外，酸蝕處理后，型材外觀發(fā)黑發(fā)暗，盡管不得已延續(xù)了堿蝕和出光，可增亮一些，但仍然很暗，既增加了工序，又損失了光澤，這些問題至今還沒有有效的解決方案。

　　(3)、拋光工藝：由除油→水洗→拋光→水洗→水洗組成，型材經(jīng)除油后即放入拋光槽，經(jīng)2-5分鐘拋光后，可形成鏡面，水洗后可直接氧化。該工藝的核心工序是拋光，去紋、鏡面都在拋光槽完成。拋光具有鋁耗低、型材光亮的優(yōu)點，但拋光槽的NOx的逸出，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染及操作工的身體傷害，同時，昂貴的化工原料成本等因素也制約了該工藝的推廣。 通觀上述三種工藝，雖各有特點，但缺點也比較突出，如堿蝕鋁耗高、堿渣多、工效低;酸蝕氟化物污染、型材發(fā)暗;拋光污染嚴(yán)重，成本過高等等。這些工藝要么污染了環(huán)境，要么浪費了鋁資源，要么降低了鋁材表面質(zhì)量，亟待進行工藝改進。本公司推出的XY-Z整平光亮劑，正是為彌補上述三種前處理工藝的不足而精心設(shè)計的一種全新的表面處理技術(shù)。

　　二、 整平光亮工藝

　　所謂整平光亮工藝，是繼拋光、堿蝕、酸蝕之后推出的一項新的表面前處理工藝，是對堿蝕、酸蝕工藝的深刻改造和變革，它既具有酸蝕鋁耗低、去機械紋能力強、起砂快的優(yōu)點，又具有拋光的亮麗，但卻根本杜絕了拋光NOx污染、酸蝕氟化物污染、堿蝕堿渣污染等弊端，是一項頗具前途、具有革命性的新工藝。

　　(一)、工藝流程

　　整平光亮工藝比酸蝕、堿蝕要簡單得多，甚至比拋光工藝都簡單，主要由下述工序組成： 整平光亮→水洗→水洗→氧化。 本工藝的核心是整平光亮，整平機械紋、起砂、光亮等均由整平光亮槽完成，整平光亮后即可氧化，省去除油、堿蝕、中和等工序。

　　(二)、型材外觀

　　經(jīng)過整平光亮技術(shù)處理過的型材具有三大特點： 1、平整：在整平劑作用下，1-5分鐘內(nèi)，可完全去掉機械紋，表面特別平整。 2、細砂：在起砂劑的作用下，型材表面起了一層均勻細砂，是噴砂和酸蝕技術(shù)很難達到的。 3、光亮：在光亮劑的作用下，型材表面非常光亮，幾乎可跟拋光材媲美。

　　(三)、適用范圍

　　1、建筑型材：銀白料經(jīng)整平光亮后，表面非常平整、光亮、砂粒細膩均勻;著色、染色與整平光亮技術(shù)的結(jié)合，使得型材表面象經(jīng)過打蠟處理后一樣鮮艷;電泳與整平光亮技術(shù)的結(jié)合能大幅度提高型材檔次。 2、工業(yè)用材：汽車輪轂、自行車圈、自行車架等用鋁合金制成的各類工業(yè)用材都可用整平光亮技術(shù)處理，以取代機械拋光，提高生產(chǎn)效率及產(chǎn)品檔次。 3、家用電器：很多家用電器鋁制外殼，都可借助本技術(shù)提高外觀質(zhì)量。燈飾及裝飾用材也可借用本技術(shù)。

　　(四)、工藝規(guī)范

　　1、開槽： 整平光亮液(開槽液) 2、生產(chǎn)： 溫度：95-110℃ 時間：1-5min 3、添加：當(dāng)槽液液面不能滿足生產(chǎn)要求時，應(yīng)及時補充添加液。補充添加液時一定要補充到初始液位。添加后，應(yīng)充分?jǐn)嚢璨垡?，然后開始生產(chǎn)。 4、管理：整平光亮槽管理非常簡單，及時按比例添加即可，溶解與帶出的AL3+可達到平衡，槽液壽命在3年以上。 5、消耗：鋁耗比酸蝕低，與拋光相當(dāng);整平光亮劑消耗約為200-250Kg/T.

　　三、工藝對比

　　整平光亮技術(shù)是在堿蝕、酸蝕、拋光技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，她吸收了前三項技術(shù)的優(yōu)點，同時又避免了其缺點，是-項難得的技術(shù)突破。