專利名稱:蜂窩狀盲孔殼體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在殼體表面形成多孔的方法,尤指具有蜂窩狀盲孔結(jié)構(gòu)的殼體的制造方法。
背景技術(shù):
目前,在固體工件表面形成蜂窩狀盲孔結(jié)構(gòu)的方法主要是激光雕刻方法,如美國專利公告第5,143,578號(hào)專利所揭示的關(guān)于在用作液體傳輸面的固體表面上形成一系列連續(xù)蜂窩結(jié)構(gòu)的方法,是通過一脈沖激光束轟擊上述固體表面,對固體表面進(jìn)行雕刻而形成蜂窩結(jié)構(gòu)。然而,由于激光雕刻設(shè)備及工藝條件的限制,該方法難以實(shí)現(xiàn)在金屬表面形成較深的盲孔,且成本及能耗較高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡單、成本較低的制造具有蜂窩狀盲孔結(jié)構(gòu)的殼體的方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明制造蜂窩狀盲孔殼體的方法,包括以下步驟制備一金屬基體;在該基體表面涂覆保護(hù)膜;按照預(yù)定形成盲孔的排布,在該保護(hù)膜表面形成多孔,以暴露金屬表面;將前述基體進(jìn)行蝕刻,蝕刻溶液透過前述保護(hù)膜表面的多孔,對所暴露的金屬表面進(jìn)行蝕刻,從而在該基體表面形成盲孔;將前述基體進(jìn)行退膜處理,去除基體表面的殘余保護(hù)膜而獲得具有蜂窩狀盲孔結(jié)構(gòu)的殼體。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,工藝簡單,且該方法是以蝕刻形成盲孔,因此成本較低,易于實(shí)施。另,該方法制成的殼體表觀品質(zhì)高且具亮麗光澤。
圖1是本發(fā)明蜂窩狀盲孔殼體的一實(shí)施例的示意圖。
圖2是制造圖1蜂窩狀盲孔殼體的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
請參照圖1,殼體1包括金屬本體2,該本體2上具有蜂窩狀盲孔3。
請參照圖2,制造上述殼體1主要包括以下步驟步驟60制備金屬基體,步驟62涂覆保護(hù)膜,步驟64在保護(hù)膜表面形成多孔,步驟66蝕刻及步驟68退膜。
其中,制備金屬基體的步驟60主要包括下料、沖壓成型及后處理等工序。先將金屬片材,本實(shí)施例是指一鋁板,按照上述殼體1的輪廓進(jìn)行下料形成數(shù)個(gè)鋁基體,之后,將這些鋁基體在沖壓機(jī)中進(jìn)行沖壓成型,使各基體與殼體1的形狀相同,形成三維表面且按照殼體1的使用需要而形成開孔。沖壓成型后的殼體具有毛邊,且殼體表面不光滑,所以需要對沖壓成型后的殼體進(jìn)行研磨,以去毛邊及磨光,使殼體表面光滑并具有亮麗的金屬光澤。該研磨可采用振動(dòng)研磨工藝實(shí)現(xiàn),是將殼體放入振動(dòng)研磨機(jī)中進(jìn)行研磨,使用陶瓷研磨石,并加入一定量亮光劑及清潔劑,在一定振動(dòng)頻率下振動(dòng)研磨一定時(shí)間后取出殼體。也可選擇使用其它研磨方法或使用其它種類的研磨石及研磨劑。經(jīng)振動(dòng)研磨后,將殼體進(jìn)行后處理。后處理包括拋光、脫脂、清洗及剝黑膜等工序,其中拋光包括機(jī)械拋光及化學(xué)拋光,而剝黑膜是將前述殼體置入硝酸溶液中浸泡3~20秒,以去除殼體表面的污漬,以利于下一步驟的處理。
步驟62是通過噴涂或印刷工藝,將步驟60處理后的殼體表面全部涂覆一層保護(hù)介質(zhì)、如耐酸油墨、耐堿油墨或耐酸堿油墨,并干燥硬化而形成一層保護(hù)膜,該保護(hù)膜可抵抗蝕刻劑的腐蝕,因此其保護(hù)的金屬基體不會(huì)被蝕刻劑蝕刻。
步驟64是在將要形成盲孔的殼體表面的保護(hù)膜上形成多孔,所形成的多孔的排布是與圖1所示殼體1上盲孔3的排布相同。該步驟可通過激光雕刻完成,即首先按照圖1所示殼體1上盲孔3的排布及形狀進(jìn)行計(jì)算機(jī)圖案編程,然后將步驟62處理后的殼體送至激光雕刻機(jī)的工作臺(tái),按照前述計(jì)算機(jī)圖案對該殼體進(jìn)行激光掃描,激光掃描過程實(shí)質(zhì)上是對殼體表面的保護(hù)膜進(jìn)行選擇性燒蝕,從而在保護(hù)膜上形成多孔,這些多孔暴露出鋁基體表面,以備后續(xù)進(jìn)行蝕刻。
步驟66,是對前述激光雕刻形成的多孔所暴露的鋁基體表面進(jìn)行蝕刻以形成盲孔。將前述殼體放入盛有蝕刻溶液的蝕刻槽中浸泡,蝕刻溶液穿過前述保護(hù)膜的多孔,對鋁基體進(jìn)行選擇性蝕刻,蝕刻一定時(shí)間后便在殼體表面形成蜂窩狀盲孔。鋁殼體的蝕刻工藝可采用堿性蝕刻工藝。該堿性蝕刻工藝是采用氫氧化鈉溶液為蝕刻溶液,氫氧化鈉濃度為10~100g/L,同時(shí)可適量加入其它穩(wěn)定劑以調(diào)節(jié)蝕刻速度而獲得外觀品質(zhì)良好的殼體,蝕刻溫度為30~90℃。該蝕刻工藝也可采用酸性蝕刻工藝,如采用氫氟酸水溶液、鹽酸、硝酸或磷酸溶液為蝕刻溶液進(jìn)行蝕刻。該蝕刻工藝還可采用電化學(xué)蝕刻工藝進(jìn)行。該蝕刻工藝完成后,殼體表面保護(hù)膜的多孔所暴露的鋁基體表面對應(yīng)形成蜂窩狀盲孔結(jié)構(gòu)。之后將殼體進(jìn)行清洗干燥,以進(jìn)行下一步處理。
步驟68退膜是采用現(xiàn)有溶劑,如甲苯,清洗前述殼體表面,以去除殼體表面的殘余保護(hù)膜,從而可獲得圖1所示的殼體1。
可以理解,前述步驟60的沖壓成型工序可在其它任一步驟中完成,并且在沖壓成型后對殼體進(jìn)行研磨處理以去毛邊及磨光,這樣制備金屬基體的步驟60則主要包括下料及后處理工序。
前述步驟64也可以通過機(jī)械方法穿孔,或通過其它現(xiàn)有技術(shù)而在保護(hù)膜表面形成多孔,以達(dá)成暴露鋁基體表面的目的。
為防止所獲得的金屬殼體1氧化變色,可在其表面涂覆一層保護(hù)層,如噴涂丙烯酸清漆或聚胺酯清漆,或者噴涂有色涂料形成彩色殼體,并可依需要在該殼體表面形成裝飾性圖案。
為防止氧化也可將所獲得的殼體1進(jìn)行陽極處理,并根據(jù)需要進(jìn)行著色處理或形成圖案,從而提高殼體1的表觀品質(zhì),使其表面亮麗光澤。其中進(jìn)行陽極處理時(shí),殼體1應(yīng)先進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理包括拋光、脫脂、清洗及剝黑膜等工序。經(jīng)預(yù)處理后將上述殼體1進(jìn)行清洗并干燥后進(jìn)行陽極處理,陽極處理是以上述殼體1為陽極,以鉛作為陰極,在150~220g/L的硫酸溶液中通入直流電,進(jìn)行陽極氧化,其中該直流電壓為10~18V,電流密度為100.0~200.0A/m2,溫度為10~25℃,經(jīng)30~80分鐘氧化處理即可形成厚度為8~15μm的陽極氧化膜。若需要在殼體表面形成彩色或圖案,則在陽極處理后進(jìn)行著色處理。該著色處理工藝可采用染料著色、電解著色或整體著色工藝。其中有機(jī)染料著色的工藝為將經(jīng)陽極氧化的殼體水洗后置入著色槽中,著色槽內(nèi)盛有濃度為1~10g/L的有機(jī)染料溶液,殼體在有機(jī)染料溶液中浸泡5~20分鐘后取出,沖洗殼體表面附著的殘余染料溶液,就可在前述殼體表面形成彩色陽極氧化膜。選擇不同種類的有機(jī)染料,可在殼體表面形成不同顏色。著色處理后的殼體放入沸水中進(jìn)行封閉處理,約30分鐘后取出進(jìn)行干燥,這樣殼體1表面便形成具有預(yù)定顏色或圖案、且具有保護(hù)作用的陽極氧化膜。
前述陽極處理還可采用其它現(xiàn)有陽極處理方法,封孔處理也可采用其它現(xiàn)有方法進(jìn)行封孔。
權(quán)利要求
1.一種蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,包括以下步驟(1)制備金屬基體;(2)在前述金屬基體表面涂覆保護(hù)膜;(3)按照預(yù)定形成盲孔的排布,在前述保護(hù)膜表面形成多孔,以暴露金屬表面;(4)將前述基體進(jìn)行蝕刻,蝕刻溶液透過前述保護(hù)膜表面的多孔,對所暴露的金屬表面進(jìn)行蝕刻,從而在該金屬基體表面形成盲孔;以及(5)將前述金屬基體進(jìn)行退膜處理,去除該金屬基體表面的殘余保護(hù)膜而獲得具有蜂窩狀盲孔結(jié)構(gòu)的殼體。
2.如權(quán)利要求1所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該制備金屬基體的步驟包括下料及后處理工序。
3.如權(quán)利要求2所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該制備金屬基體的步驟進(jìn)一步包括沖壓成型工序。
4.如權(quán)利要求1所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該在保護(hù)膜表面形成多孔的步驟是通過激光雕刻方法在該保護(hù)膜表面形成多孔。
5.如權(quán)利要求4所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該激光雕刻方法是按照殼體表面將要形成盲孔的圖案進(jìn)行計(jì)算機(jī)圖案編程,并對送至激光雕刻機(jī)工作臺(tái)的殼體按照該計(jì)算機(jī)圖案進(jìn)行激光掃描從而將前述保護(hù)膜選擇性燒蝕形成多孔。
6.如權(quán)利要求1所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該在保護(hù)膜表面形成多孔的步驟是通過機(jī)械方法穿孔而在該保護(hù)膜表面形成多孔。
7.如權(quán)利要求1所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該蝕刻是采用堿性蝕刻工藝、酸性蝕刻工藝或電化學(xué)蝕刻工藝。
8.如權(quán)利要求1所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該退膜是采用溶劑清洗殘余保護(hù)膜。
9.如權(quán)利要求1所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該方法進(jìn)一步包括在退膜處理后在所述殼體表面涂覆保護(hù)層的步驟。
10.如權(quán)利要求1所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該方法進(jìn)一步包括在退膜處理后在所述殼體表面噴涂有色涂料或者形成圖案的步驟。
11.如權(quán)利要求1所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該方法進(jìn)一步包括在退膜處理后對所述殼體進(jìn)行陽極處理的步驟。
12.如權(quán)利要求11所述蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,其特征在于該方法進(jìn)一步包括在前述陽極處理后對該殼體進(jìn)行著色處理的工序。
全文摘要
一種蜂窩狀盲孔殼體的制造方法,包括以下步驟制備一金屬基體;在該基體表面涂覆保護(hù)膜;按照預(yù)定形成盲孔的排布,在該保護(hù)膜表面形成多孔,以暴露金屬表面;將前述基體進(jìn)行蝕刻,蝕刻溶液透過前述保護(hù)膜表面的多孔,對所暴露的金屬表面進(jìn)行蝕刻,從而在該基體表面形成盲孔;將前述基體進(jìn)行退膜處理,去除基體表面的殘余保護(hù)膜而獲得具有蜂窩狀盲孔結(jié)構(gòu)的殼體。該方法操作簡單、成本較低,所獲得的蜂窩狀盲孔殼體表觀品質(zhì)較高且具亮麗光澤。
文檔編號(hào)B44C1/22GK1508290SQ0214964
公開日2004年6月30日 申請日期2002年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月14日
發(fā)明者賴文德 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司