LD31铝型材电解着色生产实践
蔡锡昌
(南通铝加工厂)
氧化着包铝型材因其美观、质轻、强度高和抗老化而倍受用户青睐。随着用户逐渐对铝型材使用认识的增加,外观色调的要求越来越高,色差和颜色失真问题已成为许多生产厂家急待解决的问题。根据本人多年从事氧化着色铝型材生产的实践经验,谈谈就保证着色铝型材外观色调方面的一些注意事项和技术措施。
1 挂料工序
预先确定所挂料是生产银白色、还是古铜色,在生产调度许可的前提下,同种规格型材应尽量连续挂并且每挂根数相同(使总的表面积相同),这样操作工在连续处理过程中,只要认真处理好前2~3挂料,就可按确定的时间着色。因为在这期间其它工艺条件基本不变,这样就能获得批量同种颜包,不存在挂与挂间的色差问题。
1.1 挂料问题
对挂料间距笼统地规定着色材和银白材各为多少是不科学的。一般来说,挂料间留有间距是考虑电流的屏敝效应,不使与电极垂直的一面型材表面颜色较浅。因为从电工学原理上讲,电流屏蔽效应的程度主要与凹槽的开口大小的深浅有关。所以适宜的间距应根据型材各自的尺寸而定。我们采用与电极板垂直的一面型材宽度相等(见图1,a=b),操作工容易掌握,多年的生产实践证明效果很好。
1.2挂料倾斜度
在电解着色过程中,型材表面有氢气放出,受型材阻挡的一部分氢气,如静止不动,则积累成大气泡,气泡把着色液与型材表面分隔,出现圆形或椭圆形的白色泡影。一般着色材挂料时都有一定的倾斜度,型材规格不同,对倾斜度的要求也不同,倾斜度的大小以消除着色泡影为宜,太大会减少挂料量而影响产量。对管子料,倾斜挂料也利于倒尽槽液,以节约药剂并减轻槽液间的污染。
1.3挂料方位
对有些不对称的型材,采用合适的挂料方侠,就能消除泡影现象,型材的装饰面与电极板平行挂易保证装饰面的外观色调。
2阳极氧化工序
严格控制好阳极氧化工艺条件,获得好的氧化膜结构,无凝是保证后道电解着色工序质量的基础。在进入氧化槽前,特别对大的管子料,需每根重新检查一遍是否有松动。在氧化时如有几根型材接触不好.氧化后接触点形成氧化膜,在后道着色时就会着不上颜色或颜色很浅。因为操作工是按所挂型材总的表面积设定着色时间的,所以当一挂料中有几根这种现象时,实际着色的表面积有较大差异,使着色的型材颜色明显偏深,有时甚至难于调整。对大的管子料着色,这一步操作一定不可少,同时在进氧化槽和着色槽时都要慢速放入,以免再发生松动。
3电解着色工序
本工序对着色型材的外观色调影响最大。为了生产用户最满意的着色型材,首先要选用好的着色药剂。本厂自1991年以来,使用由北京有色金属研究总院研制、浙江黄岩精细化学品厂生产的BY-Cll电解着色添加剂和硫酸亚锡,着色效果与原意大利Aluservice公司药剂相当。本工序同时应注意如下几方面:
第一,着色操作。当处理型材吊入着色槽后,不要马上通电,让型材静放“酸化”2min,如把料挂在着色液中升降一次(容易使型材松动),则只需半分钟,以保证着色胶粒自膜孔底部开始沉积,颜色具有良好的耐候性的色泽。由于型材形状各异和处理条件变化,按设定的着色时间处理,往往不能保证得到所期望的色调。所以着色后一定要认真用标准色板带水对比。比较着色深浅应在经过一次水洗后进行。当残留在型材表面上的酸性着色液达一定时间后,着色液对型材表面明显的褪色作用使同根型材上出现颜色不均匀,甚至有流挂痕影,当着色液酸度较高时这种现象容易发生。一般情况下,可按照在着色液内静放褪色时间是通电加深时间的四倍来调整颜色。
第二,槽液成分。硫酸亚锡浓度低,需要着色的时间长,当浓度过低时,颜色趋于不鲜艳、无光泽的“死色”,受尖端放电影响敏感,使型材表面各部位出现明显色差,处理量也因此受到限制。我们正常控制在12~15g/L范围内,表面各部位没有肉眼可见的色差,着色液中的硫酸浓度应比硫酸亚锡高约3g/L为宜。我们发现低于这个浓度差,颜色趋于暗红色。
第三,调整槽液。着色槽内添加药剂,宜在每周休息日,这样药剂加入槽内后,有足够的自然扩散和均匀化时间,以保证槽液浓度均匀。如一边加药剂,一边生产,槽液内存在较高的浓度差,处理后型材就会有色差。如调整槽液周期太长,槽液深度波动大,则操作
时难于掌握着色时间。槽液成份和添加剂加量比例应随季节变化作适当调整,以控制槽液的浑浊度和节约药剂。一般,槽液轻度浑浊,不会影响着色质量。