一种轮毂精密图案镭射喷涂工艺制造技术

本发明专利技术提供一种轮毂精密图案镭射喷涂工艺，本发明专利技术轮毂精密图案镭射喷涂工艺，本发明专利技术通过严格控制镭射打标过程中的三维数值量，图案镭射处理的前后均设置前处理、粉底、色漆、粉透的工艺，使得镭射过程在轮毂具有一定色漆的基础上进行图案镭射打标，在图案镭射打标完成后，再重新进行清洗，粉透，对轮毂重新粉透处理，既能够保证图案清晰，还能够使图案精度高。

Laser spraying technology of precise pattern of wheel hub

【技术实现步骤摘要】
一种轮毂精密图案镭射喷涂工艺
本专利技术涉及镭射喷涂
，具体而言，涉及一种轮毂精密图案镭射喷涂工艺。
技术介绍
目前市面上的铝合金车轮都是经铸造或锻造后经机加工完成后，涂装喷漆完成表面装饰。随着审美观的变化及个性化的需求，车轮造型越来越多，表面装饰的要求也越来越高，很多轮毂出现了比较个性的LOGO图案。主要分两种方式来实现，一是喷涂一种颜色后利用移印的方式将LOGO图案转载到轮毂上，此方法是利用凹版印刷的原理，由移印设备将油墨通过胶头转移在轮毂表面印出LOGO的图案；这种过程会对于油墨的调整，图案线条等都需要做精确的确认，会浪费大量的人力，同时移印产生的废油墨也需要清理，浪费成本；二是喷涂一种颜色后再利用不干胶贴标的方式将LOGO标体现在轮毂上。但是目前这些方法都还存在着很多的缺陷和风险，移印的方案会造成图案的色差，线条不清晰以及不完整，甚至后期有可能会照成LOGO图案脱落的风险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种轮毂精密图案镭射喷涂工艺，以解决上述技术问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种轮毂精密图案镭射喷涂工艺，包括：步骤S1，前处理：取铝合金轮毂毛坯，轮毂置入脱脂液中进行预脱脂和脱脂，以有效除去轮毂表面的油脂和杂质，常温水洗两次后，酸洗一次，纯水洗两次，采用无铬纯化剂进行无铬处理，三次水洗后，完成前处理；步骤S2，通过机械手将前处理完成的轮毂转移至粉底喷房内，采用黑粉在所述步骤S1前处理完成后的铝合金轮毂毛坯表面进行喷涂底粉，且底粉的厚度为大于等于70μm，将喷涂后的铝合金轮毂进行第一次烘干；通过机械手将烘干后的轮毂转移至色漆喷房内，喷涂色漆，喷涂厚度26-30um，将喷涂后的铝合金轮毂进行第二次烘干；通过机械手将烘干后的轮毂转移至粉透烤炉，进行第三次烘烤；步骤S3，对轮毂进行精车加工处理，利用机械抛光对铝合金轮毂毛坯进行抛光处理，然后采用清洗液对铝合金轮毂毛坯进行清洗，再进行烘干；步骤S4，将烘干后的轮毂放上定位冶具，进行图案镭射处理，通过激光器对轮毂进行镭射打标，所述激光器通过获取各个CCD相机对应的轮毂图案矩阵，并通过与控制装置内存储的图案预设矩阵比较，确定实时获取的轮毂图案矩阵偏差值在预设偏差值范围内，则确定镭射处理合格；步骤S5，图案镭射处理完成后，拆除定位冶具；步骤S6，前处理，将上述步骤S5中图案镭射处理完成后的轮毂置入脱脂液中进行预脱脂和脱脂，以有效除去轮毂表面的油脂和杂质，常温水洗两次后，酸洗一次，纯水洗两次，采用无铬纯化剂进行无铬处理，三次水洗后，完成前处理；步骤S7，通过机械手将烘干后的轮毂转移至粉透喷房处理，处理完成后通过机械手将轮毂转移至粉透烤炉内，烘干；步骤S8，前处理，将上述步骤S7中粉透完成后的轮毂置入脱脂液中进行预脱脂和脱脂，以有效除去轮毂表面的油脂和杂质，常温水洗两次后，酸洗一次，纯水洗两次，采用无铬纯化剂进行无铬处理，三次水洗后，完成前处理；步骤S9，通过机械手将前处理完成的轮毂转移至粉透烤炉内，烘干；烘干后，通过机械手将轮毂转移至消光喷房，喷涂消光保护漆，喷涂完毕后，转移至色漆烤炉进行烘干，烘干后，轮毂转移至粉透烤炉，烘干；进行成品检查。进一步地，所述前处理过程中，脱脂碱点为pH8-12，酸点pH4-6，无铬转化电导率75-150us/cm，Sam槽温度50-60℃，PH值2.8-3.8，所有压力均为1.0bar。进一步地，所述步骤S2中，粉底喷房：粉底流量1.3-1.6bar，喷幅2.5-3.0bar，电压50KV，电流60uA，采用一字喷嘴进行喷粉；其中，色漆喷房：色漆流量0.2-0.4bar，喷幅2.5-3.0bar，电压50KV，电流60uA；其中，粉透喷房：粉透流量1.3-1.5bar，喷幅2.5-3.0bar，电压55KV，电流70uA，采用一字喷嘴进行喷粉。进一步地，所述步骤S9中，消光喷房：喷漆流量0.3-0.5bar，喷幅2.5-3.0bar，电压50KV，电流60uA。进一步地，所述步骤S4中，采用图案镭射装置对轮毂图案镭射处理，所述图案镭射装置包括底板，底板的上下方设置侧架，其中，在侧架上设置有第一电机，第一电机的输出轴与一竖直设置的丝杆，所述丝杆上设置有一滑块，滑块能够沿丝杆上下移动，并停留在任何位置；在所述滑块上设置有一水平设置的镭射油缸，所述镭射油缸的端部设置有一激光器，用以发射激光，所述激光器能够在镭射油缸的带动下沿水平方向移动。进一步地，上侧架设置第一CCD相机，下侧架设置第二CCD相机，在上下侧架之间设置竖向杆，所述竖向杆的下端设置相机油缸，所述相机油缸的上端设置第三CCD相机，并且，第三CCD相机能够沿上下方向移动。进一步地，还包括控制装置，其控制所述激光器的镭射过程，所述控制装置内包括图案预设矩阵F(a,b，c，E)，其中a,表示图案对应的X轴方向的预设数值，b表示图案对应的Y轴方向的预设数值，c表示图案对应的Z轴方向的预设数值，E表示预设三维差值矩阵E(a0,b0，c0)，其中，a0表示图案对应的X轴方向的预设最大偏差值，b0表示图案对应的Y轴方向的预设最大偏差值c0表示图案对应的Z轴方向的预设最大偏差值。进一步地，在所述激光器对轮毂图案进行打标时，分别从各个角度对轮毂图案进行扫描，实时获取对应的轮毂图案矩阵，其中，设置在上侧架的所述第一CCD相机在激光器打标过程中，获取第一轮毂图案矩阵F1(a1,b1,c1),其中，a1表示第一CCD相机拍摄获取的图案对应的X轴方向的实时数值，b1表示第一CCD相机拍摄获取的图案对应的Y轴方向的实时数值，c1表示第一CCD相机拍摄获取的图案对应的Z轴方向的实时数值；所述控制装置获取该第一轮毂图案矩阵F1(a1,b1,c1)，并通过与图案预设矩阵F(a,b，c，E)的各个预设值分别进行差值比较，获取第一轮毂实时差值矩阵E(a1,b1，c1)，其中，a1表示第一CCD相机拍摄的实时轮毂图案与预设图案数值在X轴方向的实时偏差值，b1表示第一CCD相机拍摄的实时轮毂图案与预设图案数值在Y轴方向的实时偏差值，c1表示第一CCD相机拍摄的实时轮毂图案与预设图案数值在Z轴方向的实时偏差值。进一步地，设置在下侧架的第二CCD相机在激光器打标过程中，获取第二轮毂图案矩阵F2(a2,b2,c2)，并通过与图案预设矩阵F(a,b，c，E)的各个预设值分别进行差值比较，获取第二轮毂实时差值矩阵E(a2,b2，c2)；所述第三CCD相机在位于最底端时，获取第三轮毂图案矩阵F3(a3,b3,c3),并通过与图案预设矩阵F(a,b，c，E)的各个预设值分别进行差值比较，获取第三轮毂实时差值矩阵E(a3,b3，c3)。进一步地，所述控制装置获取第一轮毂实时差值矩阵E(a1,b1，c1)与预设三维差值矩阵E(a0,b0，c0)的比较值，判定第一轮毂实时差值矩阵E(a1,b1，c1)的数值是否均在预设三维差值矩阵E(a0,b0，c0)的范围内；同时，所述控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮毂精密图案镭射喷涂工艺，其特征在于，包括：/n步骤S1，前处理：取铝合金轮毂毛坯，轮毂置入脱脂液中进行预脱脂和脱脂，以有效除去轮毂表面的油脂和杂质，常温水洗两次后，酸洗一次，纯水洗两次，采用无铬纯化剂进行无铬处理，三次水洗后，完成前处理；/n步骤S2，通过机械手将前处理完成的轮毂转移至粉底喷房内，采用黑粉在所述步骤S1前处理完成后的铝合金轮毂毛坯表面进行喷涂底粉，且底粉的厚度为大于等于70μm，将喷涂后的铝合金轮毂进行第一次烘干；通过机械手将烘干后的轮毂转移至色漆喷房内，喷涂色漆，喷涂厚度26-30um，将喷涂后的铝合金轮毂进行第二次烘干；通过机械手将烘干后的轮毂转移至粉透烤炉，进行第三次烘烤；/n步骤S3，对轮毂进行精车加工处理，利用机械抛光对铝合金轮毂毛坯进行抛光处理，然后采用清洗液对铝合金轮毂毛坯进行清洗，再进行烘干；/n步骤S4，将烘干后的轮毂放上定位冶具，进行图案镭射处理，通过激光器对轮毂进行镭射打标，所述激光器通过获取各个CCD相机对应的轮毂图案矩阵，并通过与控制装置内存储的图案预设矩阵比较，确定实时获取的轮毂图案矩阵偏差值在预设偏差值范围内，则确定镭射处理合格；/n步骤S5，图案镭射处理完成后，拆除定位冶具；/n步骤S6，前处理，将上述步骤S5中图案镭射处理完成后的轮毂置入脱脂液中进行预脱脂和脱脂，以有效除去轮毂表面的油脂和杂质，常温水洗两次后，酸洗一次，纯水洗两次，采用无铬纯化剂进行无铬处理，三次水洗后，完成前处理；/n步骤S7，通过机械手将烘干后的轮毂转移至粉透喷房处理，处理完成后通过机械手将轮毂转移至粉透烤炉内，烘干；/n步骤S8，前处理，将上述步骤S7中粉透完成后的轮毂置入脱脂液中进行预脱脂和脱脂，以有效除去轮毂表面的油脂和杂质，常温水洗两次后，酸洗一次，纯水洗两次，采用无铬纯化剂进行无铬处理，三次水洗后，完成前处理；/n步骤S9，通过机械手将前处理完成的轮毂转移至粉透烤炉内，烘干；烘干后，通过机械手将轮毂转移至消光喷房，喷涂消光保护漆，喷涂完毕后，转移至色漆烤炉进行烘干，烘干后，轮毂转移至粉透烤炉，烘干；进行成品检查。/n...

【技术特征摘要】
1.一种轮毂精密图案镭射喷涂工艺，其特征在于，包括：
步骤S1，前处理：取铝合金轮毂毛坯，轮毂置入脱脂液中进行预脱脂和脱脂，以有效除去轮毂表面的油脂和杂质，常温水洗两次后，酸洗一次，纯水洗两次，采用无铬纯化剂进行无铬处理，三次水洗后，完成前处理；
步骤S2，通过机械手将前处理完成的轮毂转移至粉底喷房内，采用黑粉在所述步骤S1前处理完成后的铝合金轮毂毛坯表面进行喷涂底粉，且底粉的厚度为大于等于70μm，将喷涂后的铝合金轮毂进行第一次烘干；通过机械手将烘干后的轮毂转移至色漆喷房内，喷涂色漆，喷涂厚度26-30um，将喷涂后的铝合金轮毂进行第二次烘干；通过机械手将烘干后的轮毂转移至粉透烤炉，进行第三次烘烤；
步骤S3，对轮毂进行精车加工处理，利用机械抛光对铝合金轮毂毛坯进行抛光处理，然后采用清洗液对铝合金轮毂毛坯进行清洗，再进行烘干；
步骤S4，将烘干后的轮毂放上定位冶具，进行图案镭射处理，通过激光器对轮毂进行镭射打标，所述激光器通过获取各个CCD相机对应的轮毂图案矩阵，并通过与控制装置内存储的图案预设矩阵比较，确定实时获取的轮毂图案矩阵偏差值在预设偏差值范围内，则确定镭射处理合格；
步骤S5，图案镭射处理完成后，拆除定位冶具；
步骤S6，前处理，将上述步骤S5中图案镭射处理完成后的轮毂置入脱脂液中进行预脱脂和脱脂，以有效除去轮毂表面的油脂和杂质，常温水洗两次后，酸洗一次，纯水洗两次，采用无铬纯化剂进行无铬处理，三次水洗后，完成前处理；
步骤S7，通过机械手将烘干后的轮毂转移至粉透喷房处理，处理完成后通过机械手将轮毂转移至粉透烤炉内，烘干；
步骤S8，前处理，将上述步骤S7中粉透完成后的轮毂置入脱脂液中进行预脱脂和脱脂，以有效除去轮毂表面的油脂和杂质，常温水洗两次后，酸洗一次，纯水洗两次，采用无铬纯化剂进行无铬处理，三次水洗后，完成前处理；
步骤S9，通过机械手将前处理完成的轮毂转移至粉透烤炉内，烘干；烘干后，通过机械手将轮毂转移至消光喷房，喷涂消光保护漆，喷涂完毕后，转移至色漆烤炉进行烘干，烘干后，轮毂转移至粉透烤炉，烘干；进行成品检查。


2.根据权利要求1所述的轮毂精密图案镭射喷涂工艺，其特征在于，所述前处理过程中，脱脂碱点为pH8-12，酸点pH4-6，无铬转化电导率75-150us/cm，Sam槽温度50-60℃，pH值2.8-3.8，所有压力均为1.0bar。


3.根据权利要求1所述的轮毂精密图案镭射喷涂工艺，其特征在于，所述步骤S2中，
粉底喷房：粉底流量1.3-1.6bar，喷幅2.5-3.0bar，电压50KV，电流60uA，采用一字喷嘴进行喷粉；
其中，色漆喷房：色漆流量0.2-0.4bar，喷幅2.5-3.0bar，电压50KV，电流60uA；
其中，粉透喷房：粉透流量1.3-1.5bar，喷幅2.5-3.0bar，电压55KV，电流70uA，采用一字喷嘴进行喷粉。


4.根据权利要求1所述的轮毂精密图案镭射喷涂工艺，其特征在于，所述步骤S9中，
消光喷房：喷漆流量0.3-0.5bar，喷幅2.5-3.0bar，电压50KV，电流60uA。


5.根据权利要求1所述的轮毂精密图案镭射喷涂工艺，其特征在于，所述步骤S4中，采用图案镭射装置对轮毂图案镭射处理，所述图案镭射装置包括底板，底板的上下方设置侧架，其中，在侧架上设置有第一电机，第一电机的输出轴与一竖直设置的丝杆连接，所述丝杆上设置有一滑块，滑块能够沿丝杆上下移动，并停留在任何位置；在所述滑块上设置有一水平设置的镭射油缸，所述镭射油缸的端部设置有一激光器，用以发射激光，所述激光器能够在镭射油缸的带动下沿水平方向移动。


6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：周顺定，
申请(专利权)人：盛旺汽车零部件昆山有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32