一种车灯零件表面膜的处理方法技术

本发明专利技术涉及一种车灯零件表面膜的处理方法，在真空镀膜或喷涂时无需工装遮挡，制得具有50nm～15μm厚膜料的车灯零件，通过使用加工精度高的激光光斑，按照要求的图案对车灯零件表面的膜料进行加工，由于激光的高能量，可使车灯零件表面多余的膜料气化，以达到清除未要求有图案区域的膜料的目的，由于车灯零件上膜料的制备工艺不同、基材及基材颜色的不同，均影响激光处理参数的调试，需经过大量实验验证才能得到较好的效果，此后还须细致地进行DOE验证实验，寻求最有效率的加工工艺，保证生产节拍；本发明专利技术方法能快速、精准地对零件表面进行加工，提高了车灯零件的合格率与稳定性，缩短了加工周期。

【技术实现步骤摘要】
一种车灯零件表面膜的处理方法
本专利技术涉及塑料表面处理
，具体涉及一种车灯零件表面膜的处理方法。
技术介绍
车灯零件表面通常需要通过镀膜或喷涂工艺进行表面处理以达到装饰与保护的目的，现有技术中一般通过电镀对车灯零件的饰圈进行镀膜，电镀是利用电解作用使金属或其材料制件的表面附着一层金属膜，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的作用。但是电镀工艺存在以下缺陷：电镀工艺中的水电镀一般只适用于ABS料或PC/ABS合金料制成的产品，且镀层颜色单一，一般为亚银色、灰色、金色、黑铬色等金属色，镀层厚度较厚一般为2-3μm，而且电镀的电镀液环保不达标，通常伴有废水、废渣等产生。而镀膜或喷涂工艺这两种工艺在处理过程中需要用工装来进行局部遮挡，传统喷涂工艺在零件表面获得膜料的示意图如图2所示，镀膜工艺获得的表面膜料效果也与图2(b)相似。由此实际加工过程中存在以下不足：①图案不清晰，主要因为用工装遮挡时存在间隙(间隙过小则工装存在划伤零件的风险)，膜料或涂料在镀膜或喷涂过程中通过间隙附着在图案边缘，使膜层或涂层在工装遮挡的边界位置积聚，造成镀膜/喷涂后图案边界不清晰，存在过渡区域；②对过渡区域进行局部图案处理时合格率较低，约为70％，影响后续生产零件外观质量；③用工装局部遮挡进行镀膜或喷涂加工的生产效率相对较低，每个零件装夹必须手动进行，根据产品结构复杂程度不同工装操作时间存在较大差异，因此致使生产效率较低，每个零件的平均加工周期为约20min～30min。
技术实现思路
<br>为了解决零件合格率、稳定性低以及加工周期长的技术问题，而提供一种车灯零件表面膜的处理方法，以提高车灯零件表面处理后零件的合格率、稳定性，缩短加工周期。为解决上述技术问题，本专利技术通过以下方法实现：一种车灯零件表面膜的处理方法，将具有膜料的车灯零件定位于激光处理的工作台上，根据要求的车灯零件图案，设定激光参数；所述激光参数包括激光功率3W～30W，激光频率8KHz～80KHz，激光速度500mm/s～7000mm/s，填充间距0.01mm～2mm，填充角度0°～90°，焦距96cm。进一步地，所述膜料是通过真空镀膜或喷涂工艺在车灯零件表面制得。进一步地，所述膜料是通过真空镀膜在车灯零件表面制得，所述激光参数包括激光功率3W～9W，激光频率16KHz～40KHz，激光速度2000～6000mm/s，填充间距0.01mm～0.05mm，填充角度0°～90°，焦距96cm。进一步地，所述膜料是通过喷涂工艺在车灯零件表面制得，所述激光参数包括激光功率6W～15W，激光频率24KHz～40KHz，激光速度1000～4000mm/s，填充间距0.01mm～1mm，填充角度0°～90°，焦距96cm。进一步地，所述膜料厚度为50nm～15μm。进一步地，所述车灯零件的基材为PC、ABS、PC/ABS合金中的一种。进一步地，所述车灯零件为饰圈、灯罩、壳体、反射镜中的一种。经过大量的实验验证，由于真空镀膜的膜料厚度太薄，小于100nm，实际生产上在工艺调试过程中存在大量风险，若激光能量功率过高或频率过低，会造成过度加工，又由于基材为PC等塑料产品，激光处理基材存在烧焦乃至基材分解的风险；若激光功率过低或频率过高，则表面膜料无法去除，造成表面模糊状态，产品报废且无法返工。激光速度及填充间距需匹配调试，实际相同功率频率前提下，激光速度过快或填充间距过大会造成加工后外观不均匀，存在格栅式缺陷或膜料无法去除。填充角度、激光速度及填充间距匹配决定了生产节拍，在工艺效果一致的前提下，三者需匹配调试来达到最快加工节拍，每个产品的加工节拍差异可以从10s到4min，因此在前期需要经过大量调试、验证来保证相应产品的加工节拍。由于喷涂涂层膜厚太厚，一般为5～15μm，喷涂的膜料区别于真空镀膜的膜料，喷涂的材料一般为油漆，油漆在产品表面有一定附着力的前提是漆层对素材具有一定的腐蚀，油漆需渗透进基材，后续在进行激光处理时必须将渗透进基材的油漆进行去除，而去除漆层后基材本身对激光要求较高，因此工艺需一次完成加工，工艺调试必须保证在激光不伤及基材的前提下将基材表面及渗透进基材的油漆一次去除，这就需要将激光功率，频率，速度，填充间距等参数进行大量验证实验，当工艺处理效果满足要求后，还必须细致地进行DOE验证实验，寻求最效率加工工艺，保证生产节拍。基材不同对激光参数的影响：不同的基材本身耐温程度不同，相同膜厚的情况下进行激光处理不同基材，容易出现加工外观不一致或伤及基材的情况，针对不耐高温的材料必须匹配调试激光功率，频率，填充间距，激光速度。基材颜色的不同对激光参数的影响：相同基材不同颜色的情况下激光加工结果不同，透明及乳白色基材在加工时吸收激光较少，黑色及不透明颜色在加工时膜料去除后基材会吸收激光。相对于透明基材，相同工艺条件在黑色等较深颜色激光处理时容易伤及基材，需匹配调试激光功率，频率，填充间距，激光速度。有益技术效果：本专利技术的一种车灯零件表面膜的处理方法，在真空镀膜或喷涂时无需工装遮挡，制得具有50nm～15μm厚膜料的车灯零件，通过使用加工精度高的激光光斑，按照要求的图案对车灯零件表面的膜料进行加工，由于激光的高能量，可使车灯零件表面多余的膜料气化，以达到清除未要求有图案区域的膜料的目的，由于车灯零件上膜料的制备工艺不同、基材及基材颜色的不同，均影响激光处理参数的调试，需经过大量实验验证才能得到较好的效果，此后还须细致地进行DOE验证实验，寻求最有效率的加工工艺，保证生产节拍；本专利技术方法能快速、精准地对零件表面进行加工，提高了车灯零件的合格率与稳定性，缩短了加工周期。附图说明图1为本专利技术一种车灯零件表面膜的处理方法的工艺流程图。图2为传统喷涂加工处理时使用工装进行遮挡与车灯零件表面图案效果的示意图，图中(a)为喷涂时使用工装遮挡示意图，(b)为获得的车灯零件表面效果示意图。图3为本专利技术在无工装遮挡的喷涂工艺后进行激光处理多余膜料的效果示意图，图中(a)为本专利技术喷涂时示意图，(b)为本专利技术激光处理示意图，(c)为本专利技术获得的车灯零件表面效果示意图。具体实施方式以下结合附图及具体实施例进一步描述本专利技术，但不限制本专利技术范围。以下实施例所用激光处理的光斑直径为0.06mm，激光功率30W，激光频率80KHz，按照10％～100％的激光功率和激光频率设定激光参数。实施例1车灯零件：前照灯饰圈，基材为PC，颜色乳白色，通过真空蒸发镀膜设备获得具有50nm厚膜料的前照灯饰圈。将具有50nm厚膜料的前照灯饰圈车灯零件定位于激光处理工作台上，根据要求的车灯零件图案，导入图案数据，设定激光参数：激光功率为30％，激光频率为40％，激光速度为3000mm/s，填充间距为0.05mm，填充角度为90°，焦距为96cm，试加工确认车灯零件的外观达到要求，使激光在不伤及基材的前提下将多余的膜料去除，获本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车灯零件表面膜的处理方法，其特征在于，将具有膜料的车灯零件定位于激光处理的工作台上，根据要求的车灯零件图案，设定激光参数；所述激光参数包括激光功率3W～30W，激光频率8KHz～80KHz，激光速度500mm/s～7000mm/s，填充间距0.01mm～2mm，填充角度0°～90°，焦距96cm。/n

【技术特征摘要】
1.一种车灯零件表面膜的处理方法，其特征在于，将具有膜料的车灯零件定位于激光处理的工作台上，根据要求的车灯零件图案，设定激光参数；所述激光参数包括激光功率3W～30W，激光频率8KHz～80KHz，激光速度500mm/s～7000mm/s，填充间距0.01mm～2mm，填充角度0°～90°，焦距96cm。


2.根据权利要求1所述的一种车灯零件表面膜的处理方法，其特征在于，所述膜料是通过真空镀膜或喷涂工艺在车灯零件表面制得。


3.根据权利要求2所述的一种车灯零件表面膜的处理方法，其特征在于，所述膜料是通过真空镀膜在车灯零件表面制得，所述激光参数包括激光功率3W～9W，激光频率16KHz～40KHz，激光速度2000～6000mm/s，填充间距0.01mm～0.05mm，填充角度0°～90°，焦距96...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭琼，任宗云，
申请(专利权)人：常州星宇车灯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32