钟表部件、包括其的钟表、其制造方法和表面处理方法技术

技术编号:28450317 阅读:21 留言:0更新日期:2021-05-15 21:12
本发明专利技术涉及一种表面处理方法,其用于由包含通过粉末冶金制造法或增材制造法获得的不规则结构的部件制造金属基和/或金属陶瓷基钟表部件,所述不规则结构为例如孔和/或析出物和/或条纹,该方法包括通过在部件的表面区上进行表面重熔来改善部件的表面光洁度的步骤。本发明专利技术还涉及一种用于制造钟表部件的方法,用于钟表的金属基和/或金属陶瓷基钟表部件,以及钟表。及钟表。及钟表。

【技术实现步骤摘要】
钟表部件、包括其的钟表、其制造方法和表面处理方法


[0001]本专利技术涉及一种用于钟表的钟表部件以及一种用于这种部件的制造方法。本专利技术还涉及一种在这种部件的制造方法中使用的表面处理方法。本专利技术也涉及一种包括这种钟表部件的钟表。

技术介绍

[0002]在钟表制造工业中,部件(特别是用于钟表装饰功能)的制造需要遵守许多限制条件。首先,由于其预期的功能性,部件必须遵守特定的机械限制条件。此外,部件必须实现无可挑剔的美学外观。最后,通常期望提供一种特定的通常复杂的形状的钟表部件,以实现新的整体美学效果和/或有效地满足特定的功能性。此外,总是优选提出一种解决方案,其允许以与大规模生产和销售兼容的方式制造这种钟表部件,包括通过使用常规铸造技术难以获得的合金成分。最后,特别是对于高密度的贵金属而言,获得较轻部件通常也是有利的。
[0003]最后,现有解决方案试图在上述所有要求之间达成折衷。它们通常基于金属材料或金属合金的使用,特别是基于使用传统冶金的贵金属的使用;或者基于陶瓷的使用。然而,需要改进现有解决方案以更好地满足上述各种要求。
[0004]因此,本专利技术的总体目的是提出一种用于制造钟表部件的解决方案,其在上述所有要求之间达成改进的折衷。
[0005]更准确地,本专利技术的第一目的是提出一种用于制造钟表部件的灵活解决方案,其能够形成复杂的形状,同时保持与最多不同材料的使用相兼容。
[0006]本专利技术的第二目的是提出一种用于制造具有无可挑剔的美学外观的钟表部件的解决方案。
>[0007]本专利技术的第三目的是提出一种用于制造与大规模生产相兼容的钟表部件的解决方案。
[0008]本专利技术的第四目的是提出一种用于制造轻钟表部件的解决方案。

技术实现思路

[0009]为此,本专利技术基于一种表面处理方法,用于由包含通过粉末冶金或增材制造技术获得的诸如孔和/或析出物和/或条纹之类的不规则结构的部件制造金属基和/或金属陶瓷基钟表部件,其中,表面处理方法包括通过在部件的表面区上进行表面重熔来改善部件的表面光洁度的步骤。然后,所述表面处理方法包括对所述部件的表面区的表面进行精加工的步骤,该精加工的步骤在通过表面重熔来改善部件的表面光洁度的步骤之后执行。
[0010]本专利技术还涉及一种用于钟表的金属基和/或金属陶瓷基钟表部件,其包括具有诸如孔和/或析出物之类的不规则结构的芯部,其中,所述金属基和/或金属陶瓷基钟表部件由于涉及表面重熔的表面处理而包括具有与所述芯部相比更少的不规则结构的表面区。所述表面区可以包括与所述芯部相比更低的孔隙率。本专利技术还涉及钟表,特别是手表。
[0011]本专利技术由权利要求更精确地限定。
附图说明
[0012]参考附图,以下以非限制性方式提供的具体实施方式的描述将详细阐明专利技术的这些目的、特征和优点,在附图中:
[0013]图1示意性地示出了根据本专利技术的实施方式的通过LSM(激光表面熔化)方法来改善部件的表面的步骤的实施。
[0014]图2和图3示出了材料的吸收率和反射率相对于特定波长变化的若干实例。
[0015]图4示出了经过不同表面处理的三个白金样品的反射率。
[0016]图5示意性地示出了根据本专利技术的实施方式的变型通过LSM方法来改善表面光洁度的步骤的实施。
[0017]图6示出了以示例的方式在白金中部上实施的本专利技术。
[0018]图7示出了以示例的方式在316L型钢基板上实施的本专利技术。
[0019]图8通过图7的316L型钢基板的厚度的放大图示出了本专利技术。
[0020]图9示出了在5级钛基板上实施本专利技术的实例。
[0021]图10a示出了根据本专利技术的实施方式处理的图9的5级钛基板的表面区。
[0022]图10b示出了与图10a类似但未根据本专利技术的实施方式进行处理的5级钛基板的表面区。
具体实施方式
[0023]本专利技术基于第一选择,在于使用粉末冶金或增材制造技术作为钟表部件的制造方法中的第一步骤。这种选择具有第一优点,允许形成复杂多样的形状,包括例如传统冶金方法无法实现的形状。另一方面,该第一选择还具有第二优点,允许使用多种材料,甚至是通过另一种传统方法无法获得的合金或元素的组合,例如某些与传统冶金学不相兼容的金属合金。因此,根据本专利技术的该第一选择使得能够部分地响应于本专利技术的目的。
[0024]然而,这些所选技术具有形成具有可见表面缺陷(如可见或可感知的诸如孔和/或析出物和/或条纹之类的不规则结构)的多孔且通常异质的部件的特定特征。因此,这些所选技术很难与钟表制造要求相一致。此外,很明显的是,通过使用诸如磨削、抛光、电化学抛光之类的常规精加工技术,即使不是不可能,也很难消除具有复杂形状的部件上的这些缺陷。因此,本专利技术包括一种表面处理,其实施改进通过所述粉末冶金或增材制造技术所获得的部件的步骤,以便最终将改进的制造方法限定为与所有钟表制造要求相兼容。
[0025]现在将详细说明根据本专利技术的实施方式的钟表部件的制造方法。
[0026]根据本专利技术的实施方式,在第一步骤中,根据已知的增材制造或粉末冶金方法来制备部件的坯件。该坯件的形状非常接近最终部件的最终形状。然而,在如下详细描述的表面改进步骤之前或之后,该坯件可以可选地经历诸如螺纹加工和/或重新加工之类的附加操作。因此,我们会错误地按部件指定将要经历如下所述的表面改进处理的任何部件或任何坯件(无论经过重新加工与否)。该部件能够由诸如不锈钢、铝合金、钛、金或银之类的金属制成。可替代地,该部件能够由金属陶瓷制成。在上面所考虑的那些之中,整个部件可以是相同的材料。可替代地,该部件能够包括不同材料的组合。“由某种材料制成的部件”是指包含至少50重量%的所述材料,实际上至少80重量%的所述材料的部件。
[0027]在粉末冶金中,粉末能够例如通过喷雾、磨削或这些技术的组合来获得。它们然后
能够例如通过冷压、热压、等静压和/或烧结而被压实。已知的粉末冶金方法包括金属注射成型(MIM)法和放电等离子体烧结(SPS)法。
[0028]已知的增材制造技术的实例包括:选择性激光熔化(SLM)、直接金属激光烧结(DMLS)、电子束熔化(EBM)、纳米颗粒喷射(NPJ)、金属粘合剂喷射、激光工程化净成形(LENS)和电子束增材制造(EBAM)。
[0029]如上所述,应用于金属或金属陶瓷的粉末冶金和增材技术能够获得具有各种几何形状的部件。粉末冶金和增材技术还提供了以下优点,其允许在相同部件内使用合金成分或元素的组合,或甚至不同材料的组合,这是常规技术无法合成的。例如,它们能够使用白金合金,其包含按重量计至少75%的元素Au、13%~17%的元素Cr、5%~10%的元素Pd以及1%~5%的元素Fe,因此该合金根据CIE 1976L*a*b*模型的比色参数b*为小于10。
[0030]粉末冶金和增材技术还能够使用按重量计包含90%~98%的WC和2%~10%的镍的组合物或者18ct金与2~25%的TiN本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面处理方法,用于由包含通过粉末冶金制造法或增材制造法获得的不规则结构的部件制造金属基和/或金属陶瓷基钟表部件,所述不规则结构为例如孔和/或析出物和/或条纹,其中所述方法包括:通过在所述部件的表面区上进行表面重熔来改善所述部件的表面光洁度的步骤;以及对所述部件的所述表面区的表面进行精加工的步骤,所述精加工的步骤在通过表面重熔来改善所述部件的表面光洁度的步骤之后执行。2.根据权利要求1所述的表面处理方法,其中,所述部件的所述表面区包括大于或等于50μm的深度。3.根据前述权利要求中任一项所述的表面处理方法,其中,所述部件的所述表面区包括小于或等于1000μm,或甚至小于或等于500μm,或甚至小于或等于200μm,或甚至小于或等于100μm的平均深度。4.根据前述权利要求中任一项所述的表面处理方法,其中,所述表面处理方法包括通过先前表面准备来改变所述部件的所述表面区的吸收率的先前步骤,以便降低反射率部分,从而受益于所述表面区的能量吸收。5.根据前述权利要求中任一项所述的表面处理方法,其中,所述先前步骤包括表面涂层形式的化学元素的沉积步骤,所述沉积步骤提供相对于所述表面区的整体组成而言小于或等于5at%的化学元素含量。6.根据权利要求4所述的表面处理方法,其中,所述先前步骤包括以下子步骤的全部或一部分:

化学或电解蚀刻所述表面;或者

表面微纹理化,特别是通过喷砂、珠光处理、磨削、激光处理,以降低所述部件的所述表面区的表面的反射率。7.根据权利要求4所述的表面处理方法,其中,所述先前步骤包括氧化、氮化、硼化、氯化、氟化或硫化处理,从而改变所述部件的所述表面区的表面的吸收率。8.一种用于制造钟表部件的方法,其中,所述方法包括通过粉末冶金制造法或增材制造法来制造金属基和/或金属陶瓷基部件的第一步骤,并且其中,所述方法对由所述第一步骤获得的所述部件实施根据前述权利要求中任一项所述的表面处理方法。9.一种用于钟表的金属基和/或金属陶瓷基钟表部件,其包括具有不规则结构的芯部,所述不规则结构为例如孔和/或...

【专利技术属性】
技术研发人员:图奥马斯
申请(专利权)人:劳力士有限公司
类型:发明
国别省市:

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