金属压铸件的表面处理方法与流程

本发明涉及金属加工技术领域，尤其涉及一种金属压铸件的表面处理方法。

背景技术：

压铸工艺是一种常见五金铸造加工工艺，其加工精度高，强度好，可以实现形状复杂的结构件，还具有材料利用率高，生产效率高等显著优点，因此，随着金属外观件的加工工艺的发展，压铸工艺也逐渐应用到金属外观件的加工，如手机外壳的加工等。

但是，由于压铸工艺本身的特点，金属材料在压铸过程中会产生各种气泡、流痕、砂孔等各种表面缺陷，故现有技术采用的压铸工艺加工的金属外观件的良品率非常低，导致压铸工艺均无法直接实现外观件，需要配合塑胶喷涂工艺进行表面缺陷覆盖，造成成本高昂，而且喷涂后金属呈现塑胶感，金属效果不显著，无法实现需要的金属质感。

技术实现要素：

本发明提供一种金属压铸件的表面处理方法，其主要目的在于解决现有的压铸工艺加工的金属外观件的良品率低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种金属压铸件的表面处理方法，该金属压铸件的表面处理方法包括：

将所述金属压铸件进行热处理并达到预设温度，其中，所述预设温度为所述金属压铸件的软化温度；

通过粒子喷射装置，将与所述金属压铸件材料相同的金属颗粒加热至预设温度后，喷涂至所述金属压铸件的表面形成金属膜层覆盖在所述金属压铸件的表面。

可选地，所述金属压铸件的表面处理方法还包括：

对覆盖有所述金属膜层的所述金属压铸件进行退火处理。

可选地，所述将所述金属压铸件进行热处理并达到预设温度的步骤包括：

将压铸加工得到的金属压铸件经过去毛刺处理后，进行表面抛光处理；

将表面抛光处理后的所述金属压铸件进行热处理并达到所述预设温度。

可选地，所述将所述金属压铸件进行热处理并达到预设温度，其中，所述预设温度为所述金属压铸件的软化温度的步骤之前，所述金属压铸件的表面处理方法还包括：

通过研磨设备将与所述金属压铸件同材料的金属进行研磨处理，得到具有预设粒度的金属颗粒。

可选地，控制所述粒子喷射装置以预设的发射参数发射金属颗粒，并在所述粒子喷射装置发射金属颗粒的过程中，控制固定所述金属压铸件的旋转夹具按照预设的旋转参数旋转，以将所述金属颗粒喷涂至所述金属压铸件的表面。

可选地，所述粒子喷射装置的发射通道中设置有加热区，发射的金属颗粒经过所述加热区加热至所述预设温度，并喷涂至所述金属压铸件的表面。

可选地，所述预设温度与所述金属压铸件的热熔温度之间的温度差为20-40摄氏度。

可选地，控制所述粒子喷射装置以大于或者等于2km/s的速度发射金属颗粒。

可选地，所述对覆盖有所述金属膜层的所述金属压铸件进行退火处理的步骤之后，所述金属压铸件的表面处理方法还包括：

对退火处理后的所述金属压铸件进行喷砂、高光以及阳极氧化处理。

可选地，所述发射参数包括发射金属颗粒的角度、时间和/或密度，所述旋转参数包括所述旋转夹具的旋转方向和旋转速度。

本发明提出的金属压铸件的表面处理方法，将金属压铸件加热至预设温度使金属压铸件的表面软化，该预设温度为金属压铸件的软件温度，同时，利用粒子喷射装置将与金属压铸件同材料的金属颗粒，加热至预设温度后高速喷涂到金属压铸件的表面，由于金属颗粒加热至预设温度后同样会软化，以较高的速度喷涂到同样软化后的金属压铸件表面后，可以牢固的附着在金属压铸件的表面，形成金属膜层，该金属膜层与金属压铸件形成一体，使得金属压铸件的表面具有良好的金属质感，并且该加工方法加工速度快且成本较低，大幅提高了金属外观件的良品率并降低了加工成本。

附图说明

图1为本发明金属压铸件的表面处理方法的流程示意图；

图2为本发明金属压铸件的表面处理方法中金属颗粒喷涂工艺示意图；

图3为本发明金属压铸件的表面处理方法中经过喷涂工艺后的金属压铸件的表面示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种金属压铸件的表面处理方法。参照图1所示，为本发明金属压铸件的表面处理方法的流程示意图。该金属压铸件的表面处理方法包括以下步骤：

步骤S10，将所述金属压铸件进行热处理并达到预设温度，其中，所述预设温度为所述金属压铸件的软化温度。

步骤S20，通过粒子喷射装置，将与所述金属压铸件材料相同的金属颗粒加热至预设温度后，喷涂至所述金属压铸件的表面形成金属膜层覆盖在所述金属压铸件的表面。

该实施例的表面处理方法可以应用于各种金属或者金属合金的压铸件的表面处理，以下以铝合金压铸件加工手机外壳为例进行说明，但是本发明并不局限于此，还可以用于其他类型的金属压铸件的表面处理。

压铸工艺是一种金属铸造工艺，利用模具对融化的金属施加高压，是一个将熔融金属在高压高速下充填铸型，并在高压下结晶凝固形成铸件的过程，经过这个加工过程得到的压铸件的表面容易产生气泡、流痕、砂孔等各种表面缺陷。在本实施例中，在加工得到铝合金压铸件之后，如下方式对金属压铸件表面进行喷涂处理，参照图2所示，为金属颗粒喷涂工艺示意图。

具体地，控制所述粒子喷射装置以预设的发射参数发射金属颗粒，并在所述粒子喷射装置发射金属颗粒的过程中，控制固定所述金属压铸件的述旋夹具按照预设的旋转参数旋转，以将所述金属颗粒喷涂至所述金属压铸件的表面。

将压铸件放置于夹具上，与粒子喷射装置相对放置，粒子喷射装置可以发射高速粒子，将预先制备的金属颗粒放置于该粒子喷射装置内，在该装置内设置有粒子高温加热区，金属颗粒从容置腔以高速发射出后，会经过该高温加热区，金属颗粒被加热至预设温度，其中，预先根据压铸件的金属材料的热熔温度预先设置粒子高温加热区的加热温度，使得加热后的金属颗粒的温度达到预设温度，该预设温度为金属压铸件的软化温度，软化温度为接近于金属的热熔温度、但是稍小热熔温度的温度，将金属加热至软化温度时，金属会有一定程度的软化，但是还未达到融化状态，该温度越接近热熔温度，其软化的程度越高。在该实施例中，软化温度与热熔温度之间可以有20-40摄氏度的温度差，以铝材为例，铝材的热熔温度为430摄氏度，则可以将预设温度设置为400摄氏度。当金属颗粒被加热至接近热熔温度时，会达到软化但不至于融化的状态；与此同时，置于夹具上的金属压铸件同样进行热处理达到预设温度，同样达到软化但不至于融化的状态。

从粒子喷射装置发射出的高温金属颗粒喷涂到压铸件的表面，由于金属颗粒加热至预设温度后同样会软化，以较高的速度喷涂到同样软化后的金属压铸件表面后，可以牢固的附着在金属压铸件的表面，金属颗粒之间软化变形后粘附在一起形成金属膜层，该金属膜层能够对经压铸工艺处理后的压铸件的表面缺陷进行有效覆盖，例如，参照图3所示，为喷涂处理后，在压铸件表面形成的金属膜层的示意图，在砂孔缺陷处，由于摩擦力的存在以及金属表面软化的作用，能够使金属颗粒更多的覆盖在该处，对砂孔起到良好的掩盖作用，基于同样的原理，金属膜层能够掩盖压铸件表面的其他缺陷。

关于粒子喷射装置，需要预先设置粒子喷射装置发射金属颗粒的发射参数，例如，发射速度、发射时间、发射密度以及发射角度等，其中，发射角度可以根据压铸件的位置进行调节。发射速度、发射时间、发射密度等参数可以根据需要形成的金属膜层的厚度进行合理设置，由于粒子喷射装置实际发射的金属颗粒并不能完全的覆盖在压铸件的表面，因此，发射的金属颗粒的数量要大于需要的数量，例如，需要在压铸件表面形成50μm厚度的金属膜层，实际发射的金属颗粒的数量要大于能够形成50μm厚度的金属膜层的数量，例如，要达到能够形成80μm厚度的金属膜层的数量。此外，为了使金属颗粒能够更好地附着在压铸件的表面，粒子喷射装置发射金属颗粒的速度至少要达到2km/s。

此外，作为一种实施方式，该夹具可以设置为旋转夹具，可控制压铸件在多个方向上移动，和/或在多个方向上旋转，使得在喷涂金属颗粒的过程中，压铸件能够均匀的移动或者旋转，使得金属颗粒能够均匀地喷涂到压铸件的表面；或者在其他的实施例中，可以将夹具可以设置为旋转夹具，可控制压铸件在多个方向上旋转，同时，设置粒子喷射装置的发射口发射的金属颗粒的覆盖面积大于压铸件的表面积，使得通过旋转夹具即可实现将金属颗粒能够均匀地喷涂到压铸件的表面。

关于金属颗粒的制取，在步骤S10之前，该金属压铸件的表面处理方法还包括：通过研磨设备将与所述金属压铸件同材料的金属进行研磨处理，得到具有预设粒度的金属颗粒。将制取的金属颗粒填充于粒子喷射装置。

获取与金属压铸件同材料的金属材料，利用研磨设备将其研磨成具有一定粒度的金属颗粒，即研磨到所需要的颗粒大小，并置于粒子喷射装置内。其中，关于预设粒度，可以根据最终压铸件表面需要达到的效果来合理设置，例如，如果需要使压铸件表面达到较为细腻的表面效果，则可以将金属颗粒的研磨的较小；如果需要达到磨砂效果等有一定粗糙度的表面效果，则可以将金属颗粒的研磨的较大。

进一步地，为了使喷涂能够达到良好的附着效果，在进行喷涂处理之前，先对压铸加工得到的金属压铸件胚料进行表面预处理，具体地，将压铸加工得到的金属压铸件进行去料头、毛刺处理，然后进行表面抛光处理，使得压铸件的表面相对光滑，然后再对经过表面抛光处理后的进行金属颗粒的喷涂，使得金属颗粒的附着效果更好。

此外，在步骤S20之后，该金属压铸件的表面处理方法还包括：

对覆盖有所述金属膜层的所述金属压铸件进行退火处理。

金属颗粒在压铸件表面形成金属膜层后，迅速进行退火降温处理，退火过程中，金属压铸件热胀冷缩会将金属粒子包裹更紧密，膜层附着力更好，其中，关于具体的退火工艺的参数，可以根据设置适宜于金属或者合金材料的参数。

此外，在退火处理后，还可以根据加工的产品的工艺需要对金属压铸件的表面进行一些其他的处理，例如，进行喷砂、高光以及阳极氧化处理等，使得最终得到的金属压铸件产品达到需要的表面效果。

本实施例提出的金属压铸件的表面处理方法，将金属压铸件加热至预设温度使金属压铸件的表面软化，该预设温度为金属压铸件的软件温度，同时，利用粒子喷射装置将与金属压铸件同材料的金属颗粒，加热至预设温度后高速喷涂到金属压铸件的表面，由于金属颗粒加热至预设温度后同样会软化，以较高的速度喷涂到同样软化后的金属压铸件表面后，可以牢固的附着在金属压铸件的表面，形成金属膜层，该金属膜层与金属压铸件形成一体，使得金属压铸件的表面具有良好的金属质感，并且该加工方法加工速度快且成本较低，大幅提高了金属外观件的良品率并降低了加工成本。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。