一种提高铝活塞石墨丝网印刷涂层厚度的工艺的制作方法

本发明涉及零件处理工艺，特别适用于要求涂层厚度在0.015-0.03mm的铝活塞石墨丝网印刷的一种提高铝活塞石墨丝网印刷涂层厚度的工艺。
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：行业内铝活塞石墨丝网印刷的涂层厚度要求一般为0.01mm-0.02mm。铝活塞石墨丝网印刷的现有工艺为：清洗烘干-石墨印刷-流平固化，具体流程和操作如下：石墨涂层的作用为早期磨合润滑，需要一定的厚度和附着力，目前越来越多的客户要求石墨丝网印刷涂层厚度要达到0.015mm-0.03mm。在现有工艺增加石墨丝网印刷涂层厚度的主要方式有：1、降低印刷压力；2、增加丝网与印刷工件的距离；3、增加刮板与丝网的夹角；4、增加丝网线径和感光胶层厚度；5、减小丝网目数。但是通过上述方式存在以下缺点：1、增加丝网与印刷工件的距离、增加刮板与丝网的夹角也是一种降低印刷压力的方式。适当降低压力，留出足够的空间，可以增加石墨涂层的厚度，但是增加量很小，一般不超过0.005mm，同时该操作调节难度和风险很大，压力过低会造成印刷不上，反而降低石墨涂层厚度。2、增加丝网线径和感光胶层厚度是增加了丝网孔储留石墨的长度，减小丝网目数时增加了丝网孔的直径，都是通过增加储留石墨的量，保障印刷时石墨透过丝网涂覆到活塞上的量，从而增加涂层厚度，这种方式增加的厚度一般不超过0.007mm，而且丝网线径增大和目数减小，会导致石墨涂层变得粗糙，影响外观，甚至影响石墨附着力。技术实现要素：本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种既能够提高铝活塞石墨丝网印刷涂层厚度，且石墨涂层表面光滑，不影响外观，不影响石墨附着力的提高铝活塞石墨丝网印刷涂层厚度的工艺。本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种提高铝活塞石墨丝网印刷涂层厚度的工艺，包括以下步骤：s1、清洗烘干；s11、脱脂剂除油：铝活塞待加工表面使用脱脂剂进行除油；s12、纯水清洗：脱脂剂除油之后用纯水对铝活塞待加工表面进行清洗；s13、烘干：纯水清洗之后，烘干铝活塞，烘干温度为45～65℃；s2、石墨印刷，包括以下子步骤；s21、活塞恒温：使铝活塞保持在一个恒定温度，所述铝活塞恒定温度为35～45℃；s22、第一次印刷：在活塞恒温的前提下，对铝活塞进行石墨丝网印刷；s23、干燥：对铝活塞上的涂层进行干燥；s24、第二次印刷：当s22步骤中的石墨印刷的全部涂层刚刚干燥或图层边缘变硬时，再在所述涂层的基础上进行第二次印刷；s3、流平固化，包括以下子步骤；s31、涂层流平；s32、加热固化。优选的，步骤s22所述的石墨丝网印刷的环境湿度≤50％。。优选的，步骤s23所述的干燥采用自然干燥的方式。优选的，步骤s32所述加热固化的温度是180～210℃，时间30～50分钟。优选的，步骤s31流平所用时间为5～15分钟。本发明具有以下优点：1、通过采用重复印刷的方式，在全部涂层刚刚干燥或是涂层边缘变硬时，进行第二次印刷来增加石墨涂层的厚度，且石墨涂层表面光滑，不影响外观和石墨附着力；2、提高烘干温度和活塞恒温温度，以保障在第一次印刷之后，能够迅速干燥；活塞温度提高，能够适当缩短流平时间。附图说明图1为本发明的流程示意图；图2为石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果的关系图；图3为石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果的关系图；图4为石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果的关系图图5为不同干燥温度下石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果的关系图。具体实施方式为更进一步阐述本发明为达成预定的发明的有益目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对根据本发明申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例，此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可有任何合适形式组合：具体实施例1：在35℃的活塞恒定温度下进行石墨丝网印刷，包括以下步骤：s1、清洗烘干；s11、脱脂剂除油：铝活塞待加工表面使用脱脂剂进行除油；s12、纯水清洗：脱脂剂除油之后用纯水对铝活塞待加工表面进行清洗；s13、烘干：纯水清洗之后，烘干铝活塞，烘干温度为45～65℃；s2、石墨印刷；s21、活塞恒温：使铝活塞保持在一个恒定温度，所述铝活塞恒定温度为35℃；s22、第一次印刷：在活塞恒温的前提下，对铝活塞进行石墨丝网印刷，环境湿度≤50％；s23、干燥：对铝活塞上的涂层进行自然干燥；s24、第二次印刷：当s22步骤中的石墨印刷的全部涂层刚刚干燥时，再在所述涂层的基础上重复印刷；s3、流平固化；s31、涂层流平：流平时间为5～15分钟；s32、加热固化：加热固化的温度是180～210℃，需要30～50分钟。石墨涂层干燥时间：采用本工艺，在35℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷，石墨涂层的干燥速度如下表1：表1：活塞温度为35℃时石墨涂层干燥时间活塞温度35℃四周边缘涂层干燥时间：min9一半涂层干燥时间：min11.6全部涂层刚刚干燥时间：min15.2全部涂层干燥变硬时间：min24石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果采用本工艺，在35℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷，重复印刷的涂层厚度及附着效果与石墨干燥程度的关系如下表2；石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果的关系图如图2表2：活塞温度为35℃时石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果从上图表可以得出，在35℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷：(1)、第一次刷完后立即重复印刷和四周边缘涂层干燥时重复印刷的效果和单次印刷的效果相当，由于石墨还未干燥，重复印刷并不能增加石墨涂层厚度；(2)、石墨涂层一半左右干燥时重复印刷，干燥处的石墨涂层厚度已经有所提升，但由于有未干燥的部分，造成石墨被挤后石墨涂层厚度提升较少；(3)、石墨全部涂层刚刚干燥时重复印刷，得到的石墨涂层厚度接近单次印刷的石墨涂层厚度的2倍。(4)、石墨涂层全部干燥直到全部变硬整个阶段，重复印刷对于石墨涂层厚度的提升效果一致，相当于单次印刷厚度的2倍。(5)、石墨涂层在开始变硬之前进行重复印刷，石墨涂层均不脱落；在石墨涂层边缘变硬并向中间推进后开始重复印刷，重复印刷的外侧石墨会出现部分脱落。具体实施例2：在40℃的活塞恒定温度下进行石墨丝网印刷，包括以下步骤：s1、清洗烘干；s11、脱脂剂除油：铝活塞待加工表面使用脱脂剂进行除油；s12、纯水清洗：脱脂剂除油之后用纯水对铝活塞待加工表面进行清洗；s13、烘干：纯水清洗之后，烘干铝活塞，烘干温度为45～65℃；s2、石墨印刷；s21、活塞恒温：使铝活塞保持在一个恒定温度，所述铝活塞恒定温度为40℃；s22、石墨印刷：在活塞恒温的前提下，对铝活塞进行石墨丝网印刷，环境湿度≤50％；s23、干燥：对铝活塞上的涂层进行自然干燥；s24、重复印刷：当s22步骤中的石墨印刷的全部涂层刚刚干燥时，再在所述涂层的基础上重复印刷；s3、流平固化；s31、流平：流平时间为5～15分钟；s32、加热固化：加热固化的温度是180～210℃，需要30～50分钟。石墨涂层干燥时间：采用本工艺，在40℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷，石墨涂层的干燥速度如下表3：表3：活塞温度为40℃时石墨涂层干燥时间活塞温度40℃四周边缘涂层干燥时间：min7.4一半涂层干燥时间：min9.7全部涂层刚刚干燥时间：min11.2全部涂层干燥变硬时间：min19.3石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果采用本工艺，在40℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷，重复印刷的涂层厚度及附着效果与石墨干燥程度的关系如下表4；石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果的关系图如图3：表4：活塞温度为40℃时石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果从表4和图3可以得出，在40℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷：(1)、第一次刷完后立即重复印刷和四周边缘涂层干燥时重复印刷的效果和单次印刷的效果相当，由于石墨还未干燥，重复印刷并不能增加石墨涂层厚度；(2)、石墨涂层一半左右干燥时重复印刷，干燥处的石墨涂层厚度已经有所提升，但由于有未干燥的部分，造成石墨被挤后石墨涂层厚度提升较少；(3)、石墨全部涂层刚刚干燥时重复印刷，得到的石墨涂层厚度接近单次印刷的石墨涂层厚度的2倍。(4)、石墨涂层全部干燥直到全部变硬整个阶段，重复印刷对于石墨涂层厚度的提升效果一致，相当于单次印刷厚度的2倍。(5)、石墨涂层在开始变硬之前进行重复印刷，石墨涂层均不脱落；在石墨涂层边缘变硬并向中间推进后开始重复印刷，重复印刷的外侧石墨会出现部分脱落。具体实施例3：在45℃的活塞恒定温度下进行石墨丝网印刷，包括以下步骤：s1、清洗烘干；s11、脱脂剂除油：铝活塞待加工表面使用脱脂剂进行除油；s12、纯水清洗：脱脂剂除油之后用纯水对铝活塞待加工表面进行清洗；s13、烘干：纯水清洗之后，烘干铝活塞，烘干温度为45～65℃；s2、石墨印刷；s21、活塞恒温：使铝活塞保持在一个恒定温度，所述铝活塞恒定温度为45℃；s22、石墨印刷：在活塞恒温的前提下，对铝活塞进行石墨丝网印刷，环境湿度≤50％；s23、干燥：对铝活塞上的涂层进行自然干燥；s24、重复印刷：当s22步骤中的石墨印刷的全部涂层刚刚干燥时，再在所述涂层的基础上重复印刷；s3、流平固化；s31、流平：流平时间为5～15分钟；s32、加热固化：加热固化的温度是180～210℃，需要30～50分钟。石墨涂层干燥时间：采用本工艺，在45℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷，石墨涂层的干燥速度如下表5：表5：活塞温度为45℃时石墨涂层干燥时间活塞温度45℃四周边缘涂层干燥时间：min4.8一半涂层干燥时间：min6.6全部涂层刚刚干燥时间：min8.4全部涂层干燥变硬时间：min14.7采用本工艺，在40℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷，重复印刷的涂层厚度及附着效果与石墨干燥程度的关系如下表6；石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果的关系图如图4；表6：活塞温度为45℃时石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果从表6和图4可以得出，在40℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷：(1)、第一次刷完后立即重复印刷和四周边缘涂层干燥时重复印刷的效果和单次印刷的效果相当，由于石墨还未干燥，重复印刷并不能增加石墨涂层厚度；(2)、石墨涂层一半左右干燥时重复印刷，干燥处的石墨涂层厚度已经有所提升，但由于有未干燥的部分，造成石墨被挤后石墨涂层厚度提升较少；(3)、石墨全部涂层刚刚干燥时重复印刷，得到的石墨涂层厚度接近单次印刷的石墨涂层厚度的2倍。(4)、石墨涂层全部干燥直到全部变硬整个阶段，重复印刷对于石墨涂层厚度的提升效果一致，相当于单次印刷厚度的2倍。(5)、石墨涂层在开始变硬之前进行重复印刷，石墨涂层均不脱落；在石墨涂层边缘变硬并向中间推进后开始重复印刷，重复印刷的外侧石墨会出现部分脱落。采用本工艺，在35℃、40℃、45℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷，石墨涂层的干燥速度如下表7：表7：石墨涂层干燥时间活塞温度35℃40℃45℃四周边缘涂层干燥时间：min97.44.8一半涂层干燥时间：min11.69.76.6全部涂层刚刚干燥时间：min15.211.28.4全部涂层干燥变硬时间：min2419.314.7通过表7的数据可知：温度越低，石墨涂层干燥越慢，影响效率；在35～45℃之间，温度越高，石墨涂层干燥时间越短；但是温度过高，石墨干燥很快，会影响石墨流平效果，造成石墨涂层粗糙不平整，影响外观和石墨涂层附着力。采用本工艺，在35℃、40℃、45℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷，石墨涂层干燥程度及重复印刷的效果的关系图如图5；通过图5可知，采用本工艺，在35℃、40℃、45℃的活塞温度下进行石墨丝网印刷时，皆有以下结论：(1)、第一次刷完后立即重复印刷和四周边缘涂层干燥时重复印刷的效果和单次印刷的效果相当，由于石墨还未干燥，重复印刷并不能增加石墨涂层厚度；(2)、石墨涂层一半左右干燥时重复印刷，干燥处的石墨涂层厚度已经有所提升，但由于有未干燥的部分，造成石墨被挤后石墨涂层厚度提升较少；(3)、石墨全部涂层刚刚干燥时重复印刷，得到的石墨涂层厚度接近单次印刷的石墨涂层厚度的2倍。(4)、石墨涂层全部干燥直到全部变硬整个阶段，重复印刷对于石墨涂层厚度的提升效果一致，相当于单次印刷厚度的2倍。(5)、石墨涂层在开始变硬之前进行重复印刷，石墨涂层均不脱落；在石墨涂层边缘变硬并向中间推进后开始重复印刷，重复印刷的外侧石墨会出现部分脱落。以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。当前第1页12