在铝质基板上产生抛光面的方法和喷砂装置的制造方法
【专利说明】在铝质基板上产生抛光面的方法和喷砂装置
[0001] 本发明涉及在铝质基板上产生抛光表面或者所谓的"抛光的表面"的方法和喷砂 装置。
[0002] 现在，阳极氧化铝组件在许多领域中被使用，一方面，需要保存"铝外观"的装饰 性，另一方面，需要对敏感的铝表面进行防腐保护。涉及到的领域为窗户和结构装饰区，以 及自动化领域和家用电器。
[0003] 在阳极氧化前，为了去除铝表面的杂质和自然出现的氧化层（被动层），铝部件在 多数情况下被酸洗。取决于处理的类型，会产生半亚光到亚光光滑表面，由于它们的外表， 这些表面也会称为所谓的"抛光"表面。
[0004] 为了达到增加的防腐保护，也为了设计上的原因，铝组件被阳极氧化，也就是说通 过电解形成氧化层。该方法也被称为阳极氧化，其中，铝被电解氧化。如此处理的铝表面在 最后的密封前被染色。
[0005] 通过阳极氧化铝和铝合金产生的氧化层的机械性能、抗腐蚀性能和外观装饰方面 远远优于自然产生的氧化层。氧化层的厚度为20 y m，能够实现在工业环境和海洋环境的良 好的抗腐蚀功能。产生的氧化层是不导电。
[0006] 为了实现均匀的氧化层，通过机械或者化学处理方法来实现阳极氧化。这些在德 国标准DIN17611中进行了说明。表1示出了提到的德国标准DIN17611中的预处理铝表面 的指定系统。
[0007] 表 1
【主权项】
1. 一种用于在铝质基板上生产抛光表面的方法，包括如下步骤： 提供错质基板； 使用喷砂材料对提供的将要抛光的所述铝质基板的表面区域进行喷砂处理； 其中，将粒径D9(l< 0. 3mm的有角颗粒和球形颗粒的混合物作为喷砂材料使用。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，新细粒喷砂材料颗粒混合物具有： a) 有角新细粒颗粒的含量为< 80%重量并且多20%重量，优选为< 70%重量并且 彡30%重量，更优选为< 60%重量并且多40%重量，特别为50%重量±2%重量；和/或 b) 圆形的新细粒颗粒的含量为多20%重量并且< 80%重量，优选为多30%重量并且 < 70%重量，更优选为多40%重量并且< 60%重量，特别为50%重量±2%重量； 上述百分比是基于所述新细粒喷砂材料颗粒混合物的总重量，其中，总的有角新细粒 颗粒和圆形新细粒颗粒组分占100 %重量。
3. 如权利要求1或者2所述的方法，其特征在于，使用有角颗粒和球形颗粒的混合 物作为所述喷砂材料，所述有角颗粒和球形颗粒的混合物具有的粒径为D9tlS0. 3mm并 且^ 0. 01mm，优选为< 0. 2mm到^ 0. 01mm，更优选为< 0.Imm到^ 0. 01mm，另外优选为 <0. 05mm到 ^ 0. 01mm,进一步优选为< 0. 02mm到 0. 01mm。
4. 如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，还包括： 对喷砂处理过的所述表面区域进行阳极氧化；及 对阳极氧化的所述表面区域进行密封。
5. 如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述球形颗粒具有多250HV并且 < 500HV，优选为多280HV，优选为多300HV，更优选为多350HV，更加优选为多400HV，进一步 优选为彡450HV，再进一步优选为彡500HV的平均硬度。
6. 如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述有角颗粒具有多600HV，特别 为彡640HV，优选为彡750HV，优选为彡600HV并且< 800HV的平均硬度。
7. 如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，在操作状态中的所述喷砂材料颗 粒混合物的平均含量为： a) 所述有角颗粒为< 80 %重量并且多20 %重量，优选为< 70 %重量多30 %重量，更加 优选为< 60 %重量并且^ 40 %重量，特别为50 %重量±2 %重量；和/或 b) 所述球形颗粒为多20 %重量并且< 80 %重量，优选为多30 %重量并且< 70 %重量， 更优选为多40%重量并且< 60%重量，特别为50%重量±2%重量， 上述百分比为基于操作状态的所述喷砂材料颗粒混合物的总重量。
8. 如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，喷砂工艺中的喷砂速度平均为 彡30m/s到< 100m/s，优选为彡35m/s到< 90m/s，更优选为彡40m/s到< 80m/s，更加优选 为 ^ 45m/s到 < 70m/s，最优选为 ^ 50m/s到 < 60m/s。
9. 如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，在所述喷砂工艺中，出口喷嘴处 的颗粒的射流的压强为^ 2bar到<lObar，优选为^ 3bar到< 8bar，更优选为^ 4bar到 < 6bar。
10. 如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，在所述喷砂处理之后和所述阳极 氧化之前，将要被抛光的基板表面被去氧化和/或酸洗；和/或，在所述喷砂处理之后和所 述阳极氧化之前，对将要被抛光的所述基板表面进行上光处理。
11. 如上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述喷砂处理通过离心轮喷砂装 置、喷射喷砂装置和/或压力喷砂装置进行。
12. -种适合于通过上述任一项权利要求所述的方法对铝表面进行喷砂处理的喷砂材 料，其特征在于，所述喷砂材料包括有角颗粒和球形颗粒的混合物，所述混合物具有的粒径 D9。为彡0? 3mm，特别具有的粒径为D9。彡0? 3mm并且彡0? 01mm。
13. 如权利要求12所述的喷砂材料，其特征在于，所述新细粒喷砂材料颗粒混合物具 有： a) 有角新细粒颗粒的含量为< 80%重量并且多20%重量，优选为< 70%重量并且 彡30%重量，更优选为< 60%重量并且多40%重量，特别为50%重量±2%重量：和/或 b) 圆形新细粒颗粒的含量为多20%重量并且< 80%重量，优选为多30%重量并且 < 70%重量，更优选为多40%重量并且< 60%重量，特别为50%重量±2%重量； 上述百分比是基于新的细粒喷砂材料颗粒混合物的总重量，其中，有角新细粒颗粒和 圆形新细粒颗粒的总的组分为100%重量。
14. 如权利要求12或者13所述的喷砂材料，其特征在于， a) 球形颗粒具有多250HV并且< 500HV，优选为多280HV，优选为多300HV，更优选为 彡350HV，更加优选为彡400HV，另外优选为彡450HV，并且进一步优选为彡500HV的平均硬 度；和/或 b) 有角颗粒具有多600HV，特别为多640HV，优选为多750HV，更加优选为多600HV并且 彡800HV的平均硬度。
15. 如权利要求12至14中的任一项所述的喷砂材料，其特征在于，有角颗粒和/或球 形颗粒包括铁基合金，其中，有角颗粒优选包括所述铁基合金，所述铁基合金有具有铬碳的 马氏体基体，特别优选地，所述有角颗粒由包含铬碳的不锈钢组成，和/或所述球形颗粒优 选由不锈钢组成，更优选地由具有奥氏体组织的不锈钢组成。
【专利摘要】本发明涉及用于在铝质基板上产生抛光表面的方法和喷砂材料。一种在铝质基板上产生抛光表面的方法，包括如下步骤：提供铝质基板；使用喷砂材料对提供的将要抛光的铝质基板的表面区间进行喷砂处理；其中，使用具有粒径为D90≤0.3mm的有角颗粒和球形颗粒的混合物作为喷砂材料。
【IPC分类】B24C11-00, B24C1-06, C09G1-00
【公开号】CN104703760
【申请号】CN201280075724
【发明人】迪特尔·布罗达拉
【申请人】伏尔铿不锈钢股份有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2012年9月10日
【公告号】EP2892690A1, US20150246426, WO2014037059A1