本發(fā)明涉及燙印機設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及到一種汽車格柵熱燙印工藝。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們對汽車品質(zhì)的追求越來越高,汽車內(nèi)外飾是關(guān)乎品質(zhì)和外觀的重要組成部分;由于燙印技術(shù)可提供各種裝飾效果,如桃木,碳纖及金屬效果,因此日益受到各主機廠的青睞。目前,熱燙印工藝在主流汽車廠商都有廣泛應(yīng)用,主要應(yīng)用在空調(diào)出風(fēng)口,門塌板,中央飾框,散熱格柵,標(biāo)牌,外飾條等零件上;熱燙印技術(shù)可提升汽車內(nèi)外飾表面質(zhì)量,并符合汽車內(nèi)外飾多元化的發(fā)展需求。
熱燙印工藝是通過加溫,加壓,把預(yù)先涂在載體箔膜上的涂層轉(zhuǎn)印在被裝飾的產(chǎn)品上。傳統(tǒng)熱燙印又因表面造型,可使用平燙法或滾燙法,此兩種工藝都是通過加熱的燙板或滾輪,把涂層轉(zhuǎn)移到裝在夾具上的成型部件。而常規(guī)汽車格柵燙印原理則是將格柵放在一個鋁合金的夾具上,將硅膠膜加熱到高溫,再以高壓迅速下壓,使金屬箔膜與格柵緊密接觸,通過高溫高壓作用使金屬箔膜上的涂層轉(zhuǎn)印到格柵表面,從而使格柵表面具有金屬光澤效果。
采用這種方式目前的問題在于,目前汽車格柵造型都為較復(fù)雜的弧面,燙印面都不在同一平面上,且格柵的整體尺寸偏長,如進行整體燙印,那么燙印面的最高點與最低點的高度差巨大,遠大于常規(guī)金屬箔膜拉伸極限,這樣是無法實現(xiàn)燙印的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)對汽車格柵進行一次性燙印,在滿足功能和性能的前提下,能夠展現(xiàn)多樣式的造型風(fēng)格,提升整車內(nèi)外飾品質(zhì),燙印工藝成形時間短,且能提供光亮的表面效果,占地面積相對較小,設(shè)備能耗小,開發(fā)成本低的汽車格柵熱燙印工藝。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
汽車格柵熱燙印工藝,其特征在于,包括有如下步驟:
熱燙印膜的制作:制作具有五層結(jié)構(gòu)的熱燙印膜,從上往下依次為:載體、剝離層、護層、金屬層、粘膠層,其中載體材料為PET聚酯膜,剝離層為燙金紙,護層為染料與合成樹脂組成的混合物,金屬層的厚度范圍為6-8微米,粘膠層組成材料為樹脂或熱熔性塑膠。
燙印夾具的選擇:燙印夾具墊在塑料件格柵下面,起定位和支撐作用,確保燙印面與硅膠板高質(zhì)量吻合;并在夾具下增加調(diào)向機構(gòu),調(diào)向機構(gòu)可以實現(xiàn)空間X向、Y向、Z向的調(diào)節(jié),調(diào)整范圍為±20mm,±5度;通過位置和角度的調(diào)整,可以使格柵燙印弧面與硅膠膜的弧面完全吻合,可使金屬箔膜完全粘融到燙印弧面上,確保燙印格柵質(zhì)量。
燙印時,對上模的硅膠進行加熱,然后硅膠下壓,與熱燙印膜接觸后帶動其下壓,將熱燙印膜壓緊在下模表面的格柵零件的燙印面上,硅膠的加熱溫度控制在200±10℃,燙印壓力為8-11T,燙印時間為2.5±0.5s,剝離時間為2.0±0.5s;燙印工藝對格柵零件的造型及燙印面有著如下要求:
將燙印面與非燙印面區(qū)分開,將燙印面設(shè)置為凸起結(jié)構(gòu),與周圍的非燙印面形成臺階結(jié)構(gòu),臺階的周邊為圓角,圓角的半徑尺寸為R,要求R≤0.5mm;燙印面高出非燙印面的高度為h,需滿足10mm≥h≥0.7mm;
將整個格柵零件劃分為多個部分進行燙印,首先將燙印格柵分為左右兩部分,同時對稱的兩部分又根據(jù)燙印面的夾角及高度各自分為三部分進行燙印,整個格柵就被分為六個燙印塊進行分段燙??;
然后沿著每個燙印塊的最高點支撐產(chǎn)品來加工夾具,而不是沿著整個格柵的最高點加工夾具,保證每個燙印塊的最高點與最低點的高度差小于22mm,滿足金屬箔膜拉伸極限30mm的要求,即可以實現(xiàn)燙印。
在上述方案中,所述的燙印塊為平面時,燙印塊寬度bmax≤12mm;燙印塊為弧面時,燙印塊寬度為bmax≤33mm,否則燙印過程中存在排氣不良,易出現(xiàn)氣泡。
在上述方案中,所述的燙印面的最小寬度大于5mm;如果燙印面寬度太窄,單位面積受到的燙印壓力過大,易使硅膠出現(xiàn)印痕,導(dǎo)致產(chǎn)品也出現(xiàn)印痕;另外,格柵產(chǎn)品易變形,燙印面太窄會導(dǎo)致燙頭下壓位置不準(zhǔn),會出現(xiàn)漏燙缺陷。
在上述方案中,所述的燙印面的高度落差d≤25mm;如果落差過大,會造成燙印膜拉伸過大,出現(xiàn)花斑、膜拉破等缺陷;而且硅膠膜的頂點和最低點會存在溫度不均,落差越大,溫差越大,這樣就會出現(xiàn)漏燙缺陷。
在上述方案中,所述的燙印面周邊與零件其它位置的安全距離需≥5mm;如預(yù)留間距過小,加熱板或硅膠邊緣會則碰到產(chǎn)品,造成產(chǎn)品燙傷。
在上述方案中,所述的燙印面對應(yīng)模具的光潔度Ra≤0.6;格柵產(chǎn)品燙印面對應(yīng)模具型腔的光潔度如果太粗糙,燙印后,燙印面會有很明顯的橘皮紋。
在上述方案中,所述的調(diào)向機構(gòu)安裝在燙印夾具的底座內(nèi)部,調(diào)向機構(gòu)采用齒輪齒條傳動產(chǎn)生XYZ向的位移,其中在垂直于熱燙印膜前進軌跡的Y向上,調(diào)向機構(gòu)設(shè)置有兩擋,一擋為粗調(diào)機構(gòu),另一擋為精調(diào)機構(gòu),其中粗調(diào)機構(gòu)采用螺母旋轉(zhuǎn)齒輪進行調(diào)節(jié),精調(diào)包含有一個千分尺,將千分尺的刻度暴露于底座之外進行讀數(shù),千分尺的頂伸端連接齒條進行傳動。
本發(fā)明方法與傳統(tǒng)相比,具有如下顯著優(yōu)勢:
在滿足功能和性能的前提下,能夠展現(xiàn)多樣式的造型風(fēng)格,提升整車內(nèi)外飾品質(zhì);燙印工藝成形時間短,且能提供光亮的表面效果;相對電鍍,燙印工藝無電鍍產(chǎn)生的毒氣廢水,節(jié)能環(huán)保;燙印整體設(shè)備占地面積相對較小,設(shè)備能耗小,開發(fā)成本低。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例格柵零件劃分六部分結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例燙印面的截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實施例調(diào)向機構(gòu)的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明實施例燙印原理示意圖;
圖中:1底座,2螺母,3千分尺,4上模,5下模,6格柵零件,7熱燙印膜。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易清楚地被理解,下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
如圖1至圖4所示,本發(fā)明實施例汽車格柵熱燙印工藝的熱燙印膜是在薄膜片上鍍一層金屬,通過載體鍍層轉(zhuǎn)移性工藝涂層來實現(xiàn)燙??;熱燙印膜包含以下幾部分:
載體,也稱為基膜層或片基層,厚度規(guī)格不一,對其它層起支撐作用。其材料為PET聚酯膜,具有易降解,耐高溫,單向拉伸性好,不易斷裂等優(yōu)點;
剝離層,也稱離層,熱燙印要將膠層,鋁,顏料等脫離載體轉(zhuǎn)移到飾件表面上,需要迅速的剝離,燙金紙是最為常用的剝離涂層;
護層,可以提供多樣化的顏色效果,同時可以保護鉻色層,增強亮度。護層由染料與合成樹脂組成,呈現(xiàn)藍,綠,紅等色澤,可以發(fā)揮燙金紙豐富的色彩;
金屬層,金屬層(鉻色層)是經(jīng)真空高溫的蒸發(fā),冷卻,升華,然后沉積形成,厚度范圍為6-8微米;
粘膠層,其組成材料是樹脂或熱熔性塑膠,熱燙印時,在溫度和壓力的作用下,將染色層或金屬層粘接在汽車內(nèi)外飾上,該層很大程度上決定了燙金紙的應(yīng)用范圍。
燙印夾具的選擇:燙印夾具墊在塑料件格柵下面,起定位和支撐作用,確保燙印面與硅膠板高質(zhì)量吻合;并在夾具下增加調(diào)向機構(gòu),調(diào)向機構(gòu)可以實現(xiàn)空間X向、Y向、Z向的調(diào)節(jié),調(diào)整范圍為±20mm,±5度;通過位置和角度的調(diào)整,可以使格柵燙印弧面與硅膠膜的弧面完全吻合,可使金屬箔膜完全粘融到燙印弧面上,確保燙印格柵質(zhì)量。
燙印時,對上模4的硅膠進行加熱,然后硅膠下壓將熱燙印膜7壓緊在下模5表面格柵零件6的燙印面上,硅膠的加熱溫度控制在200℃,燙印壓力為10T,燙印時間為2.5s,剝離時間為2.0s;燙印工藝對格柵零件7的造型及燙印面有著如下要求:
將燙印面與非燙印面區(qū)分開,將燙印面設(shè)置為凸起結(jié)構(gòu),與周圍的非燙印面形成臺階結(jié)構(gòu),臺階的周邊為圓角,圓角的半徑尺寸為0.5mm;燙印面高出非燙印面的高度為0.7mm;
將整個格柵零件劃分為多個部分進行燙印,首先將燙印格柵分為左右兩部分,同時對稱的兩部分又根據(jù)燙印面的夾角及高度各自分為三部分進行燙印,整個格柵就被分為六個燙印塊進行分段燙?。?/p>
然后沿著每個燙印塊的最高點支撐產(chǎn)品來加工夾具,而不是沿著整個格柵的最高點加工夾具,保證每個燙印塊的最高點與最低點的高度差小于22mm,滿足金屬箔膜拉伸極限30mm的要求,即可以實現(xiàn)燙印。
在本實施例中,所述的燙印塊為平面時,燙印塊寬度為10mm;燙印塊為弧面時,燙印塊寬度為25mm;所述的燙印面的寬度為7mm;所述的燙印面的高度落差為20mm。
在本實施例中,所述的燙印面周邊與零件其它位置的安全距離為5mm;燙印面對應(yīng)模具的光潔度為0.6。
在本實施例中,所述的調(diào)向機構(gòu)安裝在燙印夾具的底座1內(nèi)部,調(diào)向機構(gòu)采用齒輪齒條傳動產(chǎn)生XYZ向的位移,其中在垂直與熱燙印膜前進軌跡的Y向上,調(diào)向機構(gòu)設(shè)置有兩擋,一擋為粗調(diào)機構(gòu),另一擋為精調(diào)機構(gòu),其中粗調(diào)機構(gòu)采用螺母2旋轉(zhuǎn)齒輪進行調(diào)節(jié),精調(diào)包含有一個千分尺3,將千分尺3的刻度暴露于底座1之外進行讀數(shù),千分尺3的頂伸端連接齒條進行傳動。
以上所述的具體實施例,對本發(fā)明解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。