产品的14种常见表面处理工艺

CMF 是“颜色-材料-工艺”(Color-Material-Finish)的缩写,概括了颜色、材料和表面处理。它代表了这三个元素的有机结合,是工业设计中利用颜色、材料和工艺作为设计元素的一种设计方法。常见的表面处理工艺包括 IMD、OMD、喷涂、PVD、电镀、NCVM、印刷、激光雕刻、蚀刻、PPVD 沉积、电泳、喷砂、滚压等。表面处理的目的是满足耐腐蚀、耐磨损、美观或其他特定功能的要求。


1. 表面处理工艺——IMD

IMD(In-Mold Decoration,模内装饰),又称非喷涂技术,是将预先印刷的薄膜放入金属模具中,将树脂注入模具,并使印刷薄膜与树脂融合成一个整体产品。其表面由硬化透明薄膜、中间的印刷图案层和背部的注塑层构成。这种结构具有耐磨、防刮的特性,并确保颜色鲜艳且长久不褪色。

特点:
IMD 简化了生产步骤并减少了装配组件。使用 IMD 技术制造的产品耐腐蚀、耐磨损、不脱落、颜色鲜艳,且图案可定制,能够提供卓越的表面装饰效果。它被广泛应用于汽车、家用电器、消费电子和医疗电子等领域。IMD 是一种高效且具有成本效益的加工技术。


2. 表面处理工艺——OMD

OMD(Out-Mold Decoration,模外装饰)是 IMD 的延伸。它结合了印刷、纹理和金属化,创造出 3D 表面装饰效果,例如模拟金属拉丝、木纹、皮革和石材纹理。适用于具有较大高度差的 3D 曲面产品。

特点:
OMD 不受基材限制,可应用于金属和塑料。它可以实现 3D 造型,并能在单一加工步骤中集成内部结构,从而适用于较小的产品。然而,其设备成本较高,且无法实现非常复杂的 3D 形状。


3. 表面处理工艺——喷涂

喷涂是使用喷枪或类似工具将涂料雾化并施加到工件表面。涂料通过压力或离心力被分散成微小的液滴,确保在表面均匀覆盖。


4. 表面处理工艺——PVD

PVD(物理气相沉积)是一种真空沉积工艺,利用低电压高电流的弧放电技术,将蒸发的材料和反应气体电离,并通过电场加速离子沉积到工件表面,形成涂层。


5. 表面处理工艺——电镀

电镀可在塑料部件上提供高产量、低成本的金属表面效果。与依赖物理原理的 PVD 不同,电镀是一种化学工艺,包括真空电镀和水电镀。


6. 表面处理工艺——NCVM

NCVM(非导电真空电镀),也称为不连续或非导电镀膜,通过沉积金属和绝缘化合物的薄膜,使产品具有金属外观,同时不会干扰无线通信。

特点:
NCVM 产品具有非导电性,能够承受高压测试,并提供可控透光性的金属外观。


7. 表面处理工艺——印刷

印刷是利用移印、丝网印刷、转印和热转印等方法将图案转印到塑料表面。

  • 移印:使用硅胶垫将油墨从雕刻板转移到不规则表面。
  • 丝网印刷:使用网版模具,通过开放区域将油墨转移到基材上。
  • 水转印:利用水压将转印纸或薄膜上的彩色图案转移到产品表面。
  • 热转印:利用高温和压力将特殊转印纸上的数字图案转移到产品上。
  • 烫金:利用加热的金属板将金属箔压印到表面,产生装饰效果。

8. 表面处理工艺——激光雕刻

激光雕刻(或激光打标)利用光学原理在表面或透明材料的内部进行永久性标记。它具有成本低、灵活性高、精确度高和永久性的特点。


9. 表面处理工艺——蚀刻

蚀刻利用化学反应或物理磨损去除材料,在金属表面形成具有纹理或浮雕效果的设计。


10. 表面处理工艺——PPVD 沉积

PPVD 沉积涉及真空蒸发,随后通过膜曝光和化学溶液选择性去除不需要的区域,以形成图案。通常用于电池盖。


11. 表面处理工艺——电泳

电泳是在电场作用下,带电颗粒向相反电极移动,常用于涂层应用。


12. 表面精饰工艺——蚀刻

蚀刻:通过化学反应或物理冲击去除材料的技术。通常被称为光化学蚀刻,涉及曝光和显影待蚀刻区域,然后在蚀刻过程中接触化学溶液溶解材料,形成凹陷或空洞形状。


13. 表面精饰工艺——喷砂

喷砂:使用压缩空气将磨料(如铜矿渣、石英砂、金刚砂、铁砂和海砂)高速喷射到工件表面,改变其表面或形状。磨料的冲击和切割作用可改善工件的清洁度、粗糙度和机械性能,从而提高抗疲劳性、涂层附着力、耐久性、平整度和装饰性。


14. 表面精饰工艺——压延

压延:也称为压光,是皮革精加工的最后一道工序,利用纤维在混合加热条件下的塑性,将材料表面压平或形成平行细纹,以增强光泽。材料经过加热、熔融、成型为片材或薄膜后,再冷却和卷曲。最常用于聚氯乙烯(PVC)等材料。


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