本發明涉及一種加工工藝，尤其涉及一種用于五金工件表面的仿電鍍加工工藝。
背景技術：
隨著人們對產品外觀質量及美觀性的要求越來越高，人們已經不再滿足于產品本身的材質所具有的顏色，為了讓產品的表面具有更加豐富的色彩以及亮麗的光澤的涂層，通常會對產品表面進行電鍍或者噴漆處理。
采用電鍍的方法對產品表面進行處理時，需要使用酸性溶液對產品表面進行酸洗，酸性溶液具有較強的腐蝕性，容易對工作人員造成傷害，并且電鍍液中含有較多的有毒物質，使用后的電鍍液和酸性溶液直接排放容易對環境造成污染，進行排污處理成本又非常高。
現有技術中，已經公開了一些對工件表面進行仿電鍍的加工方法，其加工步驟依次包括噴涂底漆、真空鍍膜、噴涂面漆，最后采用噴涂的方式對工件表面進行上色，但是現有的加工方法在噴涂底漆時，通常采用普通的底漆，這使真空鍍膜后在底漆上形成的鍍膜層附著力很差，并且普通的底漆與面漆的結合性不好，使得面漆涂層不夠牢固，容易脫落，采用噴槍噴涂的方式對工件進行上色處理，會使工件表面上色不夠均勻，加工效率較低。
技術實現要素：
本發明旨在解決上述所提及的技術問題，提供一種生產效率高、上色均勻、并且能提高產品表面涂層的附著力與硬度的仿電鍍的加工工藝。
本發明是通過以下的技術方案實現的：一種用于五金工件表面的仿電鍍加工工藝，其特征在于，依次包括以下步驟：
（（1）噴底漆，使工件表面均勻地噴涂UV底漆并使UV底漆固化成膜；
（2）真空鍍膜，將噴底漆后的工件放置于真空環境中，通過蒸餾或濺射的方式，以使工件上均勻的覆蓋一層鍍膜層；
（3）噴面漆，在鍍膜層上均勻的噴涂面漆；
（4）染色，將工件完全浸泡于染色劑中，以使工件表面均勻著色。
優選地，所述UV底漆由以下重量百分比的組分組成：丙烯酸聚氨酯12％-18%、丙烯酸環氧酯8%-15%、甲氧基丙烯酸酯15%-25%、安息香二甲醚1%-5%、二氧化硅5%-10%、醋酸丁酯纖維素1%-3%、烷基磷酸酯偶聯物3%-7%，并用醋酸丁酯補充至100%。
優選地，所述面漆為高溫亮光油漆，所述高溫亮光油漆由以下重量百分比的組分組成：環氧改性丙烯酸樹脂20%-30%、合成脂肪酸醇酸樹脂10%-15%、滑石粉5%-8%、二氧化硅10%-15%、鈦酸酯偶聯物3%-8%、醋酸丁酯纖維素1%-3%、過氧化二碳酸二環己酯2%-5%，并用醋酸丁酯補充至100%。
優選地，所述噴底漆步驟之前，還包括預處理步驟，所述預處理步驟中，通過將工件浸泡于盛裝有脫脂劑、除油水和防銹水的超聲波清洗器中，去除工件表面的油脂、蠟垢和銹跡。
優選地，所述預處理步驟與噴底漆步驟之間，還包括處理劑清洗步驟，所述處理劑清洗步驟中，使用處理劑對工件表面進行清洗，去除工件表面殘留的脫脂劑、除油水和防銹水。
優選地，所述處理劑清洗步驟后，將工件放置于120℃-160℃的溫度環境中，直至工件表面完全被烤干。
優選地，所述噴底漆步驟與噴面漆步驟中均采用靜電噴槍進行噴涂。
優選地，所述噴底漆步驟中使UV底漆固化成膜時，通過1750能度的紫外線對工件表面進行照射1-3分鐘，以使工件表面的UV底漆凝固成膜。
優選地，其特征在于，所述上色步驟中的染色劑由色粉和水組成，將噴面漆后的工件浸泡于染色劑中之后，對染色劑進行加溫處理，使染色劑的溫度保持在60-80℃。
優選地，所述上色步驟后，將工件放置于110-130℃的溫度環境中中烘烤50-60分鐘，直至染色劑與高溫亮光油漆被完全烤干。
有益效果是：與現有技術相比，本發明的一種用于五金工件表面的仿電鍍加工工藝通過在真空鍍膜前對工件表面噴涂UV底漆，提高了真空鍍膜后形成的鍍膜層在UV底漆上的附著力，并且在真空鍍膜后噴涂面漆，提高了鍍膜層的硬度，并且可以對鍍膜層起到保護的作用，防止鍍膜層裸露在空氣中被空氣氧化，采用浸泡的方式對工件進行染色處理，工藝更加簡單，生產效率更高，并且可以提高工件表面上色的均勻度，采用本發明的加工工藝對工件表面進行加工后，可以使產品在48-120h的鹽霧測試下，外觀等級達到6-8級，申請人通過大量的生產試驗后，對現有的UV底漆進行了改進，使得改進后的UV底漆在五金材料的表面固化成膜后具有極強的附著力，并且在真空鍍膜后噴涂高溫亮光油漆，使工件表面更加光亮，與改進后的UV底漆的結合性更好，提高了高溫亮光油漆的附著力，從而使得工件表面更加光滑飽滿，耐磨性好，此外，本發明的加工工藝預處理步驟中沒有使用強酸強堿容易對工件表面進行處理，提高了加工過程的安全性，并且本發明的預處理步驟中的脫脂劑、除油水和防銹水使用周期長，可以循環使用，減少了廢水的排放，并且排放時不會對環境造成污染，更加節能環保，降低生產成本。
具體實施方式
一種用于五金工件表面的仿電鍍加工工藝，依次包括以下步驟：
噴底漆，使工件表面均勻地噴涂UV底漆并使UV底漆固化成膜，從而使工件的表面形成一層光滑的UV底漆層，這樣可以提高鍍膜層的附著力，本發明中加工的工件材料可以為五金材料。
真空鍍膜，將噴底漆后的工件和鋁片放置于真空環境中，并使真空環境中的溫度提高到設定溫度，鋁片在設定溫度下升華，并附著在工件表面，以使工件上均勻的覆蓋一層鍍膜層，采用真空鍍膜的方式，通過很短的時間就能得到鍍膜層，提高工件的鍍膜效率，并且鍍膜層的厚度均勻，附著力強，使得工件的表面質量更高，采用真空的鍍膜的方式與普通的電鍍相比，不需要使用電鍍液，因而更加環保。
噴面漆，將真空鍍膜后的工件表面均勻的噴涂高溫亮光油漆，面漆可以提高鍍膜層的硬度，并且還能對鍍膜層起到保護作用，防止鍍膜層暴露在空氣被氧化。
染色，將工件完全浸泡于染色劑液體中，以使工件表面著色，通過浸泡的方式對工件的表面進行上色，可以使工件的表面著色更均勻，保持工件表面色調一致，并且浸泡的方式工藝更加簡單，可以提高生產效率。
本發明中采用的UV底漆與現有的UV底漆有所不同，現有的UV底漆通常適用于塑料或者木質材料，在進行對五金材料的噴涂時，現有的UV底漆附著力非常差，經過發明人的大量生產試驗后，對現有的UV底漆進行了改進，改進后的UV底漆由以下重量百分比的組分組成：丙烯酸聚氨酯12％-18%、丙烯酸環氧酯8%-15%、甲氧基丙烯酸酯15%-25%、安息香二甲醚1%-5%、二氧化硅5%-10%、醋酸丁酯纖維素1%-3%、烷基磷酸酯偶聯物3%-7%，并用醋酸丁酯補充至100%，改進后的UV底漆在五金材料的表面附著力與硬度得到了極大的提高，改進后的UV底漆有以下三種實施方式：
實施方式一，改進后的UV底漆由以下重量百分比的組分組成：丙烯酸聚氨酯12％、丙烯酸環氧酯8%、甲氧基丙烯酸酯15%、安息香二甲醚1%、二氧化硅5%、醋酸丁酯纖維素1%、烷基磷酸酯偶聯物3%，并用醋酸丁酯補充至100%。
實施方式二，改進后的UV底漆由以下重量百分比的組分組成：丙烯酸聚氨酯18%、丙烯酸環氧酯15%、甲氧基丙烯酸酯25%、安息香二甲醚5%、二氧化硅10%、醋酸丁酯纖維素3%、烷基磷酸酯偶聯物7%，并用醋酸丁酯補充至100%。
實施方式三，改進后的UV底漆由以下重量百分比的組分組成：丙烯酸聚氨酯15%、丙烯酸環氧酯12%、甲氧基丙烯酸酯20%、安息香二甲醚3%、二氧化硅8%、醋酸丁酯纖維素2%、烷基磷酸酯偶聯物5%，并用醋酸丁酯補充至100%。
現有的加工工藝中，通常在真空鍍膜后噴涂UV面漆，但是噴涂UV面漆后，需要進行紫外線的照射后才能凝固成膜，并且UV面漆的不能耐高溫，光澤度較差，而本發明中使用的面漆為高溫亮光油漆，本發明的高溫亮光油漆經過改進后，只需要經過普通的烘烤就能凝固成膜，高溫亮光油漆可以使產品表面更加光亮，更具有光澤度，并且還具有耐高溫的特性，同時，高溫亮光油漆與本發明中的UV底漆能夠很好的結合，使得高溫亮光油漆在噴涂后更加均勻、飽滿，附著力和耐磨性更強，本發明中的高溫亮光油漆由以下重量百分比的組分組成：環氧改性丙烯酸樹脂20%-30%、合成脂肪酸醇酸樹脂10%-15%、滑石粉5%-8%、二氧化硅10%-15%、鈦酸酯偶聯物3%-8%、醋酸丁酯纖維素1%-3%、過氧化二碳酸二環己酯2%-5%，并用醋酸丁酯補充至100%，高溫亮光油漆有以下三種實施方式：
實施方式一，高溫亮光油漆由以下重量百分比的組分組成：環氧改性丙烯酸樹脂20%、合成脂肪酸醇酸樹脂10%、滑石粉5%、二氧化硅10%、鈦酸酯偶聯物3%、醋酸丁酯纖維素1%、過氧化二碳酸二環己酯2%，并用醋酸丁酯補充至100%。
實施方式二，高溫亮光油漆由以下重量百分比的組分組成：環氧改性丙烯酸樹脂30%、合成脂肪酸醇酸樹脂15%、滑石粉8%、二氧化硅15%、鈦酸酯偶聯物8%、醋酸丁酯纖維素3%、過氧化二碳酸二環己酯5%，并用醋酸丁酯補充至100%。
實施方式三，高溫亮光油漆由以下重量百分比的組分組成：環氧改性丙烯酸樹脂15%、合成脂肪酸醇酸樹脂12%、滑石粉7%、二氧化硅12%、鈦酸酯偶聯物5%、醋酸丁酯纖維素2%、過氧化二碳酸二環己酯3%，并用醋酸丁酯補充至100%。
噴底漆步驟之前，還可以設置預處理步驟，在預處理步驟中，將工件浸泡于盛裝有脫脂劑、除油水和防銹水的超聲波清洗器中，超聲波清洗器是利用超聲波產生的強烈空化作用及振動將工件表面的污垢剝離脫落，同時還能將油脂性的污物分解和乳化，加入脫脂劑、除油水和防銹水，可以加速超聲波的清洗效果，使得清洗效果更好，清洗后，工件表面的油脂和其他污物能夠被完全清洗干凈，并且還能對工件表面進行防銹處理，不會對工件的表面造成損傷，從而使得在噴涂UV底漆時，UV底漆在工件表面的附著力更強，傳統的預處理步驟是將工件放置于酸性溶液中進行酸洗，酸性所采用的酸性溶液具有很強的腐蝕性，不僅會對工件的表面造成損傷，還會對工作人員造成傷害，酸洗后的酸性廢液會對環境造成很大的污染，工件經過酸性后，一部分酸性溶液會殘留在工件表面，雖然酸性溶液會被底漆層、鍍膜層和面漆層覆蓋，但是產品在長時間的使用后以及在溫度較高的環境中，被覆蓋的酸性溶液會揮發出來，并吸附在產品表面，這樣會降低底漆的附著力，并且會對使用者造成一定的傷害。
預處理步驟與噴底漆步驟之間，還可以設置處理劑清洗步驟，處理劑清洗步驟中，可以將工件浸泡于處理劑中8-12min，去除工件表面殘留的脫脂劑、除油水和防銹水，并且將乳化后的油脂和其他污物完全的清洗干凈，使工件表面完全清潔干凈，從而使得工件表面噴涂UV底漆后，UV底漆的附著力更強。
處理劑清洗步驟后，可以將工件放置于120℃-160℃的溫度環境中，直至工件表面完全被烤干，使工件表面干燥、干凈清潔，在噴涂UV底漆后，可以提高UV底漆的附著力。
噴底漆步驟與噴面漆步驟中進行UV底漆和高溫亮光油漆的噴涂時，可以均使用靜電噴槍進行噴涂，靜電噴槍通過采用低壓高霧化裝置以及通過靜電發生器產生靜電電場力，高效、快速的將UV底漆和高溫亮光油漆噴涂至工件的表面，并且在靜電電場力的作用下，UV底漆和高溫亮光油漆能夠更加均勻的噴涂在工件表面。
噴底漆步驟中進行烘干時，可以通過靜電噴槍將工件表面均勻噴涂一層UV底漆后，然后通過1750能度的紫外線進行照射1-3分鐘，以使工件表面的UV底漆凝固成膜，通常UV漆都是通過700-900能度的紫外線的照射，這使得UV漆在固化成膜后附著力很差，并且硬度不夠高，本發明中采用的底漆為經過改進后的UV底漆，改進后的UV底漆可以在1750能度的紫外線的照射下能夠促進UV底漆中引發劑的分解，產生自由基，從而使UV底漆產生樹脂反應，凝固成膜，這樣提高了UV底漆的附著力與硬度。
上色步驟中的染色劑可以由色粉和水組成，可以根據不同產品的上色需要，選擇不同顏色的色粉調制成不同的染色劑進行上色，在上色過程中，將噴面漆后的工件浸泡于染色劑后，對染色劑進行加溫處理，使染色劑的溫度保持在60-80℃，將染色劑溫度控制在60-80℃可以，可以使染色劑活性更高，從而提高染色效率，并且浸泡的方式可以使得染色劑與面漆的融合性更好，從而使得工件表面著色更加均勻，保持色調一致。
上色步驟后，可以將工件放置于110-130℃的溫度環境中進行烘烤50-60分鐘，直至染色劑與高溫亮光油漆被完全烤干，烘烤溫度過低會降低烘烤效率，烘烤溫度過高，會使染色劑中的色粉揮發，影響工件表面上色效果，并且過高的烘烤溫溫度，還會對UV底漆層產生影響，降低UV底漆的附著力，將烘烤的溫度控制在110-130℃，既能保證烘烤效率，又不會影響工件的上色效果。
本發明的加工工藝通過依次對工件進行噴底漆、真空鍍膜、噴面漆和上色步驟，并對現有的UV底漆和面漆進行改進后，在試驗儀器為：鹽水噴霧機、玻璃棒、比重計、ph計和溫度計以及實驗條件為：氯化鈉濃度為5±0.5%、飽和桶溫度為37±1℃、空氣壓力為1±0.025kg/cm2、試驗室溫度為35±1℃、噴霧量為1.0-2.0ml/(Hr*80cm2)、實驗時間為48h、鹽水ph=[6.5-7.2]的鹽霧測試下，產品的外觀等級可以達到8級，因此，通過采用本發明的加工工藝，產品表面覆蓋層的附著力與硬度均遠遠高于現有的加工工藝，此外，本發明的加工工藝不需要用電進行催化反應，可以對有深孔、盲孔的復雜工件進行加工，加工過程中不需要強酸堿，采用食品級原料進行催化，無三廢排放，節能環保，操作簡單。
以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而并非對其進行限制，凡未脫離本發明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應涵蓋在本發明技術方案的范圍內。