不鏽鋼標牌製作的腐蝕法(又稱化學蝕刻法)是通過化學溶液對不鏽(xiù)鋼表麵進行選擇性(xìng)腐蝕,形成具有凹凸質(zhì)感的圖案或文字,是工業標牌、精密刻度盤等場景的常(cháng)用工藝。

其核心是利用(yòng) “抗腐蝕塗(tú)層” 保(bǎo)護不需要(yào)腐蝕的區域,讓裸露部分被化學溶液侵蝕,最終形成深淺不一(yī)的立體效果。以下從工藝原理、詳細流程、關鍵參數及注意事(shì)項展開介紹:
一、腐蝕法的核心原理
不鏽鋼(主要成分為鐵、鉻、鎳等)表麵接觸腐蝕性溶液(如三氯(lǜ)化鐵溶(róng)液)時,會發生化學反應:金屬離(lí)子被氧化並溶解在溶液中,導致表麵被 “吃掉” 一層(céng),形成凹陷。
選擇性腐蝕:通過在(zài)不鏽鋼表麵覆蓋 “抗腐蝕塗層”(如感光油墨、耐酸漆),將需要保留的圖案 / 文字遮蓋,裸露部分(fèn)則被腐蝕(shí),從而實現精準的圖案成型。
優勢:可(kě)批量生產,圖案(àn)邊緣(yuán)光滑,立體(tǐ)感強,適合複雜且(qiě)標準化的(de)標牌(如儀器麵板、設備銘牌)。
二、腐蝕法製作不鏽鋼標牌的(de)詳細流程
1. 前期準備
材料準備:
不鏽鋼板:根據需求選擇 304(常規(guī))、316(高腐蝕環境)或 201(低成本(běn)),厚度 0.3-2mm(過厚會增加腐蝕(shí)時間);
腐(fǔ)蝕溶液:主流為三氯化鐵溶液(FeCl₃),濃度 38%-42%(濃度過低腐蝕(shí)慢,過高易導致塗層脫落);也可根據(jù)需求(qiú)使用硝酸(suān) + 氫(qīng)氟酸混合液(腐蝕速度快(kuài),但毒性大)。
設備工(gōng)具:
預處理:剪板機(裁剪板材)、拋光機(表麵打磨(mó))、脫脂劑(去(qù)油);
塗層處理:感光膠塗布機(均勻塗膠)、烘箱(烘幹(gàn)膠層);
曝光顯影:紫外線曝(pù)光機、顯(xiǎn)影液(碳酸鈉溶液,濃度 1%-3%);
腐蝕設備:耐腐蝕槽(PVC 或 PP 材質(zhì))、加溫裝置(控製溶液溫度)、噴淋係統(加速腐(fǔ)蝕);
後處理:脫膜劑(jì)(氫氧化鈉溶液,去除抗腐蝕塗層)、清洗槽、空壓機(吹幹水分)。
設(shè)計稿與菲林片:
用 CAD、CorelDRAW 等軟件設計圖案(需鏡像處理,因菲林片曝光時為反向),文字線條寬度不小於 0.3mm(過細易被腐蝕液衝斷);
將設計稿輸出為菲林片(黑(hēi)白負片,圖案(àn)部分為透明,非圖(tú)案部(bù)分為黑色遮(zhē)光)。
2. 不鏽鋼表麵預處理
目的是去(qù)除表麵油汙、氧化層和雜質,確保抗腐蝕塗層能緊密附著,避(bì)免腐蝕(shí)時出現 “側蝕” 或 “漏腐”。
步驟:
裁剪與修邊:按標牌尺寸用剪板機裁剪不鏽鋼板,用砂紙或銼刀去除邊緣毛刺(cì);
脫脂去油:將板材浸(jìn)入脫脂劑(如堿性清洗劑)中,或用超聲波清洗 10-15 分(fèn)鍾,去除表麵(miàn)油汙(手汗(hàn)、加工油等);
表麵打磨:
若需啞光質感:用 80-120 目砂(shā)紙手工打磨(mó)或(huò)拉絲機處理,形成均勻紋路;
若需光滑(huá)表麵:用拋光機(羊(yáng)毛輪 + 拋(pāo)光蠟(là))打磨至 Ra0.8 以下的光潔度;
清洗幹燥(zào):用清水衝洗板材,再用無水乙醇擦拭,最後放入烘箱(60-80℃)烘幹,避免水分影(yǐng)響塗層附著。
3. 塗布抗(kàng)腐蝕塗層(感光膠 / 耐酸漆)
抗腐蝕塗層是腐蝕法的核心,需具備 “抗酸、與(yǔ)金屬附著強、易曝光顯影” 的(de)特點,主流使用感光油墨(適合精細圖(tú)案)或耐酸漆(適合簡單圖案,手工塗布)。
步驟(以感光(guāng)膠為(wéi)例):
配膠:感光膠(雙組分(fèn),A 劑為膠液,B 劑為光敏劑)按比例混合,攪拌均勻後靜置 10 分鍾(去除氣泡);
塗布:
手工塗布:用刮膠刀將(jiāng)感光膠均勻塗在不鏽鋼(gāng)表(biǎo)麵(miàn)(厚度 10-30μm,過厚會導(dǎo)致顯影不徹底);
機(jī)器塗布:用(yòng)滾塗機或淋塗機,確保膠層厚度一致(適(shì)合批量生產);
烘幹:將塗膠後(hòu)的板材放入烘箱,60-70℃烘幹 15-20 分鍾(膠層完全幹燥,不粘手即(jí)可(kě),溫度過高會導致膠層脆化(huà))。
4. 曝光(guāng)與(yǔ)顯影(yǐng)(形成腐蝕區(qū)域)
通過紫外線曝光使感光膠固化,再用顯影液去除未曝光的膠層,露(lù)出需要腐蝕的金(jīn)屬表麵。
步驟:
曝光:
將菲林片(圖案麵朝下(xià))緊(jǐn)密貼合在塗膠(jiāo)的不鏽鋼板(bǎn)上,放入紫外線曝光機;
曝光(guāng)參數:功率 3-5kW,距離 30-50cm,時間 30-60 秒(根據膠層厚度調(diào)整,曝(pù)光不足會導致(zhì)膠層易脫落,過度曝光會導致顯影困難);
原理:菲林片透明區域的紫外線穿透並(bìng)固化感光膠,黑色區域遮(zhē)擋紫外線,膠層保持未(wèi)固化狀態(tài)。
顯影:
將(jiāng)曝光(guāng)後的板材(cái)浸入碳酸鈉顯影(yǐng)液(1%-3% 濃度,溫度 25-30℃)中,或用噴淋顯影;
未(wèi)固化的膠層被溶解,露出(chū)不鏽鋼表麵(即需要(yào)腐蝕的區域(yù)),固化的膠層(圖案 / 文字部分)保留;
顯影時間:30-60 秒,用清水衝洗殘留顯影液(yè),檢查是否有漏顯(未露出的區域(yù))或過顯(膠層脫落),不合格需重(chóng)新處理。
5. 化學(xué)腐(fǔ)蝕(核心(xīn)步驟)
將顯影(yǐng)後的板材放入腐蝕液中,侵(qīn)蝕(shí)裸露的不(bú)鏽鋼表麵,形(xíng)成凹(āo)陷圖案。
步驟:
腐(fǔ)蝕液準備:三氯化鐵溶液加熱至 40-50℃(溫度越高,腐蝕速度越快,但需控製在 60℃以下,避免膠層被(bèi)燙化(huà));
腐蝕操作:
浸泡式:將板材完全浸(jìn)入腐蝕槽,每(měi)隔 5-10 分鍾翻動一次,確保腐蝕均(jun1)勻;
噴淋式:用泵(bèng)將腐蝕(shí)液噴淋在板材表(biǎo)麵(適合大麵積標牌,腐蝕效率更高,均勻性更好);
腐蝕深度控製:
常規標牌腐蝕深(shēn)度 0.1-0.5mm(深度過淺立體(tǐ)感差,過深易導致圖案(àn)邊緣 “側蝕” 變寬);
時間計算:0.1mm 深度約需 10-15 分鍾(根據溶液濃度、溫度和不鏽鋼材(cái)質調整,304 不鏽鋼比 201 耐腐蝕,時間需延(yán)長 20%);
中途檢(jiǎn)查:用清水(shuǐ)衝洗後觀察深度,達標後立(lì)即取出(chū)。
6. 後期處理(完成標牌)
脫膜:將腐蝕後的板材浸入氫氧化鈉溶液(5%-10% 濃度,溫度 40-50℃)中,去除殘留(liú)的感光膠層,露出(chū)金屬本色;
清洗中和:用(yòng)清水衝(chōng)洗(xǐ)脫膜後的板材(cái),再用(yòng)稀鹽酸(5% 濃度)中和殘留(liú)的(de)堿性物質,避免表麵(miàn)氧化;
表麵處理(可選(xuǎn)):
著色:在腐蝕的凹陷(xiàn)區域填充油漆(如黑(hēi)色、紅色),幹燥後用砂紙打(dǎ)磨(mó)表(biǎo)麵,僅保留凹槽內的顏色,增強(qiáng)對比度;
拉絲 / 噴砂:對整體表麵進行(háng)拉絲或噴砂,提(tí)升質感(掩蓋腐蝕痕跡);
拋光:若需鏡麵(miàn)效果,用羊毛輪 + 拋光蠟拋光表麵;
邊緣處理:用銼刀或倒角機將鋒利邊緣倒圓,避免劃傷;
打孔 / 裁切:根(gēn)據安裝需求,用激(jī)光或鑽床打安(ān)裝孔,或裁剪至(zhì)最終尺寸。