15 tecniche di trattamento delle superfici per prodotti straordinari

E se fosse possibile trasformare materiali ordinari in superfici straordinarie e ad alte prestazioni? In questo articolo esploreremo 15 diverse tecniche di trattamento delle superfici che migliorano la funzionalità e l'estetica dei prodotti. Dalla goffratura all'incisione laser, ogni metodo offre vantaggi unici. Scoprite come queste tecniche possono migliorare la durata, l'aspetto e l'usabilità, garantendo che i vostri prodotti si distinguano in un mercato competitivo. Preparatevi a tuffarvi in un mondo di finiture innovative che possono rivoluzionare i vostri processi di progettazione e produzione.

Tecniche di trattamento delle superfici

Indice dei contenuti

Il design dei prodotti è vario e la texture è uno dei fattori chiave che influisce sull'aspetto di un prodotto. Texture diverse possono portare una varietà di stili ed evocare una serie di emozioni.

Ecco una rapida panoramica di dieci incredibili tecniche per incorporare le texture di superficie nei vostri progetti:

Goffratura

Goffratura

La goffratura del metallo è un processo meccanico che crea un motivo in rilievo e frastagliato sulla superficie di una lastra metallica. Il processo prevede l'uso di un rullo di lavoro modellato che viene utilizzato per far rotolare la lastra di metallo. Il rullo di lavoro viene tipicamente lavorato con un liquido abrasivo e la profondità delle protuberanze sulla lastra di metallo viene determinata in base al tipo di lavorazione. lamiera può variare da 0,02-0,03 mm.

Il motivo si ripete continuamente attraverso la laminazione e la lunghezza delle lastre metalliche goffrate può essere virtualmente illimitata. Queste lastre sono ampiamente utilizzate per vari scopi decorativi, tra cui ascensori, vagoni della metropolitana, decorazioni architettoniche, facciate continue in metallo e altro ancora.

Le piastre metalliche goffrate offrono diversi vantaggi, tra cui un aspetto attraente, la durata, la resistenza all'usura, la facilità di pulizia, il funzionamento senza manutenzione, la resistenza agli urti, alla pressione, ai graffi e alle impronte digitali.

Trafilatura del metallo

Trafilatura del metallo

La trafilatura del metallo è un processo di produzione in cui la superficie del metallo viene ripetutamente raschiata con carta vetrata per creare una sottile finitura opaca con piccole linee o segni visibili. Questo processo combina stile e tecnologia per ottenere un prodotto dall'aspetto distinto e unico.

Trafilatura del metallo

La trafilatura può essere prodotta in vari modelli, tra cui linee rette, linee casuali, fili, ondulazioni e vortici, per soddisfare le esigenze di decorazione.

Linee rette: La trafilatura consiste nella lavorazione di linee rette sulla superficie delle lastre di alluminio mediante attrito meccanico.

Motivo ruvido: La lastra di alluminio è sottoposta all'azione ad alta velocità di una spazzola di rame che, a causa del movimento e dell'attrito, produce un motivo di seta opaca casuale e non uniforme.

Filetto: Un piccolo motore con un feltro circolare è fissato su un tavolo con un angolo di circa 60 gradi rispetto al bordo del tavolo. Si realizza anche un carrello con una barra di depressione fissa per la piastra di alluminio e si incolla una pellicola di poliestere dritta lungo il bordo del carrello per limitare la larghezza del filo. Le linee di filo con la stessa larghezza vengono prodotte sulla superficie metallica attraverso la rotazione del feltro e il movimento lineare del carrello.

Ondulazione: Questo motivo viene solitamente prodotto su una macchina spazzolatrice o una macchina per la sfregatura dei grani. La superficie dell'alluminio o del piastra in lega di alluminio viene spazzolato per produrre un motivo a onde attraverso il movimento assiale della serie superiore di rulli.

Motivo Paisley: Questo tipo di marchio di seta viene prodotto ruotando e lucidando la superficie di una lastra di alluminio o di lega di alluminio utilizzando un feltro cilindrico o una ruota di nylon in pietra montata su un trapano. Il processo prevede la miscelazione di cherosene con un unguento lucidante. Viene utilizzato soprattutto per la lavorazione decorativa di insegne circolari e piccoli quadranti decorativi.

Tecnica IML

Tecnica IML

Innanzitutto, è importante chiarire il concetto: IMD comprende IML, IMF e IMR.

  • IML: IN MOLDING LABEL (senza tratto, superficie ridotta per prodotti 2D)
  • IMF: IN MOLDING FILM (adatto per prodotti ad alta resistenza, prodotti 3D)
  • IMR: IN MOLDING ROLLER (rimuove la pellicola superficiale del prodotto, lasciando solo l'inchiostro sulla superficie del prodotto)

L'IML (In-Mold Labeling) è un prodotto la cui superficie è costituita da uno strato di pellicola trasparente con finitura dura, uno strato di motivi stampati al centro e uno strato di plastica sul retro. L'inchiostro è intrappolato nello strato centrale per evitare graffi e sfregamenti, garantendo che il colore rimanga brillante e vivo a lungo.

Il processo di creazione di prodotti IML comprende le seguenti fasi:

  • Taglio: Il film in rotolo viene tagliato in pezzi quadrati delle dimensioni desiderate per la stampa e lo stampaggio.
  • Stampa grafica: Icone e testi vengono stampati sui riquadri di pellicola tagliati secondo il design richiesto.
  • Essiccazione e fissaggio dell'inchiostro: Il quadrato di pellicola stampata viene posto in un forno ad alta temperatura per asciugare e fissare l'inchiostro IML.
  • Applicazione di una pellicola protettiva: Per evitare sbavature della pellicola stampata durante il processo di punzonatura, è possibile applicare una pellicola protettiva singola o doppia.
  • Punzonatura dei fori di posizionamento: I fori di posizionamento termoformati devono essere allineati e possono essere punzonati in anticipo durante il processo di cesoiatura.
  • Termoformatura (alta pressione o stampo in rame): Il film stampato viene modellato in uno stato preriscaldato da una macchina ad alta pressione o da uno stampo in rame dopo essere stato riscaldato.
  • Taglio della forma esterna: Il film tridimensionale viene tagliato in base alla forma.
  • Iniezione del materiale: Il film con la stessa forma dello stampo anteriore viene posizionato sullo stampo anteriore e il prodotto finito IML viene stampato a iniezione.

Il ciclo di produzione del film è breve e si possono visualizzare più colori. I motivi e i colori possono essere modificati in qualsiasi momento durante la produzione e il prodotto ha un'eccellente resistenza ai graffi. I lotti di produzione IML sono molto flessibili e adatti a produzioni multi-variate su piccola scala.

I prodotti IML sono ampiamente utilizzati nell'industria 3C, tra l'altro per finestre di telefoni cellulari, pulsanti, loghi e pellicole decorative.

Tecnica IMR

Tecnica IMR

L'IMR (In-Mold Rolling) è un processo in cui un motivo viene stampato su un film e poi incollato alla cavità dello stampo da una macchina di alimentazione del film per l'estrusione. Dopo l'estrusione, lo strato di inchiostro stampato viene separato dalla pellicola, lasciando lo strato di inchiostro sulla parte in plastica per produrre una parte in plastica con motivi decorativi sulla superficie.

In questo processo non c'è una pellicola protettiva trasparente sul prodotto finale. La pellicola serve solo come supporto durante il processo di produzione.

I prodotti IMR sono robusti e durevoli, con bordi completamente coperti e una forte adesione ai bordi. La produzione di conversione è molto semplice, in quanto è sufficiente cambiare il rotolo di pellicola di trasferimento IMR.

Il processo è semplice e consente un basso tasso di difetti e requisiti minimi di personale. L'allineamento del modello è preciso, la durezza può raggiungere 2H e il livello di automazione della produzione è elevato, con conseguente basso costo di produzione di massa.

L'IMR può produrre diverse texture come legno, bambù, marmo, pelle, ecc. Tuttavia, uno degli svantaggi è che lo strato del motivo stampato ha uno spessore di pochi micron e si trova sulla superficie del prodotto. Con il tempo, lo strato stampato può consumarsi e sbiadire, dando luogo a una superficie poco attraente. Inoltre, il ciclo di sviluppo di un nuovo prodotto è lungo e il costo di sviluppo è elevato.

I prodotti IMR sono ampiamente utilizzati nel trattamento della superficie di parti in plastica come custodie per computer portatili, elettrodomestici, telefoni cellulari, ABS, ecc.

Stampa a trasferimento d'acqua

Stampa a trasferimento d'acqua

La stampa a trasferimento d'acqua è una tecnica di stampa in cui una carta transfer o una pellicola di plastica con un motivo a colori viene sottoposta a idrolisi macromolecolare attraverso la pressione dell'acqua.

Con l'aumento delle richieste dei consumatori per l'imballaggio e la decorazione dei prodotti, l'uso della stampa a trasferimento d'acqua è diventato più diffuso.

Il suo metodo di stampa indiretta e gli eccellenti risultati di stampa hanno risolto il problema della decorazione superficiale di molti prodotti.

Esistono due tipi di tecnologia di stampa a trasferimento d'acqua: la tecnologia a trasferimento di filigrana e la tecnologia a trasferimento cubico d'acqua. La prima trasferisce principalmente testo e motivi fotografici, mentre la seconda trasferisce motivi completi sull'intera superficie del prodotto.

Il trasferimento cubico utilizza una pellicola a base d'acqua che si dissolve facilmente in acqua per trasportare la grafica. L'eccellente tensione della pellicola rivestita d'acqua le permette di avvolgere facilmente la superficie del prodotto, formando uno strato di grafica e cambiando l'aspetto del prodotto.

Questa tecnica può coprire qualsiasi forma del pezzo, risolvendo il problema della stampa su prodotti tridimensionali per i produttori. La stampa curva può anche aggiungere diverse texture alla superficie del prodotto ed evitare la posizione virtuale comunemente riscontrata nella stampa di layout generale.

Durante il processo di stampa, la superficie del prodotto non deve essere a contatto con la pellicola stampata, evitando così di danneggiare la superficie e l'integrità del prodotto.

La stampa a trasferimento d'acqua è ampiamente utilizzata in varie applicazioni, come cruscotti e interni di automobili, prodotti elettronici 3C, elettrodomestici, materiali da costruzione, ecc.

Tecnica OMD

Tecnica OMD

L'OMD (Over-Molding Decoration) è un processo che utilizza una combinazione di temperatura e pressione. Il materiale del film viene attivato o ammorbidito dal calore (T) e dalla pressione (P) per trasferire o avvolgere il rivestimento sul bersaglio, migliorando così la durezza superficiale del prodotto e aumentando l'aspetto decorativo.

Esistono due tipi di OMD:

Un'estensione della tecnologia IMR: Il Trasferimento esterno, sovrastampaggio di IMR, noto anche come trasferimento ad alta pressione.

OMR (Rilascio): Dopo aver stampato il modello sulla pellicola trasparente, si utilizza un trasferimento sotto vuoto ad alta pressione per coprire direttamente la superficie della plastica (o del metallo) e formare un rivestimento tridimensionale.

OMR (Film di rilascio): La pellicola deve essere strappata dopo il completamento del trasferimento e lo strato esterno del pezzo non è coperto da una pellicola.

I materiali che possono essere trasferiti includono plastica, plastica ad alta iniezione di fibra di vetro, fibra di carbonio, fibra di vetro, metallo (come leghe di magnesio e alluminio), vetro tattile e materiali da costruzione.

Un'estensione della tecnologia IMF: Formatura ad alta pressione dei materiali, stampa di pellicole o materiali diversi rivestiti sul pezzo.

OMF (Forming): OMF (Forming Film) materiale filmato rivestito, lo strato esterno del pezzo da lavorare è ricoperto da un prodotto protettivo.

L'OMF richiede solo uno stampo a iniezione generico, eliminando la necessità di stampi ad alta pressione o di fustellatura, riducendo notevolmente i costi degli stampi e aumentando la disponibilità dei clienti a sviluppare nuovi prodotti.

I prodotti coperti sono simili a quelli di OMR e vengono utilizzati soprattutto per gli interni di automobili di alta qualità, per le decorazioni di veicoli per l'aviazione e il trasporto, per la 3C e per le apparecchiature mediche.

Formatura con pressa a caldo

Formatura con pressa a caldo

Dopo aver riscaldato lo stampo, il campione viene iniettato. Il modello viene fissato alla piastra di riscaldamento mediante pressione. Si controllano la temperatura e il tempo di fusione del campione e si lascia raffreddare e indurire dopo la fusione. Infine, il modello finito viene rimosso.

Questo processo è stato ampiamente utilizzato in vari settori, come i pannelli per la cottura del riso, gli interruttori a membrana, i pannelli per i condizionatori d'aria, i pannelli per le lavatrici e altri ancora.

Texturing

Texturing

La testurizzazione si ottiene attraverso l'osmosi chimica, ottenendo una varietà di motivi sulla superficie dei prodotti metallici, come strisce, immagini, legno, pelle e raso. Il processo comprende anche la sabbiatura, in cui la sabbia di vetro viene spruzzata direttamente sulla superficie dell'articolo metallico.

Dopo il trattamento di testurizzazione, si ottengono le seguenti caratteristiche:

  • Miglioramento dell'aspetto delle parti in plastica
  • Antiscivolo e antirotazione con una buona sensazione al tatto
  • Capacità di coprire ritiri, linee di colla e altri segni causati dalla superficie di separazione e dal cursore.
  • Aumento della resistenza superficiale dei pezzi dopo la procedura di sabbiatura
  • Superare i limiti della stampa e prevenire la facile usura della vernice
  • Aggiunta di varietà o di un nuovo design al prodotto

Un esempio di testurizzazione è la grana della pelle, che simula la texture di una superficie in pelle e viene spesso applicata ai volanti delle auto e ai rivestimenti interni utilizzando plastiche morbide come il PU.

Pelle

Industria applicata

La testurizzazione è ampiamente utilizzata in diversi settori, come l'industria automobilistica, l'industria elettronica ed elettrica, l'industria dei beni di uso quotidiano, l'industria della plastica, l'industria dei giocattoli, l'industria del cuoio e altri. Nell'industria automobilistica, è particolarmente utilizzata per la testurizzazione dei pannelli decorativi degli interni delle auto.

Stampaggio a caldo

Stampaggio a caldo

La stampa a caldo, nota anche come "stampa in oro", è un processo di trasferimento di un motivo dalla carta per stampa a caldo a un substrato attraverso l'applicazione di calore e pressione. La pressione esercitata dallo stampo crea un'impronta, assicurando che le parole o i motivi stampati non siano facilmente offuscati e consentendo al motivo, al logo, al testo o all'immagine di aderire saldamente alla superficie del prodotto.

Il processo di stampa a caldo è costituito da due componenti principali: lo stampo a caldo e il foglio. Gli stampi a caldo sono solitamente realizzati in magnesio, ottone, acciaio e, a volte, per le superfici non piane, viene utilizzata gomma siliconica sulla superficie dello stampo.

Il foglio per la stampa a caldo è composto da un supporto, uno strato di rilascio, uno strato protettivo e uno strato decorativo. Il processo di stampa a caldo prevede quattro fasi:

(1) il foglio di stampa a caldo entra in contatto con il substrato,

(2) lo strato di trasferimento viene trasferito sulla superficie del substrato mediante calore e pressione,

(3) la pressione viene rimossa e il film di poliestere viene staccato,

(4) la lamina di stampa a caldo viene alimentata e sostituita con il timbro di stampa da stampare.

Stampaggio a caldo

La stampa a caldo è una tecnica adatta a diversi materiali, tra cui tessuti come i polimeri, legno, pelle, carta, vinile, pellicole di poliestere e metalli non facilmente colorabili.

Questa tecnica decorativa offre resistenza ai graffi, all'abrasione e al distacco, rendendola una scelta popolare per varie applicazioni nel settore della vendita al dettaglio e del packaging cosmetico, copertine di libri e riviste, decorazione di automobili, pubblicità, decorazione di beni di consumo e identificazione di informazioni.

LV (Louis-Vuitton) offre un servizio personalizzato di stampa a caldo

LV (Louis-Vuitton) offre un servizio personalizzato di stampa a caldo

Incisione laser (incisione a raggi)

Incisione laser

La macchina per incisione laser utilizza Tecnologia CNC e il laser funge da mezzo di lavorazione. Il processo prevede la degradazione fisica del metallo fuso e la vaporizzazione del materiale. materiale metallico sotto irradiazione laser, ottenendo infine il risultato desiderato.

Con l'uso della tecnologia di incisione laser, diventa facile "stampare" immagini vettoriali sul substrato lavorato.

Incisione laser

I vantaggi tecnici di questa tecnologia sono i seguenti:

Precisione: La macchina per l'incisione laser è in grado di produrre una linea di larghezza minima di 0,015 mm sulla superficie del materiale. Ciò è dovuto al fatto che la lavorazione è senza contatto, il che impedisce la deformazione del prodotto.

Alta efficienza: Con questa tecnologia è possibile realizzare nuovi prodotti in tempi brevissimi. Inoltre, il file vettoriale può essere facilmente modificato per adattarsi a piccoli lotti multivariati.

Capacità di lavorazione speciali: La macchina per l'incisione laser può soddisfare esigenze di lavorazione speciali, tra cui la possibilità di lavorare superfici interne o inclinate.

Rispetto dell'ambiente e risparmio energetico: Questa tecnologia è ecologica ed efficiente dal punto di vista energetico, in quanto non genera inquinamento o sostanze nocive. Soddisfa e supera i requisiti di protezione ambientale per le esportazioni.

Incisione del metallo

Incisione del metallo

Questa tecnologia è nota anche come incisione fotochimica. Il processo prevede la formazione di una lastra attraverso l'esposizione e lo sviluppo, dopodiché la pellicola protettiva sulla regione da incidere viene rimossa.

Durante l'incisione, il metallo entra in contatto con una soluzione chimica che lo scioglie e crea irregolarità o avvallamenti. In questo modo si ottiene l'effetto desiderato.

Incisioni su metallo

L'incisione è una tecnica comunemente utilizzata nei prodotti di consumo per creare motivi o testi, come i loghi, su lastre di alluminio.

Inoltre, l'incisione è spesso utilizzata per produrre una serie di prodotti in rete metallica.

Piastra VCM

Piastra VCM

La lastra in VCM (Cloruro di Vinile Metallico) è una lastra di tipo di metallo lamiera che ha come rivestimento la superficie di una lamiera in acciaio inox o zincata.

La pellicola stampata viene attaccata alla superficie della lamiera d'acciaio mediante adesione, consentendo la creazione di un'ampia gamma di motivi e disegni grazie alla varietà di pellicole utilizzate.

Il pannello VCM vanta una superficie liscia e piana, ricchi effetti di colore e di disegno e la possibilità di produrre anche disegni personalizzati.

Di recente, le schede VCM con effetti di trafilatura metallica sono state utilizzate sui retro dei televisori di fascia alta e di grandi dimensioni per migliorare la qualità complessiva del prodotto.

Il CVM si basa su una lamiera d'acciaiocon una lastra di acciaio laminata di colore metallico e rivestita di cloruro di vinile sulla superficie. Il prodotto stampato viene incollato alla superficie della lamiera d'acciaio mediante incollaggio. Questa combinazione consente di ottenere un prodotto con una gamma di motivi e disegni molto bella e varia.

Lavorazione CNC

Lavorazione CNC
Lavorazione CNC

La lavorazione CNC si riferisce al processo di utilizzo di strumenti di lavorazione CNC (Computer Numerical Control) per modellare un materiale.

Nella lavorazione CNC, la macchina utensile è programmata utilizzando uno specifico linguaggio di lavorazione CNC, che controlla vari parametri come la velocità di avanzamento, la velocità del mandrino, il cambio utensile e il refrigerante, per manipolare fisicamente la superficie del substrato.

Lavorazione CNC

La lavorazione CNC offre notevoli vantaggi rispetto ai metodi di lavorazione manuale. Uno dei principali vantaggi della lavorazione CNC è che produce pezzi con elevata precisione e ripetibilità. Inoltre, la lavorazione CNC è in grado di produrre forme complesse e progetti che non possono essere realizzati con tecniche di lavorazione manuale.

Stampaggio del metallo

Stampaggio del metallo

La stampa a caldo è un processo in cui una speciale piastra metallica per la stampa a caldo viene utilizzata per trasferire un foglio di stampa a caldo sulla superficie del materiale di stampa mediante riscaldamento e pressione.

Per i substrati metallici, è necessario utilizzare una pellicola proprietaria per la stampa a caldo del metallo o applicare una pellicola per la stampa a caldo sulla superficie del substrato attraverso un processo come la spruzzatura.

Stampaggio del metallo

L'uso del foglio per la stampa a caldo, che ha un'ampia gamma di caratteristiche, consente una stampa a caldo rapida e versatile su substrati metallici. Inoltre, il processo di stampa a caldo è più rispettoso dell'ambiente e ci permette di realizzare i design desiderati.

Serigrafia

Serigrafia

La serigrafia è un metodo economico, semplice e accessibile per i designer. Il risultato finale è soddisfacente e lo rende una scelta popolare per molti.

Nella serigrafia, un'immagine o un motivo viene attaccato a un retino per la stampa, che è adatto a superfici piatte, mono-curve o leggermente curve. Il retino è tipicamente realizzato in materiali come nylon, poliestere, seta o rete metallica.

Il materiale da stampa viene posizionato sotto il retino e la matrice, e l'inchiostro serigrafico o la vernice vengono spinti attraverso le maglie al centro del retino con l'aiuto di una racla. La racla può essere manuale o automatica.

Lo stencil sul retino blocca una parte dell'apertura del retino, impedendo il passaggio del pigmento. Solo la porzione dell'immagine può passare, ottenendo così l'impronta della sola immagine desiderata sul materiale di stampa.

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Shane
Autore

Shane

Fondatore di MachineMFG

In qualità di fondatore di MachineMFG, ho dedicato oltre un decennio della mia carriera al settore della lavorazione dei metalli. La mia vasta esperienza mi ha permesso di diventare un esperto nei campi della fabbricazione di lamiere, della lavorazione, dell'ingegneria meccanica e delle macchine utensili per metalli. Penso, leggo e scrivo costantemente su questi argomenti, cercando di essere sempre all'avanguardia nel mio campo. Lasciate che le mie conoscenze e la mia esperienza siano una risorsa per la vostra azienda.

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