不鏽鋼標牌製作的腐蝕法(又稱化學蝕刻法)是(shì)通過化學溶液對不鏽(xiù)鋼表麵進行選擇性腐蝕,形(xíng)成具有凹凸質感的圖案或文字(zì),是工(gōng)業標牌、精密(mì)刻度盤(pán)等場景的常用工藝。

其核心是利用 “抗腐蝕塗層” 保護不需要腐蝕的區域,讓裸露部分被(bèi)化學溶液侵蝕,最(zuì)終形成深淺不一的立體效果。以下從工藝原理、詳細流程、關鍵參數及注意事項展(zhǎn)開介紹:
一、腐蝕法的核心原理
不鏽(xiù)鋼(主要成分為鐵、鉻、鎳等)表麵接(jiē)觸腐蝕性溶液(如三氯化鐵溶液)時,會發生化(huà)學反應:金屬離子被氧化並溶解在溶液中(zhōng),導致表麵被(bèi) “吃掉” 一層,形成凹(āo)陷。
選擇性(xìng)腐蝕:通過在不鏽鋼表麵覆蓋(gài) “抗腐蝕塗層”(如(rú)感光油墨(mò)、耐(nài)酸漆),將需要保留的(de)圖案 / 文字遮蓋,裸露部分則被腐蝕,從而實現精準的圖案成型(xíng)。
優勢:可批量生產,圖案邊緣(yuán)光滑,立體感強,適合複雜且(qiě)標準化的標(biāo)牌(如儀器麵板、設備銘牌)。
二、腐蝕(shí)法製作不鏽鋼標牌的詳細流程
1. 前期準備
材料準備:
不鏽鋼板:根據需求選擇 304(常規)、316(高腐蝕環境)或 201(低成本),厚度 0.3-2mm(過厚會增加腐蝕時間(jiān));
腐蝕溶液:主流為三氯化鐵溶液(FeCl₃),濃度(dù) 38%-42%(濃度過低腐蝕慢,過高易導致塗層脫落);也可根(gēn)據需求使用硝酸 + 氫氟(fú)酸混合液(腐蝕速度(dù)快,但毒(dú)性大)。
設備工具:
預處理:剪板機(裁剪板(bǎn)材)、拋光機(表麵打磨)、脫(tuō)脂劑(去油);
塗層處理:感光膠塗布機(均(jun1)勻塗膠)、烘箱(烘幹膠層);
曝光(guāng)顯影:紫(zǐ)外線曝光機、顯影液(碳(tàn)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(zhuāng)置(控製溶液溫度)、噴淋係統(加速腐蝕);
後處理:脫膜劑(氫氧化鈉(nà)溶液(yè),去除抗腐蝕塗層(céng))、清洗槽、空壓機(吹(chuī)幹水分)。
設計稿與菲(fēi)林片(piàn):
用 CAD、CorelDRAW 等軟(ruǎn)件設計圖案(需鏡像處理,因菲林片曝光時(shí)為反向(xiàng)),文字線條寬度不小於 0.3mm(過細易被腐(fǔ)蝕液衝斷);
將設計稿輸出為菲林片(黑白負片(piàn),圖案部分為透明,非圖案部分為(wéi)黑色遮光)。
2. 不鏽鋼表麵(miàn)預處理
目的是去除表麵油汙、氧化層和雜質,確保抗(kàng)腐蝕塗層能緊密附(fù)著(zhe),避免(miǎn)腐蝕時出現 “側(cè)蝕” 或 “漏腐”。
步驟:
裁剪(jiǎn)與修邊:按標牌(pái)尺寸用剪板機裁剪不鏽鋼板,用砂紙或(huò)銼刀去除邊緣毛刺;
脫脂去(qù)油(yóu):將板(bǎn)材浸入脫脂劑(如堿性清洗劑)中,或用超聲波清洗 10-15 分(fèn)鍾,去除表麵油汙(手汗、加工油等);
表麵打磨:
若需啞光質感:用 80-120 目砂紙手工打磨(mó)或拉絲機(jī)處理,形成(chéng)均勻紋(wén)路;
若需光滑表麵:用拋光機(羊毛輪 + 拋光蠟)打磨至 Ra0.8 以下的光潔度;
清洗幹燥: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(fèn)影響(xiǎng)塗層附著。
3. 塗(tú)布抗腐蝕塗層(感光膠 / 耐酸漆)
抗(kàng)腐蝕塗層是腐蝕法的核心,需具備 “抗酸、與金屬附著強、易曝光(guāng)顯影” 的特點,主(zhǔ)流使用感光(guāng)油(yóu)墨(適合精細圖案)或耐酸漆(適合簡單圖案,手工塗布(bù))。
步驟(以感光膠為例):
配膠:感光膠(雙組分,A 劑(jì)為膠(jiāo)液,B 劑為光敏劑)按比(bǐ)例混合,攪拌(bàn)均勻後靜(jìng)置 10 分(fèn)鍾(去除氣泡);
塗布:
手工塗布(bù):用刮膠刀將感光膠均勻塗在不鏽鋼表麵(厚度 10-30μm,過(guò)厚會導致顯影不徹底);
機器塗布:用滾塗機或淋塗機,確保膠層厚度一致(zhì)(適合批量生產);
烘幹(gàn):將塗(tú)膠後的板材(cái)放入(rù)烘箱,60-70℃烘幹 15-20 分鍾(膠層完全幹燥,不粘手即可,溫度過高會導致膠層脆化)。
4. 曝光與顯影(yǐng)(形成腐蝕區域)
通過紫外線曝(pù)光使感光膠固化(huà),再用顯(xiǎn)影液去(qù)除未(wèi)曝光的膠層,露出需要腐蝕的金屬表(biǎo)麵。
步驟(zhòu):
曝光:
將菲(fēi)林片(圖案麵朝(cháo)下)緊密貼合在塗膠(jiāo)的不鏽(xiù)鋼板上,放入(rù)紫(zǐ)外線(xiàn)曝光機;
曝光參數:功率 3-5kW,距(jù)離 30-50cm,時間 30-60 秒(根據膠層厚度調整(zhěng),曝光(guāng)不足會導致膠層易脫落,過度曝光會導致顯影困難);
原理:菲林片透(tòu)明區域的紫外線穿透並(bìng)固化感光膠,黑色區域遮擋紫外(wài)線,膠層保持未固化狀態。
顯影:
將(jiāng)曝(pù)光後的板材浸入碳(tàn)酸(suān)鈉顯影液(1%-3% 濃度,溫度 25-30℃)中,或用噴(pēn)淋顯影;
未(wèi)固(gù)化(huà)的膠層被溶(róng)解(jiě),露出不鏽鋼表麵(即需要腐蝕的區域),固(gù)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,檢查是(shì)否有漏顯(未露出的區域(yù))或過顯(膠層脫落),不合格需重新處理(lǐ)。
5. 化(huà)學腐蝕(核心步驟)
將顯影後的板材放入腐蝕液(yè)中,侵蝕裸露的不(bú)鏽鋼表麵,形成凹陷圖案。
步驟:
腐蝕液(yè)準備:三氯化鐵溶液加熱至 40-50℃(溫度越高,腐(fǔ)蝕(shí)速度越快,但需控製在 60℃以下,避免膠層被燙(tàng)化);
腐蝕操作:
浸泡式(shì):將板材完(wán)全浸入腐蝕槽,每隔 5-10 分鍾翻動一次,確保腐蝕均勻;
噴淋式:用泵將腐蝕液噴淋在板材表麵(適合大麵積標牌,腐蝕效率更高,均勻(yún)性更好);
腐蝕深度控製:
常規標牌腐(fǔ)蝕深(shēn)度 0.1-0.5mm(深度過淺立體感差,過深易導致圖案邊(biān)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、溫度和不鏽鋼材質調整,304 不鏽鋼比 201 耐腐蝕,時間需延長(zhǎng) 20%);
中途檢查:用清水衝洗後觀察深度,達標後立即取出。
6. 後期處理(完成標牌)
脫膜:將腐蝕(shí)後的板材浸入氫氧化鈉溶液(5%-10% 濃度,溫度 40-50℃)中,去除殘留的感(gǎn)光膠層,露出金屬本色;
清洗(xǐ)中和:用(yòng)清(qīng)水衝洗(xǐ)脫(tuō)膜後的板(bǎn)材,再(zài)用稀鹽酸(5% 濃度)中和殘留的堿性物(wù)質,避免表麵氧化;
表(biǎo)麵處理(可選):
著色:在腐蝕的凹陷區域填充油漆(如黑(hēi)色、紅(hóng)色),幹燥後用砂紙打磨表麵,僅保留凹槽內的顏色(sè),增強(qiáng)對比度;
拉絲 / 噴砂:對整體表麵進行拉絲或噴砂,提升質感(掩蓋腐蝕痕跡);
拋光:若需(xū)鏡麵效果,用羊毛輪(lún) + 拋光(guāng)蠟拋光表麵;
邊緣處理(lǐ):用銼刀或倒角(jiǎo)機將鋒利邊緣倒圓,避免劃傷;
打孔 / 裁切:根據安裝需求,用(yòng)激光或鑽床打(dǎ)安裝(zhuāng)孔,或裁剪至最終(zhōng)尺寸。