汽車金屬銘牌的制作涉及多個精密工藝步驟,通常由專業的金屬標牌廠或汽車零部件供應商完成。其核心在于高精度、高耐用性、符合汽車行業標準。以下是主要的制作流程和工藝:
一、 核心制作工藝
1. 金屬板材選擇:
常用材料: 不銹鋼(304、316,耐腐蝕性強)、鋁合金(5052、6061,輕量、易加工、可陽極氧化)、黃銅/H62銅(傳統感、可做仿古效果)、鍍鋅鋼板(成本較低,需表面處理防銹)。
要求: 材質需符合汽車行業對耐候性、耐腐蝕性、強度、加工性能的要求。厚度通常在0.3mm - 1.5mm之間。
2. 表面預處理:
清洗: 去除金屬表面的油污、灰塵、氧化物(通常使用堿性或酸性脫脂劑)。
拋光/拉絲: 根據設計要求,進行鏡面拋光或拉絲處理,獲得所需的基礎光澤和紋理。
噴砂: 使表面獲得均勻的啞光效果,增加附著力和質感。
化學處理: 如鋁合金的陽極氧化(提高耐腐蝕性、耐磨性,可著色)、磷化(提高漆膜附著力)。
3. 圖文信息成型 (核心步驟):
蝕刻:
原理: 通過化學或電解方法,將金屬表面未被抗蝕層保護的部分溶解掉,形成凹陷的文字或圖案。
流程: 涂布光致抗蝕膜 -> 曝光(通過底片轉移圖文)-> 顯影(去除未曝光/已曝光部分,形成抗蝕圖案)-> 蝕刻(化學或電解)-> 退膜(去除剩余抗蝕層)-> 清洗。
特點: 邊緣清晰銳利,可做精細線條,可形成凹凸效果(凹字/凸字)。是汽車銘牌最常用的工藝之一。
沖壓:
原理: 使用模具在壓力機上對金屬板材進行沖裁或塑性變形,形成文字、圖案或立體造型(如凹凸字、浮雕效果)。
特點: 效率高,適合大批量生產;可形成立體感強的效果。通常與蝕刻、印刷結合使用。
激光雕刻/打標:
原理: 高能量激光束瞬間作用于金屬表面,使其汽化或發生顏色變化(如發黑),形成永久標記。
特點: 無需開模,靈活度高(尤其適合可變信息如序列號、二維碼),精度高,速度快,非接觸式加工。常用于添加序列號、VIN碼、生產日期、條碼等。
移印/絲網印刷:
原理: 將油墨通過印版(移印膠頭或絲網)轉移到金屬表面,形成彩色圖文或填充蝕刻/沖壓的凹陷區域。
特點: 成本較低,可做多色印刷,常用于添加Logo、彩色圖案或填充背景色。關鍵點: 必須使用高附著力的特種油墨(如環氧樹脂油墨、UV固化油墨),并經過烘烤固化,確保在惡劣環境下(高溫、溶劑、紫外線)不脫落、不變色。
電鑄:
原理: 通過電解在模具(原型)上沉積金屬(通常是鎳),形成與原型形狀相反但高度精確的薄殼金屬件。
特點: 可實現極其精細復雜的圖文和立體效果(如微凸的Logo、極細的線條),質感高級,但成本高,生產周期較長。常用于高檔汽車的Logo或特殊裝飾件。
4. 表面著色與效果處理:
電鍍: 在表面沉積一層其他金屬(如鍍鉻、鍍鎳、鍍金、鍍黑鎳、鍍槍色),提供裝飾效果、耐腐蝕性或改變導電性。汽車銘牌常用鍍鉻(高亮)或鍍黑鎳(啞光黑)。
PVD (物理氣相沉積): 在真空環境下,通過物理方法(濺射、蒸發等)在表面沉積一層極薄(微米級)但非常堅硬、耐磨、耐腐蝕的金屬或陶瓷涂層(如鈦金、玫瑰金、黑色碳化鈦)。顏色豐富穩定,環保,是高端應用的選擇。
陽極氧化著色: 專用于鋁合金,在陽極氧化形成的多孔氧化膜中吸附染料,然后封孔,獲得各種顏色(黑色、金色、紅色等)。
烤漆/噴漆: 噴涂特殊的高溫油漆,烘烤固化。可用于大面積底色或特殊效果(如金屬漆)。
滴膠: 在蝕刻凹陷處填充透明或有色環氧樹脂膠,形成飽滿、光亮、耐磨的凸起效果。
5. 后期處理與保護:
清潔: 去除所有加工殘留物。
保護層: 可能噴涂一層透明保護清漆(UV漆或PU漆),進一步提高耐候性和耐磨性。
干燥: 確保完全干燥。
6. 背膠或安裝結構制作:
背膠: 粘貼安裝的銘牌,背面會貼覆高性能雙面膠帶(如3M VHB膠帶)。這種膠帶必須具有極強的初粘力、最終粘接力、耐高低溫(-40°C至+90°C甚至更高)、耐溶劑、耐老化性能,確保在汽車整個生命周期內不脫落。
鉚接/卡扣/焊接: 對于需要更牢固安裝的銘牌(如底盤銘牌、發動機艙銘牌),會設計鉚釘孔、卡扣結構或預留焊接點。
7. 質量檢驗與包裝:
嚴格檢驗: 外觀(顏色、光澤、劃傷、臟污)、尺寸精度、圖文清晰度、附著牢度(油墨、鍍層、膠帶)、耐腐蝕性(可能做鹽霧測試抽檢)等。
防護包裝: 通常使用防刮、防靜電的離型紙或吸塑托盤分隔包裝,防止運輸中劃傷或膠帶被污染。
二、 關鍵考慮因素(汽車行業要求)
耐久性: 必須能承受極端溫度、濕度、紫外線輻射、雨水、洗車液、化學品(機油、汽油)、振動、輕微沖擊等汽車環境考驗,保證10-15年甚至更長時間內不褪色、不脫落、不腐蝕、不開裂。
尺寸精度: 安裝孔位、外形尺寸必須高度精確,確保與車身的完美匹配。
外觀一致性: 同一批次甚至不同批次的銘牌,顏色、光澤、質感必須高度一致。
法規符合性: 包含車輛識別代號(VIN)、發動機型號、排放標準、生產日期等法規要求信息的銘牌,其內容、字體、大小、位置都有嚴格規定。
可追溯性: 生產過程需要記錄關鍵參數,產品通常有批次號,確保質量可追溯。
環保性: 使用的材料(如無鉛)、工藝(如PVD替代六價鉻電鍍)需符合環保法規(如RoHS, REACH)。
三、 常見應用位置
車身外部: 尾部車型標識、排量標識、四驅標識、混合動力標識、品牌Logo等(對耐候性要求最高)。
車身內部: 儀表臺或B柱上的車輛銘牌(包含VIN、整車型號、發動機型號、生產日期、制造廠等信息)、安全帶提示標、安全氣囊標識、音響/空調面板標識等。
發動機艙: 發動機型號銘牌、重要參數警示標、電池標識、油液加注說明標等(需耐高溫、耐油液)。
車門框/門鎖處: 胎壓標簽、門鎖兒童安全警示標等。
四、 如何定制或尋找供應商
1. 明確需求: 確定材質、尺寸、厚度、顏色、圖文內容(字體、大小、凹凸效果)、表面處理效果(拉絲、拋光、噴砂、鍍層)、安裝方式(背膠、鉚接等)、數量、需要符合的標準。
2. 設計圖紙: 提供精確的矢量圖(AI/CDR/DXF格式),包含所有尺寸、顏色標注、工藝說明。
3. 尋找供應商: 尋找專業從事汽車金屬標牌或汽車外飾件的制造商。他們通常擁有:
符合汽車行業標準的質量管理體系(如IATF 16949)。
齊全的工藝設備(蝕刻線、沖壓機、激光打標機、移印/絲印機、電鍍/PVD線、噴涂線)。
豐富的材料庫和成熟的表面處理工藝。
嚴格的測試能力和經驗(鹽霧測試、耐候性測試、附著力測試等)。
使用符合汽車要求的原材料(金屬板材、油墨、膠帶)。
4. 打樣確認: 務必先制作樣品,進行嚴格的外觀和性能測試(尤其是附著力和耐候性模擬測試),確認合格后再批量生產。
5. 批量生產與檢驗: 生產過程中進行嚴格的制程控制和出貨檢驗。
總結
汽車金屬銘牌的制作是一個融合了材料科學、精密加工(蝕刻、沖壓、激光)、表面處理技術(電鍍、PVD、陽極氧化、印刷)和嚴格質量控制的過程。其核心目標是生產出在嚴苛的汽車環境下能長期保持美觀、清晰、牢固的高品質產品。選擇有經驗、有資質的專業汽車標牌供應商至關重要。