什么是金屬標(biāo)牌？金屬標(biāo)牌制作工藝有哪些？金屬標(biāo)牌在現(xiàn)代社會各個領(lǐng)域運用越來越多，廣泛運用與電子產(chǎn)品、家電、機(jī)械及民用產(chǎn)品等領(lǐng)域。那究竟什么是金屬標(biāo)牌？金屬標(biāo)牌制作工藝一般又有哪些呢？本文針對這二個問題，對各種金屬標(biāo)牌的含義及各種金屬標(biāo)牌制作工藝做簡要的分析，從而讓我們對金屬標(biāo)牌有更深的認(rèn)識。
金屬標(biāo)牌主要以銅、鐵、鋁、鋅合金、鉛錫合金等原材料為基礎(chǔ)，通過沖壓、壓鑄、蝕刻、印刷、琺瑯、仿琺瑯、烤漆等工藝，制作成銘牌、徽章、胸章、獎?wù)?、鑰匙扣、帽徽、帽夾、錢夾、紀(jì)念章、紀(jì)念幣、工藝標(biāo)牌、袖扣、相框、手機(jī)吊飾、領(lǐng)帶夾、皮帶頭、吊牌、開瓶器等工藝飾品以及各類金屬標(biāo)牌、金屬銘牌等數(shù)不同類別的各種金屬標(biāo)牌產(chǎn)品。
常見的金屬標(biāo)牌制作主要有金屬平曬標(biāo)牌、金屬絲印標(biāo)牌、金屬腐蝕標(biāo)牌、金屬電鍍與金屬電鑄銘牌、金屬熱轉(zhuǎn)印標(biāo)牌與金屬噴砂標(biāo)牌。
我們今天就主要介紹一下常見的金屬標(biāo)牌制作工藝:
一、前期準(zhǔn)備
（一）設(shè)計
標(biāo)牌的設(shè)計是標(biāo)牌制作的基礎(chǔ)，要求設(shè)計人員設(shè)計的圖，不但要美觀，而且還要適合后道工序的制作。
我們以“某某省2009綠色環(huán)保企業(yè)”為題，做一個砂底紋的銀色標(biāo)牌，和鐳射底紋的金色標(biāo)牌，為了能更清楚地了解制作工藝，我們將兩塊標(biāo)牌同步進(jìn)行加工。
1、確定尺寸
打開coreldraw做圖軟件，根據(jù)客戶要求的尺寸，用矩形工具畫出標(biāo)牌最外面的輪廓，設(shè)置長為184毫米，寬為133毫米。用同樣的方法再畫一個，分別輸入合適的尺寸，調(diào)好位置，把事先選好的修飾花邊，拖到這個矩形框中的適當(dāng)位置。
2、選擇底紋
底紋在標(biāo)牌中應(yīng)用得很多，我們選用兩種底紋，一個是鐳射底紋，一個是砂底紋。如果底紋的圖案太大，可以先底紋拖到畫面的適當(dāng)位置后，再將四周多余部分刪除。
3、確定內(nèi)容
標(biāo)牌的內(nèi)容比較簡單，把環(huán)保標(biāo)志放到左上角，調(diào)整一下大小，然后輸入文字，字體要莊重、清晰美觀、準(zhǔn)確易辨認(rèn)，排版完成后，再檢查總體效果，這個鐳射底紋的金色標(biāo)牌圖就完成了。
只要把鐳射底紋換成砂底紋，這樣就成了砂底紋的銀色標(biāo)牌圖。
（二）出菲林片
菲林片一般送專業(yè)出片公司，由他們用激光打印、曝光、顯定影等工藝來獲得。我們要做的事是將菲林片取回來后仔細(xì)地檢查一下，看看和原稿是否一致，另外菲林片是否干凈透徹、線條邊緣非常清晰。
（三）下料
1、選板材
制作標(biāo)牌的金屬板材有：銅板、不銹鋼板、鈦金板等等，每種金屬板材的特點各不相同，可針對標(biāo)牌的不同風(fēng)格，選擇合適的板材。不銹鋼具有耐銹蝕的優(yōu)點，是制作金屬標(biāo)牌常用的板材。現(xiàn)在我們選用的厚度為0.3毫米。
2、剪裁及修邊
根據(jù)設(shè)計好的尺寸，在選好的不銹鋼板上，每邊都放上幾毫米的余量，做上標(biāo)記點，進(jìn)行剪裁， 剪裁好的不銹鋼板四邊往往有毛刺，要用銼刀把它銼掉，銼完后用手摸一下，邊緣光滑，就可以了。
3、清除油污
把不銹鋼板放在清水中浸濕后，在表面放上些洗滌靈，用干凈的布擦洗不銹鋼板表面的油污三到四遍后，再用清水漂洗，將不銹鋼板表面洗干凈了，才不會影響后道工序的順利進(jìn)行。
4、吹干
用吹風(fēng)機(jī)把清洗好的不銹鋼板表面殘留的水滴吹干，不要留下水漬。
二、蝕刻
不銹鋼板標(biāo)牌的制作,主要采用蝕刻的工藝來完成。它的蝕刻原理是：
這個代表不銹鋼板的厚度，我們先在它的表面均勻的涂上一層耐腐蝕的感光油墨，在上面放上一張菲林底片，用紫外光進(jìn)行曝光，穿過菲林底片上透明部分的紫外光會與感光油墨起化學(xué)反應(yīng)，形成抗弱堿性的凃?qū)?，菲林底片黑色部分下面的感光油墨則不耐弱堿。拿去菲林底片，把不銹鋼板泡在弱堿性的碳酸鈉溶液中，不耐弱堿部分的凃?qū)泳蜁c碳酸鈉溶液起化學(xué)反應(yīng)而脫落，這些地方的金屬就裸露出來了，不銹鋼板上就會呈現(xiàn)出圖案。在它的反面貼上一層防腐保護(hù)膜，把它放入蝕刻機(jī)里，用三氯化鐵溶液沖刷暴露著的不銹鋼板表面，三氯化鐵溶液中的三價鐵離子會快速氧化、蝕刻這部分不銹鋼板，我們用微距拍攝可以清晰地看到，局部的不銹鋼板被蝕刻下去了。
下面我們分步介紹這一工藝流程的具體操作方法：
（一） 表面保護(hù)
1、涂耐腐蝕的感光油墨
首先選擇200目的絲網(wǎng)網(wǎng)版。絲網(wǎng)網(wǎng)版必須特干凈,大小適中。把它牢牢固定在專業(yè)的手工網(wǎng)印平臺架子上,把不銹鋼板放在絲網(wǎng)網(wǎng)版的中心位置,讓不銹鋼板的邊與對應(yīng)的絲網(wǎng)網(wǎng)版內(nèi)框保持6厘米左右的距離,太近和太遠(yuǎn)都不合適。放在恰當(dāng)?shù)奈恢煤螅猛该髂z帶粘在四周 ，粘的時候一定要仔細(xì)地用手邊粘邊壓,這樣才不會在透明膠帶和網(wǎng)版之間留有氣泡,讓它們充分接觸，在涂感光油墨時不會涂到不銹鋼板外面。中間沒粘透明膠帶部分正好和不銹鋼板的大小吻合，這樣在涂耐腐蝕的感光油墨的時候，位置才會準(zhǔn)確。全部粘好后，把表面再清理一下，以保持絲網(wǎng)網(wǎng)版紗面的清潔。
我們選擇一塊1厘米厚的墊板，把它放在絲網(wǎng)網(wǎng)版與網(wǎng)印平臺架子面板的后面，它們之間的這個距離，這就是網(wǎng)距。一般最好是使絲網(wǎng)網(wǎng)版張力大，網(wǎng)距小.，這樣刮印油墨后能及時彈起。
耐腐蝕的感光油墨在使用前，要調(diào)整稀稠度，在冬天，油墨很容易凝固?？梢韵劝阉旁诤嫦淅锖嬉粫?。烘箱的溫度設(shè)置在88度，讓它自動控制，5分鐘后拿出來，充分?jǐn)嚢?，沒有氣泡，像這樣了才能使用。
準(zhǔn)備一把斜面有彈性、平整、無缺口，表面干凈的橡膠刮板。
把適量的感光油墨,放在絲網(wǎng)網(wǎng)版的紗面上,形成一個條狀，就可以用刮板開始刮了，刮的時候，用力要合適，速度也要恰到好處，刮1到2遍后，把絲網(wǎng)網(wǎng)版掀開，如果印在不銹鋼板上的感光油墨厚薄非常均勻，就可以用手托在它的反面，把它拿出來，注意不要將涂有感光油墨的那面弄臟。
要說明的是， 經(jīng)常會遇到這樣的情況，刮2遍后，效果還是不好，那就要放棄了。否則油墨太厚也是不行的。
在30度左右的溫水中，加入適量工業(yè)用弱堿性的碳酸鈉，比例大約是20：1，攪拌均勻后放入感光油墨沒有涂均勻的不銹鋼板，涂層很快就會脫離不銹鋼表面，再用干凈的布把感光油墨徹底擦掉，然后用清水漂洗，用吹風(fēng)機(jī)吹干，就可以重新再印了。
2、烘干
把涂好感光油墨的不銹鋼板放在烘箱里，溫度設(shè)置在88度，烘的時間為15到20分鐘。烘干后，把吹風(fēng)機(jī)調(diào)到冷風(fēng)檔，給不銹鋼板降溫，也可以讓它自然降溫。
(二)曝光
下面到kR-B1型單面真空曝光機(jī)上進(jìn)行曝光。
先接通電源，控制面板上的電流表顯示為8安-10安，將機(jī)器預(yù)熱3分鐘左右，即可正常工作。將菲林片與不銹鋼板對齊并使兩者充分接觸，然后讓不銹鋼板在上面，菲林片在下面，平穩(wěn)地放在單面真空曝光機(jī)工作臺面上。
這個導(dǎo)氣管是用來吸真空的，把它放在不銹鋼板的一邊上，它的作用是將蓋板中間的橡皮與不銹鋼板之間的空氣吸走，使不銹鋼板下平面壓緊菲林片，這樣可以保證曝光時的清晰度。
合上蓋子，鎖緊掛扣，按下真空按紐，機(jī)器就開始抽空真空。
把曝光時間設(shè)定在45秒，輕點一下快門按紐，此時，時間繼電器開始計數(shù)，kR-B1型單面真空曝光機(jī)里面的紫外線光就會透過菲林片的透明部份對感光油墨進(jìn)行著曝光。到了45秒后，快門自動關(guān)閉，曝光結(jié)束，時間繼電器自動清零。
關(guān)閉真空按紐，打開鎖緊的掛扣，等真空表基本歸零才可以掀開蓋板，取出不銹鋼板和菲林。這就是曝光后的不銹鋼板，用肉眼看上去，沒有任何變化。
要注意，曝光工作完成后，一定要過5分鐘，讓曝光機(jī)內(nèi)的燈管冷卻后，再關(guān)閉總電源。
(三)顯影
在30度左右的溫水中，加入碳酸鈉，按20：1比例配制溶液，攪拌均勻。把曝光好的不銹鋼板放入弱堿性的碳酸鈉溶液中，沒有被曝光部分的油墨，因不耐弱堿就會起化學(xué)反應(yīng)而脫落，用柔軟干凈的布，輕輕擦洗，圖案就慢慢顯現(xiàn)出來了。顯影結(jié)束后，把不銹鋼板上殘留的碳酸鈉沖洗干凈，用吹風(fēng)機(jī)吹干。
(四)修版
對于顯影后的不銹鋼板要認(rèn)真進(jìn)行檢查，圖案上涂層部分如有斑點或破損處，可以用牙簽沾上感光油墨進(jìn)行修補。如果修補不好，那只能退回前道工序全部返工。
(五)堅膜
把修好版的不銹鋼板，放入烘箱里，把烘箱溫度設(shè)置在88度，這樣可以增加圖案上涂層與不銹鋼表面的結(jié)合力，并提高其表面的強度，這就叫堅膜。過10到15分鐘，把它拿出,吹冷，也可以讓它自然降溫。
在堅好膜的不銹鋼板反面貼上防腐保護(hù)膜，.使反面不會受到蝕刻，保證它的平整。
(六)蝕刻
接下去我們要在KR-J1精密搖擺蝕刻機(jī)里進(jìn)行蝕刻。
1、配液
用作蝕刻劑的是三氯化鐵溶液。它的波美濃度在蝕刻環(huán)節(jié)中非常重要，直接影響到蝕刻的速度。合適的波美濃度是38到40度之間。
測量濃度的方法是；將三氯化鐵溶液倒在細(xì)長的量杯中，插入波美計，挨著液面的數(shù)值就是它的波美濃度。
現(xiàn)在的波美濃度是42度，有些太濃，我們可以加水進(jìn)行稀釋，攪拌均勻后，取樣重新進(jìn)行測量。如果波美濃度太低，則可加入高濃度的三氯化鐵溶液。波美濃度調(diào)配合適后，倒入蝕刻機(jī)的箱體內(nèi)，把蓋子蓋好。
2、開機(jī)
蝕刻機(jī)使用的是380V電源。打開電源開關(guān)，電源指示燈亮。啟動酸泵，讓三氯化鐵溶液在機(jī)器內(nèi)循環(huán)，觀察溫度表最高不能超過50度。按下傳送帶開關(guān)，進(jìn)行整機(jī)試運行。
3、試刻
這臺精密搖擺蝕刻機(jī)傳送帶可以無級調(diào)速，沖刷時間的長短可以在這里進(jìn)行調(diào)整。
蝕刻機(jī)運轉(zhuǎn)正常后，先在入料口放一塊試刻用的不銹鋼板，傳送帶會把它緩慢的送入機(jī)器內(nèi)部。按下蝕刻開關(guān)，機(jī)器內(nèi)的噴嘴就開始噴出三氯化鐵溶液，它的壓力基本上是恒定的。三氯化鐵溶液不斷地沖刷不銹鋼板的表面，溶液中的三價鐵離子快速氧化不銹鋼板，不銹鋼板就被蝕刻下去了。
沖刷時間的長短就決定了蝕刻的深度。
提示：如果蝕刻太深，要提高傳送帶前進(jìn)速度：如果蝕刻太淺，要降低傳送帶前進(jìn)速。
大約3分鐘后， 我們可在出料口拿到試刻的不銹鋼板，用手試摸一下蝕刻的深淺程度,如果手指上感到有點高低的感覺，這時的深度在大概在0.1毫米，就可以開始正式蝕刻。
4、正式蝕刻
把堅好膜 并在反面貼上了防腐保護(hù)膜的那二塊不銹鋼板放在入料口的合適位置，按下蝕刻開關(guān)，蝕刻機(jī)就開始對不銹鋼板進(jìn)行蝕刻， 3分鐘后，我們就在出料口看到了的這兩塊不銹鋼板，仔細(xì)檢查一下，像這樣就達(dá)到了我們要求的蝕刻效果。
5、褪膜
先把蝕刻好的不銹鋼板放入清水中，用干凈的布將三氯化鐵溶液洗去。然后放入另一個盛有清水的容器中，擺動幾下，將表面洗干凈,再把不銹鋼板反面貼的防腐保護(hù)膜撕掉，將這二塊不銹鋼板，放在盛有固體氫氧化鈉的容器里，按1：10左右的比例加入七、八十度的熱水，擺動容器，使氫氧化鈉充分的溶解。我們可以看到，兩塊不銹鋼板上殘留的膜都會慢慢地全部退去。擺動到水溫為二、三十度了，才可以拿干凈的布將它們擦洗干凈。再把不銹鋼板放入盛有清水的桶中進(jìn)行漂洗。
蝕刻好的標(biāo)牌半成品就是這個樣子。讓它自然晾干就行了。
三、后期處理
要把標(biāo)牌半成品加工到成品，后期處理也是必不可少的。
這個環(huán)節(jié)主要是電鍍。電鍍是指借助直流電的作用，讓金屬的半成品在溶液中進(jìn)行電解反應(yīng)，從而在它的表面，均勻地附上一層薄薄的別的金屬或合金?，F(xiàn)在各地政府都規(guī)定，電鍍只能由專業(yè)的電鍍公司來進(jìn)行。因此對于電鍍，我們只是簡單的介紹它的工藝流程。
(一)電鍍
電鍍前，先在標(biāo)牌半成品預(yù)留的地方，用臺鉆鉆個小孔，把能導(dǎo)電的銅絲從小孔中穿過一小段綁好，另一頭留出足夠的長度。
電鍍一般有多個環(huán)節(jié)組成，可根據(jù)需要進(jìn)行。
電鍍前4小時將電鍍槽的總電源開啟，進(jìn)行預(yù)熱。
1、電解除油
不管鍍什么，我們都必須將在前面加工過程中，在半成品表面殘留的油污徹底除干凈。而電解除油的效果非常好。
我們把鐳射底紋的標(biāo)牌半成品放入池里的除油溶液中，把上面一端的銅線綁在這根銅管上，讓銅線與銅管充分接觸，保證導(dǎo)電良好。
把溫度設(shè)置為58度，時間調(diào)成300秒，電流設(shè)定為10安。
現(xiàn)在可以看見池里的溶液在不停地翻滾，這說明正在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。300秒到了后，電流自動斷開，取下鐳射底紋的標(biāo)牌半成品，按著順序分別在5個小槽的蒸餾水中漂洗干凈。
2、鍍鎳
把電解除油后鐳射底紋的標(biāo)牌半成品，放入綠色的氯化鎳溶液中，和上道工序一樣操作。設(shè)置溫度為25度，時間為300秒，電流為10安，氯化鎳溶液就開始與鐳射底紋的標(biāo)牌半成品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)了。300秒后，再同樣將它按著順序分別在3個小槽的蒸餾水中漂洗干凈。
3、鍍銅
鍍銅方法和上面的鍍鎳一樣，藍(lán)色的溶液是氯化銅。這時的設(shè)置，溫度為28度，時間為300秒，電流為10安，鍍后把它按著順序分別在3個小槽的蒸餾水中漂洗干凈。
4、鍍銀
把鍍完銅的鐳射底紋的標(biāo)牌半成品，放入硝酸銀溶液中，設(shè)置溫度為58度，時間為300秒，電流為10安，鍍后也將它按著順序分別在3個小槽的蒸餾水中漂洗干凈。
5、鍍金
在鐳射底紋的標(biāo)牌半成品的銅線上夾一個導(dǎo)電夾，再把鐳射底紋的標(biāo)牌半成品放入氰化金鉀的溶液中，設(shè)置溫度為52度，時間為30秒，電流為5安，用手提著銅絲，讓鍍了銀的標(biāo)牌在溶液中來回擺動。最后把它提出來，按著順序分別在2個小槽的蒸餾水中漂洗干凈就可以了。
現(xiàn)在看看，鐳射底紋的標(biāo)牌半成品變的金光燦燦的了！這時鐳射的底紋也更明顯了。
砂底紋的標(biāo)牌只要求鍍銀。那么它與鐳射底紋的標(biāo)牌鍍金在電鍍環(huán)節(jié)上不同的，只是少了個鍍金的環(huán)節(jié)，其它的環(huán)節(jié)中，順序、溫度、時間、電流等全部一樣，因此我們就不單獨介紹了，看看鍍銀后的效果吧！
（二）包裝
1、剪邊
標(biāo)牌電鍍結(jié)束后，還要將半成品上的余量切掉。把標(biāo)牌半成品放在剪扳機(jī)的合適位置，在上面蓋一張紙板后再剪切，以免把標(biāo)牌表面的電鍍劃傷。
這就是剪后好的樣子。
2、選擇裝飾板
標(biāo)牌后面的裝飾板，是放置、安裝標(biāo)牌不可缺少的組成部分。它能使標(biāo)牌更加完美。
我們挑選這樣幾塊表面沒有劃痕的仿紅木裝飾板。
3、粘板
在選好的裝飾板上，量出并標(biāo)記好標(biāo)牌要粘貼的位置。
在裝飾板上粘兩條雙面膠帶，在四個角和中間位置擠些玻璃膠，撕掉雙面膠帶上的保護(hù)紙，把不銹鋼板粘在裝飾板上，用力壓緊，平放5分鐘以上。
到這里，我們的這二件作品算是完成了，怎么樣，還不錯吧!
4、保管
把已完成的作品，裝入包裝袋，妥然保管好。
四、其它種類的標(biāo)牌
人們常把把產(chǎn)品的標(biāo)牌比喻成是“產(chǎn)品的窗口”。這形象地說明了用戶能通過標(biāo)牌了解產(chǎn)品的相關(guān)信息，說明了它的重要性。在機(jī)械制造中各種規(guī)格的產(chǎn)品標(biāo)牌那是不可缺少的。
產(chǎn)品標(biāo)牌制作工藝一直到蝕刻為止，都與前面完全一樣。
我們就從蝕刻后，把標(biāo)牌半成品上的三氯化鐵溶液清洗干凈，但不退膜，直接進(jìn)入上色工藝說起。
產(chǎn)品標(biāo)牌上色一般采用的是電泳上色工藝，上色機(jī)所使用的是帶色的陰極電泳涂料。我們這次用的是黑色。
上色前，將負(fù)極接在導(dǎo)電的極板上，正極接在標(biāo)牌半成品中間保護(hù)膜缺口處，要保證標(biāo)牌半成品導(dǎo)電正常。然后用手提著導(dǎo)電夾的絕縁處，把標(biāo)牌半成品放在黑色的陰極電泳涂料中，打開電源通電，將時間設(shè)定為40秒，時間到后,上色機(jī)會自動斷電,標(biāo)牌的色就上好了。用水將多余的浮色沖洗干凈后,放入烘箱,溫度設(shè)置為88度,加熱20分鐘，固化漆膜。
在干凈的容器里加入固體氫氧化鈉，把上好色的標(biāo)牌放在上面里，再按1：10的比例加入80度左右的熱水，擺動容器，在氫氧化鈉固體充分溶解的同時，標(biāo)牌半成品蝕刻后留下來的感光膜也就慢慢地被腐蝕下去了。擺動半分鐘后,取出標(biāo)牌，用水洗凈殘留在表面的腐蝕液。
黑白分明的標(biāo)牌在自然干燥后,裁好邊，就可以成為產(chǎn)品的窗口了.
還要強調(diào)一點，這個標(biāo)牌制作工藝，除了可以單面蝕刻外,也可進(jìn)行雙面鏤空蝕刻。這在工藝品制作中非常有用。如果我們做二張相同的菲林片,再把二面都涂上耐腐蝕的感光油墨的金屬板插在中間，在KR-B2雙面真空曝光機(jī)中二面同時曝光，在蝕刻機(jī)里上下同時蝕刻，時間略長些，金屬板就會被刻穿。就能做出這樣精美的工藝品來。
總之，標(biāo)牌的制作手法是多式多樣、多姿多彩的,只要能多動腦，多實踐，我們相信，標(biāo)牌制造業(yè)也能使我們的明天更美好。
