Компания "ЗИС Сервис", как один из основных поставщиков оборудования для металлографии, в данной статье хотела рассказать об основах технологии окрашивания анодированного слоя.Несмотря на то, что 90% поставляемого нами для металлографики оборудования - этопланшетные принтера, в основе лежат именно классические физико-химические технологии.
Компанией "ЗИС Сервис" используются различные технологии нанесения изображения на анодированный алюминий с молекулярным внедрением краски в верхний слой металла и последующим её закреплением в результате процесса преобразования оксидной плёнки в керамическую. Такой подход позволяет получить на анодированном алюминии практически любое черно-белое или цветное изображение высокой устойчивости.
Физико-химические основы технологии окрашивания анодированного слоя.
Анодирование алюминия
Анодирование (анодное оксидирование) - гальванический процесс, в результате которого на поверхности алюминия образуется пористый слой оксида алюминия. Анодирование позволяет получать прозрачные пористые оксидные пленки с высокой твердостью и износостойкостью.
Оксидный слой может быть окрашен и трансформирован в керамический слой посредством процесса закрепления.
Толщина оксидного слоя на пластинах, поставляемых ООО "ЗИС Сервис": 15-18 микрон и 18-22 микрона.
Окрашивание
Пористая структура незакрепленного анодированного слоя обладает высокой способностью к адсорбции красок, жиров, масел и других веществ.
Существуют различные способы окрашивания анодированного слоя. Погружение анодированной пластины в раствор красителя приводит к интенсивной окраске пластины со всех сторон. Для этого используются водные, либо органические растворы красителей. Молекулы красителя при этом должны быть меньше размеров пор анодированного слоя. Средний диаметр пор анодированного слоя составляет 0.075 микрон. Поскольку диаметр молекул белого красителя превышает размер пор, окраска в белый цвет не представляется возможной. То же относится к любым сочетаниям белого красителя с другими цветами.
Для окрашивания анодированного слоя в соответствии с заданным рисунком существуют несколько хорошо отработанных методов. Самым распространенным методом печати является фотомеханическая печать. В этом процессе применяют специальные красители на основе органических растворителей, обладающие большой стойкостью и хорошей проникающей способностью.
Адсорбция
Анодированный, но не закрепленный поверхностный слой обладает высокой адсорбционной способностью. Однако эта способность быстро утрачивается при контакте с влажным воздухом, в результате которого образуется гидрат окиси алюминия.
Закрепление
Закрепление - процесс, в течение которого анодированный слой из окиси алюминия переходит в гидроксид алюминия. При этом поры закрываются, и краситель изолируется от внешней среды и становится недоступным для растворителей и других химических агентов. Правильно анодированный и закрепленный оксидный слой также является очень устойчивым к истиранию и атмосферным воздействиям.
Фотомеханическая печать.
Простая технология изготовления черно-белых или цветных анодированных алюминиевых панелей. Специальная краска проникает в поры слоя оксида алюминия на поверхности пластины. После варки поры закрываются и краска оказывается запечатанной в гидроксидном слое. Этот вид печати является идеальным для штучных работ и небольших тиражей.
1. Подготовка
Вывод изображения на полиграфическую пленку (напр. для офсетной печати), либо на пленку на струйном или лазерном принтере с разрешением 1000 dpi.
2. Нанесение светочувствительной фотоэмульсии.
На рабочую поверхность наносится светочувствительная фотоэмульсия, которая высушивается.
3. УФ (ультрафиолетовое) – экспонирование.
Изображение копируется с пленки на покрытую светочувствительным слоем алюминиевую пластину, используя УФ-экспонирующее устройство (например копировальную раму или УФ-засветку, которые применяются в полиграфии, шелкографии, тампопечати).
4. Проявка.
Экспонированное изображение проявляется под струей проточной воды до тех пор, пока изображение не станет отчетливым (покажется чистая алюминиевая поверхность).
5. Сушка.
После проявки проточной водой необходимо дать воде стечь, затем промакнуть поверхность промокательной бумагой или мягкой салфеткой. Окончательная сушка производится под струей теплого воздуха (напр. феном). После сушки фотослой проверяется на отсутствие царапин и сквозных точек. При наличии таковых они ретушируются корректором (корректурным лаком). Перед окраской он также должен быть полностью высушен.
6. Окраска.
Экспонированные участки окрашиваются с использованием специальных красок . Для нанесения используется мягкий тампон. На больших поверхностях краска наносится повторно для получения равномерного окрашивания. Излишки краски удаляются сухим тампоном или мягкой салфеткой.
7. Очистка.
Окрашенное изделие очищается от остатков фотослоя с помощью смывки эмульсии. После очистки пластина промывается проточной водой.
8. Закрепление.
Для закрытия пор на анодированной поверхности пластины помещаются в термованну с водой при температуре 95-98 градусов на 30-40 минут. Этот процесс герметично закупоривает молекулы краски внутри анодированного слоя. Теперь изделие становится устойчивым к атмосферным воздействиям, растворителям и механическому истиранию. Окончательная очистка производится с помощью растворителя.
