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文档分类:汽车/机械/制造

2021年节能灯材料及制造基础工艺.doc


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2021年节能灯材料及制造基础工艺.doc
文档介绍:
材料及加工过程
制造灯具常见材料为:钢板、铝合金铸材、型材、塑料材料、锌合金铸件、填料和封接材料(橡胶、泡沫、树脂、等)玻璃、光控制材料、(高纯铝、不锈钢、抛光玻璃等)。
1、 钢板
应用:可用于灯具压条、小灯体、灯盖、嵌入式灯具盒、控制盘、底座及投射器。
等级及特征:低碳钢有很好机械强度和延展性,但不耐腐蚀,有圈筒、片或板材形式,厚度为0.45~1.2MM。对于室内不太重视美观使用场所,选择钢板表面最好镀一层锌,但对大多数使用场所必需刷漆。预镀层材料
加工:切、钻孔、冲、弯及压工艺。
人工操作:先剪出外形,再弯板冲压或飞轮冲压。
半自动操作:CNC控制,部件移动由操作者完成。
自动冷滚卷成形:板条通常采取这类方法加工。滚卷机
金属片自动生产控制:对于大型盒式嵌入灯和吸顶灯具制造,欧洲设备生产厂家已经完全实现了自动机械化。
冲压:对于部分较小圆型灯具,通常是用深冲成形等级低碳钢板直接冲压成形。
隶属钢制部件:在喷涂前,无涂层钢材料能够点焊或连续焊接。然而未涂层材料必需用铆钉、螺母和螺栓、自攻螺钉或粘合剂连接。
涂装:通常采取粉末涂装工艺。相对传统湿法涂装层,它能取得更厚涂层薄膜,经典可达成50~100um厚度,而传统方法只能达成25um。这在要求有高反射特征器件(如器件箱)中是很有利。有两种处理过程:除油过程和预处理(通常是磷化),接着是静电喷涂过程和随即烘干过程。较少用到电镀,通常只起装饰作用,或用于部分要求保护层小件零件,如螺丝、螺栓和螺母等。铬和镍是装饰性电镀经典,而锌通常见于保护目标电镀。在钢板表面涂上一层金属化塑料薄膜可作为反射层来使用。


2、 铝合金铸件
应用:泛光照明、街道照明灯、小型室内聚光灯灯具壳体。
等级和特征:含有易熔组分LM6铝硅合金(含Si 12%)是最常见合金材料,因为它凝固时间短、流动性良好及收缩性低,很适合于重力铸造和压力铸造。另外,还含有良好抗腐蚀性能,在室外作用时也不需要涂保护层(除非有美观要求)。含稍微少一点硅铜铝合金LM2和LM24也经济实用,含有高强度、很好铸造性能,但相对LM6而言抗腐蚀性能差。在一些地方,如机场照明,需要更高强度和抗腐蚀合金,如LM25。这些合金全部经过高温煅烧以确保能得到足够强度。大多数应用中用到铝是因为它含有部分关键特征,即它耐热性能。因为铝是相对低级金属,当它和其它金属如钢、不锈钢和铜接触时,将产生电解作用。所以,对于这些金属外面很有必需镀上中间性能金属材料(锌或镉),或用油脂右塑料垫片,起阻挡隔层作用。
铸铝工艺:关键有两种工艺,全部是将熔融金属注入开孔模具中。重力铸造中压力来自空腔上方熔融金属本身,而在压力铸造中,熔融金属是被猛力挤压进钢型模具中,后者可生产更薄器件。
铝铸件涂装:在涂装前,要经过修整或翻滚以除去表面闪屑或碎片。采取相关工艺如LM25适用阳极化工艺,在这各工艺中当铝暴露在空气中时,人为地在其表面瞬时形成薄而坚韧氧化层,约为10um厚,在氧化层永久封闭以前,浸入染料中能够得到表层颜色。

3、 铝材---片材
应用:反射器和格栅
特征和等级:为取得满意效果,反射器中铝含量最少为99.8%,当使用99.99%超纯材
料时可取得最好效果。大多数反射器经过阳极化过程形成一层薄氧化膜,氧化膜是脆性,所以在小角度折弯时氧化膜表面会产生很多细纹理。加热超出100℃后因为膨胀情况不一样也能产生一样效果。氧化膜另一特征是能产生彩虹效果,在三基色灯下尤其显著。

工艺:反射器材料分成两个关键部分:一是厚度为0.4~1.2mm卷材或片材;一是较厚
片材经旋压而生成对称反射器。卷材或片材先下料—剪切成形—手工操作或半自动冲压完成,弯曲度可由卷板机械加工完成。格栅和十字交叉片装配是劳动密集生产过程;旋压加工工艺通常见来生产大型抛物线型反射器或轴对称反射器,关键用于聚光灯。手工或半自动操作—车床加工—使用多种钢质成形器加工—将旋转平板绕一个凸模塑性成型—表面抛光化学处剪发亮。
涂层:对反射器而言,此工艺关键为阳极氧化作用,使氧化层增厚多个微米,成为自然氧
化层,使铝含有很好抗腐蚀性。在电化学工艺中,氧化层能在基金属上生长,之前必需有手工或化学抛光过程。膜层越厚反射率越低,增强反射表面效能方法有新发展:薄氧化层(如Ti)被蒸发到阳极氧化表面,它反射效能和镀铝玻璃反射效能一致,这种材料较贵但无彩虹现象且降低产生细微裂纹可能性。
4、 其它金属材料
1)灯丝材料
材质发展:天然纤维—喷丝—碳—锇—钛—钨
钨关键优点:
u 高熔点3420℃使它较其它金属在更高工作温度,在全部条件全部相同情况下,越高温度就意味着越高流明效率。
在全部导电材料中其蒸气压u是最低,在这个基础上,可取得很高灯丝温度
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