開發(fā)真空制鏡機新的功能，是目前制鏡廠解困的有效途徑，用其作裝飾鍍是開發(fā)制鏡機功能的一個重要方面。實踐證明，用制鏡機作裝飾鍍，不但可行, 而且有其獨特的優(yōu)勢。用制鏡機作裝飾鍍的關(guān)鍵是鍍件在真空室體中的安裝和相應(yīng)的蒸發(fā)源的布置。總結(jié)了不同類型鍍件的安裝與蒸發(fā)源的布置方法。

一、引言

　　90年代初，由于家具業(yè)的發(fā)展和室內(nèi)裝修對鏡面材料的需求，我國的真空制鏡業(yè)獲得了巨大的發(fā)展。當(dāng)時相當(dāng)多的真空設(shè)備廠的真空應(yīng)用設(shè)備基本以真空制鏡機( 箱式) 為主。有關(guān)資料統(tǒng)計，到1994 年前后，全國的真空制鏡廠約達1000 余家。隨著家具樣式的更新和其它裝飾材料的涌現(xiàn)，鏡子的需求量銳減。在此同時，由于熱反射玻璃的市場需求量較大，相當(dāng)多的制鏡廠家通過對制鏡機小的改造，用來生產(chǎn)熱反射玻璃。但隨著各種規(guī)格磁控專用玻璃鍍膜設(shè)備的出現(xiàn)和由于蒸發(fā)鍍熱反射玻璃本身的不足，使蒸鍍熱反射玻璃又無人問津，造成目前大量的真空制鏡機閑置而使廠家陷入困境。因此真空技術(shù)網(wǎng)(http://www.13house.cn/)認為開發(fā)制鏡機新的功用，有著現(xiàn)實的經(jīng)濟意義。

　　截止目前真空蒸鍍，仍是非金屬表面金屬化中生產(chǎn)效率高， 成本低廉和無環(huán)境污染問題的方法。目前對各種裝飾件, 小到鈕扣、電器旋鈕、鐘表外殼、家具配件，大至各種燈具和多種裝飾材料，基本都采用真空蒸鍍鋁后染色處理, 因此其市場極其廣闊。真空制鏡機與一般裝飾鍍膜機相比, 無疑屬于大規(guī)格真空蒸鍍設(shè)備, 具備做裝飾鍍的基本條件。

二、制鏡機裝飾鍍可行性

　　真空裝飾鍍, 一般指采用真空鍍膜方法對金屬、非金屬表面進行金屬化和著色處理后, 使其具有各種顏色的金屬光澤。真空裝飾鍍, 不論是可鍍基材的廣泛性, 還是膜層種類、色澤的多樣性, 都是其它表面處理方法所無法相比的。因此真空裝飾鍍是目前最主要的表面精飾技術(shù)之一。

　　真空裝飾鍍中, 蒸發(fā)鍍是發(fā)展最早、應(yīng)用最廣的方法。其中的螺旋電阻加熱方式的真空蒸發(fā)鍍, 以其設(shè)備簡單、操作容易、生產(chǎn)效率高, 而獲得在非金屬表面裝飾處理中的廣泛應(yīng)用。特別是常用而廉價的鋁膜料所形成的銀白色裝飾膜, 給涂裝浸染各種色彩提供了極大的方便。蒸發(fā)裝飾鍍膜機所要求的基本工作條件中的真空度和蒸發(fā)功率, 真空制鏡機是完全具備的。所不同的是裝飾鍍膜機的室體一般都是圓筒狀, 其蒸發(fā)源均勻排布在中軸線上, 鍍件均安裝在具有自公轉(zhuǎn)的工作架上。蒸鍍過程中, 工作架勻速轉(zhuǎn)動, 以保證膜厚的均勻性。而制鏡機的室體是箱式的, 且工作架相對于蒸發(fā)源是固定的, 即鍍件無法作相對于蒸發(fā)源的運動, 因而不能保證膜厚的均勻性。因此初看起來用制鏡機作裝飾鍍有一定的困難, 但根據(jù)裝飾鍍的工作特點、裝飾膜的基本要求和箱式制鏡機的結(jié)構(gòu)特點, 綜合分析各種因素, 筆者認為不但可行, 而且針對大尺寸鍍件還有裝飾鍍膜機不可相比的優(yōu)勢。因為從以下3 個方面看, 對膜厚均勻性的影響并不顯著, 而且是可以克服的。

　　1、在裝飾鍍工藝要求的工作真空度( 2. 5～6. 5×10^-2 Pa) , 蒸發(fā)的金屬粒子仍具有一定的繞射性。實驗證明, 非面對蒸發(fā)源的側(cè)面相對于正面同樣具有較薄的膜層。

　　2、裝飾膜實質(zhì)上是純反射膜, 而不是透射膜。一般鋁膜厚度只要達到400~ 左右, 其反射率就可達到90% , 即膜層達到一定厚度時, 其膜厚的差異對反射率的影響就會很小。另外人眼對高反射率的反射光強弱的敏感性, 要比對透射光的敏感性小的多, 故從滿足視覺的要求上看, 裝飾膜的厚度并非不能有差異。特別對于裝飾性的反射膜, 這種差異甚至可以較大。

　　3、制鏡機室體在結(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢和足夠的蒸發(fā)功率, 給鍍制大尺寸物件的裝飾膜提供了可能。真空制鏡機大多為2000×1500mm 的四片機, 室體尺寸一般在2200×1700×950mm 左右, 即能提供的真空空間比一般所說的各種型號的1400 大型裝飾鍍膜機室體空間大了1/ 5。足夠的蒸發(fā)功率, 可設(shè)置蒸發(fā)源多達60 余個。足夠大的真空空間可以使眾多的蒸發(fā)源在其中任意布置。這一特點不但使制鏡機可以用來鍍制各種小型物件, 還可鍍制裝飾鍍膜機無法鍍制的大面積或形狀復(fù)雜的大尺寸鍍件。這就是制鏡機作裝飾鍍的優(yōu)勢所在。由上述可看出, 真空制鏡機作裝飾鍍是完全可行的。實踐亦證明了上述分析的正確性。

三、制鏡機做裝飾鍍的要點與方法

1、應(yīng)注意的問題

　　裝飾鍍的前處理和后處理工藝已有許多文獻系統(tǒng)介紹 , 制鏡機做裝飾鍍的操作工藝與制鏡工藝相似, 故均不再多述。由前述可知, 用制鏡機作裝飾鍍的關(guān)鍵是鍍件的安裝和蒸發(fā)源的布置。雖然在實際操作中, 對不同的鍍件有不同的安裝方法, 但仍需共同注意的問題是:

　　(1) 蒸發(fā)源與鍍件表面的距離應(yīng)大于30cm, 以免蒸發(fā)源烤傷鍍件表面, 而引起局部發(fā)黑和失光。

　　(2) 各蒸發(fā)源中所加膜料的量應(yīng)該一致, 以確保同時蒸發(fā)完畢, 否則會造成色差。一般為制鏡時用料的1.5 倍比較合適。若鍍件形狀復(fù)雜, 則膜料可適當(dāng)增加。

2、不同類型鍍件的安裝方法

　　在鍍制中, 可專門制作通用的方框工作架, 也可借用、改造四片制鏡機的工作架。總之大的方框固定之后, 剩下的問題就是如何在工作架中固定鍍件和布置蒸發(fā)源。由于鍍件類型很多,大小不同, 形狀各異, 不可能畫出全面詳細的安裝圖。為簡單明了, 只給出幾種類型的鍍件與蒸發(fā)源的相對位置圖( 俯視) 。

　　(1) 小型旋轉(zhuǎn)體鍍件( 即鍍件的外表均需鍍膜) , 是裝飾鍍所承接的量最大的加工業(yè)務(wù)。一般包括電器配件、小型工藝品、瓶蓋、旋等。從膜厚的均勻性考慮, 可采取鍍件安裝在室體中間的豎直面上, 而蒸發(fā)源置兩邊的辦法。如圖1。各鍍件上下、前后距離以不小于3cm 為宜。

　　(2) 單面浮雕式鍍件。一般的石英鐘殼, 浮雕式工藝品、大面積浮雕裝飾品, 石膏裝飾線條、木線條等。由于只需鍍一面, 故可采取蒸發(fā)源置中, 鍍件掛兩邊的辦法, 如圖2。可鍍制的最大面積達2000×1500mm。

　　(3) 對于大尺寸, 不規(guī)則形狀的旋轉(zhuǎn)體, 如大尺寸佛像、歐式石膏像等, 采取鍍件置中, 蒸發(fā)源根據(jù)需要在不同方向上設(shè)置的辦法, 如圖3。能鍍制的鍍件外圍尺寸達1700×1000×300mm。

　　(4) 大尺寸形狀復(fù)雜的單面鍍件, 如太陽能反射集熱罩等, 采取圖4 所示的安裝方法。

　　從真空制鏡機作裝飾鍍的實踐中體會到，均勻度的問題并不難解決，若試鍍中有問題，由于蒸發(fā)源的位置可任意調(diào)整，很容易調(diào)整到合適位置。另外, 對于重量較大的鍍件( 如陶瓷件) ，在制鏡機中, 由于沒有相對運動，故極易解決安裝問題。對其它鍍件，同樣只需吊掛，所以生產(chǎn)效率較高。其不足處是需準備各種規(guī)格連接蒸發(fā)源到電流導(dǎo)柱的銅排，就象專用裝飾鍍膜機需各種樣式的卡具一樣。前面所述中未明確何種型號的制鏡機，故用不同型號的制鏡機均可作裝飾鍍。

　　本人曾先后用制鏡機鍍制過大面積石膏浮雕、太陽能反光罩，小型塑料工藝品等，均取得了比較好的效果。

　　本文所述的只是對這方面工作的初步嘗試，需進一步探究的工作很多，不妥之處， 敬請指正。

　　感謝我國著名真空專家姜燮昌老師的指導(dǎo)。