JPS6130679A - 色模様付き金属板の製造方法 - Google Patents
色模様付き金属板の製造方法Info
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- JPS6130679A JPS6130679A JP59151515A JP15151584A JPS6130679A JP S6130679 A JPS6130679 A JP S6130679A JP 59151515 A JP59151515 A JP 59151515A JP 15151584 A JP15151584 A JP 15151584A JP S6130679 A JPS6130679 A JP S6130679A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C22/78—Pretreatment of the material to be coated
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、色模様付き金属板の製造方法に関する。本発
明は、建築物の壁面、天井面、扉、腰板、幕板、階段手
すり、建具、壁画等に使用される装飾板等の製造法とし
て有用である。
明は、建築物の壁面、天井面、扉、腰板、幕板、階段手
すり、建具、壁画等に使用される装飾板等の製造法とし
て有用である。
ステンレス鋼板の表面に着色し、もしくは模様を付ける
方法として、その表面を塗料、染料、インキ等で処理す
る方法のほか、ステンレス鋼板に対してはインコ法や黒
染法等のように薬剤で自然発色させる方法、あるいは光
輝焼鈍処理してテンパーカラーを発色させる方法等があ
る。
方法として、その表面を塗料、染料、インキ等で処理す
る方法のほか、ステンレス鋼板に対してはインコ法や黒
染法等のように薬剤で自然発色させる方法、あるいは光
輝焼鈍処理してテンパーカラーを発色させる方法等があ
る。
インコ法、黒染法等の薬剤の処理により生じる色や光輝
焼鈍によるテンパーカラーは、金属表面に形成された酸
化皮膜への光の干渉現象により視覚される色であるので
、金属特有の色調を有し、塗料、インキ等により着色せ
るものとは異なった独特の意匠効果を有する。
焼鈍によるテンパーカラーは、金属表面に形成された酸
化皮膜への光の干渉現象により視覚される色であるので
、金属特有の色調を有し、塗料、インキ等により着色せ
るものとは異なった独特の意匠効果を有する。
インコ法は、表面仕上げ（光輝焼鈍仕上げ、ヘアーライ
ン研磨、鏡面パフ研磨等）されたステンレス鋼板を薬剤
（クロム酸−硫酸混合水溶液、以下「混酸溶液」）に浸
漬し、その表面を強制酸化して酸化皮膜を形成させるも
のであり、皮膜厚さが増すとともにその色合いが、ブル
ー−ゴールド→レッド→グリーンの順に変化するので、
浸漬時間の調節によって所望の色合いを有する金属板が
得られる。また、黒染法によれば、上記混酸溶液の混合
比率を変えることにより、薄いブラックから濃いブラッ
クに発色させることができる。
ン研磨、鏡面パフ研磨等）されたステンレス鋼板を薬剤
（クロム酸−硫酸混合水溶液、以下「混酸溶液」）に浸
漬し、その表面を強制酸化して酸化皮膜を形成させるも
のであり、皮膜厚さが増すとともにその色合いが、ブル
ー−ゴールド→レッド→グリーンの順に変化するので、
浸漬時間の調節によって所望の色合いを有する金属板が
得られる。また、黒染法によれば、上記混酸溶液の混合
比率を変えることにより、薄いブラックから濃いブラッ
クに発色させることができる。
上記薬剤処理による発色処理に段染め法やエッチング（
食刻）等の手法を併用することにより２色もしくは３色
以上の異なる色合い・色調の組合せになる色模様・図像
が現わされた金属板が得られる。例えば、ステンレス鋼
板の表面に、所望の模様パターンに従って耐酸インキを
マスクとして印刷して混酸溶液中に浸漬し、その露出面
を発色させたのち、耐酸インキのマスクを除去して再び
混酸溶液中に適当時間浸漬する段染め法によれば、耐酸
インキでマスキングされていた部分とそうでない部分と
における発色の変化の進み度合いの差により、二種の色
合いに着色された色模様が形成される。
食刻）等の手法を併用することにより２色もしくは３色
以上の異なる色合い・色調の組合せになる色模様・図像
が現わされた金属板が得られる。例えば、ステンレス鋼
板の表面に、所望の模様パターンに従って耐酸インキを
マスクとして印刷して混酸溶液中に浸漬し、その露出面
を発色させたのち、耐酸インキのマスクを除去して再び
混酸溶液中に適当時間浸漬する段染め法によれば、耐酸
インキでマスキングされていた部分とそうでない部分と
における発色の変化の進み度合いの差により、二種の色
合いに着色された色模様が形成される。
また、金属板表面に耐酸インキのマスクを印刷して、一
旦腐食液（例えば、塩化第二鉄溶液）に浸漬し、露出せ
る部分をエツチング（食刻）して食刻模様を形成したの
ち、耐酸インキのマスクを除去して混酸溶液中に適当時
間浸漬すると、食刻面とそうでない面とでは、同じ浸漬
時間でも発色の色合いの変化の速さが異なることによっ
て二種の色合いに着色された色模様が形成される。
旦腐食液（例えば、塩化第二鉄溶液）に浸漬し、露出せ
る部分をエツチング（食刻）して食刻模様を形成したの
ち、耐酸インキのマスクを除去して混酸溶液中に適当時
間浸漬すると、食刻面とそうでない面とでは、同じ浸漬
時間でも発色の色合いの変化の速さが異なることによっ
て二種の色合いに着色された色模様が形成される。
耐酸インキの印刷によるマスキング個所を変えて露出せ
る部分を発色させる操作を繰返えせば、二種以上の色合
い・色調に着色された多色模様を形成することができる
。
る部分を発色させる操作を繰返えせば、二種以上の色合
い・色調に着色された多色模様を形成することができる
。
このほか、単一色もしくは多色に発色させた金属板表面
の着色面の一部を食刻し、またはストリッピング（電解
脱色）することにより白地部分を形成し、着色部との鮮
明なコントラストを現出させる方法等も使用されている
。
の着色面の一部を食刻し、またはストリッピング（電解
脱色）することにより白地部分を形成し、着色部との鮮
明なコントラストを現出させる方法等も使用されている
。
上記従来法による段染めや食刻等の手法の組合せになる
処理工程は複雑・煩瑣であり、しかも、模様を形成する
には、耐酸インキを金属板表面に印刷するためのスクリ
ーン版型を所望の模様毎に準備せねばならない。ことに
、装飾板等はその性質上、少量多種の生産形態が一般で
あり、そのつど多種類のスクリーン版型を必要とするた
め、装飾板の製造に要する版型の費用は極めて高くつく
。
処理工程は複雑・煩瑣であり、しかも、模様を形成する
には、耐酸インキを金属板表面に印刷するためのスクリ
ーン版型を所望の模様毎に準備せねばならない。ことに
、装飾板等はその性質上、少量多種の生産形態が一般で
あり、そのつど多種類のスクリーン版型を必要とするた
め、装飾板の製造に要する版型の費用は極めて高くつく
。
模様が多色で複雑なものであればある程、それに必要な
版型の数が増し、製造コストは更に高くなる。
版型の数が増し、製造コストは更に高くなる。
本発明は上記実情に対処するためになされたものであり
、所望の色模様を有する模様付きステンレス鋼板を簡素
な工程により効率良く安価に製造する方法を提供する。
、所望の色模様を有する模様付きステンレス鋼板を簡素
な工程により効率良く安価に製造する方法を提供する。
本発明に係る色模様付き金属板の製造法は、ステンレス
鋼板のおもて面に、予め設定された模様パターンに従っ
てレーザ光のビームを走査させたのち、発色処理を施す
ことにより、上記模様を色模様としておもて面に現出さ
せることを特徴とする。
鋼板のおもて面に、予め設定された模様パターンに従っ
てレーザ光のビームを走査させたのち、発色処理を施す
ことにより、上記模様を色模様としておもて面に現出さ
せることを特徴とする。
ステンレス鋼板のおもて面に不活性ガス（例えば、アル
ゴンガス、窒素ガス等）を送給しなからレーザ光のビー
ムを走査したのち、インコ法等による発色処理を施すと
、レーザ光の照射を受けた部分の発色の色合いの変化は
、照射をうけていない部分（生地部分）に比し速くすす
む。このため、処理時間（混酸溶液中の浸漬時間）が金
属板のおもて面全体に対して同じであっても、レーザ光
の照射をうけた部分とそうでない部分とで異なった色合
いと色調、例えば、照射をうけた部分がゴールドに、そ
の余の部分がブルーにそれぞれ発色せる色模様が形成さ
れる。また混酸溶液の混合比率を変えた黒染法の場合に
も、レーザ光のビームを走査させた部分は、同じブラッ
クながらも濃い目に発色し、すかし模様のごとき独特の
模様が形成される。このように、発色処理において、レ
ーザ光照射部分の発色の色合いの変化が速く進むのは、
レーザ光の照射によりその部分の表面が活性化されてい
ることによるのであろう。
ゴンガス、窒素ガス等）を送給しなからレーザ光のビー
ムを走査したのち、インコ法等による発色処理を施すと
、レーザ光の照射を受けた部分の発色の色合いの変化は
、照射をうけていない部分（生地部分）に比し速くすす
む。このため、処理時間（混酸溶液中の浸漬時間）が金
属板のおもて面全体に対して同じであっても、レーザ光
の照射をうけた部分とそうでない部分とで異なった色合
いと色調、例えば、照射をうけた部分がゴールドに、そ
の余の部分がブルーにそれぞれ発色せる色模様が形成さ
れる。また混酸溶液の混合比率を変えた黒染法の場合に
も、レーザ光のビームを走査させた部分は、同じブラッ
クながらも濃い目に発色し、すかし模様のごとき独特の
模様が形成される。このように、発色処理において、レ
ーザ光照射部分の発色の色合いの変化が速く進むのは、
レーザ光の照射によりその部分の表面が活性化されてい
ることによるのであろう。
なお、ステンレス鋼板のおもて面に対するレーザ光のビ
ームの照射部分に不活性ガスに代えて酸素ガスを供給し
ながら走査を行うと、走査部分に酸化スケールが発生す
る。この場合、その後の発色処理において、その酸化ス
ケールは溶解するが、発色皮膜を形成するに到らない状
態となり、従って発色した生地中に、金属自体の色を呈
する模様を現出させることができる。
ームの照射部分に不活性ガスに代えて酸素ガスを供給し
ながら走査を行うと、走査部分に酸化スケールが発生す
る。この場合、その後の発色処理において、その酸化ス
ケールは溶解するが、発色皮膜を形成するに到らない状
態となり、従って発色した生地中に、金属自体の色を呈
する模様を現出させることができる。
本発明に使用されるステンレス鋼板は、例えばＳＵＳ
３０４、ＳＵＳ ３１６、ＳＵＳ ４３０
等など、用途・使用条件等に応じた適当な材質が選ばれ
る。
３０４、ＳＵＳ ３１６、ＳＵＳ ４３０
等など、用途・使用条件等に応じた適当な材質が選ばれ
る。
本発明における金属板面に対するレーザ光のビームの走
査に当って、ビームの出力が余り強過ぎるか、走査速度
が低過ぎると、照射部分における吸熱量が過大となって
、金属板自身が溶解ないしは溶断されてしまうので、適
正な出力および走査速度の設定が必要である。一般にレ
ーザ加工機として使用されている炭酸ガスレーザ発生装
置により、板厚約’ｌｉｎ以下のステンレス鋼板のおも
て面にビームを走査させる場合においては、出力２００
Ｗ以下、板表面上にレンズの焦点をおいたときの走査速
度１．０ ｍ７分以上とすれば、板の溶解・溶断等の不
都合を生じることなく目的に適ったビーム走査を行うこ
とができる。太い線での走査を望む場合には、金属板表
面を焦点面から遠ざけるとともに、適宜ビームの出力を
高めるか、走査速度を低くすればよい。
査に当って、ビームの出力が余り強過ぎるか、走査速度
が低過ぎると、照射部分における吸熱量が過大となって
、金属板自身が溶解ないしは溶断されてしまうので、適
正な出力および走査速度の設定が必要である。一般にレ
ーザ加工機として使用されている炭酸ガスレーザ発生装
置により、板厚約’ｌｉｎ以下のステンレス鋼板のおも
て面にビームを走査させる場合においては、出力２００
Ｗ以下、板表面上にレンズの焦点をおいたときの走査速
度１．０ ｍ７分以上とすれば、板の溶解・溶断等の不
都合を生じることなく目的に適ったビーム走査を行うこ
とができる。太い線での走査を望む場合には、金属板表
面を焦点面から遠ざけるとともに、適宜ビームの出力を
高めるか、走査速度を低くすればよい。
また、レーザ光のビームの走査は連続発振またはパルス
発振のいづれをも適用することができる。
発振のいづれをも適用することができる。
走査速度を高めパルス間隔を大きくして走査すれば、色
模様を断続的な模様として現出させることも可能である
。
模様を断続的な模様として現出させることも可能である
。
大施炭上
おもて面が鏡面研磨された板厚１．５ ｍのステンレス
鋼板（ＳＵＳ ３０４）のおもて面に炭酸ガスレーザ
発生装置により、出力１００Ｗ、走査速度１．５ ｍ／
分でレンズ焦点をおもて面に合せ、連続発振にて乱糸模
様の走査を行った。ついで、この鋼板を、加温混酸溶液
（クロム酸２５０ｇ＃！、硫酸４９０ｇ／ｊりに浸漬す
るインコ法により処理して、ビーム照射を受けていない
生地がブルーに発色し、その生地中にゴールド色に発色
した乱糸模様を有する金属板を得た。
鋼板（ＳＵＳ ３０４）のおもて面に炭酸ガスレーザ
発生装置により、出力１００Ｗ、走査速度１．５ ｍ／
分でレンズ焦点をおもて面に合せ、連続発振にて乱糸模
様の走査を行った。ついで、この鋼板を、加温混酸溶液
（クロム酸２５０ｇ＃！、硫酸４９０ｇ／ｊりに浸漬す
るインコ法により処理して、ビーム照射を受けていない
生地がブルーに発色し、その生地中にゴールド色に発色
した乱糸模様を有する金属板を得た。
失隻拠Ｉ
鏡面研磨されたおもて面を有する板厚１．５ ｍのステ
ンレス鋼板（ＳＵＳ ４３０）のおもて面に対し、炭
酸ガスレーザ発生装置により、レンズ焦点をおもて面に
合せ、出力１８０ Ｗ、走査速度１．０ｍ／分にて螺旋
状渦巻模様の走査（連続発振）を行った。この鋼板を、
黒染法による発色処理に付し、ブラックに発色した生地
中にそれより濃いブラックに仕上げられた渦巻状のすか
し模様を有する金属板を得た。
ンレス鋼板（ＳＵＳ ４３０）のおもて面に対し、炭
酸ガスレーザ発生装置により、レンズ焦点をおもて面に
合せ、出力１８０ Ｗ、走査速度１．０ｍ／分にて螺旋
状渦巻模様の走査（連続発振）を行った。この鋼板を、
黒染法による発色処理に付し、ブラックに発色した生地
中にそれより濃いブラックに仕上げられた渦巻状のすか
し模様を有する金属板を得た。
失廠桝主
板厚Ｑ、８１箇の光輝焼鈍仕上ステンレス鋼板（ＳＵＳ
３０４）のおもて面に、炭酸ガスレーザ発生装置に
より、レンズ焦点を鋼板のおもて面に合せ、出力５０Ｗ
、走査速度２．Ｏｍ／分にて、飛翔する鶴の図像模様の
走査（パルス発振）を行った。
３０４）のおもて面に、炭酸ガスレーザ発生装置に
より、レンズ焦点を鋼板のおもて面に合せ、出力５０Ｗ
、走査速度２．Ｏｍ／分にて、飛翔する鶴の図像模様の
走査（パルス発振）を行った。
この鋼板をインコ法にて発色させることにより、レッド
に発色した生地中に、パルス発振の痕跡を有するグリー
ン色に発色した飛翔する鶴の模様を有する金属板を得た
。
に発色した生地中に、パルス発振の痕跡を有するグリー
ン色に発色した飛翔する鶴の模様を有する金属板を得た
。
実施例４
ヘアーライン研磨された板厚１．５ｍｍのステンレス鋼
板（ＳＵＳ ３０４．）のおもて面に、炭酸ガスレー
ザ発生装置により、レンズ焦点を鋼板のおもて面に合せ
、出力１５０Ｗ、走査速度２．Ｏｍ／分にて円形と方形
の組合せになる幾何学模様の走査（連続発振）を行った
。この板をインコ法にて処理することにより、生地部が
ゴールド色に発色し、生地中に円形と方形の幾何学模様
がレッド色に発色せる金属板を得た。
板（ＳＵＳ ３０４．）のおもて面に、炭酸ガスレー
ザ発生装置により、レンズ焦点を鋼板のおもて面に合せ
、出力１５０Ｗ、走査速度２．Ｏｍ／分にて円形と方形
の組合せになる幾何学模様の走査（連続発振）を行った
。この板をインコ法にて処理することにより、生地部が
ゴールド色に発色し、生地中に円形と方形の幾何学模様
がレッド色に発色せる金属板を得た。
犬隻桝）
板厚１．５鶴の鏡面研磨仕上げステンレス鋼板（ＳＵＳ
３０４）のおもて面に、炭酸ガスレーザ発生装置に
より、レンズ焦点を鋼板のおもて面に合わせ、出力２０
０Ｗ、走査速度１．０ ｍ／分にてビームの照射部に酸
素を噴射供給しながら、格子模様の走査を行った。この
板を黒染法で処理することにより、生地部をブラックに
発色させ、生地中に金属自体の銀白色の格子模様を有す
る金属板を得た。
３０４）のおもて面に、炭酸ガスレーザ発生装置に
より、レンズ焦点を鋼板のおもて面に合わせ、出力２０
０Ｗ、走査速度１．０ ｍ／分にてビームの照射部に酸
素を噴射供給しながら、格子模様の走査を行った。この
板を黒染法で処理することにより、生地部をブラックに
発色させ、生地中に金属自体の銀白色の格子模様を有す
る金属板を得た。
本発明によれば、レーザ光のビームを金属板面に走査さ
せることにより、金属表面に種々の色模様を形成するこ
とができる。レーザ光のビームによる模様の走査は、簡
単であり短時間での処理が可能である。レーザ光発生装
置は、一般にＮＣテープによる数値制御装置を備えてい
るので、種々の模様の走査が容易であり、またＮＣテー
プ作成装置にディジタイザ−を連結すれば、自由曲線の
模様走査にも容易に対処することができる等、従来のよ
うなスクリーン版型を用いて耐酸インキをマスキングす
る方法に比し、はるかに効率的である。また、本発明に
よれば、スクリーン版型を使用する従来の方法では全く
不可能な光沢模様を有する極めて斬新な模様付き金属板
を製作することができる。
せることにより、金属表面に種々の色模様を形成するこ
とができる。レーザ光のビームによる模様の走査は、簡
単であり短時間での処理が可能である。レーザ光発生装
置は、一般にＮＣテープによる数値制御装置を備えてい
るので、種々の模様の走査が容易であり、またＮＣテー
プ作成装置にディジタイザ−を連結すれば、自由曲線の
模様走査にも容易に対処することができる等、従来のよ
うなスクリーン版型を用いて耐酸インキをマスキングす
る方法に比し、はるかに効率的である。また、本発明に
よれば、スクリーン版型を使用する従来の方法では全く
不可能な光沢模様を有する極めて斬新な模様付き金属板
を製作することができる。
本発明方法は、スクリーン版型を全く必要としないが、
必ずしもその使用を一切排除する趣旨ではなく、所望の
模様パターンやデザインに応じ、適宜段染め法や食刻法
、あるいは電解脱色等の手法を組合せることにより、更
に色合い・色調を多様化し、意匠効果に富む精緻・巧妙
な模様・図像を形成することができる。
必ずしもその使用を一切排除する趣旨ではなく、所望の
模様パターンやデザインに応じ、適宜段染め法や食刻法
、あるいは電解脱色等の手法を組合せることにより、更
に色合い・色調を多様化し、意匠効果に富む精緻・巧妙
な模様・図像を形成することができる。
本発明により得られる色模様付き金属板は、玩具等の小
物製品はもとより、建築物の内・外装の壁面、天井板、
エレベータ扉、柱巻、腰板、幕板、階段の手摺、笠木、
壁画、オブジェ、建具類等を構成する装飾板として有用
である。
物製品はもとより、建築物の内・外装の壁面、天井板、
エレベータ扉、柱巻、腰板、幕板、階段の手摺、笠木、
壁画、オブジェ、建具類等を構成する装飾板として有用
である。
Claims (1)
- （１）ステンレス鋼板のおもて面に、予め設定された模
様パターンに従ってレーザ光のビームを走査させたのち
、発色処理を施すことにより、上記模様をおもて面に色
模様として現出させることを特徴とする色模様付き金属
板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59151515A JPS6130679A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 色模様付き金属板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59151515A JPS6130679A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 色模様付き金属板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6130679A true JPS6130679A (ja) | 1986-02-12 |
| JPH0235635B2 JPH0235635B2 (ja) | 1990-08-13 |
Family
ID=15520191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59151515A Granted JPS6130679A (ja) | 1984-07-20 | 1984-07-20 | 色模様付き金属板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6130679A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002079540A1 (fr) * | 2001-03-28 | 2002-10-10 | Kimmon Manufacturing Co.,Ltd. | Plaque en acier inoxydable gravee |
-
1984
- 1984-07-20 JP JP59151515A patent/JPS6130679A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002079540A1 (fr) * | 2001-03-28 | 2002-10-10 | Kimmon Manufacturing Co.,Ltd. | Plaque en acier inoxydable gravee |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0235635B2 (ja) | 1990-08-13 |
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