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模具表面加工之激光纹理技术

你注意过汽车内饰上的皮纹、身边电子产品外壳上有一些装饰性或者防滑的纹理吗？独特、造型美观、触感舒适的纹理对我们的感知力产生特别的影响。这些纹理取决于模具表面加工技术，一直以来，模具表面加工技术以手工蚀刻、电火花加工纹理、CNC加工为主，但这些工艺都难以达到精细与逼真的自然效果。

▌传统的晒纹技术

传统的手工蚀刻非常依赖手工工艺，可重复性低。而且由于工艺难度比较大，蚀刻工厂一般只提供标准的纹理供客户选择，产品缺乏个性，面对许多纹理无能为力，即使使用合适的光化学膜，皱痕也难以避免，必须进行精细的、昂贵的后续处理。而且蚀刻技术中使用的原料以及加工废弃物都对环境造成极大污染。

▌创新的激光纹理技术

现在，激光纹理技术给模具表面加工带来了创新性革命！利用数字化纹理设计和五轴激光设备激光加工的完美结合，使一切变得可能。从数字化的电脑设计到生成程序，使任何图形纹理逼真度得以保证，再导入激光设备加工（最细达到20μm），利用激光进行超精细加工，让一切变得可以实现，实现产品外观的与众不同，让产品外观的无穷想象力转化成真。

苏州天至尊模具科技有限公司（以下简称“天至尊”）最初是一家手工蚀刻工厂，其凭借敏锐的市场洞察先知，先后投资引入GF加工方案最前沿的五轴激光设备，率先填补了国内市场在这一技术领域的空白。现今，天至尊是世界唯一一家拥有13台领先激光设备的厂商，其以强大的加工能力，进一步地在亚洲乃至全球市场赢得了重要的一席之地。

视频 ▼

1.高端利器蕴含无限可能的加工设备

因行业领域的特殊性，天至尊在设备选型时显得极为审慎。

“早在设备选型之前，我们已经在业内做了大量的横向对比。”天至尊总经理简伟平表示：“天至尊的成立资金均为自筹，所以其每一个选择都会格外谨慎。”经过长期的准备和市场评估，天至尊最终选择了GF加工方案作为合作伙伴。

2012年10月，天至尊首次购买了一台GF加工方案的LASER 1000 5AX机床。GF加工方案的LASER 5Ax系列机床的突出特点是在进行表面纹理加工时比传统蚀刻方法更加快速、安静、灵活、环保且可重复。“如今，我们已经拥有2台Laser600、3台Laser1000、4台Laser1200和3台Laser4000等总计13台机床，这些机床有力地保证了我们的订单生产。”简伟平解释道。

“选择GF加工方案，也是为了响应国家对自动化设备高精密化的倡导。这个行业一般采用传统工艺，需要人力完成该工作。”简伟平讲述了他第一次见到设备的情景。“当第一眼看到GF加工方案的设备时，我们认为可以替代人力。用高精密仪器代替人力，不仅可以大幅节约人力，且不会受到工人情绪的影响。”

LASER 5Ax系列机床属于激光烧蚀系列产品，同使用手工蚀刻工艺的常规表面处理技术相比具有明显的优势，能使客户在经济、生态和设计方面得以更进一步，从而提高竞争力。采用新型激光技术的机床，可以高效且可重复地进行纹理加工、雕刻和微结构化处理。并对产品进行更为复杂的二维或三维标记。

“GF加工方案的机床显著提升了我们的加工能力，使我们得以全面破解传统纹理加工的限制，精度更高，工艺更精细，技术也更高端。”简伟平强调，“借此，我们终于能使客户的愿景真正地变为现实。”

据介绍，天至尊采用全数字化纹理雕刻处理工艺，其客户可用多种数字格式提供定制化的2D和3D纹理。“以化学蚀刻和计算机数控（CNC）为核心的加工工艺，无法满足客户对三维曲面的超精细图案要求，而GF加工方案的激光机床填补了需求空白。”简伟平自豪地表示，现在，天至尊可以满足客户提出的任何纹理设计需求，并进行高效、清洁地加工处理，且达到同之前相比更高的质量。

“正是因为我们投资了GF加工方案的机床，我们才拥有了世界上最先进的激光纹理雕刻处理设备的激光产品。”简伟平坦诚地表示：“GF加工方案的激光技术使天至尊公司的加工能力，为产品设计师把想法转化为创新产品奠定了坚实的基础。”

2.激浊扬清填补空白的领先科技

蚀刻是现在电子工业中不可或缺的工艺之一，可快速、干净地去除被蚀刻的铜、铝、硅和铁等物质。但蚀刻废液的主要成分主要由重金属、高分子化合物和多种污染性较强的物质组成，是典型的危险液体废物，污染指数很高。

“在使用GF加工方案的设备之前，我们使用的是蚀刻设备，但传统的蚀刻设备的污染度特别高，不仅对人体有害、稳定性也很差。”天至尊副总经理邢峰表示，“我们希望用GF加工方案的激光设备将这种方式纠正过来，对环保很有帮助。”

在传统的工艺中，因为传统工业的局限性，很多花纹是无法通过蚀刻的方式做出来的。而在能通过传统蚀刻工艺做出的花纹中，工作人员还要承受加工过程中可能导致窒息的药水气味。

不仅如此，传统的蚀刻方法还有众多缺点。产品在蚀刻处往往圆滑而不平整，用GF加工方案的激光设备处理过的产品往往规整周正；蚀刻的精度不及激光，在处理纹理等对尺寸和精密度极其敏感的产品时，高精度的GF加工方案的激光设备便成为了不二之选，而蚀刻则难以完成这一需求；不仅如此，蚀刻的成本还要比激光高许多。

在激光机床具备的上述优点外，其所能实现的“纹理定制化”也成为了行业的又一次革新。据透露，经天至尊加工过的联想平板因独特的设计、酷似金属的塑料外壳在德国获得殊荣。经过天至尊的喷漆工艺，塑料材质的平板具备了金属质感，从而提升了产品档次。而这种金属密纹就是通过GF加工方案的设备制成的。

GF加工方案的设备不仅带来了稳定、精准和高效，也引领了一次蚀纹行业的巨大变革。不仅通过设备解放了工人，也让环境免于进一步的受到损害。据了解，截至目前，天至尊已购置了GF加工方案的13台机床设备。

凭借高规格、高品质的GF加工设备，配以GF的售后服务和技术支持，加之天至尊对对研发的大量投入，天至尊的产品迅速打开了市场，一度在电子产品市场占有率达到70%以上。

3.超越合作无微不至的全面支持

经过多年的发展，今天的天至尊已成为一家专为汽车内饰和电子产品开发与加工外观纹理的专业表面处理公司。然而，在其发轫初期，却面临着很多初创企业都会遇到的挑战。

“在我们刚刚进入这个行业的时候，市场几乎是空白的。但在公司发展初期，最大的困扰就是资金问题。”简伟平回忆道。由于公司发展初期的设备投资数目巨大，这会对初创公司会产生巨大的压力。

而在此时，GF加工方案在资金和技术方面为天至尊提供了巨大的支持，让天至尊得以轻装上路。谈面对巨大的市场机遇，天至尊凭借GF加工方案的高端的精密仪器设备，与其自身具备的技术优势，快速地扩大了市场规模，迅速地占领了市场。

谈及此，简伟平充满感激：“我们在短短的三年时间内投入了大量的机床设备，非常感谢GF加工方案，包括维修人员和技术人员。如果没有GF加工方案大力支持的话，我们不可能取得今天这样的进步。”

除了资金支持外，简伟平也同样感谢为其提供技术支持的GF加工方案的应用专家们，在他们的支持下，天至尊的员工逐渐掌握了成熟的技术，并得以成熟运用激光纹理雕刻技术。

谈及此，简伟平回想起了一件难忘的事例：“在最初接触设备、并使用机床进行纹理加工时，因为我们对新技术还不够熟悉，在纹理拼接线上遇到了不少困难，且都是我们自己无法解决的难题。结果GF加工方案派出了4位专家来帮助我们，这个团队一到现场便夜以继日努力地工作，很快便解决了我们的困扰。”

据透露，天至尊已与联想、三星、华为和戴尔等全球知名品牌展开合作，依照需求为其提供极其精准细致的的纹理图案，在保证精度的前提下确保及时交货。GF加工方案不仅用稳定、精准而高效的激光技术切中需求，其国际和国内的两个服务团队也为天至尊提供维护服务，全面覆盖天至尊的所有服务需求，为天至尊践行承诺提供了支持。

“我们用高于行业标准的要求来规范自身，品质才是我们击败竞争对手的核心竞争力。”谈及未来，简伟平信心充溢，“未来，我们将不断地购进新设备，不断开拓新市场，实现全球化的经营模式，并推动传统的蚀刻行业的彻底淘汰。”

来源：模具人