металл шильдик что это
Шильдик: что это и где используется
Шильдик представляет собой жестяную аллюминиевую табличку с информацией об изделии, штрихкодом, серийным номером, его техническими характеристиками или маркировкой. Чаще всего шильдик можно найти на заводских станках и оборудовании, комплектующих для компьютеров, бытовой технике, автомобилях и мотоциклах. Также их используют в рекламных целях для брендирования одежды и аксессуаров или как небольшие сувениры. В современном мире это название используется крайне редко и его заменяют на «паспортная табличка» либо «табличка устройства».
Как делают шильдики
Производят шильдики в основном из нержавеющего металла или пластика. Для этого берется тонкий лист металлопроката на который методом ультрафиолетовой печати, сублимационной печати под высокой температурой и давлением или гравировкой наносится необходимая информация или логотип. Далее лист разрезается на мелкие части вырубкой по клише или с помощью технологии фрезерного раскроя. Последний способ дает возможность производит шильдики небольшими партиями.
Изготовление сувенирных шильдиков отличается от обычных. Их изготавливают из алюминия или латуни, а изображение наносят с помощью лазерной гравировки.
Вы можете заказать изготовление шильдиков из металла в специализированных типографиях, которые изготавливают бейджи, таблички на двери, номерки для гардеробных и наградные плакетки.
Виды шильдиков
В зависимости от назначения шильдики бывают:
Где можно найти шильдик
Найти шильдик не так просто. Чаще всего этот маркировочный элемент не крепится на лицевой части и скрыт. Так на бытовой технике он крепится на задней или нижней стенке, а в холодильниках его можно найти в холодильной камере. В стиральной машинке шильдик может быть прикреплен под крышкой люка для загрузки вещей, а на бойлерах — возле трубок подключения воды.
Чаще всего мы видим автомобильные шильдики с логотипом или названием модели автомобиля. Также в машинах применяются шильды с маркировкой двигателя, годом выпуска и техническими характеристиками. Эти элементы часто снимают на разборках или даже воруют для установки на восстановленные после аварии или краденные авто.
Некоторые модники использую шильдик для декорирования своей одежды, сумок, рюкзаков, обуви или головных уборов. Чаще всего их можно увидеть в таких стилях, как грандж и бохо.
Полный шильдец
Published date 27.06.2020
Last modified date 15.08.2020
Давно хочется рассказать про шильдики, а заодно привлечь коллективный разум. Старые читатели моего блога могут заметить, что этот пост частично повторяет и расширяет вот этот. Итак – шильдик (от нем. Schild – ярлычок, табличка) – жаргонное название паспортной таблички, или таблички устройства. Практически у каждого прибора есть такая – в виде наклейки/металлической таблички/рельефной надписи).
Паспортная табличка обычно несет в себе название прибора, серийный номер, год выпуска и информацию о заводе-изготовителе. В разных странах разные требования к табличкам, и иногда шильдик – сам по себе предмет искусства. Я бы хотел сделать пост про технологии, по которым делали и делают шильдики.
Понятное дело, основным критерием всегда была цена. Если это дешевая кофемолка, то в роли шильдика будет пластиковая наклейка, а если это огромный корабль – то вполне можно раскошелиться на литую латунную табличку. В статье, дабы не раздувать ее, я ограничусь только табличками, которые устанавливаются на приборы и транспортные средства.
Литая табличка.
Такую табличку можно всегда опознать по глубокому рельефу (более 1 мм). Как и мемориальные таблички на домах, могут быть любой формы, любого рельефа и солидной толщины. Могут иметь как дискретный перепад высот, так и плавные барельефные элементы. Увы, у меня в коллекции нет литых табличек, так что держите картинку из интернета:
Сегодня можно заказать изготовление как большой бронзовой номерной таблички на дом, так и небольшую литую табличку из цинкового сплава. Литые таблички смотрятся просто шикарно, солидно, дорого. Правда иногда кровь из глаз идет, когда в металле отливается уродливая типографика (как например большинство моих табличек).
Вот эту табличку я бы тоже отнес к литым. Такое редко встречается – отдельно отлитая пластиковая деталь, которая защелкивается в углубление на корпусе.
Штампованная табличка.
Такую табличку могут себе позволить только при массовом производстве, так как изготовление штампа стоит хороших денег и окупается, если вы эти табличек делаете сотни и тысячи штук. Вот например шильдик от радиоприемника Р-250 (всем радиомногоборцам привет! 73! 73! 73!)
Выглядят штампованные таблички разнообразно, иногда с заполнением углублений краской.
Опознать такую табличку можно по рельефу (обычно более 1/4 мм), и наличию остаточных деформаций с обратной стороны. Так как штамп универсальный, то серийный номер и год выпуска обычно выбивают ударными клеймами. Иногда, в декоративных целях, логотип производителя делают штамповкой с последующей фрезеровкой поверхности – так появляется блестящая поверхность, как например на этом логотипе с водонагревателя:
Гравированная табличка.
На листе металла, при помощи гравировальной фрезы наносятся надписи линиями на небольшую (0,05-0,5 мм) глубину, иногда срезая не только металл, но и краску. Ограничений по выбору материала нет, вот например снизу табличка, которую я подобрал на дороге (интересно, чегож это она отвалилась?)
Опознаются такие таблички легко – ширина линий не меняется, а дно канавки имеет характерные для фрезы неровности. Обычно как при использовании копировально-гравировальных станков, так и станков с ЧПУ нанесение года и серийного номера не представляет сложности и делается также гравировкой. Оснастка для изготовления не требуется, так что цена такой таблички не сильно зависит от количества произведенных штук.
Лазерная гравировка.
У такой таблички на металлической пластинке лазером выжигается вся необходимая информация, причем как полностью, так и по шаблону (т.е. например все уже нанесено краской, а выжигается только серийный номер). Если честно, мне такой способ не нравится. Смотрите сами:
Рельефности нет – лазер повреждает поверхностный слой металла. Теоретически, если делать лазером много проходов – можно получить глубокий рельеф, но так в серийных изделиях никто не делает, это удел штучных заказов, где цена вторична. Лазерную гравировку любят за высокую технологичность – можно наносить маркировку сразу на корпус – расходных материалов вообще не требуется.
Эмбоссированная (тисненая) табличка.
Если использовать лист тонкого металла, нанести на штамп негативный рисунок, и вдавить этот лист в штамп при помощи куска резины, получится тиснение. Выглядит вот так:
Опознается безошибочно по обратной стороне шильдика – она тоже рельефная. Технология используется с мягкими пластичными металлами, и высота рельефа обычно менее 0,5 мм, но больше, чем при травлении. Жетоны армии США которые вы много раз видели в фильмах тоже изготавливают по технологии тиснения. Особый шик тиснению (как и ударному клеймлению) придает изменение структуры металла в местах деформации – даже если такая табличка будет сильно повреждена, есть методики, позволяющие восстановить нанесенную информацию.
Ударная маркировка.
Здесь две технологии разом – и ударно-точечная маркировка, и ударные клейма. На листе металла маркировку наносит, точка за точкой, специальный инструмент, который перемещается станком. Выглядит это так:
Рельеф достаточно глубокий, такая табличка выдержит грубое обращение и сохранит читаемость. В отличии от гравировки фрезой – нет пыли и стружки, не нужно покупать постоянно фрезы. А что особенно нравится заводам, можно наносить маркировку сразу на тело металлической детали – исключается лишняя сущность в виде металлической таблички.
Травление
Моя любимая технология. Создается рельеф, причем можно сделать небольшой, а можно протравить до сопоставимой со штамповкой глубины. Рельеф позволяет сохранять читаемость длительное время – металл, в отличии от краски не повреждается от контакта с топливом, маслами и растворителями. Отличная стойкость обусловила применение таких табличек в металлообрабатывающих станках, вот например справочная таблица на токарном станке в нашей мастерской:
А вот забавный момент – шильдики от двух одинаковых электродвигателей, которые выпускались разными заводами. И их шильдики сделаны по разным технологиям – какой красивее?:
Обычно протравливали фон, но иногда протравливают буквы. Вот макрофото с высотой рельефа. Глубокий рельеф делают редко – начинается боковое подтравливание и край получается неровный.
И вот тут проблема для решения которой я хочу привлечь коллективный разум. Я не нашел ни одной фирмы, которая бы изготавливала АЛЮМИНИЕВЫЕ шильдики методом травления. Более того, в доступных мне справочниках я не нашел описания техпроцесса, по которому изготавливались травленые алюминиевые шильдики раньше, хотя по этой технологии делали таблички еще до революции (но из латуни). Из-за этого даже музей УГМК при восстановлении автомобилей вынужден заказывать замену разрушенным паспортным табличкам по технологии металлографики, что не аутентично. Если кто встречал описание техпроцесса изготовления таких табличек (рецепт раствора, состав краски и т.д.) – поделитесь. Табличку на КДПВ я получил травлением, но способ изготовления чудовищно нетехнологичен.
Краска
Простой и очень популярный, в силу дешевизны способ. Краска наносится любым доступным способом на металл. Причем может использоваться несколько цветов краски, если того требует дизайн. Поля с переменными данными, как правило, заполняются краской для последующей гравировки. Стойкость такой маркировки не достаточная, и если такой шильдик закрасили краской – нужно аккуратно подбирать растворитель, что бы не растворить лишнего.
Металлографика
Этот способ вытеснил почти все остальные в силу универсальности. На алюминиевой пластине-заготовке создается пористый оксидный слой. Маркировка наносится краской, которая попадает в поры оксидного слоя, оставаясь там. И финально, специальной химической обработкой краску запечатывают в порах. Напомню, что окисный слой алюминия – Al2O3 – это то же вещество, из чего состоят рубины и сапфиры – крайне твердое и химически стойкое. Получается на мягком алюминии тонкая прочная пленка оксида с зафиксированной краской – такой шильдик сложно поцарапать, он стоек к агрессивным средам. Напечатанное можно повредить только если соскрести слой до металла, что на удивление не так просто. Практически все фирмы изготавливающие таблички для приборов на заказ – делают это по технологии металлографики. На фото видно следы от моих попыток поцарапать, соскрести, сжечь лазером маркировку
К этой технологии у меня лишь одна претензия – нет рельефа, даже самого малого, того самого, что придает красоту. Опознать такие таблички можно по абсолютной гладкости поверхности – даже краска дает едва заметный перепад высот, а вот металлографика абсолютно гладкая.
Сублимационная печать на пластике
Это даже не табличка в привычном понимании, а скорее наклейка. На полимерной самоклеящейся подложке сублимационной печатью наносится вся необходимая информация – практически как на чековом принтере. Быстро, дешево, технологично, влагостойко – именно такие этикетки можно встретить ныне практически на всех бытовых приборах. Когда конкурентная борьба идет в каждом рубле себестоимости, металлический шильдик заменят на пластиковый одним из первых.
Также стоит сказать, что при мелкосерийном производстве этот способ один из самых гибких и дешевых – нужен только специализированный принтер и рулон с наклейками. Все другие способы требуют совершенно иных вложений в оборудование.
Бумажная этикетка
Наверное самый отвратительный вид маркировки – напечатанная на обычном лазерном принтере этикетка и заламинированная скотчем. Я такое встречал на ЖК телевизоре отечественной сборки, причем из 5 тв такое было только на одном (видать выкручивались из положения, чтобы конвейер не останавливать)
Такие шильдики можно изготовить самому, и свою функцию они выполняют. Тут лишь поделюсь лайфхаком, который подсмотрел в одной небольшой компании, где производят разную мелкосерийную электронику. Если распечатку на самоклеящейся бумаге ламинировать не скотчем, а матовой пленкой – солидность этикетки вырастает в разы. Вот, сравните сами:
Рулон матовой прозрачной самоклеящейся пленки я купил в ОБИ много лет назад – до сих пор не могу израсходовать.
Горячая эмаль на металле
Это не совсем технология табличек для приборов – по этой технологии часто делают таблички на дома, иногда промышленную маркировку, где важна атмосферная стойкость, а нержавеющая сталь нежелательна. На слой металла наплавляется в печи тонкий слой стеклоподобной глазури – вы ее видели на эмалированной посуде. Такая маркировка фантастически стойка к солнцу и воде. Если 50 летнюю табличку помыть водой с мылом – она станет как новая. Но боится ударов, и главное при закреплении не повредить эмаль, иначе обнажившийся металл основы будет съеден коррозией.
Закрепление
Как правило, шильдики крепят на заклепки – это сильно осложняет его подмену. Раньше часто использовались классические заклепки со сферической головкой, но ныне их вытеснили вытяжные. Вот на этом фото верхний шильдик – из салона самолета закреплен на вытяжные заклепки, а нижний (фото я взял с сайта чипмейкер) закреплен на обычные заклепки.
Появление прочных клеев добавило новый способ – приклеивание, все чаще можно видеть, что тонкий шильдик просто посажен на двухстороннюю клейкую ленту.
UPD: Спасибо читателю за наводку. Лента tesa 6940 – для лазерной гравировки наклеек, с защитой от переклеивания.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Технология производства шильд
Шильды – это таблички с информационным содержанием. Одними из их несомненных преимуществ является высокая стойкость к внешнему воздействию и способность долго сохранять привлекательный вид. Подобные изделия сложно подделать, поэтому они часто используются для маркировки изделий. При изготовлении в основном применяются алюминий, латунь, нержавеющая сталь, медь, пластик.
Под анодированием алюминия подразумевается анодное оксидирование. То есть это процесс, в результате которого на поверхности алюминия образуется или появляется оксидное покрытие. Вследствие этого процесса происходит окисление металла, и алюминий становится неуязвимым для негативного воздействия извне, то есть окисленное место становится намного прочнее.
Рассмотрим наглядно применение технологии маркировки анодированного и обычного алюминия на твердотельном маркере, MOPA лазере, на CO2 лазере и технологии металлографики.
В настоящее время на рынке импульсных волоконных лазеров встречаются два вида: Q-switch лазеры и MOPA лазеры. Лазеры по технологии Q-switch были выпущены раньше, поэтому теперь охватывают больший рынок. MOPA лазер также начал в последние годы постепенно заполнять рынок. Давайте посмотрим разницу между двумя этими лазерами.
Анодированный алюминий
Используя Q-switch лазер при маркировке тонкого слоя оксида алюминия, можно легко деформировать его в виду большого импульса. Параметры ширины импульса MOPA лазера меньше, благодаря этому мы не сможем деформировать обрабатываемую поверхность. Параметр импульса на MOPA лазере более короткий (можно регулировать программно) и обладает большей энергией.
Применение лазера для получения черного цвета при маркировке
Для получения черного цвета при маркировке шильд подойдет только MOPA лазер. Лазер имеет широкий ряд регулировки частоты импульса и ширины луча. Все эти параметры влияют при маркировке. Если использовать правильное сочетание этих настроек, то мы можем получить как черный цвет при маркировке, так и цветное изображение.
В дополнение к вышеуказанному в таблице приведены случаи применения при использовании Q-switch лазера и MOPA лазера:
Материал | Q-switch лазер | MOPA лазер |
Анодированный алюминий | Деформация, грубая маркировка | Отсутствие деформации, точная маркировка |
Черный цвет на анодированном алюминии | Не может | Может |
Нержавеющая сталь, цвет | Очень сложно подобрать параметры | Может маркировать в цвете. Цвета побежалости |
АБС-пластик | Грубая маркировка, край желтый | Без обугливания края и желтизны |
Клавиши клавиатуры | Не может | Может осветлить |
Технические параметры лазеров:
Характеристика | Q-switch лазер | MOPA лазер |
Ширина импульса | 90-120ns | 6-250ns |
Регулировка мощности | 10-100% | 0-100% |
Энергия импульса | 1МДж | 0.5 МДж |
Сопротивление отражению | Нет | Да |
Длина световой волны | 1064 | 1064 |
Лазеры MOPA (Master Oscillator Power Amplifier)
Недостатки лазеров MOPA :
Маркировка анодированного алюминия на CO2 лазере
Цельнометаллические листы производятся из алюминиевого сплава, имеют особое покрытие, что делает их идеальным материалом для лазерной гравировки. Не исключается использование лазерных граверов типа CO2.
Нанесение надписи на шильдах методом гравировки из данного сплава позволит видоизменять изделия до современного уровня и охватить как рекламную, так и производственно-техническую область.
Рисунок на металле значительно выигрывает, если его покрытие отличается безупречностью и идеальной гладкостью. Конечный продукт выглядит дорого и привлекательно для покупателя, при этом гравировка со временем не стирается, что является еще одним неоспоримым преимуществом. Оттиск, изготовленный на металле, функционирует как рекламный атрибут, являясь отличным маркетинговым ходом для привлечения потенциальных покупателей.
На цветном металлопласте для гравировки оттенок надписи будет зависеть от базового тона пластины для гравировки. В данной вариации рисунок будет обладать не только превосходным качеством, но и будет резистентен к агрессивным средам.
Возможные цвета для гравировки:
* золото-черное
* серебро-черное
* белое-черное
* черное-белое
* черное-серебро
* черное-золото
Металлографика
Металлографика — метод нанесения текста или рисунка на алюминиевую металлическую поверхность. Внешнее покрытие алюминия анодировано таким образом, что при гравировке красящее вещество проходит вглубь металла – это гарантирует долговечность рисунка при любых условиях эксплуатации. Покрытие анодированного алюминия, подверженное гравировке, может иметь абсолютно любой оттенок и текстуру, даже быть окрашено «под серебро» или «под золото».
Метод был впервые опробован в 80-х годах для военных целей.
Натуральный краситель проходит в наружные проницаемые слои алюминиевого состава на глубину 15-25 мкр, а выше этого цветного рисунка налагается неокрашенный защитный слой, плотность которого приблизительно равна плотности корунда.
Благодаря металлографике получаются прочные и износостойкие изображения, по качеству намного превосходящие полиграфические. Также современные технологии позволяют использовать многоцветные картинки. Технические параметры: четкость рисунка — до 6500 dpi (точек на дюйм), точечные изображения, резистентность к агрессивным средам — щелочной, солёным туманам, отдельным видам кислот, к абразивному износу. Температурный промежуток — от −193 до +537 °C. Гарантия, исходя из лабораторных исследований, — 30 лет.
Стоимость маркировки алюминия
Металлографика | Одноцветное изображение (монохром), р/см2 | 15 |
Маркировка твердотельным лазером | р/см2 | 7 |
Гравировка CO2 лазером | р/см2 | 5 |
Из всего перечисленного выше можно сделать вывод, что каждая технология востребована под определенные задачи. Маркировка волоконным маркером дает высокую скорость обработки, методом металлографики можно получить цветное изображение, а CO2 лазер позволяет обрабатывать широкий спектр материалов.