淺談鋁合金衛(wèi)浴掛件設(shè)計(jì)師應(yīng)具備的基礎(chǔ)知識(shí)

黃清森

（福建省南安市九牧廚衛(wèi)股份有限公司 南安 362304）

衛(wèi)生間是精裝修的重點(diǎn)部位之一，人們一般會(huì)關(guān)注墻壁的裝修和大件衛(wèi)浴潔具的選擇上，而不太注意衛(wèi)浴掛件這些小物品，只有到實(shí)際需要時(shí)，才體會(huì)到這些小物品衛(wèi)浴掛件帶來(lái)的便利性。當(dāng)前市面上，衛(wèi)浴掛件的常見(jiàn)材質(zhì)有鋁合金、鋅合金、不銹鋼、銅等，其中大多數(shù)衛(wèi)浴掛件都是由鋁合金制造的，筆者從鋁合金方面來(lái)談?wù)剬?duì)衛(wèi)浴掛件設(shè)計(jì)所需要的基礎(chǔ)知識(shí)。

1 定義

（1）鋁合金：鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬材料，在航空、航天、汽車、機(jī)械制造等行業(yè)都已大量應(yīng)用。鋁合金密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過(guò)優(yōu)質(zhì)鋼；鋁合金塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性。

衛(wèi)浴掛件中常用的鋁合金為太空鋁合金6061、6061A、6063、6063A、1060鋁板等材質(zhì)。

太空鋁合金（6063）是經(jīng)過(guò)高溫氧化等特殊處理過(guò)的鋁鎂合金，具有輕巧耐用等特點(diǎn)，由于剛開(kāi)始大量用于航空器材的制造等高科技領(lǐng)域，所以叫“太空鋁”。太空鋁材料是一種環(huán)保，不褪色，性價(jià)比高的金屬；太空鋁掛件成為現(xiàn)代家居廚衛(wèi)掛件的新潮流，具有不生銹、不褪色、環(huán)保、耐用等等的優(yōu)點(diǎn)，在保持外觀亮麗的同時(shí)還堅(jiān)固耐用，價(jià)格實(shí)惠，成為大眾喜愛(ài)的產(chǎn)品。

1060鋁板，有良好的延伸率以及抗拉強(qiáng)度，具有高的可塑性、耐蝕性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，易于加工，可制成各種型材、板材。但是純鋁的強(qiáng)度很低，需要添加一定元素，才能具有較高的強(qiáng)度。

（2）衛(wèi)浴掛件：一般是指安裝在衛(wèi)生間、浴室墻壁上，用于掛置清潔用品、毛巾衣物的產(chǎn)品，一般為五金制品。包括：衣鉤、單雙桿、毛巾架、轉(zhuǎn)角架、毛巾環(huán)、化妝臺(tái)架、馬桶刷、浴巾架、置物架等。

2 鋁合金衛(wèi)浴掛件的表面處理

鋁合金衛(wèi)浴掛件常見(jiàn)的表面處理方式為陽(yáng)極氧化，如噴砂氧化星空灰、噴砂氧化啞銀、噴砂氧化啞黑、氧化星空灰、氧化亮銀、氧化啞黑、玫瑰金、法蘭金、黑金砂、亮黑等多種顏色供不同消費(fèi)者選擇。鋁合金陽(yáng)極氧化表面處理：以鹽霧試驗(yàn)為強(qiáng)制執(zhí)行要求，以抗變形破裂性試驗(yàn)、抗熱裂性試驗(yàn)、耐磨試驗(yàn)、膜厚測(cè)定為非強(qiáng)制執(zhí)行要求。

3 鋁合金衛(wèi)浴掛件的設(shè)計(jì)流程

（1）先要了解鋁合金衛(wèi)浴掛件產(chǎn)品的需求，產(chǎn)品在市場(chǎng)中的定位，目標(biāo)消費(fèi)人群的需求特征，才能明確設(shè)計(jì)風(fēng)格、設(shè)計(jì)目標(biāo)等，再進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。

（2）制定設(shè)計(jì)的計(jì)劃：在明確產(chǎn)品目標(biāo)后，根據(jù)上市時(shí)間的要求結(jié)合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)周期，制定設(shè)計(jì)的計(jì)劃周期。

（3）外觀設(shè)計(jì)：在理解產(chǎn)品定位和目標(biāo)的基礎(chǔ)上進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)，對(duì)設(shè)計(jì)后產(chǎn)品進(jìn)行樣品銑樣。

（4）外觀設(shè)計(jì)評(píng)審：召集相關(guān)技術(shù)人員對(duì)效果圖或銑樣的樣品進(jìn)行聯(lián)合評(píng)審，根據(jù)評(píng)審意見(jiàn)進(jìn)行修改3D圖紙。

（5）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：外觀設(shè)計(jì)評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)后，進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并進(jìn)行評(píng)估，最終確定產(chǎn)品方案，并繪制工程2D圖。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前，設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分了解產(chǎn)品定位、目標(biāo)和要求。

（6）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)評(píng)審：對(duì)初步設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)審，并對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改。

（7）成本預(yù)估報(bào)價(jià)：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)后，對(duì)產(chǎn)品的成本預(yù)估報(bào)價(jià)。

（8）產(chǎn)品打樣：對(duì)設(shè)計(jì)確認(rèn)后的產(chǎn)品，跟進(jìn)樣品制作以及送樣等。

（9）打樣檢測(cè)：根據(jù)打樣圖紙等技術(shù)資料對(duì)樣品進(jìn)行檢測(cè)、試組裝。

（10）打樣檢測(cè)合格后，對(duì)新產(chǎn)品進(jìn)行試產(chǎn)。

（11）試產(chǎn)檢測(cè)：對(duì)試產(chǎn)的新品進(jìn)行抽檢，檢測(cè)必須符合國(guó)標(biāo)、行標(biāo)中的各項(xiàng)規(guī)定要求。

（12）試產(chǎn)總結(jié)：召集相關(guān)技術(shù)人員，結(jié)合試產(chǎn)后的檢測(cè)報(bào)告，對(duì)新品進(jìn)行評(píng)審，對(duì)產(chǎn)品全階段過(guò)程中的成功經(jīng)驗(yàn)和失敗教訓(xùn)進(jìn)行總結(jié)，記錄成檔案，為下一步新品設(shè)計(jì)提供技術(shù)參考依據(jù)。

4 鋁合金衛(wèi)浴掛件常用的加工工藝

（1）彎管工藝：主要加工圓棒或異形棒。折彎完成后需以1：1圖紙對(duì)應(yīng)是否符合折彎要求。

（2）倒角、鉆孔、車床工藝：主要以儀表車床加工，使用夾頭夾住進(jìn)行加工，在車外圓時(shí)刀具的好壞起到很重要的作用，要想外表光滑，車刀切屑速度不能太大，需選擇合理，切屑粗糙度跟刀刃粗糙度、切屑用量、切屑流出方向（排屑是否順利）有關(guān)。

（3）滾槽工藝：使用滾槽工裝進(jìn)行擠壓成型，在滾槽時(shí)需控制好兩個(gè)槽之間的距離，它直接影響到外圓直徑，而外圓直及內(nèi)槽為套密封圈插入內(nèi)孔配合尺寸，需嚴(yán)格控制，一般使用了外圓檢具和槽內(nèi)直徑檢具。

（4）銑槽工藝：主要使用氣動(dòng)圓盤夾頭夾住需要加工的鋁合金衛(wèi)浴掛件零件，用鋸齒銑刀進(jìn)行銑槽，夾頭內(nèi)孔可跟據(jù)產(chǎn)品的形狀來(lái)變化。

（5）鉚接工藝：用沖壓機(jī)沖壓擠進(jìn)孔內(nèi)，把兩個(gè)鋁合金掛件零件鉚接成一整體，一般不需焊接、酸洗，操作簡(jiǎn)單，可提升效率和品質(zhì)，但間隙如果配合不好，會(huì)容易脫落。

（6）拋光工藝：粗拋、精拋、滾拋、清光。

（7）工裝夾具工藝注意事項(xiàng)：

①夾具能夠共用要盡量共用，而且操作要方便實(shí)用。

②夾具材質(zhì)：不采用金屬，以保護(hù)鋁合金掛件零件的表面質(zhì)量。

③夾具盡量簡(jiǎn)單，部分可用虎鉗加簡(jiǎn)易工裝即可，快速安裝。

④零件的生產(chǎn)數(shù)量大再設(shè)計(jì)氣動(dòng)夾具，生產(chǎn)成本才會(huì)低。

5 鋁合金衛(wèi)浴掛件的各項(xiàng)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

（1）鋁合金衛(wèi)浴掛件的材質(zhì)檢測(cè)要求要符合：GB/T 3190—2008變形鋁及鋁合金化學(xué)成分。

（2）鋁合金衛(wèi)浴掛件其余各項(xiàng)要求符合QB/T 1560衛(wèi)生間附屬配件。

6 鋁合金衛(wèi)浴掛件行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)

（1）智能操作技術(shù)：結(jié)合人工智能技術(shù)應(yīng)用到鋁合金衛(wèi)浴掛件產(chǎn)品中。

（2）健康技術(shù)：表面處理殺菌、紫外線殺菌消毒。

（3）DIY技術(shù)：鋁合金衛(wèi)浴掛件產(chǎn)品可以根據(jù)客戶要求進(jìn)行自由組裝搭配。

（4）快裝技術(shù)：無(wú)螺釘組裝，粘膠固定技術(shù)。

7 鋁合金衛(wèi)浴掛件設(shè)計(jì)要點(diǎn)

對(duì)鋁合金衛(wèi)浴掛件設(shè)計(jì)，筆者總結(jié)了如下幾個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

（1）人性化設(shè)計(jì)：在產(chǎn)品外觀造型設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，根據(jù)人的行為習(xí)慣、人體的生理結(jié)構(gòu)、人的心理情況、人的思維方式等，對(duì)鋁合金衛(wèi)浴掛件進(jìn)行優(yōu)化，讓用戶使用起來(lái)非常方便、舒適。

（2）材質(zhì)選用：要了解鋁合金材質(zhì)，特別是鋁合金6063和鋁合金1060的特性，在設(shè)計(jì)過(guò)程中選用合適牌號(hào)的鋁合金材質(zhì)。

（3）成本意識(shí)：對(duì)鋁合金衛(wèi)浴掛件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化，結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單，組裝方便，成本低，這樣才能使得設(shè)計(jì)出來(lái)的鋁合金衛(wèi)浴掛件新產(chǎn)品成本比同行業(yè)更具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

（4）設(shè)計(jì)風(fēng)格：鋁合金衛(wèi)浴掛件設(shè)計(jì)的產(chǎn)品外形、顏色等風(fēng)格，要與整體衛(wèi)生間馬桶、浴室柜、衛(wèi)生間各種配件裝飾協(xié)調(diào)與配套。

（5）設(shè)計(jì)流程：要熟悉對(duì)鋁合金衛(wèi)浴掛件的各項(xiàng)設(shè)計(jì)流程，了解設(shè)計(jì)先后順序，對(duì)設(shè)計(jì)的各個(gè)模塊要流暢連貫，才能使得設(shè)計(jì)順利化。

（6）安裝固定：設(shè)計(jì)鋁合金衛(wèi)浴掛件新產(chǎn)品，在設(shè)計(jì)前就要考慮安裝固定在衛(wèi)生間墻壁是否能夠牢固，防止松動(dòng)或掛件掉落下來(lái)對(duì)人體造成傷害；安裝方式要簡(jiǎn)單方便，盡量不采用特定的安裝工具。

（7）加工工藝：對(duì)于鋁合金衛(wèi)浴掛件設(shè)計(jì)師，要懂得鋁合金衛(wèi)浴掛件零件的各道加工工藝流程，對(duì)設(shè)計(jì)出來(lái)的新產(chǎn)品是否可以機(jī)加工，是否可以氧化，是否可以組裝等。

（8）各項(xiàng)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：鋁合金衛(wèi)浴掛件設(shè)計(jì)師，要了解鋁合金衛(wèi)浴掛件的國(guó)標(biāo)、行標(biāo)、企標(biāo)中的各項(xiàng)檢測(cè)要求，比如鋁合金衛(wèi)浴掛件的各種靜載荷要求、鹽霧測(cè)試要求、包裝要求等。

8 結(jié)束語(yǔ)

總之，對(duì)于鋁合金衛(wèi)浴掛件的設(shè)計(jì)，以上內(nèi)容只能說(shuō)是簡(jiǎn)單總結(jié)，并不能完全列舉對(duì)于設(shè)計(jì)人員的要求，設(shè)計(jì)師只有在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造中不斷地磨練與總結(jié)，結(jié)合自身掌握的專業(yè)知識(shí)，加以靈活應(yīng)用，做到設(shè)計(jì)品質(zhì)的提升，才能設(shè)計(jì)出更好的鋁合金衛(wèi)浴掛件產(chǎn)品，為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。