在前段時(shí)間被爆出的東京奧運(yùn)會(huì)金牌掉皮事件,很顯然,金牌不是純金打造的,這點(diǎn)沒(méi)什么可爭(zhēng)論的,畢竟這點(diǎn)已經(jīng)是共識(shí),根據(jù)國(guó)際奧委會(huì)的相關(guān)規(guī)定,每塊金牌至少要包含6克黃金和92.5%的白銀,金牌的制作直徑最少60mm,厚度至少要有3mm,也就是說(shuō),金牌是用銀質(zhì)作為基底,在基底的表面再鍍覆一層金,給金牌鍍金的工藝有電鍍、化學(xué)鍍、真空鍍,大家認(rèn)為采用了哪一種工藝呢?鍍層剝落的原因是什么?(大家如果感興趣可以先自行分析,或者從網(wǎng)上尋找一些解釋或答案,或者看完本文,你可能就有自己的答案了)
表面金屬鍍膜技術(shù)是對(duì)基體表面進(jìn)行裝飾、防護(hù)以及獲得某些特殊性能的一種表面工程技術(shù),同時(shí)也是一種金屬沉積技術(shù),也是一種表面金屬鍍膜技術(shù)。具體分類如下
01 電鍍
電鍍,即水鍍或水電鍍,一般情況下,如果沒(méi)有特別說(shuō)明習(xí)慣直接叫做電鍍,電鍍是利用電解的原理將導(dǎo)電體(待鍍工件)鋪上一層金屬鍍層的方法,注意是電解的原理,咋一看,跟陽(yáng)極氧化的原理很相似,都是陰極發(fā)生還原反應(yīng),陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),只不過(guò)由于電解液的不同反應(yīng)生成的物質(zhì)不一樣罷了,陽(yáng)極氧化的原理可查看之前的文章:腐蝕的藝術(shù):陽(yáng)極氧化的機(jī)理。
陽(yáng)極氧化是在酸性電解液中進(jìn)行,工件為陽(yáng)極;而水鍍則相反,是指在含有預(yù)鍍金屬的鹽類溶液中,以待鍍工件為陰極,鍍層金屬或其他不溶性材料做陽(yáng)極,通過(guò)電解作用,使鍍液中預(yù)鍍金屬的陽(yáng)離子在待鍍工件表面被還原并沉積出來(lái),形成鍍層的一種表面加工方法。
電鍍的原理(以鍍銅為例):
在電源的作用下,電流通向陽(yáng)極,陽(yáng)極板不斷失去電子,失去電子的金屬銅離子擴(kuò)散到鍍液中(即陽(yáng)極的溶解過(guò)程);失去的電子在電源電勢(shì)的驅(qū)動(dòng)下,向電流反方向運(yùn)動(dòng),通過(guò)直流電源富集到陰極上,銅離子在陰極上不斷得到電子而還原成金屬鍍層。
陰極(鍍件):[Cu2+]+2e→Cu (主反應(yīng))
2[H+]+e→H2↑ (副反應(yīng))
陽(yáng)極(鎳板):Cu -2e→Cu2+ (主反應(yīng))
4[OH-]-4e→2H2O+O2↑+4e (副反應(yīng))
注意,電鍍是要在通電的情況下進(jìn)行的,所以,陰極和陽(yáng)極材料必須要能傳導(dǎo)電,因此,對(duì)于塑膠件的電鍍,由于塑膠件是非導(dǎo)電體,不能馬上拿來(lái)電鍍,需要進(jìn)行前處理,其中最重要的一步就是化學(xué)鍍。
02 化學(xué)鍍
化學(xué)鍍是一種自催化鍍,不需要通電,依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,利用強(qiáng)化還原劑在含有金屬離子的溶液中,將金屬離子還原成金屬而沉積在各種材料表面形成致密鍍層的方法。
化學(xué)鍍的原理(以化學(xué)鍍鎳為例):
1、化學(xué)鍍鎳溶液加溫后,在催化作用下,次亞磷酸根脫氫形成亞磷酸根,同時(shí)析出初生態(tài)原子氫:
[H2PO2-]+H2O→[HPO3 2-]+[H+]+2H
2、初生態(tài)原子氫被吸附在催化金屬表面上使其活化,使溶液中的鎳陽(yáng)離子還原,在催化金屬表面上沉積金屬鎳:
[Ni2+]+2H→Ni+2H+
3、催化金屬表面上的初生態(tài)原子氫使次亞磷酸根還原成磷;同時(shí),由于催化作用使次亞磷酸根分解,形成亞磷酸;原子態(tài)的氫氣還會(huì)合成氫氣放出:
[H2PO2-]+H→H2O+[OH-]+P, 2H→H2↑
4、鎳原子和磷原子共沉積,形成鎳磷-合金層:Ni+P→NI-P合金(固溶體或非晶態(tài))
所以,由以上反應(yīng)可知,除了鎳以外,還形成了磷,它與鎳一起形成鍍層成分,因而用次亞磷酸鹽反應(yīng)形成的化學(xué)鍍鎳層實(shí)際上是含2-15%磷的鎳磷合金。
化學(xué)鍍的目的是在塑料制品表面生成一層導(dǎo)電的金屬膜(一般鍍銅或者鍍鎳),給塑料制品電鍍金屬層創(chuàng)造條件。
03 電鍍和化學(xué)鍍的區(qū)別
實(shí)際上,化學(xué)鍍的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止于為塑膠件的電鍍做前處理,傳統(tǒng)上,化學(xué)鍍同樣可以作為一種表面處理方法應(yīng)歸屬于電鍍,是電鍍的一個(gè)鍍種。但化學(xué)鍍不同于常規(guī)電鍍,化學(xué)鍍與常規(guī)電鍍從原理上的區(qū)別就是電鍍需要外加的電流和陽(yáng)極,而化學(xué)鍍是依靠在鍍件表面的鍍層所發(fā)生的自催化反應(yīng)。其特點(diǎn)如下:
1、化學(xué)鍍層表面是極為均勻的
只要催化基體與溶液接觸到就可以施鍍,幾乎是基體形狀的一個(gè)復(fù)制,達(dá)到仿形的程度,不會(huì)像電鍍一樣,出現(xiàn)由于電力線分布不均勻而引起的鍍層厚度不均的現(xiàn)象。
2、化學(xué)鍍金對(duì)工件的形狀的要求低
電鍍無(wú)法對(duì)一 些形狀復(fù)雜的工件進(jìn)行全表面施鍍,但化學(xué)鍍可以對(duì)任何形狀工件施鍍。特別適用于形狀復(fù)雜、深盲孔及精度要求高的細(xì)小及大型部件的表面強(qiáng)化處理。
3、化學(xué)鍍金對(duì)工件材質(zhì)的適應(yīng)性高
化學(xué)鍍可以對(duì)各種材料制成的鍍件進(jìn)行金屬鍍覆,包括半導(dǎo)體及非導(dǎo)體,如玻璃、陶瓷、塑料等,而電鍍主要適應(yīng)金屬件,少部分塑膠件需要化學(xué)鍍前處理。
4、化學(xué)鍍層的結(jié)合力高
化學(xué)鍍層的結(jié)合力要普遍高于電鍍層,不易剝落,甚至比電鍍硬鉻和離子鍍要高。
5、化學(xué)鍍層表面硬度高,耐磨性能好
其表面硬度可在Hv0.1=550-1100kg/mm2(相當(dāng)于HRc?=55-72)的范圍內(nèi)任意控制選擇;處理后的機(jī)械部件,耐磨性能好,使用壽命長(zhǎng),一般可提高3-4倍,有的可達(dá)8倍以上。
6、化學(xué)鍍層耐腐蝕性強(qiáng)
化學(xué)鍍鎳層在酸、堿、鹽、氨和海水等介質(zhì)中都具有很好的耐腐蝕性,其耐腐蝕性勝于不銹鋼。
雖然化學(xué)鍍?cè)诤芏喾矫娑純?yōu)于電鍍,但是化學(xué)鍍由于存在以下缺點(diǎn),使得化學(xué)鍍無(wú)法取代電鍍。
1、電鍍因?yàn)橛型饧拥碾娏?,所以鍍速要比化學(xué)鍍快得多,同等厚度的鍍層電鍍要比化學(xué)鍍提前完成,而化學(xué)鍍則必須控制反應(yīng)速度,不能過(guò)快,否則就會(huì)產(chǎn)生各種鍍層缺陷。
2、化學(xué)鍍與電鍍相比,所用的溶液組成復(fù)雜、穩(wěn)定性較差,且溶液的維護(hù)、調(diào)整PH和再生都比較麻煩,材料成本費(fèi)較高。
3、很多化學(xué)鍍的工作溫度都在90℃左右,維持這個(gè)溫度也要消耗大量能源。
4、化學(xué)鍍層的裝飾性不如電鍍,化學(xué)鍍目前市場(chǎng)上應(yīng)用較多的為純鎳磷合金的一種顏色,而電鍍可以實(shí)現(xiàn)很多色彩。
所以,電鍍工藝也有其不能為化學(xué)鍍所代替的優(yōu)點(diǎn),首先是可以沉積的金屬及合金品種遠(yuǎn)多于化學(xué)鍍,和化學(xué)鍍相比,電鍍最大的優(yōu)勢(shì)在于效率高,鍍層生長(zhǎng)可以非常迅速。其次是價(jià)格比化學(xué)鍍低得多,工藝成熟,鍍液簡(jiǎn)單易于控制,基于這些優(yōu)點(diǎn),使得電鍍工藝在工業(yè)上的規(guī)?;瘧?yīng)用成為可能。
但是電鍍有一個(gè)致命的缺點(diǎn)是:目前采用的電鍍很多都是氰化物電鍍,氰化物有劇毒,對(duì)人體環(huán)境都是一大危害,電鍍產(chǎn)生的廢水廢氣的都是污染環(huán)境的;環(huán)保問(wèn)題也成為制約電鍍行業(yè)發(fā)展的瓶頸。
無(wú)論化學(xué)鍍還是電鍍,都有優(yōu)缺點(diǎn),當(dāng)某一零件的表面需要金屬鍍層時(shí),該選擇電鍍還是化學(xué)鍍?可以從以下幾個(gè)方面考慮:
1、首先明確鍍層的主要目的
如果主要為了取得較高的耐腐蝕性或耐磨性,那么化學(xué)鍍法通常是更好的選擇,因?yàn)橛纱水a(chǎn)生的鍍件往往非常堅(jiān)硬,孔隙性更小,因此更耐腐蝕,更耐磨;
化學(xué)鍍常應(yīng)用在以下領(lǐng)域:
· 食品服務(wù)業(yè):如模具、食品加工機(jī)械配件等。
· 石油和天然氣行業(yè):從閥門(mén)、球和插頭到桶、管道配件等任何東西。
· 汽車(chē)行業(yè):減震器、氣缸、剎車(chē)活塞和齒輪等重要汽車(chē)零部件。
· 航空航天工業(yè):閥門(mén)、活塞、泵、火箭等部件。
· 化工:泵、攪拌葉片、換熱器、過(guò)濾機(jī)組等
· 塑料和紡織品:模具、模具、機(jī)械零件、紡紗機(jī)、擠出機(jī)等。
如果主要是為了裝飾性考慮,那么采用電鍍更為合適,比如仿金電鍍,應(yīng)用于各類首飾、獎(jiǎng)牌。
2、其實(shí)考慮工件的形狀復(fù)雜性
針對(duì)形狀復(fù)雜的工件,使用常規(guī)電鍍方法可能難以實(shí)現(xiàn)均勻電鍍,那么化學(xué)電鍍可能是更好的選擇。
04 電鍍層的分類
1、按電化學(xué)性質(zhì)分類
所有鍍層都能對(duì)機(jī)體金屬有一定的保護(hù)作用。使基體不受腐蝕,但不同的鍍層對(duì)基體金屬保護(hù)的作用原理是不同的。根據(jù)保護(hù)作用的性質(zhì),或者說(shuō)根據(jù)鍍層與基體之間的電化學(xué)關(guān)系,可以將鍍層分為陰極性鍍層和陽(yáng)極性鍍層。
從化學(xué)的角度看,金屬的活潑程度是不一樣的,并且是以能不能從酸中置換出氫離子或其他金屬離子來(lái)判斷其活潑性的,這種活潑性順序就是金屬的電化序,也是判斷鍍層極性的重要根據(jù)。
1)陽(yáng)極性鍍層:鍍層金屬的活潑性比基體金屬的強(qiáng)。在使用條件下,鍍層遇有腐蝕介質(zhì)時(shí),鍍層先腐蝕而基體不受腐蝕,具有犧牲鍍層保護(hù)基體的特點(diǎn),這種鍍層就是陽(yáng)極性鍍層。典型的如鋼鐵上的鍍鋅。
2)陰極性鍍層:金屬基體的活潑性比金屬鍍層的強(qiáng)。在使用條件下,只有鍍層完整的將基體包覆起來(lái),才能起到保護(hù)基體的作用。如果鍍層不完整或有孔隙、破損,當(dāng)發(fā)生腐蝕的時(shí)候,基體會(huì)受到腐蝕而破壞,鍍層反而不發(fā)生腐蝕,并且因此而使基體腐蝕速度更快,這種鍍層就是陰極性鍍層。比如鋼鐵上的鍍銅、鍍鎳等。
由于陰極性鍍層只有完整和具有一定的厚度且孔隙率要盡可能低,這樣才對(duì)基體有保護(hù)作用,因此從防護(hù)的角度考慮應(yīng)該盡量采用陽(yáng)極性鍍層,對(duì)陽(yáng)極性鍍層,鍍層的厚度對(duì)防護(hù)能力有決定性影響。
需要注意的是:金屬的電極電勢(shì)隨介質(zhì)與工作條件的不同而發(fā)生變化,因而鍍層究竟是陽(yáng)極性鍍層,還是陰極性鍍層,要看鍍層所處的介質(zhì)和環(huán)境來(lái)確定。如對(duì)鐵而言,在一般條件下鋅是典型的陽(yáng)極性鍍層,但在70~80℃的熱水中鋅的電極電勢(shì)卻變得比鐵高,因而成了陰極性鍍層。再如錫對(duì)鐵來(lái)說(shuō),在一般條件下是陰極性鍍層,但在有機(jī)酸的介質(zhì)中卻變成陽(yáng)極性鍍層。在一般條件下,鎘對(duì)鋼鐵為陰極性鍍層,在海洋性和高溫大氣中為陽(yáng)極性鍍層。金屬鉻在空氣中容易鈍化生成鈍化膜,因而改變了鉻的電位,因此鉻對(duì)鐵就成了陰極性鍍層。
2、按用途分類
(1)防護(hù)性鍍層:主要作用是保護(hù)基體金屬免受腐蝕,不規(guī)定對(duì)產(chǎn)品的裝飾要求。
(2)防護(hù)-裝飾性鍍層:除保護(hù)基體金屬外,還使零件美觀。
(3)功能性鍍層:除具有一定的保護(hù)作用外,主要用于特殊的工作目的。
(1)防護(hù)性鍍層
防止基體金屬在大氣或其他環(huán)境中發(fā)生腐蝕的鍍層叫防護(hù)性鍍層。如鋼鐵件上的鋅、鎘、錫等鍍層以及鋅基合金鍍層(鋅-鐵、鋅-鈷、鋅-鎳等)屬于此類鍍層。對(duì)于鋼鐵件,
1)在一般大氣條件下,采用鍍鋅進(jìn)行防護(hù)。此鍍層用途廣泛,約占電鍍生產(chǎn)量的50%以上。
2)在潮濕和海洋性大氣中,可用鍍鎘層保護(hù);考慮到鎘對(duì)環(huán)境污染的嚴(yán)重性,近年來(lái)多采用鋅基合金鍍層取代鍍鎘層。
3)在食品加工行業(yè),錫鍍層對(duì)有機(jī)酸有很好的耐蝕性,它不僅防銹力強(qiáng),且產(chǎn)生的腐蝕化合物對(duì)人體無(wú)害。
(2) 防護(hù)-裝飾性鍍層
既能防止基體金屬發(fā)生腐蝕又具有美觀的鍍層稱為防護(hù)裝飾性鍍層。如鋼鐵件上的銅/鎳/鉻鍍層,鎳-鐵/鉻鍍層,銅-錫/鉻等。它要求鍍層既能防腐蝕,又具有裝飾性。這類鍍層往往是先鍍“底層”,再鍍“表層”,有時(shí)還有“中間層”。之所以如此,是因?yàn)楹茈y找到一種單一的金屬鍍層能夠同時(shí)滿足防護(hù)與裝飾的雙重要求。一些鍍層金屬雖然防腐蝕能力很強(qiáng),但在使用環(huán)境下它不能持久保持光澤。另外一些鍍層金屬雖然防腐蝕能力較差,但它能賦予制品外表經(jīng)久不變的光澤,且不易磨損。因此,利用多層電鍍彼此間的長(zhǎng)處對(duì)其進(jìn)行搭配使用,彌補(bǔ)相互的缺陷,從而得到既耐腐蝕又美觀耐磨的多層防護(hù)-裝飾性鍍層。
以水龍頭產(chǎn)品為例,水龍頭電鍍需要實(shí)現(xiàn)的兩個(gè)目的是:
一是外觀美觀,電鍍會(huì)讓龍頭呈現(xiàn)光亮的外觀視覺(jué)效果以及金屬般的質(zhì)感;
二是防腐蝕,為了讓龍頭基材不被水、空氣等腐蝕,進(jìn)而影響水質(zhì)健康。
為了達(dá)到這個(gè)效果,常用的三層鍍層:銅/鎳/鉻鍍層,先鍍銅作為底層,增強(qiáng)電鍍的附著力,再鍍鎳作為中間層,鎳層(包括半光鎳和全光鎳)起到了抗腐蝕的作用。而由于鎳本身材質(zhì)硬度不高且顏色偏暗,因此,會(huì)在鎳層上再鍍一層鉻層,起到硬化表面同時(shí)提高亮度的作用。
(3) 修復(fù)性鍍層
可使局部磨損的工件局部或整體加厚或恢復(fù)尺寸的鍍層叫修復(fù)性鍍層。一些主要的機(jī)械零部件,如火車(chē)、汽車(chē)。石油化工等機(jī)械上的大軸、曲軸、齒輪等都可以進(jìn)行電鍍修復(fù),以延長(zhǎng)使用壽命,深井泵軸等可用電鍍硬鉻、鍍鐵加以修復(fù)。
(4) 功能性鍍層
功能性鍍層是利用鍍層金屬的各種機(jī)械、物理、化學(xué)性能來(lái)滿足各類場(chǎng)合的需要,根據(jù)鍍層的性能,又可將它們分為以下主要的幾類。
1)耐磨和減摩鍍層,靠提高制品的表面硬度來(lái)增加其抗磨損能力,在工業(yè)上多采用鍍硬鉻,如各種軸和曲軸的軸頸、印花輥的輥面、發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸內(nèi)壁和活塞環(huán)、沖壓模具的內(nèi)腔等;以鉛-錫合金、鉛-錫-銅合金等作減摩鍍層,用于滑動(dòng)接觸面,起潤(rùn)滑作用,從而減少滑動(dòng)摩擦。
2)抗高溫氧化鍍層,對(duì)可能在高溫下被氧化(高溫腐蝕)的零部件表面鍍高溫抗氧化層,以提高零部件表面的抗高溫氧化能力。如噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子、葉片等高熔點(diǎn)的金屬材料制作的某些特殊用途的工件需鍍鎳、鍍鉻。鍍鉑-鍺合金;在某些情況下,還使用復(fù)合鍍層,如鎳-氧化鍺。鎳-氧化鋁等來(lái)提高金屬材料的抗高溫氧化性能。
3)磁性鍍層,在電子計(jì)算機(jī)設(shè)備中的磁環(huán)、磁鼓、磁盤(pán)、磁膜磁儲(chǔ)存部件,均需使用磁性材料。常用的磁性合金鍍層有鈷-鎳、鎳-鐵、鎳-磷-鈷等。目前多采用電鍍和化學(xué)鍍方法來(lái)制備磁性材料,以滿足這方面的要求。通過(guò)改變電鍍工藝參數(shù),還可以調(diào)整鍍層的磁性能參數(shù)。
4)可焊性鍍層,一些電子元器件組裝時(shí),需要進(jìn)行釬焊。為了改善它們的焊接性能,通常鍍的錫、銀或錫-鉛合金。金等都屬于此類鍍層。若同時(shí)要求耐磨,可鍍以銀-銻合金。金-鈷合金、金-銻合金等。
5)其他功能鍍層,在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用的其他功能鍍層還有很多。如為了增強(qiáng)鋼絲與橡膠熱壓時(shí)的貼合性,可以在鋼絲上鍍黃銅(銅-鋅合金) ;為提高表面導(dǎo)電性能的鍍層,可鍍銅或鍍銀,既要求導(dǎo)電性能好,同時(shí)還要具有一定的耐磨性時(shí),則應(yīng)鍍以金或銀合金;為了抵抗硫酸及鉻酸的腐蝕,可以鍍鉛。為防止局部滲碳需鍍銅,防止局部滲氮?jiǎng)t應(yīng)鍍錫;為了增加反光能力,可以鍍鉻、銀或高錫青銅;為了消光或吸收光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,可?span id="2mciwqs" class="candidate-entity-word" data-gid="16633293" qid="6612444766057551111" mention-index="0">黑鎳、黑鉻等。
3.按鍍層的組合形式分類
可分為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)、多層組合結(jié)構(gòu)。復(fù)合鍍層等三類。
(1) 簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)
只鍍單層鍍層,也稱單金屬電鍍。用一層金屬來(lái)滿足使用要求。
(2) 多層組合結(jié)構(gòu)
多層鍍層可由不同金屬鍍層組成,如銅/鎳/鉻三層結(jié)構(gòu);也可由相同金屬組成,如高耐蝕性的雙層鎳和三層鎳等。
(3) 復(fù)合鍍層
是以金屬為基,非金屬或金屬微粒為分散相,組成彌散結(jié)構(gòu)的鍍層,即復(fù)合鍍層,具有高耐磨,高耐蝕性。利用復(fù)合鍍技術(shù),改善材料表面結(jié)構(gòu)或狀態(tài),提高材料的使用功能,擴(kuò)大材料的應(yīng)用范圍,獲得具有一定功能的鍍層,乃是電鍍的發(fā)展趨勢(shì)
05 塑膠件的電鍍
1、塑膠件的選材
塑料的種類很多,理論上塑料都可以電鍍,只是難易而已。但是有的塑料與金屬鍍層的結(jié)合力很差,沒(méi)有實(shí)用價(jià)值;有些塑料與金屬鍍層的某些物理性質(zhì)如膨脹系數(shù)相差過(guò)大,在高溫差環(huán)境中難以保證其使用性能。目前常用電鍍塑料為電鍍級(jí)ABS,或者含有ABS成分的,比如PC+ABS。其他的如PP、PA、PSF、PC、PTFE等也有成功電鍍的方法,但難度較大。
為什么ABS適合電鍍?
ABS是由丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)三種單體聚合而成的。其中(B)成分在聚合體中保持極細(xì)微的球狀結(jié)構(gòu),經(jīng)粗化后,ABS中(B)的成分表面部分溶解,在表面形成蜂窩狀的結(jié)構(gòu),然后經(jīng)處理后在這個(gè)蜂窩狀的結(jié)構(gòu)里面沉一層鈀的復(fù)合體,再將這個(gè)復(fù)合體還原成鈀金屬,鈀是一種具有催化活性金屬,之后經(jīng)過(guò)化學(xué)沉鎳或沉銅的工藝,經(jīng)鈀的催化作用,他們發(fā)生氧化反原反應(yīng),在ABS表面形成一種鎳合金或是銅合金層,然后塑料就完成了由不導(dǎo)電到導(dǎo)電的轉(zhuǎn)變。
所以,(B)成分在粗化中易于溶解而使塑料表面粗化并獲得良好的結(jié)合力,因而隨著(B)成分含量的不同,ABS塑料的可鍍性也有所差別,無(wú)論是進(jìn)口的還是國(guó)產(chǎn)的ABS,均應(yīng)選用“電鍍級(jí)”的,即含B成分(丁二烯)為15%~25%的ABS材料。非電鍍級(jí)ABS中含B成分較低,這樣對(duì)粗化工藝控制要求嚴(yán)些,否則,不易獲得結(jié)合力好的鍍層。
2、塑膠件的設(shè)計(jì)
在不影響外觀和使用的前提下,塑膠件設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量滿足如下要求。
(1) 電鍍層不會(huì)掩蓋注塑件的缺陷,相反會(huì)放大缺陷,所以,需要電鍍的塑膠件應(yīng)避免縮水等缺陷。
(2) 避免盲孔,否則殘留在盲孔內(nèi)的處理液不易清洗干凈,會(huì)造成下道工序污染,從而影響電鍍質(zhì)量。
(3) 電鍍工藝有銳邊變厚的現(xiàn)象。電鍍中的銳邊會(huì)引起尖端放電,造成邊角鍍層隆起。因此應(yīng)盡量采用圓角過(guò)渡,圓角半徑至少0.3 mm 以上。
(4) 塑件上盡量減少凹槽和突出部位。因?yàn)樵陔婂儠r(shí)深凹部位易露塑,而突出部位易鍍焦。凹槽深度不宜超過(guò)槽寬的1/3,底部應(yīng)呈圓弧。有格柵時(shí),孔寬應(yīng)等于梁寬,并小于厚度的1/2。
(5) 鍍件上應(yīng)設(shè)計(jì)有足夠的裝掛位置,與掛具的接觸面應(yīng)比金屬件大2~3倍。
(6) 塑件的設(shè)計(jì)要使制件在沉陷時(shí)易于脫模,否則強(qiáng)行脫模時(shí)會(huì)拉傷或扭傷鍍件表面,或造成塑件內(nèi)應(yīng)力而影響鍍層結(jié)合力。
(7) 當(dāng)需要滾花時(shí),滾花方向應(yīng)與脫模方向一致且成直線式.滾花條紋與條紋的距離應(yīng)盡量大一些。
(8) 塑件盡量不要用金屬鑲嵌件,否則在鍍前處理時(shí)嵌件易被腐蝕。
3、塑膠件電鍍的效果
(1) 高光電鍍
高光電鍍的效果的實(shí)現(xiàn)通常要求模具表面良好拋光,注射出的塑件采用光鉻處理后得到的效果。
(2) 亞光電鍍
亞光電鍍的效果的實(shí)現(xiàn)通常要求模具表面良好拋光,注射出的塑件采用亞鉻處理后得到的效果。
(3) 珍珠鉻
珍珠鉻電鍍的效果的實(shí)現(xiàn)通常要求模具表面良好拋光,注射出的塑件采用珍珠鉻處理后得到的效果。
光鉻與珍珠鉻的區(qū)別:
(4) 蝕紋電鍍
蝕紋電鍍的效果的實(shí)現(xiàn)通常要求模具表面處理出不同效果的蝕紋方式后,注射出的塑件采用光鉻處理后得到的效果。
(5) 混合電鍍
在模具處理上既有拋光的部分又有蝕紋的部分,注射出的塑件電鍍后出項(xiàng)高光和蝕紋電鍍的混合效果,突出某些局部的特征。
(6) 局部電鍍
通過(guò)采用不同的方式使得成品件的表面局部沒(méi)有電鍍的效果,與有電鍍的部分形成反差,形成獨(dú)特的設(shè)計(jì)風(fēng)格。
(7) 彩色電鍍
通過(guò)采用不同的電鍍?nèi)芤?,在電鍍后塑件表面沉積的金屬會(huì)反射出不同的光澤,形成獨(dú)特的效果。
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