塑膠件水電鍍介紹-05011018

1、Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTAQAC1Prepared by: Sunny ZengDate:2009-07-07Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA2CONTENTS 電鍍基本概念及原理介紹 電鍍設(shè)備介紹 塑膠電鍍工藝流程介紹 塑膠電鍍信耐測試介紹 常見的塑膠電鍍問題及對策Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA3電鍍基本概念電鍍基本概念電鍍的定義電鍍的定義電鍍就是利用電解的方

2、式使金屬或合金沉積在工件表面，以形成均勻、致密、結(jié)合力良好的金屬層的過程，就叫電鍍。簡單的理解，是物理和化學的變化或結(jié)合。 電鍍工藝的應(yīng)用我們一般作以下幾個用途：電鍍工藝的應(yīng)用我們一般作以下幾個用途：a防腐蝕b防護裝飾c抗磨損d電性能：根據(jù)零件工作要求，提供導(dǎo)電或絕緣性能的鍍層e工藝要求Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA4電鍍原理示意圖電鍍原理示意圖Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA5電鍍設(shè)備電鍍設(shè)備電鍍設(shè)備主要由酸堿槽酸堿槽,水槽水槽,電鍍槽電鍍

3、槽,電源電源等組成。1.酸堿槽酸堿槽的作用：主要用于脫脂清洗，表面比較難清洗的臟污等，進行表面粗化，活化等。2.水槽水槽的作用：主要用于清洗，將表面殘留的殘留物去除。3.電鍍槽電鍍槽的作用：主要用于在被電鍍物上鍍膜。4.配套配套之電源：保證離子的移動，加熱液溫。Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA6塑膠電鍍塑膠材料的選擇塑膠電鍍塑膠材料的選擇 不是所有的塑膠材料都可以電鍍的。 就塑膠件而言，我們常見的塑膠包括熱塑性和熱固性的塑料均可以進行電鍍，但需要作不同的活化處理，同時后期的表面質(zhì)量也有較大差異，我們一般只電鍍ABS材質(zhì)

4、的塑件，有時也利用不同塑膠料對電鍍活化要求的不同先進行雙色注塑，之后進行電鍍處理，這樣由于一種塑膠料可以活化，另一種無法活化導(dǎo)致局部塑料有電鍍效果，達到設(shè)計師的一些設(shè)計要求。下面我們主要就ABS材料電鍍的一般工藝過程對電鍍的流程作一些介紹。Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA7塑膠電鍍工藝流程介紹塑膠電鍍工藝流程介紹(前制前制程）程）去應(yīng)力脫脂粗化中和，還原，浸酸敏化（活化）還原或解膠化學鍍Ni1.電鍍前制程電鍍前制程：電鍍前制程的目的在塑膠電鍍前要形成導(dǎo)電性良好的金屬鍍層，鍍層均一鍍層均一、連續(xù)性好連續(xù)性好，保證電流可以

5、形成回路保證電鍍進行。2.在每個工藝之間都有水槽進行清洗在每個工藝之間都有水槽進行清洗。清洗清洗清洗清洗清洗清洗清洗清洗清洗清洗清洗清洗Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA8塑膠電鍍工藝流程介紹（后制程）塑膠電鍍工藝流程介紹（后制程）電解中和酸銅(電鍍銅） 鍍鎳 鍍鉻水洗+純水洗 中和一：鍍銅的目的有兩個：一：鍍銅的目的有兩個： 1.將素材上的缺陷進行覆蓋。 2.對表面的光滑度有直接的用處。二：鍍鎳：二：鍍鎳： 1.分鍍?nèi)怄嚭桶牍怄噧蓚€制程。 2.全光鎳的與半光鎳的是兩個互相垂直的方向的排 列，這樣使其鍍層比較致密。 3

6、.鍍鎳層的主要用處是隔絕空氣與銅層接觸，防止銅層氧化。三：鍍鉻三：鍍鉻（三價），鍍鉻層的用處主要是為了染色，增加表面硬度，讓鍍層的顏色符合要求。四：四：電鍍中控制的重點參數(shù)重點參數(shù)：1.溶液濃度，2.溶液PH值，3.溶液溫度，4.制程時間，5.電流值，6.膜厚。Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA9電鍍完成后的處理電鍍完成后的處理1.電鍍后針對鍍層做后處理，一般的后處理如下：電鍍后針對鍍層做后處理，一般的后處理如下： A:鈍化：對電鍍完成后表面進行封閉，形成一層致密的組織。 B:磷化：磷化是在原材料表面形成磷化膜 ，對電鍍

7、層起保護作用。（表面藍色） C:氧化：一般在鋁基材上才做氧化，在表面生成致密的氧化層 D:著色：用的最多的是陽極著色 E:涂裝：在表面噴涂一層漆膜（很少使用，容易剝落）。2.電鍍完成后對工件進行吹干，烘烤。電鍍完成后對工件進行吹干，烘烤。Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA10鍍層及膜厚控制示意圖鍍層及膜厚控制示意圖塑膠基體銅812m鎳鉻68m0.12-0.3m 如圖所示，電鍍后常見的鍍層主要為銅、鎳、鉻三種金屬沉積層，在理想條件下，各層常見的厚度如圖所示，總體厚度為0.02mm左右，但在我們實際的生產(chǎn)中，有表面有要求咬花

8、質(zhì)感的產(chǎn)品，我們通常會將銅層的厚度降低，但不能對鎳層厚度進行降低。但不能對鎳層厚度進行降低。Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA11電鍍層的測試項目電鍍層的測試項目測試項目測試標準判定1.百格測試(IRT/ORT)參考ASTM D3559 ,用百格刀切百格，3M 610膠帶，測試3次無脫落5B2.耐酒精(IRT/ORT)95%乙醇浸濕的脫脂棉，500g/c力，距離6cm，速度為60來回/min，來回被測試區(qū)域，擦完后清理干凈，放置2HR；一個來回計為1cycle，共測試250cycles.1.不應(yīng)有鍍層外觀等級降低，如可見

9、變色、失光等；2.不可有起泡、起皺、開裂、變形、脫落及基材暴露等現(xiàn)象。3.耐磨性(IRT/ORT)耐磨擦試驗機、EF74橡皮載荷500g，距離3cm，速度為60來回/min，來回磨擦被測試區(qū)域，一個來回計為1cycle，測試500cycles 不應(yīng)有鍍層外觀等級降低，如可見變色、失光、不可有起泡、起皺、脫落及基材暴露等現(xiàn)象。4.耐腐蝕(IRT/ORT)1.參考ASTM B368，鹽霧試驗機 ，CASS測試（銅加速醋酸鹽霧法）；噴霧8HR2. 5% NaCl ,35,連續(xù)噴霧48HR ,清水沖洗，擦拭后靜置2HR后觀察。（以上2個條件任選1個）1.主要噴霧面不應(yīng)有鍍層外觀等級降低,如可見變色、失

10、光等;2.不可有起泡、起皺、開裂、變形、脫落及基材暴露等現(xiàn)象；3.每平方英寸(25.4mm*25.4mm)上不多于1個腐蝕點,除合模線上每英寸長度內(nèi)允許3個腐蝕點,且腐蝕點尺寸都不可超過0.8mm,并且不能穿透到銅層或基材.5.膜厚(IRT/ORT)1.常規(guī)測試膜厚：Cu 8-12um, Ni 6-8um,Cr 0.12-0.3um.（鏡面鍍）2.承認書有規(guī)定的按照承認書執(zhí)行1.膜厚參照ISO 1457-1974 標準。 2.膜厚參照RD 承認書。6.硬度(IRT/ORT)參考ASTM D3366；三菱Uni鉛筆，筆尖荷重500g表面無可見劃傷， 硬度3H (6價Cr)硬度1H (3價Cr)Q

11、uanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA12電鍍層的測試項目電鍍層的測試項目測試項目測試標準判定7.冷熱循環(huán)(IRT)參考ASTM B 604 -91 6.7；耐寒溫試驗機 耐高溫試驗 機；調(diào)溫調(diào)濕箱,室溫1hr降到-40，-40保持1hr,然后在2hr內(nèi)從-40升溫至80且濕度85%,80且濕度85%保持1hr,1hr降到室溫，此為1個循環(huán),共15個循環(huán)。須滿足外觀檢測和附著性測試1.不應(yīng)有鍍層外觀等級降低，如可見變色、失光等；2.不可有起泡、起皺、開裂、變形、脫落及基材暴露等現(xiàn)象。3.附著性4B8.耐污染（IRT)溫/濕度循

12、環(huán)機，測試前先確認電鍍表面無異常，將護手霜(NIVEA&ATRIX)涂于表面，護手霜用量應(yīng)與通常擦手用量一致；然后做溫/濕度循環(huán)測試(8小時一循環(huán))3個循環(huán)(24小時)，24小時后(3個循環(huán))從溫/濕度循環(huán)機中取出產(chǎn)品后用干凈的棉布完全擦拭鍍層表面的護手霜擦拭后，用膠帶附著力測試確認有無脫落。1.不應(yīng)有鍍層外觀等級降低，如可見變色、失光等；2.不可有起泡、起皺、開裂、變形、脫落及基材暴露等現(xiàn)象。3.附著性4B9.抗UV測試(IRT)參照ASTM D4587；TABLE1 NO.4 100小時1.表面不可有異常變化（包括出現(xiàn)凹痕、起泡、龜裂、剝離、破裂、脫落、露底材或異色底涂層等缺陷)；

13、2.附著性大于等于4BQuanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA13塑膠電鍍常見問題塑膠電鍍常見問題-氧化氧化塑膠電鍍常見的問題一般有兩種，一為氧化氧化，二為發(fā)酶發(fā)酶 不良現(xiàn)象：不良現(xiàn)象：電鍍件氧化不良，生成了銅綠原因：原因：造成此現(xiàn)象的最根本的原因就是鍍鎳層出了問題，沒有把銅層保護好，導(dǎo)致了銅層與空氣接觸，造成了銅層氧化。（銅氧化生成銅綠）。1.一般的在RD 設(shè)計時容易出現(xiàn)的問題為RD 只規(guī)定了總鍍層的厚度，沒有對每一層進行控制，導(dǎo)致廠商有意將銅層鍍厚，鎳層鍍薄，來賺取差價。2.RD 針對產(chǎn)品沒有規(guī)定鹽霧測試或規(guī)定的鹽霧測試時

14、間過短，無法測試出來。Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA14塑膠電鍍常見問題塑膠電鍍常見問題-氧化氧化 廠商端的問題：廠商端的問題： 1.廠商沒有將鍍鎳層做到標準，導(dǎo)致鎳層偏薄，無法將銅層保護好。 2.廠商鍍鎳時，正常的要求鍍?nèi)怄嚭推焦怄嚕珡S商只鍍了其中一個，導(dǎo)致了鍍鎳層不致密，保護效果不好。對策： 1.立即針對產(chǎn)品抽做鹽霧測試。 2. 量測每層之膜厚，（對于比較長的工件，長度在50mm之上的，測試之點必須包含工件的長方向的3個點，左、中、右,因為有電勢差，會造成鍍層的厚度差）。 3. 核對其PMP，查其鍍鎳層是否包

15、含鍍?nèi)怄?，鍍半光鎳。將以上各項都擬定好了后，重新定義清楚。必須將鹽霧測試列為常規(guī)檢驗。將以上各項都擬定好了后，重新定義清楚。必須將鹽霧測試列為常規(guī)檢驗。Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA15塑膠電鍍的常見問題塑膠電鍍的常見問題-霉點霉點 不良現(xiàn)象不良現(xiàn)象：在夏季南方的一些塑料電鍍廠點常會發(fā)現(xiàn)鍍件上有一些白色的小斑點（有的是灰色的），并且很難擦拭掉，影響產(chǎn)品的外觀，甚至導(dǎo)致報廢。雖然電鍍工藝條件正常，卻難以避免，甚至會大批量地出現(xiàn)。這是一種比較特殊的電鍍問題，稱為電鍍件霉點。 此不良看起來很象不可擦拭之臟污。此不良看起來

16、很象不可擦拭之臟污。原因：原因： 塑料電鍍件上的霉點是由于附著了霉腐微生物而形成的，霉腐微生物的來源、存活條件以及有效附著在電鍍件上的階段及場所是討論霉點成因及防止方法的關(guān)鍵。 夏季之南方高溫潮濕，是霉腐微生物活動的時機。進入電鍍車間的原料、水、人員、灰塵等都可能帶入霉腐微生物及其孢子，而霉腐微生物只要有足夠的水分（濕度），即使其它氮化合物、碳化合物、礦物質(zhì)和維生素等營養(yǎng)物質(zhì)極少時也能生長；即使完全沒有外界營養(yǎng)物質(zhì)，只要濕度、溫度、PH值等條件合適，霉菌孢子靠本身儲存的養(yǎng)料，也能發(fā)育到一定程度。由上述工藝流程可知：化學鍍鎳槽、化學鍍鎳后水洗槽、鍍光亮鉻后水洗槽、烘干不足的產(chǎn)品、檢驗與包裝工人的

17、手套、包裝與存放用品等都是霉腐微生物進行有效附著重要場所與階段，一旦霉腐微生物或其孢子在這些場所存在并成活，則就會導(dǎo)致電鍍件出現(xiàn)霉點。 Quanta ConfidentialQUANTANBDCQuanta ConfidentialQUANTA16塑膠電鍍的常見問題塑膠電鍍的常見問題-霉點霉點 對策：對策： 根據(jù)上面的討論可知，防止塑料電鍍件霉點的關(guān)鍵就在于控制霉腐微生物的來源，盡量減少其接觸產(chǎn)品的機會；并在其進行有效附著的階段及場所進行殺菌處理，盡量消除霉微生物的存活條件。在實際生產(chǎn)中可采用如下具體措施： （1）注意車間與倉庫的通風、除塵和滅菌，盡可能減少或杜絕霉腐微生物污染源。 （2）保持原料的清潔衛(wèi)生。如化學鍍鎳用的檸檬酸鈉溶液在添加前應(yīng)加熱到80左右進行殺菌處理。 （3）使用的水應(yīng)進行殺菌處理。凈水處理裝