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塑胶电镀知识资料

塑胶电镀知识 一.前言 电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺,而电镀效果是我们使 用时间较长,工艺也较为成熟的一种效果,对于这种工艺的应用在我们的产 品上已经非常多,我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文 件,可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上,也更合理的应用在我们的 设计上,可以为以后的工作带来一些方便。 通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属色泽的效果,如高光, 亚光等,搭配不同的效果构成产品的效果的差异性,通过这样的处理为产品 的设计增加一个亮点。 电镀 electroplating 利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好 的金属或合金沉积层的过程,这种工艺过程比较烦杂, 但是其具有很多优点,例如沉积的金属类型较多,可 以得到的颜色多样,相比类同工艺较而言价格比较低 廉。 电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途: a.防腐蚀 b.防护装饰 c.抗磨损 d.电性能:根据零件工作要求,提 供导电或绝缘性能的镀层 e.工艺要求 按键电镀效果 二. 塑胶电镀的常见工艺过程 就塑胶件而言,我们常见的塑胶包括热塑性和热固性的塑料 均可以进行电镀,但需要作不同的活化处理,同时后期的表面质量 也有较大差异,我们一般只电镀ABS材质的塑件,有时也利用不同塑 胶料对电镀活化要求的不同先进行双色注塑,之后进行电镀处理, 这样由于一种塑胶料可以活化,另一种无法活化导致局部塑料有电 镀效果,达到设计师的一些设计要求,下面我们主要就ABS材料电镀 的一般工艺过程对电镀的流程作一些介绍。 除油 水洗×2 稀H2SO4 粗化1 粗化2 回收 水洗×3 中和 预浸 沉钯 水洗 解胶 水洗×2 化学镍 水洗×2 焦 铜 水洗 光亮铜 水洗×3 半光镍 光亮镍 回收 水洗×3 铬 回收 水洗×3 烘干 完全粗化处理之后的ABS表面 (SEM﹐X5000) 横截面示意图 活化用胶体钯结构示意图 0,181nm 0,128nm 0,093nm Sn Cl- Pd 核心直径 3-4nm Sn2+ cluste10 金属化过程 活化钯 活性塑胶表面 自催化 反应 化学镀铜、镍 开始出現金属沉淀物 金属化完成﹕ 所有活性剂顆粒均结合在一起具导电性﹒ eless00 金属与塑胶基体结合的情况 金属镀层 塑胶基体 Abs_aet30 通过这样的过程后塑胶电镀层一般主要由以下几层构成: 如图所示,电镀后常见的镀 层主要为铜、镍、铬三种金属 沉积层,在理想条件下,各层 常见的厚度如图所示,总体厚 度为0.02mm左右。 但在我们的实际生产中,由 于基材的原因和表面质量的原 因通常厚度会做的比这个值大 许多,不过经过采取一定辅助 的可以较好的达到这样的要 求。 高光电镀 高光电镀的效果的 实现通常要求模具表 面良好抛光,注射出 的塑件采用光铬处理 后得到的效果。 亚光电镀 亚光电镀的效果 的实现通常要求模 具表面良好抛光, 注射出的塑件采用 亚铬处理后得到的 效果。 珍珠镍 珍珠镍电镀的效果 的实现通常要求模具 表面良好抛光,注射 出的塑件采用珍珠镍 处理后得到的效果。 蚀纹电镀 蚀纹电镀的效果的实现通 常要求模具表面处理出不同 效果的蚀纹方式后,注射出 的塑件采用光铬处理后得到 的效果。 混合电镀 在模具处理上既有抛光的部分 又有蚀纹的部分,注射出的塑件 电镀后出项高光和蚀纹电镀的混 合效果,突出某些局部的特征。 局部电镀 通过采用不同的方式 使得成品件的表面局部没 有电镀的效果,与有电镀 的部分形成反差,形成独 特的设计风格。 三. 电镀件设计的基本原则 电镀件在设计中有很多特殊的设计要求可以提出,大致为以下几点: 1.基材最好采用电镀级ABS材料,其丁二烯含量15%~16%附着強度最 好 ,同时价格也比较低廉。 4..5 4.0 3.5 附着強度 Kgf/cm 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 14 15 16 17 18 19 丁二烯 wt % 各材质丁二烯的含量 2. 塑件表面质量一定要非常好,电镀无法掩盖注射的一些缺陷,而且通常会 使得这些缺陷更明显。 如果能够采用皮纹、滚花等装饰效果要尽量采用,因为降 低电镀件的反光率有助于掩盖可能产生的外观缺陷。 3.在结构、模具设计时有几点也要关注外形要适合于电镀处理 ① 模具设计时要考虑: 射出点不可太细以防入水断裂脱落、预防尖端放电 (加框)、注意脱模斜度、预留排气孔、注意顶针粗細影响外观、进胶口位置产生 的结合线等 ② 要避免采用大面的*面 塑料件在电镀之后反光率提高,*面上的凹坑、局部的轻微凹凸不*都变得 很敏感,最终影响产品效果。这种零件可采用略带弧形的造型。(提到造型,所 有的造型设计时都应注意,不要总是一味地抱怨结构设计师的设计能力和加工单 位的工艺水*。工业设计作为一门边缘性的学科,需要掌握的知识很多,各种相 关知识都应有所了解。) ③ 孔洞尽量设计导通,预防残留药水不易清洗,如果有盲孔的设计,盲孔的 深度最好不超过孔径的一半,并且不要对孔的底部的色泽作要求。像旋钮和按 钮不可避免的盲孔,应从中间留缝。 要采用适合的壁厚防止变形,最好在1.5mm以上4mm以下,如果需要作的 很薄的话,要在相应的位置作加强的结构来保证电镀的变形在可控的范围内。 需预留电镀后的膜厚及组装间隙。 在设计字符、图案时不要形成太深窄的间隙,字符图案清楚就可以了,不然 间隙处很容易漏镀。 标记和符号要采用流畅的字体,如:圆体、琥珀、彩云等。因多棱多角不 适于电镀。流畅的字体容易成形、电镀后外观好。文字凸起的高度以0。3-0。 5为宜,斜度65度。 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 塑胶电镀模具必須预留电镀 夾具掛架点(以防产品变形及生 产便利) 在设计中要考虑到电镀工艺的需要, 由于电镀的工作条件一般在



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