淺析真空電鍍的生產工藝:
一﹑真空電鍍(dù)的概念
真空電(diàn)鍍(dù)即真空蒸發鍍膜﹐其原理是在高度真空條件下(1.3×10-2~1.3×10-1Pa)
使金屬鋁片受熱蒸發並附於(塑料)工件(jiàn)表麵(miàn)﹐形(xíng)成一層金屬膜的方法﹒
真空(kōng)電鍍的特點:
1> 真空鍍膜所獲得的金屬膜層很薄(一般為0.01~0.1um),能夠嚴格複製出啤件表麵的形(xíng)狀
2> 工作電壓不是很高(200V)﹐操作方便﹐但(dàn)設備較昂貴﹒
3> 蒸鍍鍋瓶容積(jī)小﹐電鍍件出數少﹐生產效率較低﹒
4> 隻限於比鎢絲熔點低的金屬(如鋁﹑銀﹑銅﹑金等)鍍飾﹒
5> 對鍍件表(biǎo)麵質(zhì)量要求較高﹐通常電鍍前需打底油來彌補工件表(biǎo)麵缺陷﹒
6> 真空鍍膜可以鍍多(duō)種塑料(liào)如﹕ABS﹑PE﹑PP﹑PVC﹑PA﹑PC﹑PMMA等﹒
重要工序工藝說(shuō)明:
1) 待鍍啤件: 真空(kōng)電鍍對啤(pí)件要求特別高,如:
a) 要求啤件表麵清潔,無油(yóu)漬﹑汙漬(zì).
b) 要求啤件表麵粗糙度(dù)盡可能低(dī).
c) 啤件內應力要盡(jìn)可能低﹐內外轉角要倒圓角﹒啤塑時要用(yòng)較低的注射壓力﹐較高的
模溫﹑料溫﹐以及盡可能慢的注射速度﹒
d) 啤件外(wài)型應利於獲得均(jun1)勻的鍍(dù)層﹐如較大平麵中間(jiān)要微突起(突起度約(yuē) 0.1~0.15mm/cm)
e) 啤件壁厚要適(shì)當﹐太薄的(de)件易變形使鍍層(céng)附著力不好﹐太厚(hòu)的件易縮(suō)水使外觀受影響﹒一般來講﹐薄壁不宜小(xiǎo)於0.9mm﹐厚壁不宜超過3.8mm﹒
f) 注(zhù)塑缺陷如縮水﹑夾水紋﹑氣紋﹑氣泡(pào)等均會影響電鍍外觀質量﹐必須嚴格控製其程度﹐為此要求注塑時采用﹕
i> 充分的原料烘幹
ii> 不使用脫模劑(尤其是矽烷類)
iii> 適當的注塑(sù)模溫﹐較高料(liào)溫
iv> 盡可能少加入或不加入水口料(減(jiǎn)低材料中揮發物含量)
g) 若(ruò)啤件有台階或凹位﹐應預先設計必要的斜度過(guò)渡﹒
h) 如有盲孔(kǒng)﹐應設計孔(kǒng)深不超過孔徑(jìng)一半﹐否則對孔底鍍(dù)層應不作要(yào)求.
i) 如有“V”形槽(cáo)﹐要(yào)求其寬度與深度比應(yīng)大(dà)於3﹒
2) 脫脂
脫脂作用﹕清(qīng)除啤(pí)件表麵塵垢﹑油汙﹐保證鍍膜有足夠的附(fù)著力﹒
脫(tuō)脂劑﹕現時生產中使用的是有機溶(róng)劑脫脂﹐有機溶劑(jì)的選擇原則(zé)是不傷害塑件表(biǎo)麵(miàn)而能迅速揮發為佳﹐所以因塑料品種而異﹐以(yǐ)下情況(kuàng)提供塑料與脫脂(zhī)劑的對應情況﹒
使用時注意﹕ABS﹑PC塑料件隻用#617清洗(TH104會燒(shāo)壞膠件)﹐而NYLON﹑PP料膠(jiāo)件先用(yòng)TH104﹑再用#617洗淨﹒
常溫
實(shí)際上(shàng)脫脂方法除用有機溶劑外﹐還有酸性(xìng)除油﹑堿(jiǎn)性除油等﹐下列為酸性脫油過程(供參考)
3) 上底(dǐ)油 & 烘幹固化
從構成上看,真空鍍膜層由底層(底油)+鍍(dù)層(鍍膜)+表麵(麵油)構成.
底油的作用: 用以掩蓋或彌補產品表(biǎo)麵可能存在的微小缺陷(xiàn)如針孔?麻(má)點(diǎn)?刮痕等,為真空電鍍提(tí)供平整?光滑的基(jī)麵,同時(shí)亦提高膜層附著力(這對於結晶性弱?極性對膜層附著力(lì)差的塑料如PE?PP尤(yóu)為重要).最後還有一個作用是減少或抑製含易揮發物塑料的表麵放氣量,使蒸鍍質量有保證.
底油要求: 底油(yóu)塗料應與塑料粘(zhān)結性好,與鍍膜層不發生化學反應及與塑件有相近的軟(ruǎn)化溫(wēn)度.
底油(yóu)的使用: 底油其(qí)實為樹脂漆,多見為改性(xìng)聚脂漆或改(gǎi)性聚氨(ān)脂漆做底料﹒
注意事項:
a).上底油操作過程中始終保持啤件清潔,上油均勻到位,不聚油(yóu),防刮花.
b).車間環境要保持幹燥?防塵?防潮.
c).配油按工藝(yì)要求,油要過濾,保持幹淨.
4).蒸發鍍膜(mó)
a).在發熱鎢絲上(shàng)纏上鋁片.(如上次電鍍中熔鋁呈球狀包(bāo)覆(fù)於鎢絲上己不可用,需拆出換過鎢絲);
b).將上好籠架的啤(pí)件(通過小車)推(tuī)入真空室內,保持電(diàn)極緊密接觸,嵌入離合器定位牢固應能旋轉;
c).順序用機(jī)械泵,羅茨泵及擴散泵抽氣(qì),當真空度指針達到5×10-4TORR時可開(kāi)始蒸鍍操作;
d).蒸鍍過程(chéng):鎢絲(sī)升溫到650℃,鋁熔融在鎢絲上,繼續升高到近1000℃,熔(róng)化鋁被蒸發逸出,逸出的
鋁(lǚ)原子以直線運動(dòng)凝(níng)結(jié)在它相(xiàng)碰的表麵上,真空室內被鍍製品不斷在旋轉 (跟籠架)使(shǐ)被鍍表麵
鍍上均勻膜層;
e).平均鍍膜生產(chǎn)周期約30分鍾左右;
f).設備的詳細操作使用參見附頁數據.
5).上架 & 落架
(一) 上架操作要點:
a).上架前先檢(jiǎn)查底油上油(yóu)質量,不(bú)合格(gé)的需用#617天那水清洗再重新上油(yóu);
b).夾持要穩固,保證啤件在真空室內旋轉時不會掉落甩出;
c).啤(pí)件的裝掛位在(zài)電(diàn)鍍後會留(liú)痕跡,另外(wài)夾持力過大啤件可能(néng)變形,故可保留水口/澆道(dào)作為裝(zhuāng)掛
位,在電鍍後再其除去;
d).上架過程中不得觸摸啤件要電鍍的(de)有效位(wèi)置,以(yǐ)免留下指印汙痕影響電鍍效果;
e).籠架保持(chí)清(qīng)潔,要定(dìng)期洗擦.
(二) 落架操作要點:
a).小心取下,不要刮花;
b).擺放整齊,隔層用幹淨紙墊好;
c).膠盆要蓋好,防灰塵.
6).上麵(miàn)油 & 烘幹固化
麵油作用(yòng):在鍍膜(mó)上加一層塗料保護(透明)膜以消除針孔(kǒng)使鍍(dù)層加固,提高(gāo)鍍層的(de)耐磨性和接觸性,另外一個作(zuò)用是使染色工序成為可能.
操作注意:上麵油要特別注意上油均勻到位且不聚油,一般需用海(hǎi)綿類物滲(shèn)吸去表麵多餘麵油.
本廠所用的麵油(yóu)牌號為(wéi)MB-063X(由香港采購供應(yīng)),適用於PC,PP,ABS,NYLON等,使用時用#617開稀,比例1:15-1:2. (上(shàng)架)烘幹/固(gù)化條件:溫度60-65℃,時間30min.
7).染(rǎn)色 & 烘幹
染金色---使鍍膜外觀呈珼(bèi)鍍金色的效果
a> 配染色液:一般用300份水配1份色粉. (色粉供貨商:華鬆化學工業有限公司) ;
b> 保持染色液70℃恒溫,通入氣流攪動令染(rǎn)色液均勻無沉澱;
c> 染色時間:3 ~ 12s,之後用清水清(qīng)洗兩次;
d> 出現色差時,從(cóng)溫度?時間及染色比例來調(diào)整;
e> 染色件外觀要求:色對簽辦且色澤均一,無起點,不脫模光澤好,無刮花.烘幹:溫度70℃,
時(shí)間30 ~ 40min.
8).剪水(shuǐ)口&電鍍(dù)成品
剪水口:電鍍零件從整啤件上(shàng)剪下,分裝入袋或(huò)排盆.
工序注(zhù)意事項:
a).剪水口(kǒu)過程中應戴手套操作,避免在鍍件(jiàn)上留下指(zhǐ)痕汙漬;
b).水口披鋒要剪平,清洗幹淨;
c).防止零件擦花,外觀要求高的的鍍件分開排放好,並要鋪上幹淨的紙隔開,一般細件直接(jiē)裝膠袋(dài)即可.
9).補充(chōng)-----翻(fān)洗電鍍件
非啤件本身問題而是由於上油,蒸(zhēng)鍍,染(rǎn)色工(gōng)藝過程問(wèn)題所導致次品(pǐn)如汙槽,刮花,顏色偏差等,足可以用熱的燒堿水溶液洗去飾層.
工藝過程:
a). 將燒堿(NaOH)加入水中(比例(lì)約1:20)製成過飽和溶液,電熱(rè)煮沸;
b). 將要翻洗件置於其中約30分鍾,自行脫去鍍層油層;
c). 取(qǔ)出後過清水清洗(xǐ),再進行脫脂(zhī)後一(yī)係列工序.