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塑料电镀工艺及其日常维护流程

日期:2020-11-13浏览次数:0次

      塑料件具有质轻、易注塑成型、成本相对低等优点,因而应用于汽车、卫浴、家电、数码电子产品等领域。电镀后的塑料件具有金属的质感,兼有非常吸引人的外观,更为重要的是可替代一些笨重的金属产品。随着塑料零部件在汽车、电子产品上更为的应用,塑料电镀将迎来巨大的市场机会。塑料零件外形越来越复杂,质量要求高,这给电镀工艺带来更大的挑战。

      塑料电镀与普通五金电镀既有相同又有不同,其主要步骤是金属化过程,即化学镀镍前的工艺控制以及维护,关键的控制点在粗化,钯活化与解胶的配合,以及化学镀镍工序上。只有少数的塑料可以电镀,具有表示性的是ABS、PC或其改性的塑料。注塑工艺对电镀有很大影响,注塑条件、工艺及后处理对塑料电镀后的结合力均有影响。塑料注塑后通常要进行应力消除,以保证电镀的结合力。另外,电镀质量还与塑件设计、选材、磨具设计、塑件成型工艺有很大的关系,在塑件设计上应尽量避免盲孔以及厚度差异大,减少凹槽和前端,保留足够的装挂位置。


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       除油其作用是去除塑料表面的污垢,使表面亲水。有文献使用5-10g/L高锰酸钾和20-30mL/L硫酸进行亲水处理。如果ABS中加入了PC等改性物质,还需要进行膨胀处理,一般使用有机溶剂,如丙酮或二氯乙烷等。

粗化其作用是选择性地去除塑料中的丁二烯(B)及苯乙烯(S),使表面变得粗糙而提高钯的结合力,同时为化学镍提供锚合点,并使挂具钝化,不上镀。粗化分为含铬粗化和无铬粗化,使用很多的是含铬粗化。含铬粗化液在使用过程中会形成三价铬,要求控制其含量在5-15g/L,超过8g/L时很好进行电解,把三价铬氧化成六价铬,降低其含量。若不进行电解,三价铬积累到一定程度后粗化液变成胶状,粗化效果下降,结合力差,同时影响粗化液的分析结果。所以,对粗化液应该进行电解处理,定期清理底部沉淀物。


      通常在粗化液中加入一些润湿剂以提高表面润湿性和亲水性,获得更好的粗化效果,增强结合力。尤其是一些复杂零件的内角位,溶液交换不足,增强粗化液的润湿性有利于这些部位的粗化均匀。中和又叫还原,其作用是把工件、挂具及接触点中残留的六价铬还原成三价铬,防止后续工艺受到六价铬污染。六价铬对钯活化槽的有害作用尤为严重,使钯活性下降,并造成漏镀。预浸其作用在于使工件表面酸化,进一步还原表面残余的六价铬,并保证活化槽的盐酸稳定。在以往工艺中,由于钯胶体的活性不够,通常会在预浸中加入氯化亚锡,但由于氯化亚锡容易水解,镀液很快变成絮状,容易粘在工件表面,形成麻点。


       化学镀镍后通常要进行加厚电镀,增加镀层厚度及改善导电性,防止触点被击穿。加厚电镀主要有电镀焦铜和电镀镍。焦铜往往节约成本,但也有一些缺点,如长时间使用后正磷酸根的积累容易导致漏镀。要减少漏镀情况的发生,可以适当降低镀液温度至40°C左右和提高焦磷酸铜的含量。电镀焦铜时可通过加入添加剂来改善镀层光亮度,使酸铜出光更快。双组分的焦铜添加剂可以有效提高走位能力和光亮度,而且其消耗量小。电镀镍成本相对较高,但镀液性能稳定,镀层更细致。塑料电镀工艺是比较成熟的工艺。由于人们对产品的质量要求越来越高,因此必须选择工艺稳定、品质高、容易调控的电镀添加剂产品。塑料电镀工艺控制的重点在前处理线,金属化过程处理得好,则后续电镀与五金电镀差别不大。


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