電鍍?cè)O(shè)計(jì)基本要求:
1. 基材最好采用ABS材料,ABS電鍍后覆膜的附著力較好,同時(shí)價(jià)格也比較低廉。
2. 塑件表面質(zhì)量一定要非常好,電鍍無(wú)法掩蓋注射的一些缺陷,而且通常會(huì)使得這些缺陷更明顯。
3. 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)也要關(guān)注外形要適合于電鍍處理:
1) 表面凸起最好控制在0.1~0.15mm/cm,盡量沒(méi)有尖銳的邊緣。
2) 如果有盲孔的設(shè)計(jì),盲孔的深度最好不超過(guò)孔徑的一半,不要對(duì)孔的底部的色澤作要求。
3) 要采用適合的壁厚防止變形,最好在1.5mm以上4mm以下,如果需要作的很薄的話,要在相應(yīng)的位置作加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)來(lái)保證電鍍的變形在可控的范圍內(nèi)。
4)在設(shè)計(jì)中要考慮到電鍍工藝的需要,由于電鍍的工作條件一般在60度到70度的溫度范圍下,在吊掛的條件下,結(jié)構(gòu)不合理,變形的產(chǎn)生難以避免,所以在塑件的設(shè)計(jì)中對(duì)水口的位置要作關(guān)注,同時(shí)要有合適的吊掛的位置,防止在吊掛時(shí)對(duì)有要求的表面帶來(lái)傷害,如上圖的設(shè)計(jì),中間的方孔專門設(shè)計(jì)用來(lái)吊掛。
5) 另外最好不要在塑件中有金屬嵌件存在,由于兩者的膨脹系數(shù)不同,在溫度升高時(shí),電鍍液體會(huì)滲到縫隙中,對(duì)塑件結(jié)構(gòu)造成一定的影響。
4.在塑件的加工時(shí),要關(guān)注到幾個(gè)問(wèn)題,其一塑膠料在加工時(shí)要充分烘干,否則殘留的水分會(huì)對(duì)塑件表面造成氣孔、流線紋等缺陷,嚴(yán)重影響電鍍的效果,另外盡量避免使用脫模劑,因?yàn)槊撃┑氖褂脮?huì)對(duì)電鍍膜的附著力產(chǎn)生影響。
電鍍件設(shè)計(jì)注意事項(xiàng):
1、電鍍件鍍層厚度對(duì)配合尺寸的影響
電鍍件的厚度按照理想的條件會(huì)控制在0.02mm左右,但是在實(shí)際的生產(chǎn)中,可能最多會(huì)有0.08mm的厚度,所以在有滑動(dòng)配合的位置上,單邊的間隙要控制在0.3mm以上,才能達(dá)到滿意的效果,這是我們對(duì)電鍍件配合時(shí)需要作的關(guān)注。
2、鍍件變形的控制
由于電鍍流程中,幾道工序的工作溫度都在60℃~70℃,在這樣的工作條件下,吊掛的工件極易發(fā)生變形,如何控制制件的變形是我們?cè)诩庸ぶ嘘P(guān)注的一個(gè)問(wèn)題,在同電鍍廠工程師的交流后認(rèn)為關(guān)鍵在于要在塑件結(jié)構(gòu)上充分考慮掛接方式和支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),目的就是增強(qiáng)整個(gè)架構(gòu)的強(qiáng)度,一般的做法都是在注射的流道結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)各種結(jié)構(gòu),即保證了塑流的填充又加強(qiáng)了整體的結(jié)構(gòu),電鍍的時(shí)候,一起進(jìn)行電鍍,電鍍后剪掉澆道得到最后的成品。
3、局部電鍍要求的實(shí)現(xiàn)
在我們的設(shè)計(jì)中常常要求在制件表面的不同局部實(shí)現(xiàn)不同的效果,在電鍍件上也常常出現(xiàn)這樣的需求,我們通常采用以下三個(gè)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功用:
(1)如果可以分件,建議做成不同的部件,最后裝配成一個(gè)零件,在形狀不
復(fù)雜并且組件有批量的條件下的情況下,開一套小的模具注射的費(fèi)用會(huì)形成比較明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。
(2)如果是在不影響外觀的局部要求電鍍,通?梢圆捎眉咏^緣油墨后進(jìn)行電鍍的方法進(jìn)行加工,這樣噴涂了絕緣油墨的部位就會(huì)沒(méi)有金屬覆膜,達(dá)到要求,其實(shí)這是我們?cè)谠O(shè)計(jì)中常常涉及到的一個(gè)部分,因?yàn)殡婂兒蟮闹萍䲡?huì)變硬變脆,是我們不希望得到的結(jié)果,所以尤其在按鍵這類的制件上它的拐臂是我們不希望被電鍍上的部分,因?yàn)槲覀冃枰谐浞值膹椥,局部電鍍(cè)谶@個(gè)時(shí)候就非常必要。在另外的情況下也常用到,類似于PDA這類的輕巧的制品,一般電路板直接固定在塑膠殼體上,為了防止對(duì)電路的影響,通常在同電路有接觸的部分均進(jìn)行絕緣處理,這時(shí)多采用油墨的方式來(lái)進(jìn)行電鍍前對(duì)局部的處理。
電鍍?cè)O(shè)計(jì)中需要局部噴涂絕緣油墨時(shí),電鍍的部分要形成連通的回路才可以對(duì)各個(gè)局部形成良好的電鍍層,如果各個(gè)電鍍表面被分割成好多部分,就無(wú)法實(shí)現(xiàn)均勻的電鍍效果。只有這樣形成良好的回路可以讓電流和液體中的電離子良好的反應(yīng),才能實(shí)現(xiàn)良好的電鍍效果。
(3)另外一種辦法就是采用類似雙色注塑的工藝,一般如果有雙色注射機(jī),可以將ABS和PC分不同的階段注射,制成塑件后進(jìn)行電鍍處理,在這樣的條件下,由于兩種塑料對(duì)電鍍液的不同附著力導(dǎo)致ABS部分有電鍍的效果而PC部分沒(méi)有電鍍的效果,從而達(dá)到要求,另外一種辦法就是將制件分成兩個(gè)部分,先將一個(gè)部分進(jìn)行注射后進(jìn)行電鍍處理,然后將處理后的制品裝入另外一套模具中進(jìn)行二次注射得到最終的樣品。
4、混合電鍍對(duì)設(shè)計(jì)的影響
我們?cè)谠O(shè)計(jì)中常常采用高光電鍍和蝕紋電鍍的效果共同作用在一個(gè)制品上
得到特殊的設(shè)計(jì)效果,通常在設(shè)計(jì)中建議采用較小的蝕紋,這樣效果會(huì)比較好,但這樣的設(shè)計(jì)時(shí),為了不會(huì)使蝕紋的效果被電鍍所掩蓋,有時(shí)會(huì)電鍍兩層后就不進(jìn)行電鍍,這樣的后果是電鍍第二層的鎳會(huì)比較容易氧化變色,影響設(shè)計(jì)的效果。
5、電鍍效果對(duì)設(shè)計(jì)的影響
這里主要指如果進(jìn)行有顏色的電鍍效果時(shí),要提交色差表,因?yàn)殡婂兒蟮念伾珶o(wú)法做到均勻一致,不同的制件會(huì)有較大的差距,所以要提供可以接受的顏色差距值。
真空蒸鍍
真空蒸鍍法是在高真空下為金屬加熱,使其熔融、蒸發(fā),冷卻后在樣品表面形成金屬薄膜的方法。
加熱金屬的方法:有利用電阻產(chǎn)生的熱能,也有利用電子束的。 在對(duì)樹脂實(shí)施蒸鍍時(shí),為了確保金屬冷卻時(shí)所散發(fā)出的熱量不使樹脂變形,有必須對(duì)蒸鍍時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。此外,熔點(diǎn)、沸點(diǎn)太高的金屬或合金不適合于蒸鍍。
真空蒸鍍流程:
1、 脫脂處理 用丙酮或酒精進(jìn)行清洗
2、 表面處理(必要時(shí)) 電暈(corona)放電處理,紫外線照射處理等。
3、 底面涂布/硬化處理(必要時(shí))
為了得到精美的蒸鍍膜,有時(shí)必須進(jìn)行底面涂布處理。進(jìn)行底面涂布處理可以得到以下的效果:
(1)、改善樹脂與蒸鍍膜之間的密接性
(2)、將成型品表面的微小凹凸部分填平,以獲得如鏡面一樣的表面
無(wú)論是為了得到反射鏡作用而實(shí)施真空蒸鍍,還是對(duì)密接性較低的奪鋼進(jìn)行真空蒸鍍時(shí),都必須進(jìn)行底面涂布處理。底面涂布工藝基本與涂布工藝相似。如一般的涂料一樣,可以使用噴槍進(jìn)行噴涂。
4、 真空蒸鍍工藝 蒸鍍金屬為鋁、金等。
5、 表面涂布/硬化處理(必要時(shí))
由真空蒸鍍所產(chǎn)生的金屬薄膜相當(dāng)?shù)谋,為了利用外界的化學(xué)、物理等性能,以達(dá)到保護(hù)蒸鍍膜的目的,有時(shí)需要實(shí)施表面涂布處理(或過(guò)量涂布)。
表面涂布就是使用人們所說(shuō)透明的涂料,與底面涂布一樣,采用與涂布相同的工藝進(jìn)行涂布、固化。
噴鍍
噴鍍象電鍍或蒸鍍一樣,是在樹脂等表面涂布金屬薄膜的手法之一。盡管噴鍍與蒸鍍?cè)诩夹g(shù)上非常相似,但蒸鍍是在減壓容器內(nèi),使加熱、蒸發(fā)的金屬蒸氣附著在樹脂表面;而噴鍍是讓加速離子與金屬發(fā)生碰撞,在反作用力的作用下使釋放出的金屬原子附著在樹脂的表面。由于金屬原子的能量低于蒸鍍能量,即使是耐熱性較差的樹脂材料,在其表面亦可生成穩(wěn)定性良好的金屬薄膜。此外,還可生成合金、高熔點(diǎn)的金屬膜。因需要大型中間電極,故,極少看到噴鍍金、銀這樣高價(jià)金屬的范例。
噴鍍工藝流程:
1、脫脂處理
用丙酮或酒精進(jìn)行清洗
2、表面處理(必要時(shí))
電暈放電處理,紫外線照射處理等
3、底面涂布/硬化處理(必要時(shí))
4、噴鍍工藝
5、表面涂布/硬化處理(必要時(shí))
采用噴鍍方法得到的金屬薄膜相當(dāng)?shù)谋,此外,因金屬氧化等化學(xué)反應(yīng)引起金屬薄膜生銹或變色,最終導(dǎo)致金屬薄膜的損壞。特別是想鋁這樣比較軟的金屬,因磨損等原因?qū)е陆饘俦∧な軅瑖?yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)剝離。為了利用外界的化學(xué)、物理等性能,以達(dá)到保護(hù)蒸鍍膜的目的,有時(shí)需要實(shí)施表面涂布處理(或過(guò)量涂布)。表面涂布就是使用人們所說(shuō)透明的涂料,與底面涂布一樣,采用與涂布相同的工藝進(jìn)行涂布、固化。