近來(lái)平臺(tái)與論壇上許多朋友發(fā)來(lái)詢問(wèn)注塑件電鍍的問(wèn)題,。

注塑件電鍍是隨著塑料的廣泛應(yīng)用發(fā)展起來(lái)的一種電鍍工藝,。它不僅能節(jié)省大量的金屬材料,減少繁雜的加工工序,減輕設(shè)備重量,還能有效地改善塑件的外觀及電、熱等性能,提高其表面機(jī)械強(qiáng)度等,。因此在電子工業(yè),、國(guó)防科研、家用電器乃至日用品上獲得了日益廣泛的應(yīng)用,。

塑料電鍍質(zhì)量的好壞,不僅與電鍍工藝及操作密切相關(guān),與塑件設(shè)計(jì),、選材、模具設(shè)計(jì),、塑件成型工藝,、塑件后處理等因素也有很大的關(guān)系。影響塑料電鍍質(zhì)量的塑料工藝因素很多,如塑件選材不當(dāng),、造型設(shè)計(jì)不合理,、模具設(shè)計(jì)不合理、注射機(jī)選用不當(dāng),、成型工藝條件不正確等,。各種因素還有可能交織在一起對(duì)塑料電鍍產(chǎn)生影響。今天我們樂(lè)將資迅平臺(tái)就與大家詳細(xì)來(lái)探討一下

一,，　塑件選材

塑料的種類(lèi)很多,但并非所有的塑料都可以電鍍,。有的塑料與金屬層的結(jié)合力很差,沒(méi)有實(shí)用價(jià)值;有些塑料與金屬鍍層的某些物理性質(zhì)如膨脹系數(shù)相差過(guò)大,在高溫差環(huán)境中難以保證其使用性能,。目前用于電鍍最多的是ＡＢＳ,其次是ＰＰ。另外ＰＳＦ,、ＰＣ,、ＰＴＦＥ等也有成功電鍍的方法,但難度較大。最好電鍍級(jí)ABS塑料丁二烯含量15%~16%密著強(qiáng)度最好

2.采用70%~95%PC+ABS材料要請(qǐng)供貨商,，提供防火材料%,、PC%、等相關(guān)數(shù)據(jù)

3.塑料電鍍?cè)蠎?yīng)完全干燥(含水率0.1%以下)

4.塑料電鍍?cè)媳M量避免染色

5.塑料電鍍?cè)蟄L認(rèn)證

二,，　塑件造型設(shè)計(jì)

在不影響外觀和使用的前提下,塑件造型設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量滿足如下要求：

a.蝕紋咬花面要以噴砂而非放電處理才會(huì)均勻

b.絕不可有毛邊（因電鍍會(huì)將毛邊也鍍上,，電鍍后毛邊無(wú)法消除刮除）

c.射出點(diǎn)不可太細(xì)以防入水后斷裂脫落l預(yù)防尖端放電(加框)

d.注意離模斜度

e.模具預(yù)留排氣孔

f.注意頂針粗細(xì)影響外觀及進(jìn)膠口位置產(chǎn)生之合膠線等

g.注意外觀模具合模線，會(huì)因電鍍變大

h.進(jìn)膠口不可靠在母模/外觀面上

同時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮下列因素：

(1)　金屬光澤會(huì)使原有的縮癟變得更明顯,因此要避免制品的壁厚不均勻狀況,以免出現(xiàn)縮癟,而且壁厚要適中,以免壁太薄(小于1.5ｍｍ),否則會(huì)造成剛性差,在電鍍時(shí)易變形,鍍層結(jié)合力差,使用過(guò)程中也易發(fā)生變形而使鍍層脫落,。
(2)　避免盲孔,否則殘留在盲孔內(nèi)的處理液不易清洗干凈,會(huì)造成下道工序污染,從而影響電鍍質(zhì)量,。
(3)　電鍍工藝有銳邊變厚的現(xiàn)象。電鍍中的銳邊會(huì)引起尖端放電,造成邊角鍍層隆起,。因此應(yīng)盡量采用圓角過(guò)渡,圓角半徑至少0.3ｍｍ以上,。平板形塑件難電鍍,鍍件的中心部分鍍層薄,越靠邊緣鍍層越厚,整個(gè)鍍層呈不均勻狀態(tài),應(yīng)將平面形改為略帶圓弧面或用桔皮紋制成亞光面。電鍍的表面積越大,中心部位與邊緣的光澤差別也越大,略帶拋物面能改善鍍面光澤的均勻性[2],。
(4)　塑件上盡量減少凹槽和突出部位,。因?yàn)樵陔婂儠r(shí)深凹部位易露塑,而突出部位易鍍焦。凹槽深度不宜超過(guò)槽寬的1/3,底部應(yīng)呈圓弧,。有格柵時(shí),孔寬應(yīng)等于梁寬,并小于厚度的1/2,。
(5)　鍍件上應(yīng)設(shè)計(jì)有足夠的裝掛位置,與掛具的接觸面應(yīng)比金屬件大2～3倍。
(6)　塑件的設(shè)計(jì)要使制件在沉陷時(shí)易于脫模,否則強(qiáng)行脫模時(shí)會(huì)拉傷或扭傷鍍件表面,或造成塑件內(nèi)應(yīng)力而影響鍍層結(jié)合力,。
(7)　當(dāng)需要滾花時(shí),滾花方向應(yīng)與脫模方向一致且成直線式.滾花條紋與條紋的距離應(yīng)盡量大一些,。
(8)　塑件盡量不要用金屬鑲嵌件,否則在鍍前處理時(shí)嵌件易被腐蝕。
(9)　塑件表面應(yīng)保證有一定的表面粗糙度,。

三,，　模具設(shè)計(jì)與制造

為了確保塑料鍍件表面無(wú)缺陷、無(wú)明顯的定向組織結(jié)構(gòu)與內(nèi)應(yīng)力,在設(shè)計(jì)與制造模具時(shí)應(yīng)滿足下面要求：

(1)　模具材料不要用鈹青銅合金,宜用高質(zhì)量真空鑄鋼制造,型腔表面應(yīng)沿出模方向拋光到鏡面光亮,不平度小于0.2μｍ,表面最好鍍硬鉻,。
(2)　塑件表面如實(shí)反映模腔表面,因此電鍍塑件的模腔應(yīng)十分光潔,模腔表面粗糙度應(yīng)比制件表面表面粗糙度高1～2級(jí),。
(3)　分型面、熔接線和型芯鑲嵌線不能設(shè)計(jì)在電鍍面上,。
(4)　澆口應(yīng)設(shè)計(jì)在制件最厚的部位,。為防止熔料充填模腔時(shí)冷卻過(guò)快,澆口應(yīng)盡量大(約比普通注射模大10%),最好采用圓形截面的澆口和澆道,澆道長(zhǎng)度宜短一些。
(5)　應(yīng)留有排氣孔,以免在制件表面產(chǎn)生氣絲,、氣泡等疵病。
(6)　選擇頂出機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)確保制件順利脫模,。4　注射機(jī)選用注射機(jī)選用不當(dāng),有時(shí)會(huì)因?yàn)閴毫^(guò)高,、噴嘴結(jié)構(gòu)不合適或混料使制件產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力,從而影響鍍層的結(jié)合力,。

四，塑件成型工藝

1. 注塑制件由于成型工藝特點(diǎn)不可避免地存在內(nèi)應(yīng)力,但工藝條件控制得當(dāng)就會(huì)使塑件內(nèi)應(yīng)力降低到最小程度,能夠保證制件的正常使用,。相反,如工藝控制不當(dāng),就會(huì)使制件存在很大的內(nèi)應(yīng)力,不僅使制件強(qiáng)度性能下降,而且在儲(chǔ)存和使用過(guò)程中出現(xiàn)翹曲變形甚至開(kāi)裂,，,從而造成鍍層的開(kāi)裂,甚至脫落。所以工藝參數(shù)的控制應(yīng)使制件內(nèi)應(yīng)力盡可能小,。要控制的工藝條件有原材料干燥,、模具溫度、加工溫度,、注射速度,、注射時(shí)間、注射壓力,、保壓壓力,、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間等,。

2.射出參數(shù)在不頂模,、不起毛邊狀況下，盡可能拉高射嘴樹(shù)脂溶解溫度及模溫溫度,，降低射出壓力及射出速度,，以減少應(yīng)力產(chǎn)生

3.　原材料干燥用于電鍍制件的原材料應(yīng)充分干燥,以免在注射成型時(shí)制件表面產(chǎn)生氣絲、氣泡等,影響鍍層的外觀與結(jié)合力,。干燥方法以真空干燥最好,。

4.　模具溫度模具溫度視具體情況而定。模具溫度高,樹(shù)脂流動(dòng)性好,制件殘余應(yīng)力小,有利于提高鍍層結(jié)合力,但模具溫度過(guò)高時(shí)不利于生產(chǎn),。模具溫度過(guò)低,易形成兩夾層,以致電鍍時(shí)金屬沉積不上,。

5.　加工溫度提高加工溫度可降低取向應(yīng)力,但同時(shí)會(huì)使因收縮不均而產(chǎn)生的體積溫度應(yīng)力增加,同時(shí)也使封口壓力升高,需延長(zhǎng)冷卻時(shí)間才能順利脫模。因此加工溫度既不能太低,也不能過(guò)高,。噴嘴溫度要比料筒的最高溫度低一些,以防塑料流延,。要防止冷料進(jìn)入模腔,以免制件產(chǎn)生包塊、結(jié)石之類(lèi)疵病而造成鍍層結(jié)合不牢,。

6.　注射速度,、注射時(shí)間和注射壓力注射速度宜慢,注射壓力不宜過(guò)大,注射時(shí)間也宜短一些,目的是減少殘余應(yīng)力。

7.　保壓壓力和保壓時(shí)間冷卻過(guò)程中的熔體在外壓作用下產(chǎn)生的總變形中,有相當(dāng)一部分是彈性的,故使熔體在高壓下冷凝會(huì)在制件中產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力和大分子取向,。壓實(shí)后立即降壓或補(bǔ)料過(guò)程中分步降壓有利于大分子解取向,。所以適當(dāng)降低保壓壓力和縮短保壓時(shí)間有利于內(nèi)應(yīng)力的降低,從而有利于提高塑件鍍層的結(jié)合力。

8.　冷卻時(shí)間 冷卻時(shí)間的控制應(yīng)使啟模前模腔內(nèi)的殘余應(yīng)力降到很低或接近于零,。冷卻時(shí)間過(guò)短,強(qiáng)制脫模,會(huì)使制件產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力,。但冷卻時(shí)間也不宜過(guò)長(zhǎng),否則不但生產(chǎn)效率低,還會(huì)由于冷卻收縮使制件內(nèi)外層之間產(chǎn)生拉應(yīng)力。這兩種極端情況都會(huì)使塑件的鍍層結(jié)合力降低,。

9.　脫模劑的影響 對(duì)于電鍍塑件最好不用脫模劑,。不允許用油類(lèi)脫模劑,以免引起塑件表層發(fā)生化學(xué)變化而改變其化學(xué)性能,從 而導(dǎo)致鍍層結(jié)合不良,。在必須使用脫模劑的情況下,只能用滑石粉或肥皂水脫模也可使用含氟水性脫模劑

五，　塑件后處理對(duì)電鍍的影響

由于注塑條件,、注射機(jī)選擇,、制件造型設(shè)計(jì)及模具設(shè)計(jì)的原因,都會(huì)使塑件在不同部位不同程度地存在內(nèi)應(yīng)力,它會(huì)造成局部粗化不足,使活化和金屬化困難,最終造成金屬化層不耐碰撞和結(jié)合力下降。試驗(yàn)表明,熱處理和用整面劑處理都可有效地降低和消除塑件內(nèi)應(yīng)力,使鍍層結(jié)合力提高20%～60%[4],。此外,成型后的塑件應(yīng)專(zhuān)門(mén)包裝,、隔離,嚴(yán)禁碰傷、劃傷表面,以免影響電鍍外觀,。檢驗(yàn)時(shí)檢驗(yàn)員應(yīng)戴脫脂手套,防止污染鍍件表面,影響鍍層結(jié)合力,。