影響塑料電鍍的塑料工藝因素分析

齊桂馥

摘要：近年來，隨著塑料行業(yè)的快速發(fā)展，塑料在多種行業(yè)中得到了廣泛的應用，在塑料的應用過程中帶動了塑料電鍍工藝的發(fā)展，在對塑料電鍍工藝的使用過程中，塑料自身的工藝對其具有很大的影響作用，因此可以針對不同的影響因素采取相應的解決辦法，從而提高塑料電鍍工藝的水平。文中對影響塑料電鍍的主要影響因素及具體解決措施進行了具體的闡述。

關鍵詞：塑料電鍍；成型工藝；選材

塑料電鍍是隨著科學技術的不斷發(fā)展及塑料制品的廣泛應用而發(fā)展起來的一種電鍍工藝，在我國的電子工業(yè)、國防科研、家用電器及日用品上都得到了廣泛的應用，塑料電鍍工藝的應用，替代了部分產(chǎn)品外觀金屬材料的使用，節(jié)省了大量的金屬材料，同時其加工工藝較為簡單，與金屬材料相比其自身重量較輕，這樣利用塑料電鍍工藝所生產(chǎn)出來的設備在重量上也有所減輕，同時塑料電鍍工藝的應用，使塑件的外觀機械強度更高，更美觀耐用，因此塑料電鍍的質(zhì)量是十分重要的，對塑料電鍍的質(zhì)量影響因素較多，其電鍍工藝、操作及塑料工藝等都會對塑料電鍍的質(zhì)量造成較大的影響，因此要針對不同的影響采取具體的解決措施，從而滿足塑料電鍍的質(zhì)量要求。

1 塑件選材

目前市場上的塑料種類繁多，但能進行電鍍的塑料種類卻不多，因為每種塑料都有自己的性質(zhì)，在電鍍時需要考慮塑料與金屬層的結合度及塑料與金屬鍍層的物理性質(zhì)的相似度，如果相差較大，則在電鍍的高溫環(huán)境下則很難保證其發(fā)揮正常的使用性能。目前市場上可以用于電鍍的塑料如ABs，其次是PP。另外PSF、PC等也有成功電鍍的方法，但難度較大。

2 塑件造型設計

在電鍍過程中首先考慮的是外觀和使用價值，在滿足這二個前提下，還要在設計時盡量滿足塑件造型的要求。

2.1 塑件制品的厚度要均勻，以免因不均勻引起塑件的縮癟，當電鍍完成后，其金屬光澤同時導致縮癟更明顯。同時塑件制品的壁不能太薄，否則在電鍍時極易發(fā)生變形，鍍層的結合力也較差，同時剛性降低，在使用過程鍍層極易脫落。

2.2 避免盲孔，否則殘留在盲孔內(nèi)的處理液不易清洗干凈，會造成下道工序污染，從而影響電鍍質(zhì)量。

2.3 電鍍工藝有銳邊變厚的現(xiàn)象。電鍍時如果塑件時銳邊的，則電鍍時難度較大，銳邊不僅會引起發(fā)電，同時還會造成邊角鍍層隆起，因此在電鍍時應盡量選擇圓角過渡，圓角半徑至少0.3mm以上。在對平板的塑件進行電鍍時，盡量將平面改為略帶圓弧形或是制成亞光面來進行電鍍，因為平板形在電鍍時鍍層會出現(xiàn)中心薄，邊緣厚的不均勻狀態(tài)。同時為了增加電鍍的光澤度的均勻性，對電鍍表面積較大的塑件盡量設計成略帶點拋物面的形狀。

2.4 塑件上盡量減少凹槽和突出部位。因為在電鍍時深凹部位易露塑，而突出部位易鍍焦。凹槽深度不宜超過槽寬的1/3，底部應呈圓弧。有格柵時，孔寬應等于梁寬，并小于厚度的1/2。

2.5 鍍件上應設計有足夠的裝掛位置，與掛具的接觸面應比金屬件大2～3倍。

2.6 塑件需要在模具內(nèi)進行電鍍，電鍍完后需要進行脫模，因此在設計時要保證塑件易于脫模，以免因在脫模時強行進行而操作鍍件的表面，或是影響鍍層的結合力。

2.7 當需要滾花時，滾花方向應與脫模方向一致且成直線式.滾花條紋與條紋的距離應盡量大一些。

2.8 對于塑件上需要用鑲嵌件的，因為在電鍍前進行處理時有一定的腐蝕性，所以鑲嵌件盡量避免使用金屬進行鑲嵌。

2.9 塑件表面如果過于光滑，則不利于鍍層的形成，因些塑件的表面要具有一定的面粗糙度。

3 模具設計與制造

3.1 模具材料不要用鈹青銅合金，宜用高質(zhì)量真空鑄鋼制造，型腔表面應沿出模方向拋光到鏡面光亮，不平度小于0.2？滋m，表面最好鍍硬鉻。

3.2 塑件表面如實反映模腔表面，因此電鍍塑件的模腔應十分光潔，模腔表面粗糙度應比制件表面表面粗糙度高1～2級。

3.3 分型面、熔接線和型芯鑲嵌線不能設計在電鍍面上。

3.4 澆口應設計在制件最厚的部位。為防止熔料充填模腔時冷卻過快，澆口應盡量大（約比普通注射模大10%），最好采用圓形截面的澆口和澆道，澆道長度宜短一些。

3.5 應留有排氣孔，以免在制件表面產(chǎn)生氣絲、氣泡等疵病。

3.6 選擇頂出機構時應確保制件順利脫模。

4 注射機選用

在塑料電鍍時需要選擇合適的注射機，因為注射機的壓力、噴嘴結構及混料所產(chǎn)生的內(nèi)應力都會對鍍層的結合力產(chǎn)生一定的影響。因此，為了保證鍍層結合力的緊固，要選擇適合規(guī)格和型號的注射機。

5 塑件成型工藝

注塑制件由于成型工藝特點不可避免地存在內(nèi)應力，但工藝條件控制得當就會使塑件內(nèi)應力降低到最小程度，能夠保證制件的正常使用。工藝條件對內(nèi)應力的影響因素主要有以下幾種情況：

5.1 原材料干燥

在注射成型過程中，如果用于電鍍制件的原材料干燥度不夠，則在制件的表面極易產(chǎn)生應氣絲、氣泡等，對鍍層的外觀和結合力都產(chǎn)生影響。

5.2 模具溫度

模具的溫度對鍍層的結合力具有直接的影響，模具的溫度高時，樹脂流動性好，制件殘余應力小，有利于提高鍍層結合力，但模具溫度過高時不利于生產(chǎn)。模具溫度過低，易形成兩夾層，以致電鍍時金屬沉積不上。

5.3 加工溫度

加工溫度適宜，如果加工溫度過高，則會引起收縮不均勻，從而提高體積溫度應力，封口壓力也會升高，需延長冷卻時間才能順利脫模。因此加工溫度既不能太低，也不能過高。噴嘴溫度要比料筒的最高溫度低一些，以防塑料流延。要防止冷料進入模腔，以免制件產(chǎn)生包塊、結石之類疵病而造成鍍層結合不牢。

5.4 注射速度、注射時間和注射壓力

這三者如果掌握不好，則會引起殘余應力增加，因此在注射時速度宜慢，注射時間也盡量的縮短，注射壓力也不宜過大，這樣會能有效的減少殘余應力。

5.5 冷卻時間

冷卻時間的控制應使啟模前模腔內(nèi)的殘余應力降到很低或接近于零。冷卻時間過短，強制脫模，會使制件產(chǎn)生很大的內(nèi)應力。但冷卻時間也不宜過長，否則不但生產(chǎn)效率低，還會由于冷卻收縮使制件內(nèi)外層之間產(chǎn)生拉應力。這兩種極端情況都會使塑件的鍍層結合力降低。

5.6 脫模劑的影響

對于電鍍塑件最好不用脫模劑。不允許用油類脫模劑，以免引起塑件表層發(fā)生化學變化而改變其化學性能，從而導致鍍層結合不良。在必須使用脫模劑的情況下，只能用滑石粉或肥皂水脫模。

6 塑件后處理對電鍍的影響

由于塑件在是電鍍過程中不同的影響因素會導致塑件不同程度的存在內(nèi)應力，這樣就會導致鍍層的結合力下降，需要采取后續(xù)措施進行有效的處理來增加鍍層的結合力，目前采用熱處理和用整面劑處理的辦法對消除塑件的內(nèi)應力具有非常好的效果。

另外電鍍成型后的塑件在包裝、檢驗的時候都需要格外小心，應進行專門的包裝，以免破壞鍍件的外觀。

參考文獻

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