一、塑料電鍍

1. 現狀

與金屬制件相比，塑料電鍍制品不僅可以實現很好的金屬質感，而且能減輕制品重量，在有效改善塑料外觀及裝飾性的同時，也改善了其在電、熱及耐蝕等方面的性能，但電鍍用塑料材料的選擇卻要綜合考慮材料的加工性能、機械性能、材料成本、電鍍成本、電鍍的難易程度以及尺寸精度等因素。而塑料因其結構上的優勢，不僅具有優良的綜合性能，易于加工成型，而且材料表面易于侵蝕而獲得較高的鍍層結合力，所以目前在電鍍中應用極為普遍。

塑料的種類很多，但并非所有的塑料都可以電鍍。有的塑料與金屬層的結合力很差，沒有實用價值;有些塑料與金屬鍍層的某些物理性質如膨脹系數相差過大，在高溫差環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。

尼龍材料作為五大工程材料之一，具有極為優秀的機械性能，但一直不能大量用于電鍍，讓整個材料界都耿耿于懷。

圖塑料電鍍基本原理

2. 塑料電鍍的主要流程如下：

3.塑料電鍍常見問題

• 縮水 ：電鍍后表面更亮，縮水印更加明顯！

• 飛邊 ：因為存在“尖端放電”現象，所有邊角的膜厚都會比平面部分髙很多(可能髙達2?5倍)，所以，電鍍后的飛邊更加明顯而且鋒利。

• 結合線 ：非常輕微的結合線是可以被蓋住的，但明顯的結合線則沒辦法。

• 流紋 ：跟結合線差不多的情形。

• 氣孔(料沒有烘干）：電鍍后起泡，而且附著力較差，甚至可能會掉皮。

• 凸點 ：因為存在“尖端放電”現象，凸點會變得更。大

• 凹點 ：—般情況下，凹點在電鍍后會變小一些，但看起來可能更明顯。

• 異色點 ：基本上沒有影響，除非是材質發生了改變。

4.一般電鍍件的功能測試要求

1)附著力

常用百格測試法，一般要求在4B(邊角脫落5%以內)，最低3B(邊角脫落 15%以內，且沒有整格脫落）

影響附著力的主要因素：

• 料溫：一般規律，ABS在料溫250℃左右的附著力最佳。

• 壓力/速度：內應力明顯的位置，附著力比較差

• 油污：表面最好不要有油，最好不要用脫模劑

• 電鍍粗化：溫度偏低或粗化時間過短，粗化時間過長也不行

• 化學鍍鎳后放在空氣中時間較長，化學鎳被氧化，導致銅層附著不良

• 敏化/活化不良：會導致化學鍵鎳不良

2）耐摩擦

RCA試驗機，175g，300次。如果鉻層膜厚達到0.1um以上，耐磨擦幾乎 不會有問題。

3）硬度

鉛筆硬度計，Mitsubishi鉛筆，一般要求2H(六價鉻)、1H(三價鉻）

影響硬度的主要因素：

• 素粉本身的硬;

• 鍍層的厚度(硫酸銅比較軟，焦磷酸銅比較硬，鉻層最硬）

4）鹽霧試驗

5%NaCl溶液，35℃, 24H/48H/72H

六價鉻基本上沒問題，但三價鉻不容易通過測試

• 三價鉻藥水和工藝的歷史比較短，穩定性略有不足，目前在持續改善中。即使是暴露在空氣中，

如果時間長了，也會因為氧化原因導致表面變黃、變暗。

5）恒溫恒濕試驗

高溫80℃/95%RH/48H，低溫-40℃/48H

一般較少出問題，可能出現的問題是起泡

• 主要跟粗化效果有關，有時候也會因為化學鍍鎳后放在空氣中被氧化，導致銅層附著不良。

6）冷熱沖擊試驗

髙溫85℃/0.5H，低溫-40℃/0.5H，溫度轉換時間在5分鐘內完成, 20Cycles(不同客戶有不同規格）

大多數都不做這項測試，因為設備比較貴。

二、新型電鍍級尼龍材料特點介紹

1. 電鍍技術應用廣

即可以用尼龍電鍍技術電鍍，也可用ABS電鍍技術電鍍

2.電鍍成本低

尼龍專用電鍍成本約2.5元/dm2，而新材料的用ABS電鍍，成本只有1.2元/dm2。電鍍裝飾件電鍍成本約占產品成本的55%，因此可以給產品節約成本20%以上。

3.品質穩定

成型過程中沒有ABS材料的表面應力，結構應力的問題。減少鍍層起泡的風險，在特殊結構產品應用較好。

4.強度高

拉伸強度，彎曲模量是ABS的2倍

5.耐溫性高

150度以上的熱變形溫度

6.材料吸水率低

一般電鍍級尼龍吸水率高，不適合用于潮濕環境。

7. 良品率高

一般尼龍電鍍良品率較低，本材料用成熟的電鍍工藝處理，良品率高。

與ABS對比：解決一些ABS強度不夠，以及在電鍍時溫度過高造成變型問題

與普通電鍍級PA對比：可電鍍性高，不需要重新建專用電鍍線

• 普通電鍍級PA需要采用特殊藥水，特殊工藝，成本非常高，產品低，良品率低，甚至要建專用尼龍電鍍線。

• PANT I10M40，最常見的普通ABS電鍍線即可，采用ABS電鍍工藝，成本低，產量高，良品率高

與鋅合金，銅等金屬對比：設計自由度高，加工容易，效率高成本低

• 金屬部件加工成復雜形狀時加工工藝復雜，難度高，成本高，效率低，設計時結構受較大限制。

• PANT I10M40采用模具注塑生產，任意成形，難度低，成本低，效率高，設計時自由度高。

三、注塑成型加工注意事項

1、原材料須按工藝要求充分干燥，不能有水份，否則注塑后表面會有銀紋。

2、注塑溫度、壓力、時間等符合工藝參數要求，注射速度應嚴格控制，過快的注射速度會導致鍍層與基體的附著力差（電鍍件的注射速度控制在15％－35％之間）

3、注塑過程中，不能使用脫模劑，特別是含有硅油類的脫模劑，否則會影響鍍層的附著力。

4、中間停機后應清料，避免原料在螺桿中由于停留時間過長降解而造成注塑產品脆性。

5、注塑成型的零件表面不得拋光和打磨，以免影響鍍層與基體的附著力。操作工在注塑的過程中，必須帶棉質的干凈的手套，避免注塑成型后的產品表面被污染。

6、內應力控制：產品不允許存在較大內應力，注塑成型后應進行內應力檢測（使用冰醋酸浸泡法：將零件浸泡于濃的冰醋酸中1－2分鐘，拿出用水沖洗，然后觀察表面有無變化）。

四、可應用領域

本文來源：德眾泰

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