一、塑料電鍍

1. 現(xiàn)狀

與金屬制件相比，塑料電鍍制品不僅可以實(shí)現(xiàn)很好的金屬質(zhì)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(shí)，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(jī)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(jié)構(gòu)上的優(yōu)勢(shì)，不僅具有優(yōu)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(jié)合力，所以目前在電鍍中應(yīng)用極為普遍。

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。

尼龍材料作為五大工程材料之一，具有極為優(yōu)秀的機(jī)械性能，但一直不能大量用于電鍍，讓整個(gè)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(jiàn)問(wèn)題

• 縮水 ：電鍍后表面更亮，縮水印更加明顯！

• 飛邊 ：因?yàn)榇嬖凇凹舛朔烹姟爆F(xiàn)象，所有邊角的膜厚都會(huì)比平面部分髙很多(可能髙達(dá)2?5倍)，所以，電鍍后的飛邊更加明顯而且鋒利。

• 結(jié)合線 ：非常輕微的結(jié)合線是可以被蓋住的，但明顯的結(jié)合線則沒(méi)辦法。

• 流紋 ：跟結(jié)合線差不多的情形。

• 氣孔(料沒(méi)有烘干）：電鍍后起泡，而且附著力較差，甚至可能會(huì)掉皮。

• 凸點(diǎn) ：因?yàn)榇嬖凇凹舛朔烹姟爆F(xiàn)象，凸點(diǎn)會(huì)變得更。大

• 凹點(diǎn) ：—般情況下，凹點(diǎn)在電鍍后會(huì)變小一些，但看起來(lái)可能更明顯。

• 異色點(diǎn) ：基本上沒(méi)有影響，除非是材質(zhì)發(fā)生了改變。

4.一般電鍍件的功能測(cè)試要求

1)附著力

常用百格測(cè)試法，一般要求在4B(邊角脫落5%以?xún)?nèi))，最低3B(邊角脫落 15%以?xún)?nèi)，且沒(méi)有整格脫落）

影響附著力的主要因素：

• 料溫：一般規(guī)律，ABS在料溫250℃左右的附著力最佳。

• 壓力/速度：內(nèi)應(yīng)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(shí)間過(guò)短，粗化時(shí)間過(guò)長(zhǎng)也不行

• 化學(xué)鍍鎳后放在空氣中時(shí)間較長(zhǎng)，化學(xué)鎳被氧化，導(dǎo)致銅層附著不良

• 敏化/活化不良：會(huì)導(dǎo)致化學(xué)鍵鎳不良

2）耐摩擦

RCA試驗(yàn)機(jī)，175g，300次。如果鉻層膜厚達(dá)到0.1um以上，耐磨擦幾乎 不會(huì)有問(wèn)題。

3）硬度

鉛筆硬度計(jì)，Mitsubishi鉛筆，一般要求2H(六價(jià)鉻)、1H(三價(jià)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(yàn)

5%NaCl溶液，35℃, 24H/48H/72H

六價(jià)鉻基本上沒(méi)問(wèn)題，但三價(jià)鉻不容易通過(guò)測(cè)試

• 三價(jià)鉻藥水和工藝的歷史比較短，穩(wěn)定性略有不足，目前在持續(xù)改善中。即使是暴露在空氣中，

如果時(shí)間長(zhǎng)了，也會(huì)因?yàn)檠趸驅(qū)е卤砻孀凕S、變暗。

5）恒溫恒濕試驗(yàn)

高溫80℃/95%RH/48H，低溫-40℃/48H

一般較少出問(wèn)題，可能出現(xiàn)的問(wèn)題是起泡

• 主要跟粗化效果有關(guān)，有時(shí)候也會(huì)因?yàn)榛瘜W(xué)鍍鎳后放在空氣中被氧化，導(dǎo)致銅層附著不良。

6）冷熱沖擊試驗(yàn)

髙溫85℃/0.5H，低溫-40℃/0.5H，溫度轉(zhuǎn)換時(shí)間在5分鐘內(nèi)完成, 20Cycles(不同客戶(hù)有不同規(guī)格）

大多數(shù)都不做這項(xiàng)測(cè)試，因?yàn)樵O(shè)備比較貴。

二、新型電鍍級(jí)尼龍材料特點(diǎn)介紹

1. 電鍍技術(shù)應(yīng)用廣

即可以用尼龍電鍍技術(shù)電鍍，也可用ABS電鍍技術(shù)電鍍

2.電鍍成本低

尼龍專(zhuān)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(chǎn)品成本的55%，因此可以給產(chǎn)品節(jié)約成本20%以上。

3.品質(zhì)穩(wěn)定

成型過(guò)程中沒(méi)有ABS材料的表面應(yīng)力，結(jié)構(gòu)應(yīng)力的問(wèn)題。減少鍍層起泡的風(fēng)險(xiǎn)，在特殊結(jié)構(gòu)產(chǎn)品應(yīng)用較好。

4.強(qiáng)度高

拉伸強(qiáng)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(jí)尼龍吸水率高，不適合用于潮濕環(huán)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(duì)比：解決一些ABS強(qiáng)度不夠，以及在電鍍時(shí)溫度過(guò)高造成變型問(wèn)題

與普通電鍍級(jí)PA對(duì)比：可電鍍性高，不需要重新建專(zhuān)用電鍍線

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

• PANT I10M40，最常見(jiàn)的普通ABS電鍍線即可，采用ABS電鍍工藝，成本低，產(chǎn)量高，良品率高

與鋅合金，銅等金屬對(duì)比：設(shè)計(jì)自由度高，加工容易，效率高成本低

• 金屬部件加工成復(fù)雜形狀時(shí)加工工藝復(fù)雜，難度高，成本高，效率低，設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)構(gòu)受較大限制。

• PANT I10M40采用模具注塑生產(chǎn)，任意成形，難度低，成本低，效率高，設(shè)計(jì)時(shí)自由度高。

三、注塑成型加工注意事項(xiàng)

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(huì)有銀紋。

2、注塑溫度、壓力、時(shí)間等符合工藝參數(shù)要求，注射速度應(yīng)嚴(yán)格控制，過(guò)快的注射速度會(huì)導(dǎo)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(guò)程中，不能使用脫模劑，特別是含有硅油類(lèi)的脫模劑，否則會(huì)影響鍍層的附著力。

4、中間停機(jī)后應(yīng)清料，避免原料在螺桿中由于停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)降解而造成注塑產(chǎn)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(guò)程中，必須帶棉質(zhì)的干凈的手套，避免注塑成型后的產(chǎn)品表面被污染。

6、內(nèi)應(yīng)力控制：產(chǎn)品不允許存在較大內(nèi)應(yīng)力，注塑成型后應(yīng)進(jìn)行內(nèi)應(yīng)力檢測(cè)（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(wú)變化）。

四、可應(yīng)用領(lǐng)域

本文來(lái)源：德眾泰

艾邦建有尼龍產(chǎn)業(yè)交流群，包括杜邦、巴斯夫、DSM、索爾維、蘭蒂奇、河南君恒、南京聚隆、金發(fā)、新和成、杰事杰、普利特、中廣核俊爾、意普萬(wàn)、華力興、德眾泰、聚賽龍等企業(yè)加入，歡迎掃下面二維碼：

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