電鍍設計基本要求:
1. 基材最好采用ABS材料,ABS電鍍后覆膜的附著力較好,同時價格也比較低廉。
2. 塑件表面質量一定要非常好,電鍍無法掩蓋注射的一些缺陷,而且通常會使得這些缺陷更明顯。
3. 在結構設計時也要關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,盡量沒有尖銳的邊緣。
2) 如果有盲孔的設計,盲孔的深度最好不超過孔徑的一半,不要對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,要在相應的位置作加強的結構來保證電鍍的變形在可控的范圍內。
4)在設計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,結構不合理,變形的產生難以避免,所以在塑件的設計中對水口的位置要作關注,同時要有合適的吊掛的位置,防止在吊掛時對有要求的表面帶來傷害,如上圖的設計,中間的方孔專門設計用來吊掛。
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不同,在溫度升高時,電鍍液體會滲到縫隙中,對塑件結構造成一定的影響。
4.在塑件的加工時,要關注到幾個問題,其一塑膠料在加工時要充分烘干,否則殘留的水分會對塑件表面造成氣孔、流線紋等缺陷,嚴重影響電鍍的效果,另外盡量避免使用脫模劑,因為脫模劑的使用會對電鍍膜的附著力產生影響。
電鍍件設計注意事項:
1、電鍍件鍍層厚度對配合尺寸的影響
電鍍件的厚度按照理想的條件會控制在0.02mm左右,但是在實際的生產中,可能最多會有0.08mm的厚度,所以在有滑動配合的位置上,單邊的間隙要控制在0.3mm以上,才能達到滿意的效果,這是我們對電鍍件配合時需要作的關注。
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,吊掛的工件極易發生變形,如何控制制件的變形是我們在加工中關注的一個問題,在同電鍍廠工程師的交流后認為關鍵在于要在塑件結構上充分考慮掛接方式和支撐結構的設計,目的就是增強整個架構的強度,一般的做法都是在注射的流道結構上設計各種結構,即保證了塑流的填充又加強了整體的結構,電鍍的時候,一起進行電鍍,電鍍后剪掉澆道得到最后的成品。
3、局部電鍍要求的實現
在我們的設計中常常要求在制件表面的不同局部實現不同的效果,在電鍍件上也常常出現這樣的需求,我們通常采用以下三個方法來實現這個功用:
(1)如果可以分件,建議做成不同的部件,最后裝配成一個零件,在形狀不
復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用會形成比較明顯的價格優勢。
(2)如果是在不影響外觀的局部要求電鍍,通常可以采用加絕緣油墨后進行電鍍的方法進行加工,這樣噴涂了絕緣油墨的部位就會沒有金屬覆膜,達到要求,其實這是我們在設計中常常涉及到的一個部分,因為電鍍后的制件會變硬變脆,是我們不希望得到的結果,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,因為我們需要它有充分的彈性,局部電鍍在這個時候就非常必要。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,為了防止對電路的影響,通常在同電路有接觸的部分均進行絕緣處理,這時多采用油墨的方式來進行電鍍前對局部的處理。
電鍍設計中需要局部噴涂絕緣油墨時,電鍍的部分要形成連通的回路才可以對各個局部形成良好的電鍍層,如果各個電鍍表面被分割成好多部分,就無法實現均勻的電鍍效果。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,才能實現良好的電鍍效果。
(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,可以將ABS和PC分不同的階段注射,制成塑件后進行電鍍處理,在這樣的條件下,由于兩種塑料對電鍍液的不同附著力導致ABS部分有電鍍的效果而PC部分沒有電鍍的效果,從而達到要求,另外一種辦法就是將制件分成兩個部分,先將一個部分進行注射后進行電鍍處理,然后將處理后的制品裝入另外一套模具中進行二次注射得到最終的樣品。
4、混合電鍍對設計的影響
我們在設計中常常采用高光電鍍和蝕紋電鍍的效果共同作用在一個制品上
得到特殊的設計效果,通常在設計中建議采用較小的蝕紋,這樣效果會比較好,但這樣的設計時,為了不會使蝕紋的效果被電鍍所掩蓋,有時會電鍍兩層后就不進行電鍍,這樣的后果是電鍍第二層的鎳會比較容易氧化變色,影響設計的效果。
5、電鍍效果對設計的影響
這里主要指如果進行有顏色的電鍍效果時,要提交色差表,因為電鍍后的顏色無法做到均勻一致,不同的制件會有較大的差距,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,冷卻后在樣品表面形成金屬薄膜的方法。
加熱金屬的方法:有利用電阻產生的熱能,也有利用電子束的。 在對樹脂實施蒸鍍時,為了確保金屬冷卻時所散發出的熱量不使樹脂變形,有必須對蒸鍍時間進行調整。此外,熔點、沸點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 用丙酮或酒精進行清洗
2、 表面處理(必要時) 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)
為了得到精美的蒸鍍膜,有時必須進行底面涂布處理。進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
無論是為了得到反射鏡作用而實施真空蒸鍍,還是對密接性較低的奪鋼進行真空蒸鍍時,都必須進行底面涂布處理。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)
由真空蒸鍍所產生的金屬薄膜相當的薄,為了利用外界的化學、物理等性能,以達到保護蒸鍍膜的目的,有時需要實施表面涂布處理(或過量涂布)。
表面涂布就是使用人們所說透明的涂料,與底面涂布一樣,采用與涂布相同的工藝進行涂布、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。盡管噴鍍與蒸鍍在技術上非常相似,但蒸鍍是在減壓容器內,使加熱、蒸發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定性良好的金屬薄膜。此外,還可生成合金、高熔點的金屬膜。因需要大型中間電極,故,極少看到噴鍍金、銀這樣高價金屬的范例。
噴鍍工藝流程:
1、脫脂處理
用丙酮或酒精進行清洗
2、表面處理(必要時)
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)
4、噴鍍工藝
5、表面涂布/硬化處理(必要時)
采用噴鍍方法得到的金屬薄膜相當的薄,此外,因金屬氧化等化學反應引起金屬薄膜生銹或變色,最終導致金屬薄膜的損壞。特別是想鋁這樣比較軟的金屬,因磨損等原因導致金屬薄膜受傷,嚴重時會出現剝離。為了利用外界的化學、物理等性能,以達到保護蒸鍍膜的目的,有時需要實施表面涂布處理(或過量涂布)。表面涂布就是使用人們所說透明的涂料,與底面涂布一樣,采用與涂布相同的工藝進行涂布、固化。