电镀塑料 000 塑料电镀设计简介.docx

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1、塑料件电镀简介目录1、电镀的定义和分类1-1.电镀的定义和镀膜的方式1 1 -1.1U lx 白勺.1-1-2.常见镀膜方式的介绍1-2.电镀工艺1-2-1.电镀(水镀)工艺介绍1-2-2.真空镀工艺介绍1-3.电镀层标识方法(GB/T 13911-92),2、常见电镀效果的介绍2/.电镀效果介绍2-1 - 1 nj /匕 I |_L2-1-2.亚光电镀213.珍珠铭2-1-4.纹理电镀2-1-5.混合电镀2 1 6. t_L lx .2-1-7.彩色电镀3 .电镀件设计的常见要求3-1.电镀件设计的原则3-1-1.塑胶原料的选择3-l2.产品设计3-13.模具设计3-1-4.成型射出3-2.

2、电镀件设计关注的重点3-2-1.电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响3-2-2电镀件变形的控制要求3-2-3.局部电镀的实现3-24混合电镀效果对设计的要求3-2-5.电镀效果对设计的影响4 .电镀的环保4-1.电镀环保的重要性33661()11 11313141415151 61811919192021212122222424421三价铝电镀的优点：.4-2-2三价铭电镀存在的问题：4-3. Cr6+Free 电镀4-3-1 Cr6+Free 电镀4-3-2 Cr6+Free电镀的特点.4-4.三价铝电镀与Cr6+Free比较.4-4-1概念的不同4-4-2两种工艺的对比5.电镀工艺的基本检验5-

3、1国家相关的标准52可以参考的检验内容5-2-1物性检测52-2.外观检测2525252526262626262728282929 3 01、电镀的定义和分类刖S随着工业化生产的不断细分，新工艺新材料的不断涌现，在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异，电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺，其效果也是使用最多的效果之一。工艺相对较为成熟，这种工艺的应用在产品上已经非常多，我们希望通过总结已有的经验作为今后设计的参考，将电镀效果更好、更合理的应用在我们的设计上。对以后的产品设计能有一些借鉴。目前，使用的塑料类型日益增多，有ABS塑料、聚丙烯塑料、尼龙等。由于ABS塑料具有无毒，无臭，耐腐蚀，

4、耐磨性好，抗冲压强度高，便于加工成形。电镀过程中其表面又易于浸蚀，可以获得结合力良好的镀层，因而应用的最广。通过这种电镀工艺的处理，我们通常可以得到若干种金属色泽的效果，如高光，亚光、银白、抢色、彩色等光泽和颜色。不同效果的搭配构成了产品效果的差异性。通过这样的处理可以为产品的设计增加一个亮点。（本文章主要介绍的是与塑胶镀膜工艺相关的内容）1-1.电镀的定义和镀膜的方式电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属镀层的过程。电镀工艺的应用我们一般有以下几个用途：一、装饰一一塑料体现金属化外观的方法之一二、工艺要求一一用以替代其它加工工艺（如：电铸塑料模具

5、型腔）；三、电性能一一根据零件工作要求，提供满足电性能的镀层（如：电磁屏蔽）；四、抗磨损一一增加塑料零件表面的硬度，可以大大提高零件表面的耐麽性五、防腐蚀一一隔绝塑料基体与自然的接触，达到避免或延长材料老化、光分解的目的。112常见镀膜方式的介绍这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍，以下的一些工艺都是与电镀相关的工艺过程，通过这样的介绍使大家对这些工艺有一个感性的认识。化学镀（自催化镀）在经活化处理的基体表面上，镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程，通过这样的过程才能进行后期电镀等处理，多作为塑件的前处理过程。电镀利用电解在制件表面形成

6、均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程。这种工艺过程比较烦杂，但是其具有很多优点，例如沉积的金属类型较多，可以得到的颜色多样，相比类同工艺而言价格比较低廉。电铸通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品（能将铸模和金属沉积物分开）的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与纹理分隔线或特殊的锐角等情况下使用，一般采用铜材质作一个部件的形状后，通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上，通常沉积厚度达到几十毫米，之后将形腔切开，分别镶拼到模具的形腔中，注射塑件，通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果，电镀后高光和纹理界限分明。产品外观质量要求较高

7、时，通常都采用这样的手段作设计。如下图（图1-1）所见的是电铸厂家的表面效果样板。图1-2是棱角分明的按键板采用电铸工艺达到的外观效果。图1-1 （电铸厂家电铸表面效果样本）图1-1-2电铸模具按键电镀后的效果真空镀真空镀主要是真空蒸镀、真空溅镀和真空离子镀三种类型，都是在真空条件下，通过蒸发或溅射等方式在塑件表面沉积各种金属和非金属薄膜（图1-1-3图1-1-4） 0通过这样的方式可以得到非常薄的表面镀层，同时具有速度快附着力好的突出优点，但是价格也相对较高，可以进行操作的金属类型较少。图113真空镀图1-1-4真空镀12电镀工艺12L电镀（水镀）工艺介绍就塑胶件而言，不同的塑料需要作不同的

8、活化处理，而后期的表面质量也有较大差异，一般只电镀ABS材质的塑件，有时也利用不同塑胶料对电镀活化要求的不同先进行双色注塑，之后进行电镀处理，这样由于一种塑胶料可以活化，另一种无法活化导致局部塑料有电镀效果，达到设计师的一些设计要求，下面我们主要就ABS材料电镀的一般工艺过程对电镀的流程作一些介绍（表L2-1）。图121 ABS电镀去应力脱脂粗化中和、还原、浸酸表 1-2-1复合电镀的组合形式是多种多样的，不同金属的组合搭配，分别可以达到不同的外观或表层特性。较常用能的为铜、银、铭、锡、锌、金、银等金属。铜、银、倍三种金属的电镀组合形式可以有若干，例如：化学镀铜化学镀银电镀铜 电镀银 电镀铭表

9、 1-2-2铜、银、铭塑胶电镀层厚度分布如（图1-2-2）：图 1-2-2如图1-2-2所示，电镀后常见的镀层主要为铜、银、格三种金属组合的沉积层（红色字体），在理想条件下，各层常见的厚度见图所示，总体厚度为0.02mm （1520m）左右，但实际生产中，由于基材的原因和表面质量的原因通常厚度会做的比这个值大许多。涉及零件之间的配合时应充分的注意对配合间隙的影响。技术规范的电镀厂是可以较好的控制镀层厚度的。122.真空镀工艺介名一、 真空镀（真空镀膜）： 是指在真空中把蒸发源加热蒸发或用溅射方法在零件表面形成单层或多层薄膜。真空镀有以下三种方式：1. 真空蒸镀：真空蒸爰镀膜是在一定真空度下，把

10、要蒸发的材料加热到一定温度，使大量分子或原子蒸发和升华，并直接淀积在工件上形成薄膜。2. 真空溅镀：真空溅射镀膜是在一定真空度下，利用气体放电产生的正离子在电场的作用下高速轰击作为阴极的靶，使靶材中的原子或分子逸出而淀积到被镀工件的表面，形成所需要的薄膜。3. 真空离子镀：真空离子镀是在一定真空度下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质电离，在电场的作用下，使被蒸发物质或其反应产物沉积在工件上（蒸发镀膜与溅射镀膜相结合）。二、 塑胶件真空镀的工艺流程：（如图1-2-3）真空镀处理流程类别UVr VMU135-1/M+真空电镀+UV VMT150-1/M喷UV底

11、漆底漆加热6CTC*3分名中UV照射一次中间层面漆真空电镀加热609 *3分钟UV照射一次图 1-2-3三、三种真空镀方式的比较:比较项目真空蒸发镀膜真空溅射镀膜真空离子镀膜压强(133P)10E-5 10E-60.15-0.020.02-0.005粒子能量中性0.1leV1-1 OeV0.H1V离子数百到数千沉淀速率(微米/分)0.1-700.0H0.50.H50绕射性差较好好附着能力不太好较好很好薄膜致密性密度低密度高密度高薄膜中的气孔低温时较多少少内应力拉应力压应力压应力13.电镀层标识方法(GB/T 13911-92)在对镀层的技术要求的标识上可以参照下面的办法:1 .金属镀层标识时采

12、用下列顺序表示：基体材料/镀覆方法镀覆层名称镀覆层厚度镀覆层特征后处理例如：PL/Ep Cul()bNil5bCr().3塑料，电镀光亮铜10 m以上，光亮银15nm以上，普通倍0.3 m以上，下面表格是对上面标识方法中一些效果的表达方式。1)基体材料材料名称铁铜及其合金铝及其口 5E.锌及其合金镁及其合金塑料硅酸盐材料其它非金属符号FeCuA1ZnMgPLCENM2)镀覆方法工艺名称电镀化学镀电化学处理化学处理符号EpApEtCt3)镀覆层名称镀覆层名称采用镀层的化学元素符号表示。4)镀覆层厚度镀覆层厚度单位为um, 一般标识镀层厚度的下限，必要时，可以标注镀层厚度范围。5）镀覆层特征特征名称光亮半光亮暗缎面普通导电绝缘符号bSmstrcd16）后处理处理名称钝化磷化氧化着色涂装符号PPh0C1Pt 真空镀目前没有标准的标注方式。214纹理电镀亚光电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用亚铭处理后得到的效果（图21-2）。图2-1-2亚光电镀珍珠铭电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用珍珠铭处理后得到的效果（图213）。图2-1-3珍珠铭电镀纹理电镀效果的实现通常要求模具表面处理出不同效果的纹理，注射出的塑件采用光铭处理后得到的效果（图2-1-4） o图2-1-4纹理电镀215 .混合电镀在模具处理上既有抛光