?塑膠電鍍設備是實現(xiàn)塑料表面金屬化(如鍍鉻、鎳、銅等)的專用設備,其使用需遵循 “前處理→電鍍→后處理” 全流程規(guī)范,確保鍍層結合力強、外觀均勻。以下是塑膠電鍍主要設備的使用方法及操作要點:
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一、核心設備及使用流程
塑膠電鍍流程分為前處理設備、電鍍槽體設備、輔助設備三大類,各設備使用需配合工藝參數(shù)(溫度、時間、濃度等)精準控制:
1. 前處理設備(關鍵:提高塑料表面附著力)
前處理是塑膠電鍍的基礎,通過清潔、粗化、活化等步驟,使塑料表面形成適合鍍層附著的微觀結構,核心設備包括:
除油槽(超聲波清洗機 / 噴淋槽)
作用:去除塑料表面的脫模劑、油污、灰塵(如 ABS 塑料成型時殘留的油脂)。
使用方法:
配置除油劑溶液(堿性或中性,濃度 3%-5%),溫度 50-60℃;
將工件掛在掛具上,浸入除油槽(或通過噴淋系統(tǒng)),超聲波功率 200-500W,處理時間 3-5 分鐘;
處理后用純水清洗 2-3 次,避免殘留除油劑影響后續(xù)工序。
粗化槽(化學蝕刻槽)
作用:通過強氧化劑(如鉻酸、硫酸混合液)蝕刻塑料表面,形成微觀凹坑(增強鍍層機械結合力),尤其對 ABS 塑料(丁二烯相被蝕刻)關鍵。
使用方法:
配置粗化液(鉻酐 200-400g/L,硫酸 300-500g/L),溫度 60-70℃;
工件完全浸入,處理時間 5-10 分鐘(根據(jù)塑料類型調整,ABS 通常 8 分鐘);
取出后立即用流動純水清洗,避免粗化液殘留導致表面過腐蝕。
中和槽與活化槽
中和槽:用亞硫酸鈉溶液(5%-10%)去除殘留的鉻離子(粗化后工件表面含六價鉻),溫度室溫,處理時間 2-3 分鐘,至溶液無黃色(鉻離子被還原)。
活化槽:通過鈀鹽(如氯化鈀 0.1-0.5g/L)在塑料表面形成催化中心(鈀原子),為后續(xù)化學鍍提供起點。使用時溫度 30-40℃,pH 1-2,處理時間 3-5 分鐘,活化后用純水輕洗,避免鈀離子流失。
2. 電鍍槽體設備(核心:鍍層沉積)
包括化學鍍槽(形成導電層)和電解鍍槽(加厚鍍層),需嚴格控制濃度、溫度、電流等參數(shù):
化學鍍鎳 / 銅槽
作用:無需通電,通過化學反應在塑料表面沉積一層薄金屬(鎳或銅,厚度 0.5-2μm),形成導電層。
使用方法(以化學鍍銅為例):
配置鍍液(硫酸銅 5-15g/L,甲醛 10-20mL/L,NaOH 調節(jié) pH 11-13),溫度 25-40℃;
工件浸入鍍液,確保完全浸沒,避免氣泡附著(氣泡處無鍍層),處理時間 10-15 分鐘(至表面均勻導電);
鍍后用純水清洗,去除殘留鍍液,防止后續(xù)鍍層出現(xiàn)針孔。
電解鍍槽(鍍銅、鎳、鉻槽)
作用:通過電解作用在導電層上沉積金屬,加厚鍍層(如銅層 5-20μm,鎳層 5-10μm,鉻層 0.1-0.5μm)。
使用方法(以鍍鎳為例):
配置鍍鎳液(硫酸鎳 200-300g/L,氯化鎳 30-50g/L,硼酸 30-50g/L),溫度 40-60℃,pH 3-5;
工件接電源負極(陰極),鎳板接正極(陽極),電流密度 2-5A/dm2(根據(jù)鍍層厚度調整,厚度 = 電流密度 × 時間 ×0.025);
電鍍過程中攪拌鍍液(空氣攪拌或機械攪拌),確保濃度均勻,每小時分析一次鍍液成分,及時補充消耗的金屬鹽;
達到預定厚度后,斷電取出工件,用純水清洗。
3. 輔助設備(保障流程穩(wěn)定)
掛具與前處理架
使用前需清潔掛具(去除舊鍍層或氧化皮),確保工件與掛具接觸良好(避免導電不良導致鍍層不均);
掛具設計需使工件各部位電流分布均勻(復雜件需加輔助陽極),避免遮擋導致 “陰影效應”。
過濾與溫控設備
鍍液需通過過濾機(5-10μm 濾芯)循環(huán)過濾,每小時過濾量為槽體容積的 3-5 倍,去除雜質顆粒(防止鍍層出現(xiàn)麻點);
溫控系統(tǒng)(加熱管、冷水機)維持鍍液溫度穩(wěn)定(波動≤±1℃),溫度過高易導致鍍液分解,過低則鍍層沉積慢。
純水設備(去離子水機)
前處理清洗、鍍液配制必須使用純水(電導率≤10μS/cm),避免水中鈣、鎂離子污染鍍液,影響鍍層質量。
二、通用操作注意事項
設備預處理
新槽體需用稀硫酸(5%)浸泡 24 小時,去除油污和金屬雜質;每次使用前檢查槽體泄漏、管路通暢性(如循環(huán)泵、閥門)。
參數(shù)監(jiān)控
每批次生產前檢測鍍液濃度(滴定分析)、pH 值(用精密試紙或 pH 計)、溫度,不符合要求時及時調整(如補加藥品、加熱或降溫)。
安全防護
操作人員需佩戴耐酸手套、護目鏡、防腐圍裙,避免直接接觸化學藥品(如鉻酸、硫酸具有強腐蝕性);
電鍍車間需通風良好(安裝抽風系統(tǒng)),防止甲醛、氰化物(若用氰化物鍍液)等有害氣體積聚。
故障處理
若鍍層結合力差(脫落):檢查粗化時間是否足夠、活化液濃度是否達標;
鍍層有針孔 / 麻點:排查鍍液是否有雜質(加強過濾)、工件清洗是否徹底;
鍍層不均:調整電流密度、檢查掛具接觸是否良好,或增加攪拌強度。
設備維護
每日下班前清理槽體底部沉渣,每周更換過濾機濾芯,每月校準溫控儀表和電流計;
長期停機時,放空鍍液并清洗槽體,化學鍍槽需用純水浸泡,防止槽壁腐蝕。