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1-1.電鍍的定義
隨著工業(yè)化生產(chǎn)的不斷細(xì)分，新工藝新材料的不斷涌現(xiàn)，在實(shí)際產(chǎn)品中得到應(yīng)用的設(shè)計(jì)效果也日新月異，電鍍是我們?cè)谠O(shè)計(jì)中經(jīng)常要涉及到的一種工藝，而電鍍效果是我們使用時(shí)間較長(zhǎng)，工藝也較為成熟的一種效果，對(duì)于這種工藝的應(yīng)用在我們的產(chǎn)品上已經(jīng)非常多，我們希望通過(guò)總結(jié)我們已有的經(jīng)驗(yàn)作一些設(shè)計(jì)的參考性文件，可以更好的將電鍍效果應(yīng)用在我們的設(shè)計(jì)上，也更合理的應(yīng)用在我們的設(shè)計(jì)上，可以為以后的工作帶來(lái)一些方便。通過(guò)這種工藝的處理我們通常可以得到一些金屬色澤的效果，如高光，亞光等，搭配不同的效果構(gòu)成產(chǎn)品的效果的差異性，通過(guò)這樣的處理為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)增加一個(gè)亮點(diǎn)。
1-1-1.電鍍的定義
電鍍就是利用電解的方式使金屬或合金沉積在工件表面，以形成均勻、致密、結(jié)合力良好的金屬層的過(guò)程，就叫電鍍。簡(jiǎn)單的理解，是物理和化學(xué)的變化或結(jié)合。
電鍍工藝的應(yīng)用我們一般作以下幾個(gè)用途：
a.防腐蝕
b.防護(hù)裝飾
c.抗磨損
d.電性能：根據(jù)零件工作要求，提供導(dǎo)電或絕緣性能的鍍層
e電鍍件設(shè)計(jì)時(shí)的特殊要求
電鍍件鍍層厚度對(duì)配合尺寸的影響
電鍍件的厚度按照理想的條件會(huì)控制在0.02mm左右，但是在實(shí)際的生產(chǎn)中，可能最多會(huì)有0.08mm的厚度，所以在有滑動(dòng)配合的位置上，單邊的間隙要控制在0.3mm以上，才能達(dá)到滿(mǎn)意的效果，這是我們對(duì)電鍍件配合時(shí)需要作的關(guān)注
電鍍件變形的控制
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(fā)生變形，如何控制制件的變形是我們?cè)诩庸ぶ嘘P(guān)注的一個(gè)問(wèn)題，在同電鍍廠(chǎng)工程師的交流后認(rèn)為關(guān)鍵在于要在塑件結(jié)構(gòu)上要充分考慮掛接方式和支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，目的就是增強(qiáng)整個(gè)架構(gòu)的強(qiáng)度，一般的做法都是在注射的流道結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)各種結(jié)構(gòu)，即保證了塑流的填充有加強(qiáng)了整體的結(jié)構(gòu)，電鍍的時(shí)候，一起進(jìn)行電鍍，電鍍后剪掉澆道得到最后的成品。
.工藝要求
1-1-2.常見(jiàn)鍍膜方式的介紹
這里從類(lèi)同與電鍍的一些工藝作分析介紹，以下的一些工藝都是在與我們電鍍相關(guān)的一些工藝過(guò)程，通過(guò)這樣的介紹給大家對(duì)這些工藝有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)。
化學(xué)鍍(自催化鍍)
autocalytic plating
在經(jīng)活化處理的基體表面上，鍍液中金屬離子被催化還原形成金屬鍍層的過(guò)程。這是在我們的工藝過(guò)程中大多都要涉及到的一個(gè)工藝工程，通過(guò)這樣的過(guò)程才能進(jìn)行后期電鍍等處理，多作為塑件的前處理過(guò)程。
電鍍
electroplating
利用電解在制件表面形成均勻、致密、結(jié)合良好的金屬或合金沉積層的過(guò)程，這種工藝過(guò)程比較煩雜，但是其具有很多優(yōu)點(diǎn)，例如沉積的金屬類(lèi)型較多，可以得到的顏色多樣，相比類(lèi)同工藝較而言?xún)r(jià)格比較低廉。
電鑄
電鑄
electroforming
通過(guò)電解使金屬沉積在鑄模上制造或復(fù)制金屬制品(能將鑄模和金屬沉積物分開(kāi))的過(guò)程。這種處理方式是我們?cè)谝笞詈蟮闹萍刑厥獗砻嫘Ч缜逦黠@的拋光與蝕紋分隔線(xiàn)或特殊的銳角等情況下使用，一般采用銅材質(zhì)作一個(gè)部件的形狀后，通過(guò)電鍍的工藝手段將合金沉積在其表面上，通常沉積厚度達(dá)到幾十毫米，之后將形腔切開(kāi)，分別鑲拼到模具的形腔中，注射塑件，通過(guò)這樣處理的制件在棱角和幾個(gè)面的界限上會(huì)有特殊的效果，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的需要，通常我們看到好多電鍍后高光和蝕紋電鍍效果界限分明的塑膠件質(zhì)量要求較高的通常都采用這樣的手段作設(shè)計(jì)。如下圖所見(jiàn)的棱角分明的按鍵板在制造上采用電鑄工藝的話(huà)，會(huì)達(dá)到良好的外觀(guān)效果。
真空鍍
vacuum plating
真空主要包括真空蒸鍍、濺射鍍和離子鍍幾種類(lèi)型，它們都是采用在真空條件下，通過(guò)蒸餾或?yàn)R射等方式在塑件表面沉積各種金屬和非金屬薄膜，通過(guò)這樣的方式可以得到非常薄的表面鍍層，同時(shí)具有速度快附著力好的突出優(yōu)點(diǎn)，但是價(jià)格也較高，可以進(jìn)行操作的金屬類(lèi)型較少，一般用來(lái)作較高檔產(chǎn)品的功能性鍍層，例如作為內(nèi)部屏蔽層使用
真空鍍.我們這邊用在手機(jī)上面,都是因?yàn)榕掠绊懯謾C(jī)的信號(hào).如(天線(xiàn),藍(lán)牙).因?yàn)檎婵斟円院蟮漠a(chǎn)品是不導(dǎo)電的.
-2.電鍍的常見(jiàn)工藝過(guò)程
1-2-1.電鍍工藝過(guò)程介紹
就塑膠件而言，我們常見(jiàn)的塑膠包括熱塑性和熱固性的塑料均可以進(jìn)行電鍍，但需要作不同的活化處理，同時(shí)后期的表面質(zhì)量也有較大差異，我們一般只電鍍ABS材質(zhì)的塑件，有時(shí)也利用不同塑膠料對(duì)電鍍活化要求的不同先進(jìn)行雙色注塑，之后進(jìn)行電鍍處理，這樣由于一種塑膠料可以活化，另一種無(wú)法活化導(dǎo)致局部塑料有電鍍效果，達(dá)到設(shè)計(jì)師的一些設(shè)計(jì)要求，下面我們主要就ABS材料電鍍的一般工藝過(guò)程對(duì)電鍍的流程作一些介紹。
高光電鍍
高光電鍍的效果的實(shí)現(xiàn)通常要求模具表面良好拋光，注射出的塑件采用光鉻處理后得到的效果
亞光電鍍
亞光電鍍的效果的實(shí)現(xiàn)通常要求模具表面良好拋光，注射出的塑件采用亞鉻處理后得到的效果。
珍珠鉻
珍珠鉻電鍍的效果的實(shí)現(xiàn)通常要求模具表面良好拋光，注射出的塑件采用珍珠鉻處理后得到的效果。
蝕紋電鍍
蝕紋電鍍的效果的實(shí)現(xiàn)通常要求模具表面處理出不同效果的蝕紋方式后，注射出的塑件采用光鉻處理后得到的效果。
混合電鍍
在模具處理上既有拋光的部分又有蝕紋的部分，注射出的塑件電鍍后出項(xiàng)高光和蝕紋電鍍的混合效果，突出某些局部的特征.
混合電鍍效果對(duì)設(shè)計(jì)的要求
我們?cè)谠O(shè)計(jì)中常常采用高光電鍍和蝕紋電鍍的效果共同作用在一個(gè)制品上得到特殊的設(shè)計(jì)效果，通常在設(shè)計(jì)中建議采用較小的蝕紋，這樣效果會(huì)比較好，但這樣的設(shè)計(jì)時(shí)，為了不會(huì)使蝕紋的效果被電鍍所掩蓋，有時(shí)會(huì)電鍍兩層后就不進(jìn)行電鍍，這樣的后果是電鍍第二層的鎳會(huì)比較容易氧化變色，影響設(shè)計(jì)的效果。
局部電鍍
通過(guò)采用不同的方式使得成品件的表面局部沒(méi)有電鍍的效果，與有電鍍的部分形成反差，形成獨(dú)特的設(shè)計(jì)風(fēng)格.
局部電鍍要求的實(shí)現(xiàn)
在我們的設(shè)計(jì)中常常要求在制件表面的不同局部實(shí)現(xiàn)不同的效果，在電鍍件上也常常出現(xiàn)這樣的需求，我們通常采用以下三個(gè)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功用：
1.如果可以分件，建議作成不同的部件，最后裝配成一個(gè)零件，在形狀不復(fù)雜并且 組件有批量的條件下的情況下，開(kāi)一套小的模具注射的費(fèi)用會(huì)形成比較明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，
2.如果是在不影響外觀(guān)的局部要求不電鍍，通常可以采用加絕緣油墨后進(jìn)行電鍍的方法進(jìn)行加工，這樣噴涂了絕緣油墨的部位就會(huì)沒(méi)有金屬覆膜，達(dá)到要求，其實(shí)這是我們?cè)谠O(shè)計(jì)中常常涉及到的一個(gè)部分，因?yàn)殡婂兒蟮闹萍?huì)變硬變脆，是我們不希望得到的結(jié)果，所以尤其在按鍵這類(lèi)的制件上它的拐臂是我們不希望被電鍍上的部分，因?yàn)槲覀冃枰谐浞值膹椥裕植侩婂冊(cè)谶@個(gè)時(shí)候就非常必要。在另外的情況下也常用到，類(lèi)似于PDA這類(lèi)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(duì)電路的影響，通常在同電路有接觸的部分均進(jìn)行絕緣處理，這時(shí)多采用油墨的方式來(lái)進(jìn)行電鍍前對(duì)局部的處理。
電鍍?cè)O(shè)計(jì)中需要局部噴涂絕緣油墨時(shí)，遇到如上圖的情況下，要想得到如圖所示的效果(藍(lán)紫色表示電鍍的部分)，實(shí)際是不可能實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)殡婂儠r(shí)電鍍的部分要形成連通的回路才可以對(duì)各個(gè)局部形成良好的電鍍層，而如圖所示，各個(gè)電鍍表面被分割成好多部分，無(wú)法實(shí)現(xiàn)均勻的電鍍效果。
上面的部件最終可以采用上圖的方式實(shí)現(xiàn)，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(yīng)，才能實(shí)現(xiàn)良好的電鍍效果。
3.另外一種辦法就是采用類(lèi)似雙色注塑的工藝，一般如果有雙色注射機(jī)，可以將ABS和
PC分不同的階段注射，制成塑件后進(jìn)行電鍍處理，在這樣的條件下，由于兩種塑料對(duì)電鍍液的不同附著力導(dǎo)致ABS的部分有電鍍的效果而PC的部分沒(méi)有電鍍的效果，達(dá)到要求，另外一種辦法就是將制件分成兩個(gè)兩個(gè)部分，現(xiàn)將一個(gè)部分進(jìn)行注射后進(jìn)行電鍍處理，將處理后的制品再裝入另外一套模具中進(jìn)行二次注射得到最終的樣品
彩色電鍍
通過(guò)采用不同的電鍍?nèi)芤海陔婂兒笏芗砻娉练e的金屬會(huì)反射出不同的光澤，形成獨(dú)特的效果。
前不久,一供應(yīng)商拿樣品過(guò)來(lái)我們這邊,說(shuō):這技術(shù)沒(méi)有幾家廠(chǎng)能做,他們只幫金立做過(guò).還叫我們的樣品不要拿給其它同行看."
不知 電鍍件設(shè)計(jì)的基本原理
電鍍件在設(shè)計(jì)中有很多特殊的設(shè)計(jì)要求可以提出，大致為以下幾點(diǎn)：
1.基材最好采用ABS材料，ABS電鍍后覆膜的附著力較好，同時(shí)價(jià)格也比較低廉。
2.塑件表面質(zhì)量一定要非常好，電鍍無(wú)法掩蓋注射的一些缺陷，而且通常會(huì)使得這些缺陷更明顯。
3.在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)有幾點(diǎn)也要關(guān)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(méi)有尖銳的邊緣。
2)如果有盲孔的設(shè)計(jì)，盲孔的深度最好不超過(guò)孔徑的一半，負(fù)責(zé)不要對(duì)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(huà)，要在相應(yīng)的位置作加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)來(lái)保證電鍍的變形在可控的范圍內(nèi)。
4)在設(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)不合理，變形的產(chǎn)生難以避免，所以在塑件的設(shè)計(jì)中對(duì)水口的位置要作關(guān)注，同時(shí)要有合適的吊掛的位置，防止在吊掛時(shí)對(duì)有要求的表面帶來(lái)傷害，如下圖的設(shè)計(jì)，中間的方孔專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用來(lái)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(shù)不同，在溫度升高時(shí)，電鍍液體會(huì)滲到縫隙中，對(duì)塑件結(jié)構(gòu)造成一定的影響。
電鍍成本的大致數(shù)據(jù)
電鍍件在加工成本的考慮上主要參考其加工工藝過(guò)程的復(fù)雜性和表面積的大小，一般的制件其成本主 要是工藝流程帶來(lái)的成本，下面就一些已知的工藝過(guò)程作一些說(shuō)明：
以一個(gè)普通高光電鍍件作為標(biāo)準(zhǔn);
