設計工藝知識-電鍍工藝大揭祕

導讀

電鍍是我們在設計中經常要涉及到的一種工藝，通過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，通過不同的效果搭配，可以構成產品的效果的差異性，為產品的設計及銷售增加一個亮點，現在金屬件也開始在嘗試電鍍工藝，已追求不一樣的效果，本文就簡單介紹一下電(水）鍍工藝；

一、什麼是電鍍？

電鍍是指在含有預鍍金屬的鹽類溶液中，以被鍍基體金屬為陰極，通過電解作用，使鍍液中預鍍金屬的陽離子在基體金屬表面沉積出來，形成鍍層的一種表面加工方法。

二、電鍍的作用

電鍍主要有以下幾個作用：

1.防腐蝕

2.防護裝飾

3.抗磨損

4..電性能：根據零件工作要求，提供導電或絕緣性能的鍍層

5..工藝要求

三、電鍍的分類

根據所鍍金屬材質可分為鍍鋅，鍍銅，鍍金等等，根據工藝可分為如下幾類：

1. 蒸鍍：表面附著

2. 濺鍍：表面交換

3. 水鍍：分子結合

蒸鍍和濺鍍都是採用在真空條件下，通過蒸餾或濺射等方式在塑件表面沉積各種金屬和非金屬薄膜，通過這樣的方式可以得到非常薄的表面鍍層，同時具有速度快附著力好的突出優點，但是價格也較高，可以進行操作的金屬類型較少；通常我們說的電鍍是指水鍍，本文介紹的也主要是水鍍的相關知識；

四、電鍍的工藝流程

電鍍工藝大致如下圖：

微信公眾號：手機結構設計聯盟

通過這樣的過程後塑膠電鍍層一般主要由以下幾層構成：

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五、影響電鍍效果的關鍵因素

電鍍效果主要受如下幾個因素影響：

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主鹽體系：每一鍍種都會發展出多種主鹽體系及與之相配套的添加劑體系，每一體系都有自己的優缺點；

添加劑

添加劑包括光澤劑,穩定劑,柔軟劑,潤溼劑，低區走位劑等.使用不同廠商製作的添加劑，所得鍍層在質量上有很大差別；

電鍍設備

電鍍設備中主要包括掛具，攪拌設備，電源等，方形掛具與方形鍍槽配合使用，圓形掛具與圓形鍍槽配合使用. 圓形鍍槽和掛具更有利於保證電流分佈均勻；攪拌裝置能促進溶液流動，使溶液狀態分佈均勻，消除氣泡在工件表面的停留.直流電源，穩定性好，波紋係數小。這幾種選擇都會影響產品最終出來的表面效果；

工藝參數

工藝參數主要包括溫度，鍍液pH值，鍍液成分，這幾個參數要按要求檢驗，不達要求要儘快調整，否則肯定會影響產品質量；

六、電鍍件相關設計要求

1.基材最好採用ABS材料，ABS電鍍後覆膜的附著力較好，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.在結構設計時有幾點也要關注外形要適合於電鍍處理：

1) 表面凸起最好控制在0.1~0.15mm/cm，儘量沒有尖銳的邊緣。

2) 如果有盲孔的設計，盲孔的深度最好不超過孔徑的一半，負責不要對孔的底部的色澤作要求。

3) 要採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範圍內。

4) 在設計中要考慮到電鍍工藝的需要，由於電鍍的工作條件一般在60度到70度的溫度範圍下，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，如下圖的設計，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，由於兩者的膨脹係數不同，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。