塑料件电镀知识

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1、电镀的基本知识及电镀件的设计要点目录1电镀的定义和分类1-1电镀的定义1-2电镀的分类1-3电镀的常见工艺过程2常见电镀效果的介绍2-1高光电镀2-2亚光电镀2-3珍珠铬2-4蚀纹电镀2-5混合电镀3电镀件设计的常见要求3-1电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响3-2电镀件变形的控制3-3局部电镀要求的实现3-4混合电镀效果对设计的要求3-5电镀效果对设计的影响3-6电镀成本的大致数据1电镀的定义和分类1-1电镀的定义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，而电镀效果是我们使用时间较长，工艺也较为成熟的

2、一种效果，对于这种工 艺的应用在我们的产品上已经非常多，我们希望通过总结我们已有的经验作一些 设计的参考性文件，可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上，也更合理的应 用在我们的设计上，可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们 通常可以得到一些金属色泽的效果，如高光，亚光等，搭配不同的效果构成产品 的效果的差异性，通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。1-1-1 电镀的定义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、结合力良好的金属层的过程，就叫电镀。简单的理解，是物理和化学的变 化或结合。电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途：a. 防腐蚀b. 防护装饰c

3、. 抗磨损d. 电性能：根据零件工作要求，提供导电或绝缘性能的镀层e. 工艺要求1-1-2.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在与我 们电镀相关的一些工艺过程，通过这样的介绍给大家对这些工艺有一个感性的认 识。化学镀（自催化镀） autocalytic plating 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electroplating 利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的 过程

4、，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，相比类同工艺较而言价格比较低廉。电铸electroforming 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 晰明显的抛光与蚀纹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，满足设计的需要，通常我们 看到好多电镀后高光和

5、蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都采用这样的手段作设计。如下图所见的棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺 的话，会达到良好的外观效果。图 1-1 按键电镀效果 1真空镀vacuum plating真空镀主要包括真空蒸镀、溅射镀和离子镀几种类型，它们都是采用在 真空条件下，通过蒸馏或溅射等方式在塑件表面沉积各种金属和非金属薄膜，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，但是价格也较高，可以进行操作的金属类型较少，一般用来作较高档产品的 功能性镀层，例如作为内部屏蔽层使用。1- 2电镀的常见工艺过程1-2-1电镀工艺过程介绍 就塑胶件而言，我们常见

6、的塑胶包括热塑性和热固性的塑料均可以进行 电镀，但需要作不同的活化处理，同时后期的表面质量也有较大差异，我们一般 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。粗化0活化| 中和、还瘵、浸馥由于望件注射后均存在应力“垢了电際 后变羽她尽屢材少，所以慕用冰己酸漫 泡望件去除应力.般通迫采闿高禧酸i容筱将璽件表面粗 化，彳呆证与溶戒接融而积.酣了保证租优时对溶液的均匀接蝕，需 妾

7、將望件上的油虧通过中任温碱性药刑 去除掉.为了电谑金显的需聲.在塑胶件的表面 吸附一层有催化活性的贵金風层.如魁 等材1氐一眾采用铜、諒、谱三种金属复合电醸 在坐件的表面，形成表而妾怖层.去陳雙料表面歿雷册强醍、强氧优靭聂 杂质用于活化之前.增加里科表面的亲 和性。在塑胶电镀前晏形成辱电性騒的金属 镀层、谗层均一、连续性好，保证电赢 可邑羽成回路保证电镀进齐-活优洁浹后罢还原处理.提鬲表面活 性，加快況积，同时去除建留在秦面的 活化瓯防止中弓I起挣解在望件表面吸附还馬性的两娇锦离子* 芮活化作准畚工作.还原药解胶去麽力优学淒 I二通过这样的过程后塑胶电镀层一般主要由以下几层构成：如图所示，电镀

8、后常见的镀层主要为铜、镍、铬三种金属沉积层，在理想条件下，各层常见的厚度如图所示，总体厚度为0.02mm左右，但在我们的实 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， 不过类似与精美这样的大型电镀厂可以较好的达到这样的要求。1-2-2电镀层标识方法 在对镀层的技术要求的标识上可以参照下面的办法： 1金属镀层标识时采用下列顺序表示：例如:PLVEp- Cu10bNi15bCr0.3塑料，电镀光亮铜Mpm以上，光亮春祐pm以上，普通豁D3pm以上，下面表格是对上面标识方法中一些隸果的表达方式。基产镀覆方法”镀覆层名称镀覆层厚度镀覆层特征”后处瑾铁铜及其諏其锌歴其磁其里料

9、其匂EFeCuA1ZiiMgPLCENM1)工艺容称电破电化化訟理EpEtCt3）艷层名探 鯉层老称采用儀层的化学元素符啓示.復覆层厚度镀覆层厚度单位为4 m, TEfeiR鏡层厚度的下隔！&要时，可以瞬醱层厚瞬围.5）越寺征持征名称暗BitbSmstrc(li6）后处理处理害称钝化氧化PPh0C1Pt例如：PL/Ep Cul0bNil5bCr0.3塑料，电镀光亮铜10p m以上，光亮镍15p m以上，普通铬0.3m以上，下面 表格是对上面标识方法中一些效果的表达方式。2 常见电镀效果的介绍2- 1电镀效果介绍2-1-1高光电镀高光电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用光铬

10、处理 后得到的效果。图略！2-1-2亚光电镀 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铬处理 后得到的效果。图略！2-1-3 珍珠铬 珍珠铬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 用珍珠铬处理后得到的效果。2-1-4 蚀纹电镀 蚀纹电镀的效果的实现通常要求模具表面处理出不同效果的蚀纹方式 后，注射出的塑件采用光铬处理后得到的效果。2-1-5 混合电镀 在模具处理上既有抛光的部分又有蚀纹的部分，注射出的塑件电镀后出 项高光和蚀纹电镀的混合效果，突出某些局部的特征。2-1-6 局部电镀 通过采用不同的方式使得成品件的表面局部没有电镀的效果，与有电镀 的部分

11、形成反差，形成独特的设计风格。2-1-7彩色电镀 通过采用不同的电镀溶液，在电镀后塑件表面沉积的金属会反射出不同 的光泽，形成独特的效果。图略！3 电镀件设计的常见要3- 1 电镀件设计的原理3-1-1电镀件设计的基本原理 电镀件在设计中有很多特殊的设计要求可以提出，大致为以下几点：1. 基材最好采用abs材料，abs电镀后覆膜的附着力较好，同时价 格也比较低廉。2. 塑件表面质量一定要非常好，电镀无法掩盖注射的一些缺陷，而且 通常会使得这些缺陷更明显。3. 在结构设计时有几点也要关注外形要适合于电镀处理：1) 表面凸起最好控制在0.10.15mm/cm，尽量没有尖锐的边缘。2) 如果有盲孔的

12、设计，盲孔的深度最好不超过孔径的一半，负责不要对孔的底 部的色泽作要求。3) 要采用适合的壁厚防止变形，最好在1.5mm以上4mm以下，如果需要作的 很薄的话，要在相应的位置作加强的结构来保证电镀的变形在可控的范围内。4) 在设计中要考虑到电镀工艺的需要，由于电镀的工作条件一般在60度到70 度的温度范围下，在吊挂的条件下，结构不合理，变形的产生难以避免，所以在 塑件的设计中对水口的位置要作关注，同时要有合适的吊挂的位置，防止在吊挂 时对有要求的表面带来伤害，如下图的设计，中间的方孔专门设计用来吊挂。5) 另外最好不要在塑件中有金属嵌件存在，由于两者的膨胀系数不同，在温度 升高时，电镀液体会渗

13、到缝隙中，对塑件结构造成一定的影响。4在塑件的加工时，要关注到几个问题，其一塑胶料在加工时要充分 烘干，否则残留的水分会对塑件表面造成气孔、流线纹等缺陷，严重影响电镀的 效果，另外尽量避免使用脱模剂，因为脱模剂的使用会对电镀膜的附着力产生影 响。3-2电镀件设计时的特殊要求3-2-1电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响电镀件的厚度按照理想的条件会控制在0.02mm左右，但是在实际的生 产中，可能最多会有0.08mm的厚度，所以在有滑动配合的位置上，单边的间隙 要控制在 0.3mm 以上，才能达到满意的效果，这是我们对电镀件配合时需要作 的关注。3-2-2 电镀件变形的控制由于电镀流程中，几道工序的工

14、作温度都在60C70C，在这样的工 作条件下，吊挂的工件极易发生变形，如何控制制件的变形是我们在加工中关注 的一个问题，在同电镀厂工程师的交流后认为关键在于要在塑件结构上要充分考 虑挂接方式和支撑结构的设计，目的就是增强整个架构的强度，一般的做法都是 在注射的流道结构上设计各种结构，即保证了塑流的填充有加强了整体的结构， 电镀的时候，一起进行电镀，电镀后剪掉浇道得到最后的成品。3-2-3局部电镀要求的实现 在我们的设计中常常要求在制件表面的不同局部实现不同的效果，在电 镀件上也常常出现这样的需求，我们通常采用以下三个方法来实现这个功用： 1 如果可以分件，建议作成不同的部件，最后装配成一个零件，在形状不复杂 并且 组件有 批量的条件下的情况下，开一套小的模具注射的费用会形成比较明显的价格优势，2 如果是在不影响外观的局部要求不电镀，通常可以采用加绝缘油墨后进行电 镀的方法进行加工，这样喷涂了绝缘油墨的部位就会没有金属覆膜，达到要求，其实这是我 们在设计中常常涉及到的一个部分，因为电镀后的制件会变硬变脆，是我们不希 望得到的结果，所以尤其在按键这类的制件上它的拐臂是我们不希望被电镀上的 部分，因为我们需要它有充分的弹性，局部电镀在这个时候就非常必要。在另外 的情况下也常用到，类似于PDA这类的轻巧的制品，一般电路板直接固定在塑 胶壳体上，为了防止对电