塑件需电镀处理的模具制作及注射制品应考虑的要点

塑件需电镀处理的模具制作及注射制品应考虑的要点•一、塑件电镀目的•二、电镀流程•三、电镀工艺对塑件的要求•四、模具基本结构及模具对塑件生产的重要性•五、模具设计时应考虑的要点•六、塑件造型对电镀质量的影响一、塑件电镀目的•1、提高制品档次。•2、电镀与喷漆比较，电镀制品耐摩擦且制品表面•均匀美观。•3、将有越来越多的按键需要电镀，塑件电镀是一•种流行趋势。二、电镀流程DEGREASINGACIDCLEANER(一)超声波除油ETCHINGCrO3+H2SO4+SEF-O6(二)化学粗化REDUCTIONNaHSO3(三)六价铬还原PRE-DIPHCl(四)预浸ACIDCOPPER(九)酸性光亮铜PYROPHOSPHATECOPPER(八)焦磷酸铜ACCELERATE10%H2SO4(六)催速剂ACTIVATIONSAP-9(五)活化催化PLATING(十一)CHROMEBRIGHT.NICLCEL(十)光亮镍ELECTROLESSNICKELSEN-100(七)化学镀镍三、电镀工艺对塑件的要求•1、目前我们用来生产塑件的原料有两种，基本成型条件见下表：物料烘干温度要求烘干时间成型温度要求ABS85℃-90℃2H210℃-230℃PC25%+ABS65%85℃-100℃4H230℃-250℃•2、为了使塑料水份降低到0.1%，应按上表参数进行烘干，如果原料没有烘干，注射出的制品将会产生气泡、流纹，电镀完将是不良品。•3、生产时要按原料的最高成型温度进行注射，提高镀层附着力。•4、生产时不要使用脱模剂，否则会对电镀层的金属附着力和产品电镀表面效果产生很不利的影响。•5、注射压力应放低、注射速度要放慢。•6、不要使用二次料。•7、毛边极易造成电镀不良，原则上电镀件毛胚以看不到分模线为准。•8、抛光没有抛好，将导致制品黏膜，制品容易变形、顶断，边框断裂难以上电镀挂，单KEY断裂导致漏镀。•9、缩水、熔接痕、制品变形等不良也不允许有，电镀后的制品会将不良放大1.5倍。10、注射成型最好采用螺旋式注射机，以保证混料中B组分均匀，为了防止B粒子变形，以降低残余应力，可适当降低注射速度及提高注射温度。11、塑件在运输过程要包装妥善，避免出现刮伤等不良。•四、模具的基本结构及模具对塑件生产的重要性•1、用于注射成型的模具，由于种种原因及制造方式不同，有不同的要求，然而其结构是一致的。一般由以下几部分组成。•2、成型部分：成型是构成塑料制品形状的部分，构成塑件外形的部分叫型腔，构成塑件内部形状（如孔、槽等）的称为型芯。•3、定模部分：定模也称为上模，它固定在注塑机的固定模板上，一般为型腔的组成部分。•4、动模部分：动模也称为下模，固定在注射机的移动模板上，并随动模板移动，达到与定模板分开和合拢。•5、浇注部分：它由浇口、主流道、分流道和内浇口等组成，连接喷嘴与成型部分，使塑料按一定方向进入模具的型腔。•6、冷却加热部分：为各种塑料成型提供适宜的模具温度。•7、排气部分：一般设在型面部分，用以排除型腔内的气体。•8、模具制作好坏直接影响塑件生产及后续工艺加工，可以从以下几点来分析。•9、抛光不到位：抛光没有抛好，将导致制品粘模、影响制品表面外观，如制品需电镀，模具没抛光好，制品表面有些轻微凹痕，电镀后将全是不良。•10、浇口大小设计不合理：浇口大小设计不合理，将会导致进浇不足，制品注不满、缩水，无法成型。点浇口大小不一，导致进浇不均，产品缺陷难以调整，点浇口未放电到位，导致点浇口毛刺。•11、流道设计不合理：流道结构设计不合理，制品无法成型、制品缩水、由于冷料形成气泡等等。主流道太长，浪费原料、注射压力损失大，难以注满。浇口套未沉到位，产品流道孔洞难消除，电镀时，孔洞内会浸渗药液，导致电镀不良。•12、配模配的不够紧密：配模配的不好，将会导致制品有很多毛边、难调模，需要大量人手修边。•13、定位圈锥度口太小：射咀被顶住，导致无法与浇口套接触造成漏胶。制模部有些模具干脆不装定位圈，给模具试模与生产造成麻烦。•14、排气槽没有开好，导致制品表面气痕等外观缺陷。五、模具设计时应考虑的要点•1、凡需要电镀的塑料件，形状越简单越好，周围不应有尖角和凹槽，一般凹槽深度不应超过凹槽宽度的1/2—1/3。无装饰要求的平面，尽可能作成点状或花纹。制件的厚度一般不应小于1---2毫米。边角电镀时，由于电力线集中，易于使零件烧焦变形，应加工成圆角，切忌直角。在要求装饰面上，不要设计盲孔及过深的小孔，确实必要时，其孔深应在其直径的1/2—1/3，否则，存留溶液会因清洗不干净而造成镀液的交叉污染。•2、应保证分模线与熔接线不在明显的表面上。•3、模具应选用优质钢材制造，如：NAK80、S136等进口钢材，并应热处理到HRC50度以上。•4、模具内应留排气孔，为了易于脱模，应留有拔摸斜度，对ABS制件务需保持的拔摸斜度为1°或以上，浇口应位于制件最厚部位，一般采用侧浇口，设计时应选择合适浇口套，以免试模时由于浇口太小，而频繁更换浇口套。•5、考虑到安全生产，脱模应该方便迅速。•6、模具应有足够的强度，应保证在正常的使用寿命中，模具不变形。•7、制品的顶出，要受力均衡，在制品被顶出时，不变形。•8、对于要控制温度的模具，必须考虑设计冷却道或加热通道的排布，不得事后补加，以免影响模具的强度。•9、模具表面光洁度一定要比制品光洁度高1－2级，应该抛光到镜面光泽。在不要求装饰面上，可以加工成花纹，有利于提高镀层与基体的结合力和降低模具的制造成本。•10、模具机加磨制完工后，如果有条件的话将模具表面进行镀铬或化学镀镍磷合金层处理，这样，可以成倍地提高模具表面的硬度和抵抗腐蚀的能力，复杂的模具可采用化学镀镍磷合金层。•11、电镀上挂，挂具点标准最好采用统一标准，目前我们的模具在产品排布上，没有形成规范，即制品与制品之间没有标准距离，这对制作电镀挂具很麻烦，也就是每电镀一种新制品，就需要制作新挂具，今后在设计模具时，尽量定好统一标准。•电镀挂具点统一标准•在模具设计时，电镀挂具点考虑在主流道上，其挂具点间隔为40－50mm之间，如下图所示•12、制品底部应与流道高度一致，为一个平面最好，在制品底部绝缘的工艺处理上，将会大大提高良品率和生产效率。•如图：底部平整的塑件•底部不平整的塑件•13、需要电镀的塑件一定都要有边框，且边框上一定要有定位柱，没有边框的制品不好用挂具生产且电镀不良高.•14、需要电镀的塑件边框上的定位柱，一定要足够长、各定位柱形状一致，并且要设计在和制品表面同方向，反之将会影响电镀表面的保护，造成表面划伤等不良（在塑件生产时也会影响叠放），在两片产品叠放时不会接触到制品表面，但在搬运过程中只要外力稍大些，叠放的制品就会散落，如果是电镀好的塑件散落，可想而知就会造成表面划伤。如果定位柱开在与制品表面反方向就更别谈表面保护了。•15、塑件要方便检测镀层厚度，通常做法是在流道上铣一个直径5MM以上的平面。•16、零件外形应有利于获得均匀的镀层。•a、如较大的平面中间要稍微突起约为0.1—0.15mm/cm.b、棱角应倒圆，外角的倒圆半径为≥1mm；内角的倒圆半径为≥0.5mm;C、盲孔及凹槽的底棱边应圆滑过渡，其半径宜为3mm;D、盲孔深度最好不超过孔径的一半，否则对孔底的镀层厚度应不作要求•17、进胶口设计时要考虑客户对该点是否要求电镀，如果需要电镀应该将塑件的流道设计成比台阶低，这样可以避免在冲模冲切时造成边缘镀层脱落。如图：•18、模具设计要考虑电镀液的节省，电镀面积和非电镀面积（如流道，边框等）的比例应大于3：1，例如当时我们有开过一套3887672M的模具，产品排布设计为1出4，同样的模具日本开的产品排布为1出12，我们1出4的产品外的流道及边框面积大，造成平均单片的电镀成本远远高于日本模具。•19、模具应设计为三板式，这样塑件应力分布均匀，不会产生电镀后应力变化的镀层脱落情况。六、塑件造型对电镀质量的影响•塑料零件的几何形状对电镀层的质量有很大影响，这可从图2—1(a、b、c、d、e)中看出。••图2-1(a)V形槽图2-1(b)尖角凹槽•图2—1(a、b)零件凹入部分太深，电镀时V形槽与凹槽内电流度较小，且电解液不易对流，致使凹槽部位无镀层或镀层很薄，镀铬时造成腐蚀或击穿。图2-1(a’)将(a)改为较浅的圆形槽图2-1(b’)将(b)改为略带弧形槽•将上述零件凹入部分进行改进，用弧形来代替角度，这样可以保证电镀层的各部分有均匀的电流密度，电力线不会集中在边角，以致烧焦或击穿化学预镀层。这样还可以提高镀层金属与塑料基体的结合力。••图2-1(c)凸缘图2-1(d)矛形尖凸出•图2-1(c、d)塑料零件的凸出部分有直角及锐角，这样的形状，很难保证镀层均匀，易引起尖端电流密度过大、镀层疏松，没有结合力。•图2-1(c’)将(c)改成微圆弧形图2-1(d’)将(d)改成弧形•图2-1(e)平面图2-1(e’)将平面改成0.015/毫米的圆凸形•将直角或夹角改成圆角，使电力线分布均匀，镀层细密一致，质量较好。•图2-1(e)系一个平面零件，在电镀时，中心部位电流密度较少，电力线分布在四个边上引起镀层不均匀，中间部位镀得很薄。•将平面零件改为略微有一点圆弧或微凸面，以便分散电流密度，使镀层均匀（微凸面保持0.015毫米/毫米）。如图2-1(e’)•有些塑料零件，内部有很大的槽位或螺孔，这些狭窄而细长的孔洞对电镀时的清洗和电解的对流不利。如果条件允许，应尽可能改成通孔。在塑料零件上，要安排适当地工艺孔及夹具支撑点，以便于电镀件的装架上挂。•关于平底凹槽、深底凹形槽、双凸棱、拱形凹槽、板条(间隔切口)、盲孔、肋条、凸形表面圆环方筋、尖角等奇异形状，都必需在设计时考虑电流分布，以保证塑料零件电镀后的质量。•注塑产品较忌讳键面为平面,这样在注塑后视觉上有凹陷的感觉。如果在注塑后再有轻微的塑水,则感觉有很明显的不平.宜将键面改为向上鼓起0.1mm来矫正视觉或缩水,如下图所示:••完