ABS塑料外壳加工工艺对电镀质量的影响

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塑料外壳加工电镀广泛应用于电子工业、国防科研、家用电器、日用品等领域。它可以节省金属材料,简化加工工艺,减轻设备重量,改善零件外观,提高材料的电气性能和机械强度。塑料外壳加工电镀质量不仅与电镀工艺和操作密切相关,而且对塑料零件的选材、结构设计、塑料模具、塑料成型工艺和后处理工艺都有很大影响。


1工艺试验材料见表1,树脂成型工艺见表2和3,塑料件后处理见表4。

1.1内应力试验:将试样在25℃的冰醋酸中浸泡3min,根据试样表面的“白化”程度判断内应力。内部压力越大,“白化”现象越严重。这种方法可以大致解释内应力的状态。

1.2涂层剥离强度的测定:在试件上切出一条10 mm宽的条带,并将端部撬起30-40 mm。用拉伸机沿垂直于涂层表面的方向(90°±5°)剥离涂层。

1.3高低温冲击法是由西德塑料电镀工人协会提出的。方法简便,操作简便,重现性好。具体操作流程为:在80℃±5℃高温热水浴中保温1h,取出后30s内浸入5℃±5℃低温水浴30s,然后转入高温热水浴。三次循环后,涂层无起泡、起皮、起皱等缺陷为合格。


2试验结果和讨论见表5。

2.1可用于电镀的塑料种类很多,但各种材料在加工性能、机械性能、材料成本、电镀成本、电镀难度、尺寸精度等方面存在较大差异。ABS塑料具有综合性能优良、用途广泛、易成型、易腐蚀表面、镀层附着力高等优点,在电镀中得到了广泛的应用。此外,红外光谱检测表明,化学粗糙化塑料表面存在-COOH、-CHO、-Oh、-SO3H等活性基团。这些极性基团能与金属涂层产生化学结合力,从而提高涂层的结合强度。ABS塑料中丁二烯含量越高,涂层附着力越大。电镀ABS塑料中丁二烯含量为22%~24%。结果表明,电镀ABS树脂301m的附着力是非电镀ABS树脂pa-757的两倍以上。

2.2塑料件结构对电镀试件(旋钮)的影响有许多直角和锐边。在高低温冲击试验中发现,发泡部位主要集中在直角、锐边和浇口周围。试验中发现,这些零件存在内应力,对涂层的附着力有不良影响。电镀试验表明,将直角、锐边改为圆弧过渡后,镀层与基体结合良好。另一方面,当直角和锐边电镀时,尖端电流密度过大,导致镀层疏松,结合不良,甚至化学预镀层烧焦或击穿。研究了塑料模具对塑料零件电镀的影响。发现原旋钮表面有流痕,电镀后无法覆盖,影响外观质量。同时,由于塑料模腔粗糙度差,旋钮表面不够光亮,会影响涂层的亮度。但用于测定剥离强度的电镀件(试件)注塑成型后外观质量较好,涂层表面光亮。另一方面,在设计塑料模具(如浇注系统、脱模机构)时,应注意尽量减小待镀件的内应力。

2.4塑性成形工艺对塑料电镀的影响

(1)应选择螺杆式注塑机,以保证B组分在ABS塑料中的均匀分布。另外,应注意所选用的注塑机是否会产生内应力,影响涂层的附着力。(2) 原料干燥。ABS塑料颗粒容易吸收水分。如果不干燥,在成形过程中零件表面会出现气泡、银丝、无光泽等缺陷,影响涂层的外观和附着力。

(3)注射工艺参数的选择。注塑工艺参数的选择应使产品内应力尽可能小,克服流痕、波纹等外观缺陷。适当提高加工温度和模具温度,可降低注射压力,缩短保压时间,适当降低注射速度。

(4)不允许使用油作为脱模剂,否则粗化不均匀,无法保证涂层金属的附着力。必要时,可用滑石粉或肥皂水作脱模剂。


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