Apakah Penyaduran Elektronik?
Dua tahun lalu kami mempunyai kumpulan 12,000-pemegang ABS bersalut krom yang datang kembali daripada pelanggan automotif Eropah. Setiap bahagian gagal berbasikal haba pada 80 darjah. Krom kelihatan sempurna di dalam gudang. Letakkannya melalui empat kitaran antara -30 darjah dan 80 darjah, dan lapisan nikel dipisahkan seperti cat lama. Kami menanggung kos kerja semula, pengangkutan udara dan hampir akaun.
Projek itu mengajar kami lebih banyak tentang penyaduran elektrik daripada mana-mana buku teks yang pernah boleh.
Asas
Penyaduran elektrik memendapkan logam pada permukaan menggunakan arus elektrik. Tenggelamkan bahagian dalam tab mandi elektrolit, salurkan arus melaluinya dan ion logam daripada larutan berkurangan ke katod-bahan kerja anda. Kuprum, nikel, krom, emas, perak-mandi berbeza, hasil berbeza.
Pada substrat logam ini adalah mudah. Pada plastik, tiada apa yang mudah.
Plastik tidak mengalirkan elektrik. Sebelum mana-mana logam boleh memendap, permukaan memerlukan pengaktifan-satu siri langkah kimia yang mencipta lapisan benih konduktif. Langkau satu langkah, tergesa-gesa masa, gunakan kepekatan yang salah, dan penyaduran sama ada tidak melekat atau gagal di lapangan. Kegagalan pemegang Eropah itu dikesan kembali kepada kedalaman goresan yang tidak mencukupi. Lubang butadiena terlalu cetek, pemangkin paladium tidak berlabuh dengan betul, dan keseluruhan timbunan mempunyai lekatan mekanikal yang lemah dari awal.
Kenapa Plat Plastik Sama sekali
Berat badan. Pemegang pintu ABS bersalut krom-berberat mungkin 85 gram. Bahagian yang sama dalam zink die casting menjalankan 400-500 gram. Darabkan itu merentasi bahagian dalam kenderaan dengan lima belas keping trim dan anda faham mengapa setiap OEM automotif menentukan plastik bersalut di mana mereka boleh.
Faktor kos juga. Perkakas pengacuan suntikan plastik melunaskan dalam jumlah yang tinggi. Geometri kompleks yang memerlukan beberapa operasi pemesinan dalam logam keluar dari acuan yang sedia untuk kemasan. Dan tidak seperti logam, plastik tidak menghakis di bawah penyaduran jika salutan tercalar.
Aplikasi berpecah kepada hiasan dan berfungsi. Lekapan bilik mandi, bezel perkakas, gril automotif-yang bersifat hiasan. Perisai EMI pada penutup elektronik, permukaan haus pada pemasangan mekanikal, pengurusan terma pada perumah LED-berfungsi. Sesetengah bahagian memerlukan kedua-duanya.
Kimia
Plat ABS dengan baik kerana komposisinya. Bahan tersebut mengandungi getah butadiena yang tersebar dalam matriks-akrilonitril stirena. Goresan asid sulfurik -kromik menyerang butadiena secara selektif, meninggalkan lubang mikroskopik di permukaan. Lubang tersebut menyediakan penambat mekanikal untuk lapisan logam. Goresan juga mencipta kumpulan karbonil polar yang meningkatkan ikatan kimia.
Urutan standard berjalan: bersih beralkali, gores, meneutralkan, aktifkan dengan paladium-mangkin timah, nikel atau kuprum tanpa elektro, kemudian penyaduran elektrik konvensional. Setiap langkah mempunyai tingkap suhu, julat kepekatan dan masa rendaman. Barisan pengeluaran memantau parameter ini secara berterusan kerana hanyut menyebabkan kecacatan.
Penyaduran tanpa elektrik adalah jambatan kritikal. Tidak seperti penyaduran elektrik, ia menggunakan agen pengurangan kimia dan bukannya arus. Natrium hipofosfit mengurangkan ion nikel ke atas-permukaan bermangkin paladium. Lapisan logam pertama ini-biasanya 0.3 hingga 0.5 mikron-menujudkan kekonduksian untuk elektrodeposisi berikutnya.
Selepas tanpa elektrik, timbunan penyaduran konvensional bergantung pada keperluan akhir. Krom hiasan biasanya digunakan: asid kuprum untuk meratakan, separa-nikel terang, nikel terang, krom berliang mikro atau retak mikro. ASTM B604 menentukan ketebalan lapisan berdasarkan keadaan perkhidmatan. Kemasan luaran automotif dalam iklim yang keras memerlukan timbunan penuh pada ketebalan maksimum.
Apa yang Silap
Kebanyakan kegagalan penyaduran dikesan kembali ke bahagian acuan, bukan garis penyaduran.
Tekanan dalaman adalah yang besar. Bahagian plastik sejuk dari luar ke dalam. Jika acuan menjadi sejuk, jika kelajuan suntikan terlalu tinggi, jika lokasi pintu menghasilkan aliran tidak seimbang, orientasi molekul akan membeku. Tegasan itu tidak muncul sehingga bahagian tersebut terkena tangki gores. Kawasan tertekan terukir secara berbeza daripada kawasan santai. Selepas penyaduran, anda melihat garisan saksi, tekstur kulit oren, atau penembusan langsung semasa kitaran haba.
Pemegang yang gagal di Eropah datang daripada acuan yang berjalan 15 darjah di bawah spesifikasi kerana pengawal suhu tidak berfungsi. Tiada siapa yang menangkapnya semasa pengeluaran. Tegasan tidak kelihatan sehingga penyaduran diteruskan dan ujian haba bermula.
Kecacatan permukaan membesar di bawah krom. Tanda sinki yang boleh diterima pada bahagian bertekstur menjadi jelas pada krom terang. Garisan kimpalan yang hilang di bawah kemasan matte ditunjukkan sebagai jahitan yang boleh dilihat. Gas terbakar akibat pembuangan udara yang tidak mencukupi meninggalkan bintik-bintik kusam. Kami menolak alat ganti sebelum dihantar kepada vendor penyaduran yang kami akan berikan kepada yang lainoperasi sekunder.
Pencemaran bahan membunuh lekatan. Regrind dicampur ke dalam ABS dara mengubah taburan butadiena. Bahan tambahan kalis api mengganggu kimia etch. Ejen pelepas pada permukaan acuan dipindahkan ke bahagian dan pengaktifan pemangkin blok. Seorang pelanggan berkeras untuk menggunakan 20% rerind untuk penjimatan kos. Selepas tiga lot penyaduran ditolak mereka kembali kepada bahan dara.
Reka bentuk untuk Penyaduran
Variasi ketebalan dinding harus kekal di bawah 25%. Bahagian tidak sekata sejuk pada kadar yang berbeza, mewujudkan kecerunan tekanan. Talian penyaduran tidak dapat mengimbangi proses pengacuan suntikan yang dibina.
Perkara radii. Ketumpatan arus tertumpu pada tepi yang tajam, mendepositkan lebihan logam di sana semasa ceruk kelaparan. Jejari minimum 0.5mm pada semua tepi, lebih banyak jika boleh. Kami telah melihat krom terbakar pada tepi sekecil 0.2mm jejari-kelihatan mengerikan, gagal diperiksa setiap kali.
Lubang buta dan penyelesaian perangkap poket dalam. Catalyst tidak diaktifkan, liputan tanpa elektrik gagal, dan anda mendapat penyaduran langkau di kawasan yang paling sukar dilihat semasa pemeriksaan. Jika geometri memerlukan ciri buta, arahkan mereka untuk saliran.
Lokasi pagar mempengaruhi penempatan talian kimpalan. Talian kimpalan hendaklah mendarat pada-permukaan yang tidak kelihatan atau di kawasan yang akan bertopeng semasa penyaduran. Memindahkan pintu kadangkala tidak memerlukan kos dalam acuan tetapi menjimatkan keseluruhan program penyaduran.
Bekerja dengan Vendor Plating
Hubungan antara pengeluaran acuan suntikan dan rumah penyaduran memerlukan penyelarasan yang dipandang remeh oleh banyak program.
Kami menjalankan bahagian sampel melalui garisan penyaduran sebelum melakukan perkakasan pengeluaran. Sampel T1 pergi ke vendor untuk ujian penyaduran dan ujian lekatan. Jika sesuatu gagal, kami melaraskan acuan atau proses sebelum memotong keluli pengeluaran. Mencari masalah pada T1 kos hari. Menemuinya pada 50,000 keping kos program.
Bahagian dihantar ke penyaduran dalam pembungkusan pelindung yang menghalang pengendalian kerosakan dan pencemaran. Bekas khusus, sarung tangan untuk pengendalian, penyimpanan terkawal. Cap jari yang tidak kelihatan pada bahagian acuan menjadi kecacatan kekal di bawah krom.
Untuk program volum tinggi-kami melayakkan proses vendor penyaduran, bukan hanya sampel mereka. Pemantauan kimia tangki, jadual penyelenggaraan talian, rekod latihan pengendali. Apabila penyaduran gagal berbasikal haba di kemudahan pelanggan, kedua-dua syarikat menerima pukulan.
Had Bahan
Plat ABS boleh dipercayai. PC/ABS menggabungkan plat dengan kimia yang diubah suai dan kawalan yang lebih ketat. Di luar itu, ekonomi dan fizik mula bekerja menentang anda
.
Bahan berisi kaca-tidak dilapisi. Gentian kaca tergores keluar dari permukaan, meninggalkan tekstur berlubang yang tidak dapat diratakan dengan jumlah kuprum. Sebatian yang diisi{3}}mineral mempunyai masalah yang sama.
Bahan bersuhu tinggi-seperti PPS atau PEEK memerlukan kimia pengaktifan yang berbeza-serangan logam berharga, pemangkin khusus, suhu proses yang melebihi keupayaan garisan penyaduran standard. Sesetengah aplikasi mewajarkan kos. Kebanyakan tidak.
Bahan PVC dan berklorin membebaskan gas menghakis semasa pemprosesan yang menyerang kedua-dua permukaan bahagian dan peralatan penyaduran. Jika anda memerlukan bahagian PVC bersalut, belanjakan untuk-lapisan tangki tahan kakisan dan penggantian mandi yang kerap.
Pengiraan Kos Sebenar
Penyaduran elektrik menambah $0.15 hingga $2.00 setiap bahagian bergantung pada keperluan saiz, kerumitan dan ketebalan. Kedengarannya boleh diurus sehingga kadar penolakan memasuki pengiraan.
Program-terkawal dengan baik dengan DFM yang betul, alatan yang disahkan dan rakan kongsi penyaduran yang layak menjalankan 2-5% penolakan. Program dengan pintasan-alatan tergesa-gesa, bahan marginal, parameter pengacuan tidak konsisten-menjalankan penolakan 15-25% atau lebih teruk. Kos penyaduran bagi setiap bahagian yang baik berganda atau tiga kali ganda.
Kami program penyaduran belanjawan dengan mengambil kira beberapa tahap penolakan dan membinanya menjadi harga. Pelanggan yang menuntut harga sekeping terendah selalunya membayar lebih apabila masalah kualiti muncul di hiliran.
Nota teknikal ini meringkaskan pengalaman lapangan daripada program automotif dan elektronik pengguna ABIS Mould Technology yang memerlukan komponen plastik bersalut. Pasukan kejuruteraan kami menyemak keperluan penyaduran elektrik semasa analisis DFM dan menyelaraskan dengan rakan kongsi penyaduran yang berkelayakan sepanjang pengeluaran. Untuk soalan bahan atau geometri tertentu, hubungi kumpulan kejuruteraan aplikasi kami.