电镀塑件模具制作及注塑要点
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 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Baidu Nhomakorabea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。
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
• 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。
• 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。
• 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
二、电镀流程
DEGREASING ACIDCLEANER (一)超声波除油 ETCHING CrO3+H2SO4+SEFO6(二)化学粗化 REDUCTION NaHSO3 (三)六价铬还原
ACCELERATE 10%H2SO4 (六)催速剂
ACTIVATION SAP-9 (五)活化催化
PRE-DIP HCl (四)预浸
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：
物料
ABS
烘干温度要 求 85℃-90℃
烘干时间 成型温度要求
2H 4H 210℃ -230℃ 230℃ -250℃
PC25%+ 85℃-100℃ ABS65%
• • • • • • •
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。
• •
• 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。
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。
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’)
• 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、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。
• 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.
ELECTROLESS NICKEL SEN-100 (七)化学镀镍
PYROPHOSPHATE COPPER (八)焦磷酸铜
ACID COPPER (九)酸性光亮铜
PLATING (十一)CHROME
BRIGHT.NICLCEL (十)光亮镍
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：
• 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
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
• 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。
• 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。
• 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
二、电镀流程
DEGREASING ACIDCLEANER (一)超声波除油 ETCHING CrO3+H2SO4+SEFO6(二)化学粗化 REDUCTION NaHSO3 (三)六价铬还原
ACCELERATE 10%H2SO4 (六)催速剂
ACTIVATION SAP-9 (五)活化催化
PRE-DIP HCl (四)预浸
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：
物料
ABS
烘干温度要 求 85℃-90℃
烘干时间 成型温度要求
2H 4H 210℃ -230℃ 230℃ -250℃
PC25%+ 85℃-100℃ ABS65%
• • • • • • •
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。
• •
• 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。
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。
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’)
• 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、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。
• 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.
ELECTROLESS NICKEL SEN-100 (七)化学镀镍
PYROPHOSPHATE COPPER (八)焦磷酸铜
ACID COPPER (九)酸性光亮铜
PLATING (十一)CHROME
BRIGHT.NICLCEL (十)光亮镍
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：
• 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