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金属喷镀:适合大小工件的电镀工艺

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-11  浏览次数:671

金属喷镀是用压缩空气或惰性气体将熔融的耐蚀金属喷射到金属表面形成保护镀层的过程。金属喷镀时,镀面材料在专门的喷汇或喷枪中熔化和雾化,并喷射到基体材料上,这种面饰方法有时也称为金属喷涂。一般使用氧――乙炔焰,但有时也使用其他气体。当镀面金属丝通过焰心自动给送时,金属丝熔化并同时被压缩空气流雾化和喷射到基体材料上。几乎任何一种能够制成金属丝的金属都能用这种方法喷镀。另一种喷枪利用粉末状材料通过火焰喷射出来。这种方法的优点是不仅能喷镀金属,而且也能喷镀金属陶瓷复合材料、氧化物和硬质合金。

喷镀前的表面准备

因为由金属喷镀所获得的镀覆材料与基体材料之间的结合是纯粹的机械结合,因此,基体材料必须进行适当的前处理。以便能获得良好的机械结合。无论采用何种表面准备方法,基体表面都必须清洁而无油污。

最常用的表面准备方法是喷砂处理。为此,砂粒足够锋利以产生真正粗糙的表面,对于能在车床上回转的圆柱表面,有效的方法是车出非常粗的螺纹,然后用滚压刀轻轻滚压牙顶。一种可用于平面的改进方法是用圆的切槽刀切出一系列平行槽,然后用滚花刀夺各槽之间的棱面。如果镀覆表面还要加工,则基体表面应该用粗加工或切槽来准备,以便得到最好的准备。

金属喷镀的应用

金属喷镀在产品设计中有许多重要的用途。如将锌和铝喷镀到钢铁表面上可以得到保护性涂层,以获得耐腐蚀性。因为金属喷镀能将金属喷镀到几乎任何一种金属或非金属表面上,它就提供了一种在不良导体或非导体表面镀覆一层导电表面的简单方法,为此,常常将铜或银喷镀到玻璃或塑料上。由于喷镀的金属可以用各种不同的方式进行处理,例如抛光、刷光、或保留喷镀状态,因此,喷镀金属可在产品及建筑行业中作为装饰手段。

真空金属喷镀工艺

真空镀膜工艺是一种将金属镀到基质上的物理方法,而不是一种化学方法。镀膜在真空室中进行,金属在其中被融化,在达到汽化点时变成气态。气态分子沿着视线运动,然后在目标基质上冷凝,形成相对均匀的涂覆层。真空系统包含一个密封室,镀膜工序就在其中进行。密封室外,有多个泵向外抽气,已达到该工艺所需的压力。有一个电源向一个电极提供所需电压,此电极连接了一连串装有钨丝的绝缘子,这些钨丝承载着要蒸发的金属。

在真空金属喷镀工艺中有八至十个主要步骤。一般一次喷镀需要花2至3个小时完成。

真空金属喷镀适用的基质包括金属(锡、钢、铝等)、塑料(ABS、聚丙烯、苯乙烯等)和玻璃。

要获得完美的、毫无瑕疵的涂覆层,原料基质表面上必须没有污染,如脱模剂、指纹、污物、灰尘、油渍和油脂。

工艺的第一步是在产品机架上装配零件要将零件安装牢固,因为它们要经历各种不同的油漆和金属喷镀过程。一般我们使用钢制并以各种配置在焊接在一起的圆形机架。通常用弹簧夹固定在机架上。零件的设计很重要,因为在部件与机架连接的地方可能留下夹子的印记或夹痕。

一般要进行金属喷镀的零件上都有孔、棱纹、栓或流道的一小部分,用来固定零件,它们都不在关键的A类表面。这些零件通过除静电区域后,会进行底层涂覆。底层涂覆用HVLP喷涂机来进行,它利用自动的往复运动和机器喷漆线进行工作。

底层涂覆是使基质和金属喷镀之间增加粘性的层,因此底层涂覆可以形成一个光滑的反射面。涂好底层后,将机架放入烘箱中进行固化。烘烤的周期大约为一至两个小时。然后可以准备将机架放入真空室进行金属喷镀。金属喷镀后,再次将机架放到喷漆线上喷上透明或彩色的外涂层,可以保护薄薄的铝层免受磨损,并且将明亮的镀铬转换成各种可用的闪光漆。然后将喷涂了外涂层的机架再进行一此烘烤以固化外涂层。

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