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13652478534在電鍍級 ABS 制品的生產過程中,鍍層起泡脫落是令眾多企業頭疼的常見問題。這一問題不僅會導致產品外觀缺陷、性能下降,還會大幅增加生產成本、降低生產效率。鍍層起泡脫落看似是電鍍環節的問題,實則與 ABS 注塑成型過程密切相關。本文將深入分析問題根源,并提供 5 大切實可行的解決方案,幫助企業有效避免鍍層起泡脫落問題。
鍍層起泡脫落的本質是鍍層與 ABS 基材之間的結合力不足,在外界因素或內部應力作用下出現分離。而結合力不足的原因可追溯至注塑成型階段的多個環節:
原料質量缺陷:ABS 原料中橡膠相分布不均、雜質含量過高、分子量波動過大等,都會影響鍍層附著效果。
注塑工藝不當:熔膠溫度、注塑壓力、保壓時間等參數設置不合理,易導致制品內部產生應力集中、氣泡、縮痕等缺陷。
模具設計缺陷:模具澆口位置不當、流道設計不合理、排氣不暢等,會造成熔體填充不均,形成局部應力或氣泡。
制品表面污染:注塑過程中脫模劑使用過多、制品表面殘留油污或水分等,會阻礙鍍層與基材的結合。
后處理不到位:注塑后的制品未進行充分的應力釋放,內部殘留應力在電鍍后易引發鍍層脫落。
選擇專為電鍍工藝設計的高純度電鍍級 ABS 原料,這類原料具有更均勻的橡膠相分布和更穩定的分子量。在采購時,需要求供應商提供原料的各項性能指標報告,重點關注橡膠含量、粒徑分布、揮發物含量等參數。同時,要對入庫原料進行抽樣檢測,通過熔融指數測試、沖擊強度測試等手段確保原料質量合格。
在原料儲存和處理過程中,要注意防潮、防塵。ABS 原料吸濕性較強,儲存環境相對濕度應控制在 50% - 60%,且需密封保存。在注塑前,必須對原料進行充分干燥,干燥溫度一般為 80 - 90℃,干燥時間 4 - 6 小時,以避免制品內部產生氣泡。
熔膠溫度是影響 ABS 熔體流動性和制品質量的關鍵參數。溫度過低,熔體流動性差,易導致填充不足和內應力增大;溫度過高,會使 ABS 發生分解,影響鍍層附著性能。對于電鍍級 ABS,熔膠溫度通常控制在 220 - 250℃,具體溫度需根據制品結構和原料型號進行調整。
注塑壓力和保壓壓力應根據制品的厚度、復雜度等因素合理設置。注塑壓力不足,會導致填充不充分;壓力過高,則會增加制品內應力。一般情況下,注塑壓力控制在 60 - 100MPa,保壓壓力為注塑壓力的 50% - 70%。保壓時間也需適當控制,過長會使制品內應力增大,過短則易產生縮痕。
模具溫度對制品的結晶度、內應力和表面質量有重要影響。對于電鍍級 ABS 制品,模具溫度通??刂圃?50 - 80℃。適當提高模具溫度,可減少制品內應力,改善表面質量,有利于鍍層附著。同時,要確保模具溫度均勻,避免因溫度差異導致制品收縮不均。
澆口和流道設計應保證熔體在模具內流動平穩、填充均勻。對于大型或復雜制品,可采用多點澆口,以減少熔體流動距離和壓力損失。流道截面應采用圓形或梯形,以降低流動阻力。澆口位置應避開制品的重要表面和應力集中區域,避免因澆口附近的應力過大導致鍍層起泡。
排氣系統的設計至關重要,模具內的氣體若不能及時排出,會在制品表面形成氣泡、燒焦等缺陷,影響鍍層質量。在模具設計中,應在熔體最后填充到的位置、熔接痕處等設置排氣槽,排氣槽深度一般為 0.02 - 0.05mm,寬度為 5 - 10mm。同時,要確保排氣槽通暢,避免堵塞。
模具的表面光潔度也會影響制品表面質量,進而影響鍍層附著。模具型腔表面應進行拋光處理,粗糙度 Ra 應控制在 0.8μm 以下,以保證制品表面光滑平整,減少鍍層缺陷。
注塑后的制品表面可能會殘留脫模劑、油污、灰塵等污染物,這些污染物會嚴重影響鍍層與基材的結合力。因此,必須對制品進行嚴格的表面處理和清潔。
首先,要控制脫模劑的使用,盡量減少脫模劑的用量,選擇與 ABS 和電鍍工藝兼容的脫模劑。對于需要電鍍的制品,最好避免使用含硅的脫模劑,以免硅遷移到制品表面影響鍍層附著。
其次,要對制品進行化學清洗,去除表面的油污和雜質。常用的清洗方法有堿性清洗、溶劑清洗等。堿性清洗可采用 5% - 10% 的氫氧化鈉溶液,在 60 - 80℃下浸泡 10 - 20 分鐘,然后用清水沖洗干凈;溶劑清洗可采用乙醇、異丙醇等有機溶劑,通過擦拭或超聲清洗的方式去除表面油污。
清洗后的制品要進行活化處理,以提高表面的親水性和粗糙度,增強鍍層與基材的結合力。常用的活化處理方法有鉻酸氧化處理、火焰處理等。鉻酸氧化處理可在制品表面形成一層氧化膜,增加表面粗糙度;火焰處理則通過高溫使表面分子氧化,提高表面能。
注塑成型后的 ABS 制品內部存在一定的內應力,內應力過大會導致鍍層在后續使用過程中出現起泡、脫落等問題。因此,必須對制品進行應力釋放處理。
退火處理是消除 ABS 制品內應力的有效方法。將制品放入烘箱中,在 60 - 80℃下保溫 2 - 4 小時,然后緩慢冷卻至室溫。退火溫度不宜過高,以免影響制品的尺寸穩定性;冷卻速度也應緩慢,避免產生新的內應力。
對于大型或復雜制品,可采用階梯式退火工藝,逐步提高溫度和延長保溫時間,以更有效地消除內應力。在退火過程中,要確保烘箱內溫度均勻,避免制品局部過熱。
在實施上述解決方案后,需對制品進行嚴格的質量檢測,驗證鍍層質量??赏ㄟ^鍍層附著力測試(如劃格試驗、彎曲試驗等)檢查鍍層與基材的結合力,通過鹽霧試驗、濕熱試驗等評估鍍層的耐腐蝕性。
同時,要建立完善的質量追溯體系,記錄原料批次、注塑工藝參數、模具狀態等信息,以便在出現問題時能夠及時追溯原因。定期對生產過程進行審核和優化,不斷改進工藝和管理,持續提高電鍍級 ABS 制品的質量穩定性。
總之,避免電鍍級 ABS 注塑成型制品鍍層起泡脫落是一項系統工程,需要從原料、工藝、模具、表面處理等多個環節進行嚴格控制。通過實施上述 5 大解決方案,并結合有效的質量檢測和持續改進措施,企業可以顯著提高鍍層質量,降低生產成本,提升產品競爭力。
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