汽车塑料电镀件设计及生产工艺分析

刘建兵

刘建兵

四维尔丸井(广州)汽车零部件有限公司510530

摘要：在汽车行业当中有许多的塑料制品，使用最多的就是塑料电镀件，它常常作为装饰品被用于汽车行业当中。随着汽车保有量的不断增长，人们对电镀件的使用也越来越广泛，深入到了各方面，根据汽车塑料电镀件设计及生产工艺进行了相关研究，希望能够对电镀件的开发有所帮助。

关键词：塑料电镀件；汽车；设计；生产工艺

引言：随着汽车成为人们生活中重要的代步工具，由于人们在不断追求美的过程当中对于汽车内的装饰产品也有着越来越高的要求，于是，对于汽车内的电镀产品，在装饰方面也越来越需求对于美感的设计，并且对这些物件的功能性也有了很多要求。所以汽车内电镀件在设计以及生产加工的过程当中，要不断根据人们的需求进行优化，才能够最终设计出符合人们需求的产品。

1电镀工艺

1.1电镀

我们通常所说的电镀就是，指一种电离子在进行沉积的过程当中，运用电极来流通电流，使金属能够附着在物体的表面，并以此能够改变物体原本表面的特性，或者原本的尺寸大小。简单地说，电镀就是通过电解在物体的表面形成一个表面均匀紧密，并且能够进行良好结合的金属或含金属的沉积层的一个过程。

1.2塑料电镀

塑料电镀就是指在塑料的表面形成一层金属，能够与塑料的特点相结合，互相取长补短，可以增加塑料的美观性，并且能够使塑料拥有金属有关性质，结合二者的优势，塑料电镀已经在许多产品上都得到了大量的运用。塑料电镀产品与传统的金属相比，减轻了产品的质量，并且使产品同样能够拥有金属的质感，还能够对产品的外观以及性能进行改进。塑料电镀由于产品在结构上的优势，在加工过程当中非常便捷，具有较强的结合力，所以塑料电镀的应用非常广泛。并且塑料电镀生产价格低廉，可以有效的节约成本，并且质量轻，耐腐蚀性，耐药性较好，而且在外观方面非常容易成型，可以用作大量生产。

2塑料电镀工艺流程

2.1预处理流程

目前被广泛运用在汽车方面的电镀塑料包括有ABS、PC+ABC、和PA等。通过对这些塑料采取一定的加工过程，使塑料表面获得导电膜，然后用电镀的方法，在表面镀上铜、镍、铬等金属镀层，使这些塑料表面呈现金属质感。

在对塑料进行电镀前要进行一部分的加工预处理，这些步骤主要包括，除油、粗化、中和、催化、解胶、化学镍等步骤。

在进行除油操作时，通过化学反应的方式将塑料的表面进行清洁，除去表面的油脂，灰尘等其他物质，只有保持塑料表面的清洁，才能够在电镀过程当中保证镀层与塑料的附着力，才能够保证电镀后材料的正常使用。进行粗化处理，则可以使塑料的表面形成许多细小的凹坑，呈现微观粗糙，增大镀层与塑料表面的接触面积，这样在进行电镀过程中，就能够使电镀层与塑料更加良好的结合。中和是指利用还原性溶液将零件的表面的六价铬还原成三价铬离子，有利于产品表面清洁干净，去除表面残留的六价铬，防止六价铬污染后续催化工序。催化是利用贵金属钯的催化特性，将溶液中的胶体状金属钯吸附在产品粗化后的凹坑中，以便化学镍的自催化反应能够在产品表面顺利进行。解胶可以把塑料层表面吸附的胶体钯金属变成钯原子，使它具有催化的性质。而化学镍是指通过次磷酸钠的还原性，将溶液中的镍离子还原成金属镍，使塑料的表面能够覆盖上一层可以导电的金属镍，这样就使原本是绝缘体的塑料变成了导体，为后续的电镀奠定操作了基础。通过一系列的工序，对塑料在电镀前进行处理与加工，才能够保证其在电镀过程的正常进行。

2.2塑料电镀的流程

在对塑料进行电镀的流程当中，包括了预镀镍、光亮铜、半光亮镍、光亮镍、镍封、光亮铬等过程。由于金属和塑料本身的特性各自互有优势，也会有缺点，所以在进行加工的过程当中要互相取长补短，将不同材料的优势集合在一起进行加工。

由于化学镍层的厚度非常薄，所以导致了化学镍的导电性能较差，如果在化学镍的表面上能够提前镀上一层镍，从而增加化学镍层的厚度，相比普通的化学镍而言具有良好的的导电性能。

金属物质铜的特性是非常好，而且具有较好的延展性，并且与塑料的热膨胀系数接近，塑料表面镀上一层铜，可以提高与塑料相结合，提高整个镀层的耐温变性，耐腐蚀性。半光亮镍是由于加工过后的物件表面会有半光亮，所以我们将这种状态称为半光亮镍，而这种半光亮镍的特性是当中硫含量较低，具有非常良好的延展性和耐腐蚀性。在镀铜层的上层继续增加一层半光镍，可以使零件整体性能和耐腐蚀能力，得到有效的提升。光亮镍可以增加零件外观镜面的光亮效果，并且可以增加耐腐蚀性，使部件腐蚀速率减慢。镍封也是为了增加零件的耐腐蚀性，是在电镀的溶液当中添加一些细小的微粒，这些微粒不是导体，所以不具有导电性，通过不断的沉积被带入到镀层当中，并且能够在零件上形成一些小孔，在进行腐蚀的时候，小孔可以分散腐蚀电流，从而降低腐蚀的速率，起到了保护零件的作用。而光亮铬则可以为材料带来良好的外观与装饰效果，满足人们个性化的需求。由于在发展的过程当中，人们越来越追求环保与节能，所以光亮铬中应用较多的为三价铬和电镀黑铬。

3存在问题与解决方式

塑料电镀件虽然得到了良好的运用，但是在使用过程当中也经常会出现各种各样的缺点，会出现发黄，起泡，生锈等各方面的缺陷，所以我们在对电镀件进行加工的过程当中，要严格按照标准来执行，在电镀过程当中要使去离子的水，加强过滤效果，就可以避免麻点现象的产生。而塑料电镀件出现起泡的现象，则是因为塑料层与电镀层之间的附和力不够，或者由于老化而引起的起泡现象，所以在进行电镀工艺加工的过程当中，要选取合适的材料，并且使镀层表面保持足够的清洁与干燥，增强镀层的附和力，才能够减少起泡现象的产生。而如果要减少生锈现象的产生，则要在制作过程当中保证工艺和操作的准确性，不断增强镀层耐腐蚀能力，而顾客在使用的过程当中，也尽量减少与酸性物质的接触，并且避免过于频繁的对车辆进行清洗，从而造成腐蚀现象的产生。

结语：塑料电镀件在汽车的装饰方面得到了广泛的应用，所以人们希望对塑料电镀件的生产工艺进行不断的优化，不断地节约成本，并且增加电镀件的使用效率。在进行电镀的过程当中，要保证严格按照工序进行加工与处理，要按照正确的操作流程来进行电镀，选取合适的材料，才能够保证电镀件的合格率，从而减少起泡，生锈等问题的产生。究竟如何才能够在塑料电镀件方面选取更加合适的材料，满足汽车内的使用，并且能够符合大众审美的需求，仍需要我们进行不断的研究与实践。

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