張利梅 等

摘 要：塑料鍍鉻件具有鍍層光亮、造型美觀、輕便、耐腐蝕、成型靈活的特點(diǎn)，在汽車(chē)、電子產(chǎn)品、家用電器等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，冰箱產(chǎn)品主要應(yīng)用于門(mén)體外觀裝飾件中且應(yīng)用得比較普遍，能夠滿足消費(fèi)者對(duì)冰箱的審美需要，因而廣受消費(fèi)者的歡迎。但是由于各種原因，冰箱上使用塑料鍍鉻件鍍層容易出現(xiàn)裂紋，嚴(yán)重影響了冰箱門(mén)體的整體美觀，本文對(duì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因進(jìn)行了分析，并且就此提出了相應(yīng)的改善措施，從而有效地避免安裝時(shí)鍍層裂紋的產(chǎn)生，保障冰箱的整體美觀。

關(guān)鍵詞：冰箱；鍍鉻；鍍層裂紋

塑料鍍鉻裝飾件在冰箱裝飾中應(yīng)用得比較普遍，主要應(yīng)用于冰箱的門(mén)體裝飾，能夠提升冰箱的整體美感，使冰箱的整體外觀更加大方、華貴，滿足消費(fèi)者對(duì)冰箱外觀的審美需要，提升冰箱的檔次，從而得到了消費(fèi)者的歡迎。然而一些小型電鍍廠工藝水準(zhǔn)不高，一般使用單層光亮鎳套鉻，難以保障工藝效果，容易產(chǎn)生裂紋。因此必須對(duì)加工工藝進(jìn)行改進(jìn)，解決冰箱用塑料鍍鉻件的鍍層裂紋問(wèn)題。

1 冰箱塑料鍍鉻件的基本工藝技術(shù)

一般情況下使用ABS或ABS/PC混合料作為冰箱塑料鍍鉻件的基材，主要為戶內(nèi)使用。使用庫(kù)倫電解測(cè)厚儀評(píng)測(cè)后，對(duì)于鍍層的厚度要求一般為Cu15Ni10Cr0.25。要求使用CASS軟件來(lái)測(cè)試冰箱塑料鍍鉻件，保護(hù)等級(jí)能夠達(dá)到十級(jí)，4小時(shí)內(nèi)不能出現(xiàn)銹蝕。要對(duì)冰箱鍍鉻件進(jìn)行冷熱循環(huán)試驗(yàn)，要求其能夠通過(guò)B循環(huán)的4個(gè)循環(huán)，不會(huì)出現(xiàn)裂紋和起泡的現(xiàn)象。

在鎳層厚度滿足要求的情況下，單層光亮鎳基本上可以達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)。在電鍍塑料件的生產(chǎn)中，一般使用單層鎳工藝。首先要對(duì)鎳進(jìn)行脫脂、粗化和水洗，然后再進(jìn)行還原、水洗和預(yù)浸，對(duì)其進(jìn)行解膠活化。完成以上步驟之后，就可以進(jìn)行化學(xué)鍍鎳，進(jìn)而再進(jìn)行鍍酸銅和鍍光亮鎳，最后進(jìn)行活化和鍍鉻，并進(jìn)行水洗和烘干工作。

2 傳統(tǒng)的冰箱塑料鍍鉻件工藝存在的問(wèn)題及原因

在傳統(tǒng)的工藝生產(chǎn)中，冰箱的裝配生產(chǎn)主要是先用螺釘連接和拼裝冰箱的門(mén)殼、門(mén)體堵蓋和電鍍件，再進(jìn)行發(fā)泡。在拼裝發(fā)泡的過(guò)程中，很容易造成局部電鍍層的裂紋，影響整體效果。在零部件的薄壁處很容易產(chǎn)生裂紋，特別是一些零部件在裝配時(shí)產(chǎn)生了輕微的變形和彎曲，例如3KA和2CH系列的零部件，有90%的可能會(huì)產(chǎn)生裂紋。在零件的后壁處和后壁，鍍鉻件中卻沒(méi)有產(chǎn)生裂紋[1]。

在入廠檢驗(yàn)中一般保障了裝配線使用的塑料鍍鉻件的質(zhì)量合格，在裝配中為了避免開(kāi)裂的現(xiàn)象，往往降低光亮劑的使用量，或者對(duì)鍍鎳槽液進(jìn)行調(diào)整，使鍍鎳層的內(nèi)應(yīng)力降低，但是沒(méi)有得到良好的效果，裂紋問(wèn)題沒(méi)有得到解決。在其后的工藝中又采取了降低鍍鉻層和鎳層厚度的方法，這個(gè)問(wèn)題得到了一定的控制。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如果要保持較好的柔韌性，鍍鉻層的厚度一般為0.05—0.1μm，鍍鎳層的厚度一般為3—5μm。但是保持這個(gè)厚度卻無(wú)法通過(guò)CASS軟件的測(cè)試，也無(wú)法通過(guò)2到3個(gè)月的室內(nèi)懸掛試驗(yàn)。經(jīng)過(guò)2到3個(gè)月的室內(nèi)懸掛，鍍鉻層表面會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)蝕現(xiàn)象，失去光彩，難以滿足應(yīng)用的需要。

產(chǎn)生塑料鍍鉻件鍍層裂紋現(xiàn)象的主要原因在于鍍鉻件與其他部件沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)密的拼裝配合。由于塑料壁很薄，會(huì)出現(xiàn)彎曲變形。當(dāng)出現(xiàn)彎曲變形之后，就會(huì)造成鍍層的應(yīng)力集中。在發(fā)泡的過(guò)程中，模具還會(huì)對(duì)電鍍件進(jìn)行擠壓，從而加重局部受力彎曲變形的程度，電鍍鉻層無(wú)法承受時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)裂紋。冰箱使用的光亮鍍鎳層具有較大的內(nèi)應(yīng)力，其材質(zhì)本身較脆，如果光亮鍍鎳層的厚度超過(guò)了10μm，并經(jīng)過(guò)了彎曲擠壓，則必然會(huì)出現(xiàn)裂紋。因此如果僅僅對(duì)光亮鎳的脆性進(jìn)行考慮，難以滿足實(shí)際使用的要求，必須對(duì)工藝進(jìn)行改進(jìn)[2]。

3 解決冰箱用塑料鍍鉻件鍍層裂紋的措施

3.1 改善工藝條件和流程

為了解決上述問(wèn)題，電鍍廠家可以將總鎳層的厚度降低，例如使用3層鎳體系或者雙層鎳體系，但是要保障其能夠通過(guò)CASS試驗(yàn)。與此同時(shí)，還要對(duì)應(yīng)力進(jìn)行改善，可以使用半光亮鎳，改變?cè)械墓に嚵鞒?。首先?duì)其進(jìn)行除油和粗化，再對(duì)其進(jìn)行還原和預(yù)浸，活化、解膠之后要進(jìn)行酸銅和沉鎳。

3.2 改善工序要求

第一，要對(duì)裝掛方式進(jìn)行改變，傳統(tǒng)的中間換掛的方式比較靈活，對(duì)掛具沒(méi)有很高的要求。然而在全自動(dòng)生產(chǎn)線中，必須帶一個(gè)掛具完成從上料到下掛檢驗(yàn)前的所有工序，這是由于當(dāng)塑料電鍍件的溫度達(dá)到68℃時(shí)，其難以承受過(guò)大的壓力。因此在設(shè)計(jì)掛具時(shí)要對(duì)塑料的穩(wěn)固程度、定位方向和接觸導(dǎo)電進(jìn)行充分的考慮[3]。

第二，使用酸銅來(lái)減少裂紋。酸銅鍍層具有良好的韌性，能夠極大地提高鍍層的延展性和結(jié)合力。因此如果塑料件電鍍中的酸銅達(dá)到了一定的厚度，則能夠有效地減少裂紋。供應(yīng)商應(yīng)該保障酸銅的厚度大于15μm。

第三，使用多層鎳。多層鎳體系具有較強(qiáng)的耐腐蝕性能，亮鎳的比例為3：2，半光亮鎳的比例為2：1，半光亮鎳具有較少的光亮劑成分，降低了氯離子含量，具有更加細(xì)致的結(jié)晶，因此具有更好的柔韌性。因此，多層鎳具有更好的柔韌性和耐腐蝕性，還可以有效地提高資源利用率，降低消耗。

第四，使用鍍鉻。在裝飾性電鍍中，鍍鉻層具有較差的延展性，其厚度一般控制在1μm之內(nèi)。鍍鉻會(huì)使工件的應(yīng)力和脆性增加。然而由于單層鎳容易出現(xiàn)裂紋，因此鉻層的厚度一般要大于0.15μm。為了將多層鎳工藝下鉻層的耐磨性和硬度發(fā)揮出來(lái)，保持其良好的韌性，鉻層的厚度應(yīng)該大于0.25μm。

為了使鍍鉻覆蓋能力得到提高，手工線上經(jīng)常使用沖擊電流，但是結(jié)晶會(huì)在超強(qiáng)電流中變得粗糙，從而影響整個(gè)工件的耐腐蝕性和柔韌性。因此在自動(dòng)線上，為了保持結(jié)晶的細(xì)致，一般都要設(shè)置電流軟啟動(dòng)裝置，使電流能夠從低到高緩慢的升高。

4 結(jié)語(yǔ)

本文簡(jiǎn)要分析了冰箱產(chǎn)品用塑料鍍鉻件鍍層裂紋產(chǎn)生的原因，并提出了相應(yīng)的解決措施。只要保障鍍鉻層的厚度大于0.15μm，鍍鎳層的厚度大于5μm，就能夠獲得良好的柔韌性。如果鍍鉻層厚度大于0.25μm，鍍鎳層的厚度大于10μm，則可以有效的防止電鍍層出現(xiàn)裂紋。如果需要鍍鉻件承受一定的彎曲變形，還可以使用多層鎳工藝，從而有效的解決裂紋問(wèn)題，滿足應(yīng)用的需要。

參考文獻(xiàn)：

[1]李兆勇，屈波.家電產(chǎn)品中的塑料件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量?jī)?yōu)化與創(chuàng)新[J].農(nóng)業(yè)工程，2013（05）.

[2]陶孫華.淺析家電用塑膠件中卡扣的重要性[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2012（17）.

[3]李月敏，李娟，李衛(wèi)東.中國(guó)農(nóng)村市場(chǎng)家用冰箱的本土化設(shè)計(jì)研究[J].開(kāi)發(fā)研究，2011（02）.