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如何优化注塑工艺,提高PC/ABS电镀性能?

01-14 10:58 阻燃材料百科

电镀PC/ABS制件以其靓丽的金属外观效果,在汽车、家电及IT行业被广泛使用。材料配方设计和电镀工艺通常是人们认为影响PC/ABS电镀性能的主要因素,然而很少有人关注注塑加工工艺对电镀性能的影响。

注塑温度

在保证材料不会裂解的情况下,较高的注塑温度可以得到更好的电镀性能。

在较低的注塑温度下,PC/ABS材料的流动性差,注塑出的产品有较大的内应力,在粗化过程中应力释放,导致产品表面的刻蚀不均匀,进而导致电镀产品外观不良,以及电镀结合力差的状况产生。

而较高的注塑温度,可以降低产品的注塑残留内应力,从而提高材料的电镀性能。相关研究表明,相较于注塑温度为230℃的产品,温度提高到260℃-270℃时,镀层结合力提高约50%,同时表面外观不良率也大大降低。

然而,注塑温度也不能过高,如果超过了材料的裂解温度,将会导致注塑产品表面的外观不良,进而影响其电镀性能。

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注塑速度和压力

较低的注塑压力和适当的注塑速度有利于提高PC/ABS的电镀性能。

注塑压力过大,将导致产品内部分子的过分挤压,产生较高的产品内应力,进而导致产品粗化不均及电镀结合力较差;

适当提高注塑速度,可以使浇口位置的剪切加大,导致流体温度的提高,进而会提高整个材料的流动性,有利于产品的充填,降低产品的内应力;但剪切太大会导致材料的裂解,产生气痕,起皮,毛边等问题。 

保压压力及保压切换点

过高的保压压力和较晚的保压切换位置,容易导致产品的过度填充和浇口位置的应力集中及产品内部较高的残留应力。因此要结合实际产品充填状态来设定保压压力和保压切换点。

模具温度

高模温有利于提高材料的电镀性能。

在低模温状态下,材料流动性差,产品在充填过程中由于分子之间的挤压及拉伸,导致产品在冷却下来后材料的分子链取向严重,产品成型内应力较大,电镀性能差;反之在高模温状态下,材料流动性好,有利于充填,分子链处于自然卷曲状态,产品内应力小,电镀性能得到很大提升。

实际的模具温度设定需要结合模具水路,加热方式以及成型周期的要求来设定,在不影响其它性能的前提下,模具温度尽量提高;控制模具温度的同时,也要维持模具温度的均匀分布,不均匀的模具温度分布,会导致不均一的收缩内应力进而影响电镀性能。

螺杆转速

较低的螺杆转速有利于提高材料的电镀性能。

螺杆转速之设定是控制塑料之计量时间,亦即塑料进入料管接受螺杆混练,输送至喷嘴之时间。

螺杆转速亦同时影响塑化的均匀性,太快的螺杆转速会使螺杆内材料剪切加重,熔体温度急剧升高,而且螺杆之转速愈快,塑料的混练效果愈差,形成熔胶温度差异加大,使得充填流动及冷却亦造成差异,这是产品内应力形成的主要原因之一。

因此一般来说,在保证材料熔融的前提下,螺杆转速设定在使计量时间稍短于冷却时间即可。

总结:

注塑工艺中注塑温度、注塑速度和压力、模具温度、保压、螺杆转速等均会对PC/ABS的电镀性能产生影响。

而最直接的不良影响就是过高的产品内应力,内应力过大会影响到电镀粗化阶段的刻蚀的均匀性,进而影响到最终产品的电镀结合力。

总之,要结合产品结构、模具状态及成型机台的状态,通过设定合适的注塑工艺,设法降低材料的内应力,可明显提高PC/ABS材料的电镀性能。


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