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行業(yè)動態(tài)

電鍍的實施方式

  • 作者:江蘇鍍寶
  • 發(fā)布時間:2021-08-30 17:24:23
  • 點擊:

  在工業(yè)化生產(chǎn)中

,電鍍的實施方式多種多樣,zui常見的有掛鍍
、滾鍍、刷鍍和高速連續(xù)電鍍等
。掛鍍主要適用于外形尺寸較大的零件
,滾鍍主要適用于尺寸較小、批量較大的 零件
,刷鍍一般用于局部修復
,而連續(xù)電鍍則用于線材、帶材、板材的大批量生產(chǎn)
。隨著技術的不斷進步
,可編程序控制器、工控機
、變頻調速器等一系列電控器件在電鍍生產(chǎn)中 也得到了廣泛應用
,電鍍生產(chǎn)已由手工操作經(jīng)機械化、半自動化向全自動化方面發(fā)展

  1.掛鍍

  掛鍍是電鍍生產(chǎn)中zui常用的一種方式

  掛鍍是將零件懸掛于用導電性能良好的材料制成的掛具上,然后浸沒于欲鍍金屬的電鍍溶液中作為陰極

,在兩邊適 當?shù)木嚯x放置陽極
,通電后使金屬離子在零件表面沉積的一 種電鍍方法。掛鍍的特點是適合 于各類零件的電鍍;電鍍時單件電流密度較高且不會隨時間 而變化
,槽電壓低
,鍍液溫度升高慢,帶出量小
,鍍件的均 勻性好;但勞動生產(chǎn)率低
,設備和輔助用具維修量大。

  掛鍍的主要設備包括鍍槽

、電源
、掛具等。根據(jù)鍍液的性質
,鍍槽一般采用鋼板或鋼板襯PVC
、PVC、PP等材料制成
。鍍槽的大小應滿足需加工的zui大工件的生產(chǎn)
。根據(jù)鍍種要求,掛鍍所用電源應具備穩(wěn)壓或穩(wěn)流
、過流保護
、短路保護等功能;某些鍍種對電源的輸出波形有額外的限制,如鍍硬鉻輸出波形的波紋系數(shù) 等
。掛具一般用銅或其合金材料制成
,其形狀和形式由受鍍工件的外形決定。此外
,掛鍍中有時還會用到一些輔助設備
,如陰極移動裝置、壓縮空氣攪拌
、連續(xù) 過濾裝置等

  2.滾鍍

  滾鍍是電鍍生產(chǎn)中的另一種常用方法

。它是將欲鍍零件置于多角形的滾筒中,依靠零 件自身的重量來接通陰極
,在滾筒轉動的過程中實現(xiàn)金屬電沉積的
。與掛鍍相比,滾鍍zui大的優(yōu)點是節(jié)省勞動力
,提高生產(chǎn)效率
,設備維修費用少且占地面積小,鍍件鍍層的均勻 性好
。但是
,滾鍍的使用范圍受到限制,鍍件不宜太大和太輕;單件電流密度小
,電流效率低
,槽電壓高,槽液溫度升高快
,鍍液帶出量大

  滾鍍常用設備包括鍍槽、滾筒

、電源等
。滾鍍用鍍 槽與掛鍍基本相同。滾筒大多為六角形
,也有圓形
、八角形等。滾筒一般由PVC
、PP或 尼龍制成
,分為浸人式水平旋轉滾筒和傾斜式滾筒兩大類,目前工業(yè)使用的大部分是浸人 式水平旋轉滾筒
。這種滾筒以水平軸為中心旋轉
,筒側面為多孔狀,又 分為全浸式和半浸式兩種

  3.刷鍍

  刷鍍也被稱為涂鍍、局部鍍

、選擇性電鍍
,其基本原理與普通電鍍原理完全相同。它 是通過有飽吸電解液包套的陽極與作為陰極的零件表面接觸
,并做相對運動
,電解液中的離子在陰陽極間進行電化學反應
,使金屬離子沉積,在零件表面形成金屬鍍層的過程

  刷鍍時工件與專用直流電源的負極相連

,鍍筆上的不溶性陽極與正極相連,陽極上的包套蘸上專用電解液
,工件與鍍筆做相對運動
,電解液 中的金屬離子在電場的作用下向工件表面擴散,并在工件(陰極〉表面得到電子后沉積
,形成刷鍍層
。由于刷鍍時鍍筆與工件做相對運動,溶液的濃差極化很小
,而專用電解液中金 屬離子濃度較高
,可使用較大電流密度,因此鍍層的沉積速度較快

  刷鍍不需要電鍍槽

,具有設備簡單、工藝靈活
、沉積速度快
、鍍層與基體材料的結合 力好、鍍后不需要加工
、對環(huán)境污染小等一系列優(yōu)點
,普遍用于填補零件表面的劃傷、凹坑
、斑蝕和孔洞
,修復加工超差和尺寸磨損,以及局部性能的改善
,但不適于面積大
、尺 差大的零件修復,也不能用于大批量鍍件的生產(chǎn)
。目前
,可用刷鍍的方法沉積的單金屬有 20多種,合金約10種
。刷鍍溶液的組成一般是供應商的專利
,其特點是金屬離子濃度高,溶液中含有有機絡合劑
。在刷鍍時
,工件的鍍前處理與普通電鍍基本一樣,但使用的溶液 組成也屬供應商的專利

  刷鍍的常用設備包括電源

、鍍筆等。刷鍍用電源應具備輸出換向
、過電流保護
、電量計量等功能
,其輸出電壓在0?50乂之間可任意調節(jié)。鍍筆通常由不溶性陽極和導電手柄 兩部分組成
,兩者一般采用螺紋連接
。使用zui多的不溶性陽極材料是高純石墨,其他材料 還有含鉑90^的鉑-銥合金
、不鎊鋼
、鉛、鉛-銻合金
、鉛-錫合金等
。為適應受鍍工件的 形狀,陽極可設計成圓柱
、半圓
、月牙、帶狀
、平板
、三角、梯形等形狀
。陽極的導電手柄根據(jù)允許通過的電量分為大
、中、小3種
。此外
,在實施刷鍍時,還應準備陽極包套
、 接液盤或槽
、絕緣膠帶、研磨用具等輔助工具
。為了減輕勞動強度
,不太大的工件在刷鍍修復時,一般將其夾持在可無級調速的車床上;工件不能旋轉時
,可使用旋轉鍍筆

  4.連續(xù)電鍍

  連續(xù)電鍍主要用于薄板、金屬絲和帶的電鍍

,在工業(yè)上有極其重要的地位
。鍍錫鋼 板、鍍鋅薄板和鋼帶
、電子元器件引線、鍍鋅鐵絲等的生產(chǎn)都采用連續(xù)電鍍技術
。圖4 14 所示為卷對卷連續(xù)性電鍍機

  連續(xù)電鍍有3種方式:垂直浸入式

、水平運動式和盤繞式,其工作原理如圖4 15所 示
。垂直浸人式節(jié)省空間
,但啟動時操作難度較大;水平運動式操作方便,但設備占地面 積大
,維修量大;盤繞式占地面積小
,但一次只能加工一根金屬絲。

  連續(xù)電鍍時金屬絲或帶在鍍槽中連續(xù)通過

,電鍍時間較短
,因此要求使用高電流密度、導電性好
、沉積速度快
、鍍液各成分變化不顯著和對雜質不敏感等的鍍液。

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