電鑄標牌制作工藝2/2/20231產品展示2/2/20232產品展示2/2/20233電鑄的基本情況1、電鑄與電鍍同屬于電沉積技術.主要區別是實施的工藝方法和對實施過程中其技術要求的不同。電鍍是研究在工件上鍍覆防護裝飾與功能性金屬鍍層的工藝，而電鑄是研究電沉積拷貝的工藝以及拷貝與芯模的分離方法、厚層金屬與合金層的使用性能與結構。2/2/20234電鑄的基本情況2、法拉第電磁定律在電鑄中的應用法拉第第一定律：電流通過電解液時，在電極上析出或溶解的物質的質量m與通過的電量Q成正比，用公式表示：M=KQ=KIT。法拉第第二定律：在電極上每析出或溶解1MOL質量的任何物質，所需電量為96500C或26.8A.h。摩爾質量E是指該物質的原子量A與其化合價數n之比A/n，單位是g/mol.綜合法拉第上述兩定律，可概述為：通電電解時，在電極上析出或溶化的物質的質量m，與通過的電量Q及該物質的摩爾質量E(A/n)的乘積成正比。2/2/20235電鑄的基本情況3、鈍化和活化（不良分析）1）電化學鈍化是陽極極化過程的一個特殊狀態。在生產中造成溶液主鹽被消耗，破壞了電鑄液的穩定，需要防止。2）化學鈍化是金屬在化學試劑中發生的鈍化現象，這類試劑稱鈍化劑。3）金屬的活化是由鈍化狀態轉變為活化狀態的現象，和鈍化現象相反。金屬由鈍化狀態變為活潑狀態現象稱為金屬活化，使金屬活化、或促進陽極溶解，防止陽極鈍化物質成為活化劑。2/2/20236電鑄的基本情況4、電鑄的基本原理電鑄是在含有某種金屬離子的電解液中，將芯模作為陰極，通以一定波形的低壓直流電，使金屬離子得到電子被還原，不斷在陰極沉積成金屬的過程。電鑄鎳時，其主要反應是鎳離子在陰極得到電子，還原成金屬鎳。2/2/20237電鑄的基本情況電鑄是一種電解加工工藝，遵循法拉第電解定律。在穩定狀態下，由外線路流向陰極的電子全部參加反應，但是由于電極副反應的存在，實際所得重量小于理論計算量，必須按電流效率計算。陽極反應（不良分析）Ni－2e=Ni2+4OH-－4e＝O2＋2H2O陰極反應（不良分析）Ni2-＋2e＝Ni2H+＋2e＝H22/2/20238電鑄用原料鎳氨基磺酸鎳硼酸（緩沖）氯化鎳（活化）2/2/20239電鑄設備構成圖厚度不良分析2/2/202310設備組成電源和打氣機回收槽和電鑄槽過濾器和電鑄槽陰極、模具陽極、原料過濾器2/2/202311芯模表面的改性處理電鑄的基本工藝過程分為三個階段：鍍前處理－電鑄階段－鍍后處理電鑄前的預處理有兩個目的：1)使芯模能夠電鑄，2）使零件在電鑄后能夠脫模。根據芯模材料的類型以及表面贓污的特點對芯模進行不同形式的預處理，如侵蝕、除油、弱侵蝕、鍍覆分離層或導電層、水洗等，統稱為改性處理。（不良分析）2/2/202312化學除油和電解除油化學除油清除產品表面的植物性油脂。電解除油清除表面的動物性油脂。（不良分析）電解除油化學脫脂除油2/2/202313分離層

只有金屬芯模才需要鍍覆分離層。拷貝沿著分離層與芯模分離是電鑄的基本特征之一。選用的分離層既要使拷貝在加厚時不能與芯模分離，同時又不能使拷貝與芯模之間有太大的結合力。分離層可以是無機物（鹽類、氧化物），也可以是有機物（溶膠、膠模）。氧化物分離層可在金、銀、鎳、鉻、鈦、鋁、鋯、鉬、硅、鑄鐵等一系列金屬上自動生成。這些金屬又常用來鍍在鋼、鋁合金、鋅合金和銅的芯模表面上作為分離層。2/2/202314典型電鑄工藝電鑄銅電鑄鐵電鑄鎳電鑄鎳鈷合金電鑄鎳錳合金電鑄金電鑄銀電鑄銅光亮鎳2/2/202315電鑄鎳1)硫酸鹽鍍鎳電解液2)氯化物鍍鎳電解液3)氨基磺酸鹽鍍鎳電解液4)高速電鑄電解液高速電鑄2/2/202316電鍍產品的防護鍍層1、沖擊預鍍鎳（不良分析）2、裝飾性鍍鉻3、鍍金4、電泳沖擊鎳三價鉻六價鉻2/2/202317可行性分析曲面、高度、孔徑、表面效果、模具設計2/2/202318可行性分析1、金屬分布有關的因素電鑄過程中金屬分布不可能是完全均勻的，設計時要注意：內外棱角要盡可能采取大的過渡圓弧，以免內棱角處太薄而外棱角處太厚甚至產生樹枝狀的電鑄層。圓弧過渡2/2/202319可行性分析芯模應該比實際零件長10~20mm,以便在電鑄后把兩端粗糙、樹枝狀或過厚的部分切去。2、脫模有關的因素多次使用的芯模的錐度不應小于0.085m/m,如果不許有錐度，則應選用與電鑄金屬熱膨脹系數相差較大的材料制作芯模，以便用熱脹冷縮的方法脫模。工藝邊，便于脫模2/2/202320可行性分析3、電鑄標牌有關的因素浮雕或隆起部分邊緣處應留有拔模斜度，最小為5°，并隨產品高度增加，拔模斜度也相應增大。字體的拔模斜度應在15°以上。邊緣接合處應采用圓弧過渡。高度增加，20度2/2/202321設計實例工藝要求園角過渡2/2/202322可行性分析銘牌的理想高度在3mm以下，浮雕或凸起部分在0.4~0.7mm間。字體的高度或深度不超過0.3mm為宜。若采用鐳射效果則高度或深度不超過0.15mm。2/2/202323設計實例浮雕2/2/202324可行性分析板材的平均厚度為0.20±0.05,若產品超過此高度則應做成中空結構，并允許產品高度有0.05mm的誤差；由于板材厚度是均勻結構，產品表面的凸起或凹陷部分背面也有相應變化。2/2/202325設計實例2/2/202326設計實例2/2/202327可行性分析孔徑最小應在0.6mm以上，孔邊距在0.8mm以上。分幾次沖孔2/2/202328可行性分析長孔或者異形孔，寬度也應大于0.5mm。主要是考慮量產是沖頭所能承受的強度。防止沖頭過度疲勞而斷裂。寬度太小，無法貼膠2/2/202329可行性分析產品的外型輪廓使用沖床沖裁加工，為防止沖偏傷到產品，其外緣切邊寬度平均為0.02~0.05mm為防止產品沖切變形，盡量保證沖切部分在同一平面或盡量小的弧度，避免應力集中而造成產品變形。沖切是只能在垂直產品的方向作業。2/2/202330設計實例不影響外觀2/2/202331表面效果銘牌表面效果，可采用磨砂面、拉絲面、光面、鐳射面相結合的方式。光面多用于圖案或者產品的邊緣，產品表面應該避免大面積的光面，否則易造成劃傷；磨砂面和拉絲面多用于銘牌底面，粗細可進行調整；在實際的生產中，磨砂面的產品要比拉絲面的產品不良率低，但是開發周期長一些。鐳射面多用于字體和圖案，也可用于產品底面。拉絲不易加工2/2/202332表面效果若產品表面需要噴漆處理或著色，應該提供的色樣。由于工藝的限制，應允許最終成品的顏色與色樣有輕微的差異。新工藝鍍金后噴漆2/2/202333可行性分析若銘牌裝配時為嵌入的結構，請提供機殼的正確尺寸及實樣。若銘牌的尺寸過大過高，應在機殼上相應的部位加上支撐結構。2/2/202334可行性分析芯模的材料可以使用金屬或非金屬，主要根據產品的技術要求和特性選擇。根據電鑄標牌的技術要求我們主要選擇黃銅和青銅作為芯模材料，也可以使用鋁和鋼等。電極銅模2/2/202335實例講解根據客戶提供的2d＆3d圖紙對產品進行修改，主要針對生產工藝的要求進行改進；根據表面要求評估可行性；修改后圖紙經客戶確認后方可開模；如右圖經修改后如下圖。修改后客供3d2/2/202336實例講解注意產品邊緣的拔模斜度，定位孔的位置，基準平面的選擇，沖切余量根據產品形狀＆尺寸確定，確定產品模具聯板時間距。制作銅模2/2/202337實例講解芯模的制作

使用較多的芯模是黃銅芯模，加工后的芯模表面比較粗糙，應進行粗拋光，但不易過度拋光，防止尺寸偏差過大，對大的平面和不影響產品尺寸的表面可以進行深加工，減少后道工序的工時，因為鎳板較硬難拋光。工作中拋光后2/2/202338實例講解一級模具

芯模復制的拷貝為一級模具，和芯模形狀相反但是尺寸相同。可在一級模具上進行粗拋和精拋，但是由于產品形狀的限制，位于底部的平面和一些內表面難以進行拋光。可加工表面加工完成后用一級模具進行拷貝制作。手工拋光一級模具凹字不易拋光凸字易拋光2/2/202339實例講解二級模具

一級模具制作的拷貝叫做二級模具。二級模具形狀和尺寸都與芯模完全一樣，但是將一級模具上拋光的部分完全復制到二級模具上。由于和一級模具形狀相反，將一級模具上難易加工的底面和內表面，轉換成頂面和外表面。再進行粗拋和精拋，然后根據設計意圖，對拋光后表面進行二次加工，即做設計效果，拉絲、噴沙、高光切削等。手工拋光一級模具二級模具2/2/202340實例講解三級模具二級模具復制的拷貝叫三級模具。一般設計時芯模的形狀和產品的結構相同，此時三級模具就是生產用模具，由三級模具復制的拷貝即為半成品。有時根據芯模加工的難易程度，也可制作和產品形狀相反的芯模，這時三級模具就和產品形狀一樣，由三級模具制作的拷貝才能作為生產用模具。二級模具三級模具2/2/202341實例講解量產模具

為了便于批量生產，應復制多個三級模具（生產模具），根據鎳有很好的可焊性，將多個三級模具精確剪切后焊接成量產拷貝。檢查合格后，用量產拷貝多次復制產品拷貝，用復制的拷貝多重復制量產拷貝，實現模具和產品的批量生產。二級模具多重復制2/2/202342實例講解多重復制準備焊接模具焊接量產母模2/2/202343生產過程檢查檢查表面不良：暴皮、分層、顏色、劃傷、變形。對各種不良產品做好標記，不進入下道工序，節省工時。打磨背面電鑄時吸附的雜質顆粒，要打磨干凈。沖前檢查背面打磨2/2/202344生產過程沖裁壓力機的選擇：公稱壓力應在16噸以上，行程10～15cm，垂直度小于0.1mm，工作臺平面度小于0.1mm。標準壓力機電機轉速為900r/min,沖壓為120次/min，可更換電機為600r/min或加裝減速機構，調整工作次數為60～80次/min。沖壓模具沖壓作業2/2/202345生產過程沖裁后檢查檢查范圍為所有不良現象：顏色、厚度、烏云、白點、劃傷、變形、針孔。不良品分類存放以分析不良原因，合格品進入下道工序。全