冰箱用塑料鍍鉻件鍍層裂紋的解決

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，在汽車、電子產品、家用電器等領域應用廣泛，冰箱產品主要應用于門體外觀裝飾件中且應用得比較普遍，能夠滿足消費者對冰箱的審美需要，因而廣受消費者的歡迎。但是由于各種原因，冰箱上使用塑料鍍鉻件鍍層容易出現裂紋，嚴重影響了冰箱門體的整體美觀，本文對出現這種現象的原因進行了分析，并且就此提出了相應的改善措施，從而有效地避免安裝時鍍層裂紋的產生，保障冰箱的整體美觀。

關鍵詞：冰箱；鍍鉻；鍍層裂紋

塑料鍍鉻裝飾件在冰箱裝飾中應用得比較普遍，主要應用于冰箱的門體裝飾，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，滿足消費者對冰箱外觀的審美需要，提升冰箱的檔次，從而得到了消費者的歡迎。然而一些小型電鍍廠工藝水準不高，一般使用單層光亮鎳套鉻，難以保障工藝效果，容易產生裂紋。因此必須對加工工藝進行改進，解決冰箱用塑料鍍鉻件的鍍層裂紋問題。

1 冰箱塑料鍍鉻件的基本工藝技術

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，主要為戶內使用。使用庫倫電解測厚儀評測后，對于鍍層的厚度要求一般為Cu15Ni10Cr0.25。要求使用CASS軟件來測試冰箱塑料鍍鉻件，保護等級能夠達到十級，4小時內不能出現銹蝕。要對冰箱鍍鉻件進行冷熱循環試驗，要求其能夠通過B循環的4個循環，不會出現裂紋和起泡的現象。

在鎳層厚度滿足要求的情況下，單層光亮鎳基本上可以達到上述標準。在電鍍塑料件的生產中，一般使用單層鎳工藝。首先要對鎳進行脫脂、粗化和水洗，然后再進行還原、水洗和預浸，對其進行解膠活化。完成以上步驟之后，就可以進行化學鍍鎳，進而再進行鍍酸銅和鍍光亮鎳，最后進行活化和鍍鉻，并進行水洗和烘干工作。

2 傳統的冰箱塑料鍍鉻件工藝存在的問題及原因

在傳統的工藝生產中，冰箱的裝配生產主要是先用螺釘連接和拼裝冰箱的門殼、門體堵蓋和電鍍件，再進行發泡。在拼裝發泡的過程中，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生裂紋，特別是一些零部件在裝配時產生了輕微的變形和彎曲，例如3KA和2CH系列的零部件，有90%的可能會產生裂紋。在零件的后壁處和后壁，鍍鉻件中卻沒有產生裂紋[1]。

在入廠檢驗中一般保障了裝配線使用的塑料鍍鉻件的質量合格，在裝配中為了避免開裂的現象，往往降低光亮劑的使用量，或者對鍍鎳槽液進行調整，使鍍鎳層的內應力降低，但是沒有得到良好的效果，裂紋問題沒有得到解決。在其后的工藝中又采取了降低鍍鉻層和鎳層厚度的方法，這個問題得到了一定的控制。經過實驗發現，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。但是保持這個厚度卻無法通過CASS軟件的測試，也無法通過2到3個月的室內懸掛試驗。經過2到3個月的室內懸掛，鍍鉻層表面會出現點蝕現象，失去光彩，難以滿足應用的需要。

產生塑料鍍鉻件鍍層裂紋現象的主要原因在于鍍鉻件與其他部件沒有進行嚴密的拼裝配合。由于塑料壁很薄，會出現彎曲變形。當出現彎曲變形之后，就會造成鍍層的應力集中。在發泡的過程中，模具還會對電鍍件進行擠壓，從而加重局部受力彎曲變形的程度，電鍍鉻層無法承受時就會發現裂紋。冰箱使用的光亮鍍鎳層具有較大的內應力，其材質本身較脆，如果光亮鍍鎳層的厚度超過了10μm，并經過了彎曲擠壓，則必然會出現裂紋。因此如果僅僅對光亮鎳的脆性進行考慮，難以滿足實際使用的要求，必須對工藝進行改進[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CASS試驗。與此同時，還要對應力進行改善，可以使用半光亮鎳，改變原有的工藝流程。首先對其進行除油和粗化，再對其進行還原和預浸，活化、解膠之后要進行酸銅和沉鎳。

3.2 改善工序要求

第一，要對裝掛方式進行改變，傳統的中間換掛的方式比較靈活，對掛具沒有很高的要求。然而在全自動生產線中，必須帶一個掛具完成從上料到下掛檢驗前的所有工序，這是由于當塑料電鍍件的溫度達到68℃時，其難以承受過大的壓力。因此在設計掛具時要對塑料的穩固程度、定位方向和接觸導電進行充分的考慮[3]。

第二，使用酸銅來減少裂紋。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合力。因此如果塑料件電鍍中的酸銅達到了一定的厚度，則能夠有效地減少裂紋。供應商應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，具有更加細致的結晶，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。鍍鉻會使工件的應力和脆性增加。然而由于單層鎳容易出現裂紋，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揮出來，保持其良好的韌性，鉻層的厚度應該大于0.25μm。

為了使鍍鉻覆蓋能力得到提高，手工線上經常使用沖擊電流，但是結晶會在超強電流中變得粗糙，從而影響整個工件的耐腐蝕性和柔韌性。因此在自動線上，為了保持結晶的細致，一般都要設置電流軟啟動裝置，使電流能夠從低到高緩慢的升高。

4 結語

本文簡要分析了冰箱產品用塑料鍍鉻件鍍層裂紋產生的原因，并提出了相應的解決措施。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題，滿足應用的需要。

參考文獻：

[1]李兆勇，屈波.家電產品中的塑料件結構設計質量優化與創新[J].農業工程，2013（05）.

[2]陶孫華.淺析家電用塑膠件中卡扣的重要性[J].企業技術開發，2012（17）.

[3]李月敏，李娟，李衛東.中國農村市場家用冰箱的本土化設計研究[J].開發研究，2011（02）.