解決PVD 套鉻不良品新工藝

陳華輝

（廈門建霖健康家居股份有限公司，福建 廈門 361000）

1 現狀分析

啞光鎳-拉絲-PVD 課套鉻-PVD 工序，訂單量大主要客戶為國際頂尖品牌客戶，訂單量已上升PVD 課產能負荷的70%～80%。而臟污、白點、水漬、手印等嚴重困擾著啞光PVD 行業一次良品率的提升，良品率只有40%～50%，更低的只有10%，良品率過低制約PVD 作業制程的改良進程。

2 臟污、白點、水漬、手印不良原因分析

2.1 白點

主要分布在產品滯水面上，且滯水面上最容易在沉降面產生麻點，形成后易吸入空氣中或藥水中的有機物或者無機物等，然后經過烘烤再慢慢吐出形成有機斑，經過拉絲高溫后表面形成難以去除的鈍化膜，正常的電解及除油仍不能去除，故套鉻后形成灰白色的斑點，而下水位經烘烤或者切水后由于受重力向下作用縫隙內有機物或者無機物會更容易排出，如果產品會掛水則形成水漬。

2.2 水漬

形成位置有兩道，一道為電鍍電鍍線半光后表面下水位積水部位烤干后形成沉積，形成過程分析如下：啞半光表面粗糙比表面積較大，易吸附半光鎳槽中有機添加劑或者分解物和無機污染物，水洗時因表面具有較強的吸附能力，正常水洗清洗不掉，表面中的水洗水及吸附有機無機的殘留物，隨重力作用及烤箱烘烤后慢慢下沉集中至產品下部位，形成水圏。

第二道為套鉻線后水漬不良基本形成掉膜不良等結合力差PVD 不良現象。

2.3 臟污、手印

套鉻前形成手印，半光下掛至拉絲前形成，經過拉高溫后形成頑固的致密的氧化膜，至前處理除油，電解除油，電解除油電解活化均不能把該氧化膜去除，導致套鉻后形成水印形狀的發白不良，或者上掛前用手接觸了拉絲產品，而現有工藝不能去除，形成該手印不良。

2.4 可能原因分析

2.4.1 白點形成可能原因

（1）上水位電鍍槽內毛刺顆粒不良只導致。

（2）可能為空氣中密度大于空氣密度的酸霧沉積導致形成在產品的上水位上。

（3）可能為表面粗糙內藏有機或者無機物，慢慢吐出，經拉絲后更難去除。

2.4.2 水漬形成可能原因

（1）后處理水洗方式不正確不能洗掉產品表面的藥水殘留物。

（2）后處理清洗水水質不良。

2.4.3 手印、臟污形成可能原因

（1）可能電鍍線下掛時手套或者手臟接觸產品。

（2）可能拉絲人員沒有及時更換手套導致與產品接觸形成臟污。

（3）手印部分在套鉻線電解除油不能去除，油能力不足。

3 驗證

3.1 針對白點驗證方法

（1）驗證一：取***本體作為實驗對象，因該產品沉降面大且易形成水漬。電鍍線水洗后進入烤箱前采用布套封起，杜絕空氣中的酸霧沉降產品表面，視有無白點，該產品分兩種拉絲方法，一個是輕拉，一個是重拉，比對白點形成的比例。若有說明產品在烤箱烘烤過程，空氣中酸霧不對產品上水位產生影響。若沒有說明產品在烘烤階段空氣中的酸霧等其它雜質顆粒氣體會對產品上水位產生影響。

（2）驗證二：采用***本體作為實驗對象，改變上掛方式去除滯水面，在化學鎳水洗后出槽改變裝掛方式，采用倒掛作一掛，到各槽水洗活化時用手動作業，確保無任何顆粒形成，進行烘烤。實驗結果：

表1 白點驗證結果

說明：

包布仍有白點說明從電鍍線下料區到品檢線之間的空氣中的酸霧不是影響現在白點的主要原因。

包布仍有白點說明從電鍍線下料區到品檢線之間的空氣中的酸霧不是影響現在白點的主要原因。化學鎳后產品A 面朝下轉掛結果白點減少一半，說明上水位的另一影響因素顆粒存在可能性。

（3）驗證三：采用高除銹活化去除表面頑固鈍化點。①實驗目的：經該工序處理后前道帶過來的手印或者白點能得以清除。②工藝流程：除臘---電解除油---電解活化---鉻前活化——套鉻，說明：工藝應用在電解活化槽中，特點強力除銹功能，用以去除手印及白點經拉絲高溫處理后形成頑固鈍化膜。工藝設計處理原理：鈍化膜經除臘處理泡軟+電解除油加固破壞鈍化膜結構+強力除銹電解浸蝕用以徹底去除表面的頑固鈍化膜。

M-629 浸泡式酸鹽 產品編號：#113001 供應商：*****③實驗結果：采用以上的工藝針對前道產生的手印能夠完全清除干凈，且套鉻后不存在手印問題。批量生產實驗：

表2 兩次實驗對手印或者白點清除情況

實驗（1）（2）結果說明：

新制程手印馬上拉絲馬上套鉻可以把手印去除。

產品手印拉絲經放置后無法去除，體現在生產該產品時，有時批量全部手印，有時沒有手印的現象。

新舊流程均不能把表面已形成的臟污手印去除，藥水腐蝕能力待進一步提升。d、拉絲人員或者下掛人員與產品接觸人員防護措施不足。

（4）實驗四：采用高腐蝕藥水對表面有水跡的產品進行處理后套鉻。

取套鉻100%水跡的***本體拉絲后套鉻。對比（圖略）說明：鉻黃產品不導電時在鉻槽中浸泡拉絲表面鎳層被浸蝕，且浸蝕鍍層剛好去除了水漬，套鉻后成良品，表明套鉻前采用強腐蝕藥水對表面進行活化浸蝕的方向是正確的。

3.2 針對手印臟污驗證方法

（1）驗證一：電鍍線下掛時不戴手套，用手抓并作上記號，拉絲輕重兩種，套鉻后視手印是否還存在標記位置。

（2）驗證二：拉絲時用不帶手套只接手抓產品拉絲，分拉絲輕重兩種，套鉻后視手印是否還存在標記位置。

（3）驗證三：套鉻上掛時用手直接接觸產品然后在手印的位置標記起來，套鉻后視手印是否還存在標記位置。

實驗結果：以上實驗說明現有的套鉻前處理藥水對手印處理能力有限，不能去除套鉻前各工序產生的手印。取手印比例出現頻率最高的產品進行驗證5#壓柄：

表3 PVD 制程改善前與改善后的產品合格情況

3.3 針對水漬驗證方法

3.3.1 實驗一：采用***本體作為實驗對象

電鍍線啞光后處理增加活性碳過濾水洗，純水再生系統過濾器更換濾芯，同時水洗增加超音清洗至少4MIN 清洗時間，陰陽離子樹脂交換系統清洗后第二天開始作實驗，另在作倒數第二道純水清洗時加一道超純水噴淋清洗。

說明：改善后水洗制程實際設備未能達到預期的效果，實驗出來的數據未能完全反應出實驗制程設計的結果。實驗跟蹤數據顯示***本體水跡仍存在。

3.3.2 實驗二：啞光及半啞光表面使用切水劑后對比套鉻后水漬形成狀況實驗

說明：水漬白點去除有三個方法能夠實現：第一種是使用切水劑馬上拉絲過程不停留。

第二種使用切水劑只用汽吹不烘烤，馬上拉絲。第三種使用切水劑且啞半光光澤調微亮至半啞光，正常烘烤可放置2.5 天。

表4 產品出現白點、臟污、手印、水漬情況時改善前與后的流程變更

3.3.3 實驗三：針對實驗二半啞光切水劑實驗良好效果作更大批量生產實驗

說明：解決水漬白點的方案三可行，且可實現批量生產和適合我們現有制程生產。

4 結論

根據以上實驗驗證數據及結論總結如下：

（1）白點水漬不良解決方案。

（2）啞光光劑調整為半啞光：整平劑不加水消耗量為120ML/KAH；晶體細化劑：濕潤劑：水=1：0.1：2.9 消耗量為150ML/KAH。

（3）半啞光后水洗采用：切水劑10ML/L，三天更換一次，平時不補加。

圖1 PVD 制程改善前與改善后流程圖

（4）拉絲采用新制拉絲輪可確保光澤符合品保要求,(含砂量5%～7%)。

（5）中間停頓天數以現有數據不得超過2.5 天。

4.2 針對臟污手印不良

電鍍線下掛，拉絲,套鉻上掛，套鉻轉掛，均使用內橡膠手指套外棉手套或者紗手套。以上方案是解決半光至套鉻前白點、臟污、手印、水漬的解決方法。通過以上方案提升半啞光至套鉻間的一次良品率，流程變更為。

減少了預烘烤烤箱2 個及長達24m 寬1.4m 的臥式烤箱及各工序的多次交叉打架搬運，取消了長10m 寬2.4m 龍門式清洗線，整個PVD 車間規劃作了一次革命，節能減排、提升車間空間利用率，生產效率更高，周期大大縮短等效果。

5 效益

（1）取消預烘烤烤箱設備減少投資20 萬。（2）空間用來作立式烘箱放置位置位及龍頭上掛區，空間節約200 平米，約合200*15*12=3.6 萬。（3）前道半光臟污減少對直接推行物料快速移轉的影響，PVD日清日結提供基礎，及為省人并提升人均產值提供必備條件。