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  • 钕铁硼电镀设备

    一、钕铁硼电镀的基本常识(一)   钕铁硼材质的特殊性对电镀产生较大的影响。 (1)钕铁硼材质化学活性较强,这种特性: ①影响镀前处理时用酸、用碱均不宜太强; ②预镀(或直接镀)时若选择简单盐镀液,易造成零件氧化而影响镀层与基体的结合力; ③难以选择大尺寸滚筒,否则混合周期影响大,零件氧化严重。 (2)磁功能材料的影响: 钕铁硼产品为磁功能材料,需要协调好镀层的种类、组合及厚度等与产品磁性能的关系。 (3)表面物理性质(1)的影响: 钕铁硼表面疏松多孔、粗糙不平,这既给镀前处理带来较大负担,且预镀(或直接镀)工艺难以选择镀层结合力好、耐蚀性好但电流效率低的络合物镀液(如碱铜、柠檬酸镀镍等)。 (4)表面物理性质(2)的影响: 钕铁硼材质脆性大、易受磕碰,这既增加工人操作上的困难,又难以选择大尺寸滚筒,从而影响劳动生产效率的提高。 二、钕铁硼电镀的基本常识(二) 1.镀前处理。 倒角→水洗→电解除油→水洗→超声除油→水洗→酸洗→水洗→超声水洗→活化→水洗→超声水洗→电镀。 2.化学浸镀。 钕铁硼材质化学活性较强,零件活化后应尽快上镀,否则极易因零件表面氧化造成镀层与基体结合力不良。化学浸镀上镀速度远高于电镀,可有效减缓施镀过程中零件表面的氧化进程,从而保证镀层与基体的结合力。钕铁硼化学浸镀可选用化学浸锌或化学浸镍工艺。 3.滚镀锌。 钕铁硼材质化学活性较强,镀锌层难以对基体起到明显的阳极保护作用,因此对镀层的致密度要求较高。而目前多采用的氯化钾镀锌工艺(或硫酸盐镀锌+氯化钾镀锌)得到的镀层致密度稍差,且镀层含大量表面活性剂,则镀层及钝化膜质量不高,所以钕铁硼镀锌多用于档次不高或使用环境不太差的产品。 4.滚镀镍。 钕铁硼滚镀镍多采用滚镀镍-铜-镍工艺组合,其镀层的结合力、耐蚀性、装饰性等均较好,对磁体磁性能的影响适中。预镀镍一是为提高镀层结合力,二是为随后的镀铜打底,多采用滚镀暗镍工艺。镀铜加厚既提高组合镀层耐蚀性,又减小对磁体磁性能的影响,多采用滚镀焦铜工艺。面层镀亮镍。 若需进一步提高镀层耐蚀性,则选用化学镀镍工艺。化学镀镍层孔隙率低,耐蚀性好,且若对镀层磷含量进行控制,可将对磁体磁性能的影响降至最小。 三、钕铁硼电镀的基本常识(三) 钕铁硼电镀滚筒的特点。 1.“小而多”。   “小”指滚筒装载量小(3~5kg), “多”指滚筒数量多,滚筒的“小而多”满足了钕铁硼电镀“质”和“量”的双重要求,从而构成了钕铁硼电镀的一大特色。   2.滚筒透水性。   钕铁硼滚筒要求透水性好,便于使用大的电流密度,以加快上镀速度,提高镀层结合力,还可提高深孔或复杂零件孔内或深凹部位的镀覆能力。 3.滚筒转速。 钕铁硼滚筒转速应可调,以满足不同零件、不同质量要求等的需求。 4.滚筒开门。 钕铁硼薄壁、细小零件较多,滚筒开门应密实、不夹卡零件。 5.“喷流”。 应视情况增加“内喷流”、“外喷流”,以改善滚筒内溶液循环,及改善紧贴滚筒内壁表层零件附近的金属离子浓度,减轻“滚筒眼子印”,加快镀层沉积速度。 四、钕铁硼电镀设备系列方案    (一)方案(1)——手工滚镀生产线     (1)常规的钕铁硼手工单镀种滚镀生产线包括:     ①滚镀锌生产线;     ②滚镀底镍生产线;     ③滚镀铜生产线;     ④滚镀亮镍生产线。    (2)每个单镀种滚镀生产线均由若干个“四头机单元”组成。每个“四头机单元”包括:     ①1台GD型四头机;     ②1台GD型四头机专用电气控制柜(配电柜);     ③其他辅助设备。     下面就每个“四头机单元”的三大组成部分逐一详细说明。     1.GD型四头机                      (GD-5S/W型四头机)     每台四头机由1台镀槽带传动和4只滚筒带支架组成。    (1)镀槽带传动 技术参数及规格见下表:  型号  材质  外形尺寸(长r宽r高mm)  镀槽容积(L) GD-S 纯PP 2100r750r850 585 GD-S/W 纯PP 2200r800r900  585  GD-S-B 纯PP  2100r750r850  585  GD-S/W-B 纯PP  2200r800r900 585  说明:①GD-S:普通型标准配置,即“一拖四”,滚筒为变档调速形式,适用于滚镀锌、滚镀铜、滚镀镍等。       ②GD-S/W:在GD-S基础上加保温功能,滚筒为变档调速形式,适用于滚镀铜、滚镀镍等溶液需要加温的镀种。       ③GD-S-B:在GD-S基础上增加变频调速器,滚筒既可变档调速也可变频调速(即无极调速)。       ④GD-S/W-B:在GD-S/W基础上增加变频调速器,滚筒既可变档调速也可变频调速(即无极调速)。    (2)滚筒带支架      (GD-5型滚筒带支架) 技术参数及规格见下表:  型号  载重(kg)  尺寸(mm)  转速(r/min)  开孔(mm)  GD-2.5  2.5  280r¢120  7/11/15  圆孔、2r2.5、0.7r5.5、0.3r5.5  GD-5  5  280r¢170  7/11/15  圆孔、2r2.5、0.7r5.5、0.3r5.5  GDW-1  1  150r¢100  7/11/15  网孔(80目约0.2r0.2)  GDW-2.5  2.5  300r¢100  7/11/15  网孔开孔约0.2r0.2或0.5r0.5  GDW-3.5  3.5  280r¢140  7/11/15  网孔开孔约0.5r0.5  GDW-5  5  280r¢140  7/11/15  网孔开孔约0.5r0.5 说明:滚筒材质纯PP     ①圆孔滚筒        ②方孔滚筒(2r2.5)               ③条形孔滚筒(0.7r5.5)    ④条形孔滚筒(0.3r5.5)      ⑤网孔滚筒(约0.2r0.2)    ⑥网孔滚筒(约0.5r0.5)      2、GD型四头机专用电气控制柜(配电柜)     GD型四头机专用电气控制柜简称配电柜,采用集成化设计,将开关电源及“单元”内的所有电气控制部分集成在一起。每台配电柜包含如下内容。     (1)开关电源      ①一对四:即配置1台开关电源,1台开关电源对应4个滚筒。优点设备造价低,缺点每个滚筒的电流不能单独控制。     ②一对一:即配置4台开关电源,每台开关电源对应1个滚筒。优点是每个滚筒的电流既可单独显示,又可单独调节(即单独控制),灵活性强。缺点设备造价较高。    (2)四头机电机之电气部分    (3)自动控温器之电气部分    (4)自动加液机之电气部分    (5)过滤机之电气部分    (6)变频调速器之电气部分     配电柜采用集成化设计,虽然“单元”的滚筒操作方式为手工,但设备整齐、简洁、不失档次,且可多点实现自动化控制(如控温、加液、PH值等)。     3、其他辅助设备     钛电加热管及温控器、自动加液机、过滤机、阳极钛篮等。    (二)方案(2)——半自动滚镀生产线      在四头机手工生产线的基础上,增加辅助工位、机架、手推行车等组成,原若干个“四头机单元”不变,原单镀种滚镀生产线形式不变。优点是工人劳动强度降低,一定程度上满足了清洁生产要求。      (三)方案(3)——自动滚镀生产线     在半自动滚镀生产线基础上增加程序控制,组成自动滚镀生产线,其他基本不变。优点是工人劳动强度大大降低,符合清洁生产要求,一定程度上解决了手工线、半自动线人为因素对产品质量带来的影响。