国外电刷镀技术现状及发展趋势(二)

发布时间：2014-06-25 22:27

4 重型机械
    到目前为止,在重型机械工业中电刷镀仅限于用来修理零件,而很少用于制造。即使如此,电刷镀技术在重型机械修复中的应用起先也并不太多,原因是重型机械一般都是重型零件损坏较多,损坏的面积和深度都很大,因而需要刷镀修复的面积和镀层的厚度也很大。大面积和大厚度电刷镀还有许多技术问题有待解决。同时,大型工件的搬运和零件的移动或旋转问题也很难解决。基于以上原因,电刷镀技术在重型机械修复方面的应用或多或少受到限制。但是随着工程技术手册提供的重型工件镀层和阳极等详细资料的增多,连续供液阳极的应用以及阳极包裹层上Scotch Brite在涂层上的应用,可以在厚镀层上产生平整的沉积层,避免分层的产生和可使用大电流密度以及允许较快的沉积速度,因而简化了1mm和1mm以上镀层的刷镀。同时现场刷镀和各种工艺装备的配备,避免了重型零件的搬运以及简化了操作,应用范围日益扩大。现在电刷镀技术已用来修复直径910mm 的发动机主轴、涡轮联轴节、船用发电机轴、大型柴油机机体、电动机外壳、大型液压缸、涡轮、钻井平台等等重型零件。
5　电子、电气工业
    当前电子电气产品在迅猛增长。接线系统的需求日益增加,损坏电路板的修复量也相应增加。电刷镀技术以其有效、简便和经济等优点而被广泛用来修复和生产印刷线路板和各种接插件。许多电子电气公司从电刷镀技术的应用中取得了巨大经济效益。Collins无线电分部使用电刷镀所取得的年节约值超过40万美元,美国西海岸制造公司称其年节约值为20万美元,通用电气公司在其一家工厂内使用电刷镀的第一年就节约了34.4万美元。通用电气公司还向总统推荐电刷镀作为5项节约成本的主要措施之一。
    在电子电气工业中电刷镀技术的主要用途是修复印刷线路板,如不需拆卸修复电路板触头片上的镀金或镀铑层,修复电路板铜导线、接头片以及板面上擦伤、凹痕、损伤和断裂等等。另一用途是刷镀锡或锡铅合金以改善电路板的钎焊性。
电刷镀还用于每天批量300块的专用电路板的生产。在上述修复用途方面还出现了不少窍门,如利用获得专利的电净液或活化液与红色Scotch Brite 进行湿抛光和研磨,不仅可改善结合性和粗糙度,还可减少边缘与导线间的镀覆量。利用商用粘带可改善掩遮精度。在旧镀镍层上闪镀一层薄金属可改善结合性等等,修复的导线比原导线的载电量多10%。
    对于大规模电路板生产厂家来说,电刷镀无疑是比槽镀更经济和有效的工艺,电刷镀设备费仅7500美元,比槽镀设备少得多。槽镀需要在镀槽内保持大量溶液,而电刷镀则只要手头有足够使用的溶液量就行了,一般有6L或2L就可以了。镀槽要定期分析,既费时又费钱。槽镀需要经过严格培训的镀工,电刷镀只要由经短期专业课程学习的钳工就可完成作业。
6　塑料、橡胶和玻璃制品注塑
塑料、橡胶和玻璃注塑模具的制作者和使用者终年梦寐以求的是要找到一种将金属放回到注塑模上的有效方法,以便修复腐蚀、磨损和加工过限的模具,使因模具故障而造成的注塑机停机时间减至最少。最终他们找到了电刷镀这种简单、有效、经济的方法,但它的应用历史还不到20年。
应用最普遍的是用来修复已经腐蚀、磨损、损伤或加工过限的模型型腔,其次是用来修正损伤的浇口区和磨损或碎裂了的分型线以消除注塑件飞边。另一用途是在模具表面刷镀硬质合金以防止腐蚀、粘着以及改善注塑模的脱模性能。刷镀镉以提高模具储存中的防蚀。
对于印刷公司来说,电刷镀是修复滚筒损伤的有效方法。
数百家聚氯乙烯注塑工厂使用电刷镀的实践证明,在模具表面刷镀20μm无疏松的硬质合金镀层可防止聚氯乙烯释放出的盐酸侵入,从而显著提高模具寿命,而且这种合金镀层损坏后可以不拆下模具修复。同时合金镀层可防止粘着,可快速脱模,脱模力可减小50%。许多公司都备有许多将来需要使用的模具,这些模具有的很昂贵。尽管在模具储存前涂有油脂保护层,但时间一长也容易腐蚀生锈。在模具储存前刷镀13μm厚的镉可以提供充分保护。使用前用去镉溶液脱去镉即可使用。这样可以避免因模具腐蚀而造成经济损失和影响生产。
7　铁路工业
铁路工业早先对电刷镀技术持怀疑观望态度。直到一项为期6年的电刷镀修复磨损车轴滚动轴承轴颈和恢复尺寸的试验验证计划实施之后,美国铁道协会才批准使用电刷镀修复车轴。因此,铁路工业使用电刷镀技术的时间不长,还不到20年。铁路工业使用电刷镀修复的零件有车轴轴颈、轮座、冷却水套、动力轴、曲轴连接法兰、进排气阀杆等等。一些蒸汽机车零件容易腐蚀和磨损,必须用电刷镀技术修复。参照其它工业应用经验,内燃机车柴油机至少有曲轴、连杆、活塞和活塞销等零件是值得用电刷镀修复的。
电刷镀技术也在其它部门广泛应用,如在采矿工业中用来修复矿石振筛机轴、球磨机轴颈、大型采矿机轴承座、齿轮、液压设备、矿用压制机压辊等等。在纸浆和造纸工业中用来修复吸引辊、干燥滚筒等。在印刷工业中用来修复印刷滚筒、在青铜屏板上做出钞票和邮票等的水印。在此不一一列述