凯盛模型工业设计师需具备的塑料件7大表面

杭州凯盛文明科技有限公司是一家业余从事手板模子制做与产业产物策画的企业，占有完好的临盆制做过程、先进的设立和科学的办理形式。紧要包含：不同材料的外貌模子、新发产物的功能样机、出售商品的模具开辟；

表面责罚技艺遍及运用于各样产业产物的化妆与守护，是国度产业技艺进展水准的急迫标识之一，在确定水准上反响了今世的科技水准。当前可运用的表面责罚技艺多达上百种，策画产物是一个系统的经由，此中波及外貌与功能、技艺与成本、处境与用户等题目，都与终究产物的表面责罚相干系，表面责罚的筛选直接影响产业产物的外貌样式，同时也影响产业产物表面的来往性功能，抵耗费者的生理与情绪构成两重影响，是人与物互动疏通的一个急迫桥梁。

正常来讲，塑料的着色和表面肌理化妆，在塑料成型师能够实行，不过为了增进产物的寿命，升高其悦目度，正常都市对表面施行二次加工，施行种种化妆责罚。

1.涂料喷涂的涂料俗称油漆，涂料是由树脂、颜色、溶剂、其余增加剂组成的其效用下列：

（1）树脂的效用是将颜色与颜色贯通并给予涂膜光彩与硬度，分为当然树脂和合成树脂。

（2）颜色的效用是将涂层显示出想要的颜色，分为体质颜色、着色颜色、非常颜色。

（3）溶剂的效用是消融树脂让涂料轻易固定，分为真溶剂、助溶剂、填充剂。

（4）其余增加剂紧要效用是坚固涂料的安定性，分为安定剂、散开剂、防沉剂等助剂。还能够增加稀释剂，其紧要效用是稀释涂料，使涂料稀释到能够功课的浓度并能够升高涂料的成本。

大部份塑料喷涂正常有两道油漆，表面显现的颜色称为面漆，最表面的晶莹涂层称为守护漆。其工艺过程下列：

（1）前期明净。如静电除尘等。

（2）喷涂面漆。面漆正常是表面能看到的颜色。

（3）烘干面漆。分为室温当然干枯、专用烤炉烘干。

（4）冷却面漆。专用烤炉烘干须要冷却。

（5）喷涂守护漆。守护漆正常是用来守护面漆的，大部份是晶莹的油漆。

（6）固化守护漆。

（7）QC检讨。检讨是不是知足请求。

图1-2喷涂工艺过程图

3.喷涂办法喷涂办法分为手工喷涂与主动喷涂。

（1）手工喷涂由于人为要素缘由，构成涂层厚度和品格阻挡易把持，紧要运用于小数量临盆及颜色样本的制做。

（2）主动喷涂经由主动涂装线来实行，有全主动与半主动之分。全主动有多个喷枪头，经由调动不同的角度来到达匀称的涂层厚度。主动喷涂品格靠得住，颜色及厚度匀称，恰当于巨额量临盆。

4.涂层厚度紧要影响下列几个方面：

（1）影响颜色的品格，不同厚度表面显现颜色的不同也不同。

（2）涂层厚度影响耐磨的本事及附出力。

（3）涂层厚度影响机关。在一些胶件合营的场合，如按键等。过厚影响安装，过薄轻易磨损掉。

（4）影响成本。过厚会增进油漆的用量，进而增进成本；过厚还会影响喷涂功夫，直接增进临盆成本。于是，在喷涂时，务必把持涂层的厚度。

喷二道油漆，面漆涂层厚度正常为8.0～12μm。

守护漆涂层厚度正常为8.0～15μm。

假使喷三道油漆，面漆前方一起称为底漆，底漆的效用是用来强化面漆的金属光彩，如银色；也能够用来遮盖塑胶注塑颜色，坚固面漆，正常与面漆颜色差未几。底漆厚度正常为3.0～6.0μm。

图1-4涂层厚度对比表

5.喷涂品格检讨喷涂实行的产物都要经由检讨，请求下列所述。

（1）外貌请求：喷涂层要匀称，不理睬出缺油、流油、尖点、划花及锈迹等弊端。

（2）附出力百格测试：在喷涂层表面用刀片划行距和列距都为1.0mm的方格，共为10行10列，划破喷涂层，尔后用3M胶纸贴实于此面上赶快笔直扯开1次，喷涂层不得零落。

（3）防锈实验：把喷涂件放入（45±5）℃，水液pH=7～8的实验箱中，经24h后掏出，工件概略面及内里均不涌现显然锈迹。

（4）喷涂层硬度测试：喷油用HB铅笔，不削敏锐，以正常手写力度与测试面成约45°角在喷涂层面上一概次，尔后用布沾水擦纯洁后查看，其表面只许有细微划痕，但弗成划破、露底。

图1-5洛氏N标尺探测喷涂层最小厚度

图1-6洛氏T标尺探测喷涂层最小厚度

6.橡胶油又称弹性漆、手感漆，橡胶油是一种双成分高弹性的手感油漆，用该油漆喷涂后的产物具备非常柔弱的触感及高弹性表面手感；耐打击性、可复原性、手感善良、漆膜匀称滑爽和耐化学品行强是该产物的最好个性。橡胶油干枯赶快，动工便利。所喷涂的产物外貌雾面晶莹、安乐高等，使得所化妆的产物表面成果高尚高尚。

橡胶油的弊端是成本高，耐用正常，用久了轻易零落。橡胶油遍及运用于通讯产物、视听产物、MP3、手机外壳、化妆品、化妆盒、休闲文娱产物、玩耍机手柄、工艺礼物、美容器材等。

7.UV油漆UV即是紫内线（Ultra-VioletRay）的英文简称。罕用的UV波长运用范畴为～nm。UV油漆须要在紫内线光晖映下才干固化。

UV油漆的特色：

晶莹光洁，UV油漆的光洁度要经由增加剂来调动。

硬度高。

停止速度快，临盆效率高。

常温固化，不构成热变形，且环保。

UV油漆的效用：

守护面漆，避免面漆刮伤磨坏。

加硬表面。

加亮表面。

电镀的效用不论是水镀仍然真空镀，电镀的紧要效用下列所述。

（1）化妆表面。塑件电镀能够让塑胶件表面构成金属的光彩。

（2）防侵蚀。如螺丝表面电镀为了避免生锈。

（3）防磨损。如电镀硬铬可加硬电镀件的表面，使电镀件更耐磨。

（4）升高电功能。如镀铜与镀金能升高导电功能。

水镀的工艺过程包含镀前责罚、电镀、镀后责罚三个经由。镀前责罚紧要效用为明净产物零件表面，为电镀做预备。

（1）镀前工艺过程大抵为去应力→脱脂、水洗→粗化、水洗→中庸、复原→浸酸、水洗→敏化、水洗→活化、水洗→化学镀、水洗→电镀。

（2）电镀工艺过程大抵为镀前责罚品→活化→镀底层→镀表面层→水洗→烘干。镀后责罚正常为钝化责罚及除氢责罚等。

图2-2电镀工艺过程图

3.水镀适应的材料及镀层先容能施行水镀的罕用塑胶材料未几，最罕见的是ABS，最好的是电镀级此外ABS，其余的罕用塑料如PP、PC、PE等都很难水镀。

（1）罕见的镀层有铜、镍、铬。铜：正常用于镀底层，俗称打铜底。

镍：银色，紧要用于平凡表面也许做为镀铬的前道工序。

铬：亮银色，用于高亮表面。

（2）罕见的表面颜色有金色、银色、黑色、枪色。

金色：可经由镀真金及镀六价铬（假金）来实行。

银色：可经由镀镍、铬、银来实行。

黑色：可经由镀黑铬、黑锌来实行。

枪色：可经由镀合金来实行。

（3）罕见的电镀成果有高光、亚光、雾面、混杂等。

高光：产物表面构成高亮的成果，罕见的是银色。实行前提为塑胶模具须要施行高抛光责罚，注塑出来的胶件经由镀光铬来实行成果。

亚光：产物表面构成正常光洁的成果。实行前提为塑胶模具施行正常的抛光责罚，注塑出来的胶件经由镀亚铬来实行成果。

雾面：产物表面构成隐约的成果。实行前提为塑胶模具施行表面蚀纹也许喷砂责罚，注塑出来的胶件经由镀亚铬来实行成果。

混杂：在统一胶件上实行两种不同的成果，如高光与亚光共存等。这些胶件正常经由电铸模具注塑出胶件，尔后经由电镀来实行成果。

（4）水镀能不能做彩镀？能够实行，但工艺繁杂，不良率高，故较少做彩镀。彩色水镀工艺大抵过程为水镀成品→活化→水洗→封孔→彩色电镀→喷洗→水洗→烘干→品格检讨→包装→入库。

4.镀层厚度影响镀层的要素良多，水镀层厚度有小于1.0μm、大于0.1mm，电镀厂商技艺水准影响镀层的厚度，在施行机关策画时，正常将镀层按0.03mm来谋略。

假使机关对镀层有非常请求，在电镀前要明晰见告电镀厂商，免得电镀层过厚进而影响机关。

图2-4镀层厚度图

5.个别电镀的实行为甚么须要个别电镀？

缘由犹下列几项：

（1）水镀会让塑胶产物材质功能产生改观，经由将塑胶产物变硬变脆，而在产物上有些机关部位是不须要水镀的，如螺丝柱、扣位、热熔柱等，须要个别电镀。

（2）产物外貌工艺请求，有些场合不须要电镀责罚。

（3）非常运用处所，由于电镀会导电，有些场合是不须要导电的，于是须要个别电镀。个别电镀的实行下列所示：（1）在不须要电镀的场合涂绝缘油墨。（2）在不须要电镀的场合营退镀责罚。（3）二次注塑。先注塑一部份做电镀责罚，尔后将电镀好的胶件放进模具中施行第二次注塑。

（4）假使外貌工艺允可，须要电镀的部份与不须要电镀的部份拆成两个不同的零件。

6.电镀塑胶件机关策画的请求不论是水镀与真空镀，杰出的电镀前提为塑胶件策画要正当，知足电镀工艺的根本请求。

（1）材料的筛选。能真空镀的塑胶材料良多，正常无非常请求。假使做水镀，塑胶材料要采用电镀级ABS。（2）塑胶件外貌表面不能出弊端，由于电镀不能遮盖其弊端，只会让弊端夸大。如塑胶件表面有缩水形势，未电镀前不太显然，但电镀后缩水形势会很懂得。

（3）塑胶件外貌表面不要有尖角利边，尖角利边轻易构成镀层贴合不牢而零落。表面最好用倒圆角责罚。（4）塑胶件外貌面最好不要有超越0.50mm高的凸台及0.30mm深的凹槽，且过渡边沿做倒圆角责罚。

（5）塑胶件假使有盲孔，盲孔的深度不要超越直径的1/2，免得盲孔过深底部电镀成果差或电镀不到位。（6）塑胶件机关强度要好，不易变形。由于水镀时，做事温度较高，假使机关强度差，变形是弗成避免的。（7）机关强度差轻易变形的塑料件，产物策画时要有靠得住的停止机关，以便固守时校正水镀后的变形弊端。（8）袖珍塑胶产物留神策画挂台。由于水镀是将产物直接浸泡在水里，假使水口不能做为挂台，产物不策画挂台是很难定位的。

1.PVD先容PVD是物理情景堆积，经由物理形势将气体堆积在物体表面，一切经由没有产生化学反响，属于物理改观。

真空镀属于PVD的一种运用。理论上，PVD运用至多的是真空镀，乃至将PVD同等于真空镀。

2.真空镀分类真空镀遵循办法不同分为挥发镀及溅射镀、离子镀。

（1）挥发镀是在真空度不低于10～2Pa的处境中，用电阻加热、电子束和激光轰击等办法把要挥发的材料加热到确定温度，使材猜中分子或原子的热震荡能量超越表面的束缚能，进而使洪量分子、原子挥发或升华，并直接积淀在基片上构成薄膜。浅显的说，即是在高真空下处境下给金属加热，使其熔融、挥发，冷却往后在样本表面构成金属薄膜的办法。挥发镀被镀金属材料包含金、银、铜、锌、铬、铝等，此中运用的至多的是铝。（2）溅射镀是操纵气体放电构成的正离子，在电场的效用下用高速活动轰击做为阴极的靶，使靶材中的原子或分子溢出来而积淀到被镀工件的表面，构成所须要的薄膜。

溅射镀的材料遍及，任何物资均能够溅射，特为是高熔点、低蒸汽压的元素和化合物；溅射膜与基板之间的附着性好；薄膜密度高；膜厚可把持和反复性好等。与挥发镀比拟，溅射镀弊端是设立对比繁杂、须要高压装配、速度比挥发镀慢。

（3）离子镀是将挥发镀和溅射镀相连接的一种办法，这类办法的益处是得到的膜与基板间有极强的附出力，有较高的堆积速度，膜的密度高。

图3-1真空度旨趣图

3.真空镀的运用处所真空镀运用独特遍及，主手法域下列所述。

通讯产物行业。如手机、电话机等。

数码产物、IT行业。如札记本电脑、MP5、GPS、数码相机等。

玩物行业。特为是对环保有严刻请求的玩物。

灯具行业。运用良多。

妆扮人品业。如妆扮品盖等。

其余行业。

真空镀大抵工艺过程为产物表面明净→去静电→喷底漆→烘烤底漆→真空镀膜→喷面漆→烘烤面漆→品格检讨→包装。

正常真空电镀的做法是在素材上先喷一层底漆，再做电镀。由于素材是塑料件，在注塑时会残留气泡、有机气体，而在安放时会吸入空气中的水份。别的，由于塑料表面不足平坦，直接电镀的工件表面不只滑，光彩低，金属感差，而且会涌现气泡，水泡等不良状况。喷上一层底漆往后，会构成一个滑腻平坦的表面，而且杜绝了塑料自己存在的气泡、水泡的构成，使得电镀的成果得以露出。

图3-4真空镀过程图

5.真空镀适应的材料及颜色真空镀由因而情景堆积，正常能喷涂的塑胶材料都能实行真空镀，如ABS、PC、PMMA、PET、PS等。

真空镀表面颜色不受束缚，经由镀不同的金属表现不同的表面通颜色，还能做五花八门的彩镀，举例下列

（1）银色：可镀铬、铝、镍等来实行。

（2）金色：可镀金、钛的氮化物与金合金。

（3）黑色与枪色：镀钛与碳的化合物。

（4）个别电镀便利，真空镀可操纵夹具来掩饰不须要电镀的地区。

6.真空镀层厚度真空镀膜独特薄，正常为0.5～2.0μm。由于镀层很薄，轻易磨损，于是真空镀膜的表面还需喷一起UV油漆。真空镀的产物表面责罚层厚度紧要包含底漆、真空镀膜、UV油漆，总厚度把持在0.02mm左右。

7.NCVM真空镀能做到镀层不导电，简称为NCVM。NCVM在通讯行业运用独特遍及，一些手机塑胶件由于外貌的请求须要电镀成果，不过金属敌手机天线射频记号会构成烦扰，进而影响手机接受记号的本事，而NCVM由于不导电进而避免了这类烦扰。

8.真空镀的优弊端真空镀的优弊端是相对水镀而言的，

其益处紧要表现下列：

可电镀的塑胶材料多。

可做彩镀，颜色充盈。

电镀时不改观塑料功能，个别电镀便利。

不构成废液，环保。

能做不导电真空镀。

电镀成果比水镀光洁鲜丽。

真空镀临盆率比水镀高。

其弊端表现下列：

真空镀不良率比水镀高。

真空镀价钱比水镀高。

真空镀膜表面不耐磨，须要过UV守护，水镀正常不必过UV。

其工艺独特显著的特色是胶件表面是一层强硬的晶莹薄膜，中心是印刷图案层，底面是塑胶层，由于油墨夹在中心，可避免产物表面被刮花，耐争持，并可恒久坚持颜色的鲜明不易退色。

IML工艺临盆工序过程：原始胶片→切片→表面责罚（如真空镀等）→平面印刷→油墨干枯停止→贴守护膜→冲定位孔→成型→剪切外围形态→材料注塑→后期加工→品检。

图4-1IML工艺临盆工序过程图

工艺详细解释下列。

（1）原始胶片：大部份是PET的片材。

（2）切片：把卷状的薄膜胶片裁剪成已策画好尺寸的方形块，供印刷、成型工序用。

（3）表面责罚：做非常的表面责罚，如真空镀等。

（4）平面印刷：将吻合请求的图标、文字制构成胶卷网，在裁剪好的薄膜方形块上印刷图标、文字。

（5）油墨干枯停止：把印刷好的薄膜方块安放在高温烤炉里干枯，方针是停止IML油墨。

（6）贴守护膜：避免在冲定位孔工序时弄花已印刷好的薄膜表面，偶尔需贴上单层或双层守护膜。

（7）冲定位孔：热成型的定位孔确定冲要准。剪切工序的定位孔偶尔也要事前冲孔。

（8）成型：把印刷好的薄膜加热后，用高压机或铜模在预热状况下成型。

（9）剪切外围形态：把成型好的平面薄膜的废物剪切掉。

（10）材料注塑：把成型后跟前模平面形态一模相同的薄膜放到前模上，注塑出IML成品。

（11）后期加工：遵循须若是不是贴守护膜等。

（12）品检：品格检讨是不是吻合策画请求。

图4-2IML产物的露出

3.IML产物的组成IML产物的组成如图4-3所示。

（1）第一层是薄膜，罕用材料有PET、PC片材。此中，PET运用最为遍及，由于PET的成型及加工都较杰出，其表面光彩度、耐磨性也不错。罕用厚度有0.10mm、0.mm、0.15mm、0.mm、0.mm。

（2）中心一层是油墨，为印刷的资料，请求耐磨、耐高温、调配、丝印功课便利。

（3）第三层为基材，罕用塑胶材料有PC、PC+ABS、ABS、PMMA等。

图4-3IML产物的组成

4.IML工艺的益处及弊端

IML工艺益处：

可做种种图案及颜色，且图案定位正确，适合营须要精肯定位的视窗镜片类产物。

在临盆中能够随便更正印刷图案及颜色。

图案策画机动，可做平面感强的成果。

概略光洁悦目，薄膜遮盖产物表面，防刮花，耐磨损。

IML临盆数目很机动，恰当多品种少量临盆

IML工艺弊端：

前期周期长。

胶片轻易涌现零落、歪曲变形等状况。

手工放薄膜，临盆效率低。

产物不良率高。

价钱稍贵。

5.IML产物的运用

IML产物运用范畴下列。

（1）通讯业：手机视窗镜片、壳体、化妆件、电池盖等。

（2）家电业：电饭煲、洗衣机、微波炉、空调器、电冰箱、油烟机、消毒柜、开水器等带操纵按键的把持化妆面板。

（3）电子业：MP3、MP4面壳、VCD、DVD、电子辞书、数码相机、摄像机、养息器材等的化妆面壳及标识。

（4）汽车业：仪容盘、空调面板、内饰件、车灯外壳、标识等。（5）电脑业：键盘、鼠标面壳、札记本电脑化妆面壳。

（6）其余业：妆扮品盒、礼物盒、化妆盒、玩物、塑料成品、活动和休闲工具等。

6.IML产物机关策画重心

（1）整体厚度不小于1.20mm，总厚度包含薄膜及油墨、基材，如图4-4所示。

图4-4IML产物的总厚度

（2）个别胶厚不小于0.80mm，胶位改观的场合需倒大斜角过渡，以防胶件表面涌现缩水痕，如图4-5所示。

图4-5IML产物的个别胶厚

（3）通孔直径不小于1.00mm，孔与孔之间的胶宽不小于1.00mm，孔离胶壳边沿不小于1.20mm，如图4-6所示。

图4-65IML产物的通孔策画

（4）通槽宽度不小于1.00mm，槽与槽之间的胶宽不小于1.00mm，槽离胶壳边沿不小于1.20mm，如图4-7所示。

图4-7IML产物的通槽策画

（5）盲孔深度不大于0.30mm，且倒C角过渡，如图4-8所示。

图4-8IML产物的盲孔策画

（6）表面凸台高度不大于0.30mm，且倒C角过渡，如图4-9所示。

图4-9IML产物的凸台策画

（7）表面通盘尖角及利边倒圆角不小于R0.20mm，如图4-10所示。

图4-10IML产物的表面责罚

（8）IML镜片产物的总高度发起不大于4.00mm，壳体及化妆件产物总高度发起不大于6.00mm，如图4-11所示。

图4-11IML产物的总高度策画

（9）IML产物侧面出模角度不小于5°，如图4-12所示。

图4-12IML产物的侧面策画

烤漆的工艺过程大抵为：产物洗濯→产物除尘→调漆→喷漆→烤漆房烤干→冷却→喷UV漆→UV固化→品格检讨→包装→入库。

图5-1烤漆的工艺过程

1.烤漆与平凡喷漆的差别

烤漆是喷漆的一种，平凡喷漆是喷完漆后可当然晾干也许进低温烤炉烘干。烤漆最急迫的是烤，经由烤漆，让漆层的亲密性强化，不易零落，且漆膜匀称，颜色饱满。

2.钢琴烤漆

钢琴烤漆，是烤漆工艺的一种，是独特繁杂的烤漆工艺。

钢琴烤漆首先须要在产物赶上行外貌明净，再喷底漆，进高烤炉烘烤，冷却后抛光打磨滑腻。尔后屡次喷涂3～5次底漆，屡屡喷涂后，都要用水砂纸和磨布抛光；结尾，再喷涂1～3次光亮型的面漆，尔后哄骗高温烘烤，使漆层固化

钢琴烤漆由于工序繁杂，构成工艺成本很高，正常适应于高等产物：

（1）通讯类。如高等手机的外壳。

（2）钟表类产物的外壳。

（3）木质类产物。如木质工艺品，木质家具等。

（4）高等数码产物。

与平凡的烤漆比拟，钢琴烤漆有下列两大特色。

（1）钢琴烤漆有很厚的底漆层。理论上，真实钢琴漆的表层，假使使劲敲碎，像珐琅相同破裂，而不是像平凡的漆层相同剥落。

（2）钢琴烤漆是屡屡烤漆工艺，经由了高温固化经由。由于这类不同，与平凡的烤漆比拟，钢琴烤漆在亮度、精细性独特是安定性上要远远高良多，假使不产生板滞性的毁坏，钢琴漆表层经由量年后照旧光洁如新。

丝印工艺过程大抵为出丝印图档→制做胶卷→晒网板→承印物明净→丝印→烘干→品格检讨→成品入库。网板制做是最关键的枢纽，网板制成后不能再改动，假使丝印图案要改动，先改动胶卷，再从头制做网板。

图6-2丝印工艺过程图

2.丝印运用处所及颜色品种

（1）丝印运用独特多，种种产物上的LOGO、标签、文字及颜色简单的图案，均能够经由丝印来实行。

（2）丝印正常只实用于平面也许小弧面的印刷，由于网板张力有限，弧度稍大的曲面网板不能变形就没法丝印到油墨。

（3）圆桶丝印是用特制的丝印机在旋绕体物件上丝印，如矿泉水瓶、妆扮品瓶等。

（4）丝印分开工丝印与板滞主动丝印。手工丝印是指丝印经由全体由人为操纵实行；主动丝印分为半主动与全主动丝印。

（5）丝印的颜色不限，颜色是根油墨来定的，但每一次丝印只可印一种颜色，假使要有多种颜色，就惟有多制做网板，丝印屡屡。

正常来讲，手工丝印在统一处地位丝印颜色不要超越三种，不然，会涌现屡屡丝印时定位坚苦，难以到达想要的成果。

1.移印的基根源理是在移印板滞上，先将油墨放入雕塑有文字或图案钢板内，随后经由油墨将文字或图案复印到橡胶上，再操纵橡胶将文字或图案转印至塑料产物表面，结尾经由热责罚或紫内线光晖映等办法使油墨固化

图7-1移印基根源理

移印工艺过程大抵为出移印图档→制做胶卷→晒钢板→承印物明净→移印→烘干→品格检讨→成品入库。

图7-2烤漆的工艺过程

2.移印运用处所及颜色品种

（1）移印正常运用于不规定曲面及弧度较大的曲面。

（2）移印正常不实用于大面积的印刷。

（3）移印一次只可印一种颜色。

3.移印与丝印的差别

（1）移印恰当不规定曲面及弧度较大的曲面，而丝印恰当于平面及小弧面。

（2）移印要晒钢板，丝印用的是网板。

（3）移印是转印，而丝印是直接漏印。

（4）两者哄骗的板滞设立不同较大。

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