塑料制品表面處理的案例
塑料制品電鍍前的表面處理工藝
塑料制品的表面處理主要包括涂層被覆處理和鍍層被覆處理。
一般塑料的結晶度較大，極性較小或無極性，表面能低，這會影響涂層被覆的附著力。由于塑料是一種不導電的絕緣體，因此不能按一股電鍍工藝規范直接在塑料表面進行鍍層被覆，所以在表面處理之前，應進行必要的前處理，以提高涂層被覆的結合力和為鍍層被覆提供具有良好結合力的導電底層。
涂層被覆的前處理
前處理包括塑料表面的除油處理，即清洗表面的油污和脫模劑，以及塑料表面的活化處理，目的是提高涂層被覆的附著力。
1. 塑料制品的除油
與金屬制品表面除油類似，塑料制品除油可用有機溶劑清洗或用含表面活性劑的堿性水溶液除油。有機溶劑除油適用于從塑料表面清洗石蠟、蜂蠟、脂肪和其他有機性污垢，所用的有機溶劑應對塑料不溶解、不溶脹、不龜裂，其本身沸點低，易揮發，無毒且不燃。
堿性水溶液適用于耐堿塑料的除油。該溶液中含有苛性鈉、堿性鹽以及各種表面活性物質。最常用的表面活性物質為OP系列，即烷基苯酚聚氧乙烯醚，它不會形成泡沫，也不殘留在塑料表面上。
2. 塑料制品表面的活化
這種活化是為了提高塑料的表面能，也即在塑料表面生成一些極性基或加以粗化，以使涂料更易潤濕和吸附于制件表面。表面活化處理的方法很多，如化學品氧化法、火焰氧化法、溶劑蒸氣浸蝕法和電暈放電氧化法等。
其中最廣泛使用的是化學晶氧化處理法，此法常用的是鉻酸處理液，其典型配方為重鉻酸鉀4.5%，水8.0%，濃硫酸(96%以上)87.5%。
有的塑料制品，如聚苯乙烯及ABS塑料等，未進行化學品氧化處理時也可直接進行涂層被覆。
展開 塑料制品表面粗糙度速查表
氨基塑料
0.200
0.40
0.8
1.6
3.20
酚醛塑料
0.200
0.40
0.8
1.6
3.20
硅酮塑料
0.200
0.40
0.8
1.6
3.20
壓
制
和
擠
膠
成
型
氨基塑料
0.200
0.40
0.8
1.6
3.20
酚醛塑料
0.200
0.40
0.8
1.6
3.20
嘧胺塑料
0.100
0.200
0.40
0.8
【加工工藝】常見的塑料表面處理工藝
表面處理即是通過物理或化學的方法在材料表面形成一層具有某種或多種特殊性質的表層。通過表面處理可以提升產品外觀、質感、功能等多個方面的性能。
隨著塑料加工與改性技術不斷提高，應用領域迅速擴展。不同應用領域對塑料表面裝飾、材料保護、改善 粘接等性能要求日益增多，但各種塑料材料結構與組分不同，相應的表面性能也有明顯差異。適應不同應用的各種表面處理技術與產品應運而生。
一、模內裝飾技術(IMD)：是將已印刷好圖案的膜片放入金屬模具內，將成形用的樹脂注入金屬模內與膜片接合,使印刷有圖案的膜片與樹脂形成一體而固化成成品的一種成形方法。
特點：裝飾圖文、標識內藏，不受摩擦或化學腐蝕而消失；圖文、標識及顏色設計可隨時改變，而無需更換模具；三維立體形狀產品的，印刷精度準確，誤差±0.05mm；能提供圖文、標識透光性及高透光性的視窗效果；功能按鍵凸泡均勻、手感好，壽命可達100萬次以上；三維變化，可增加設計者對產品設計的自由度；復合成型加工達到無縫效果。
二、噴涂( Painting )：利用噴q等噴射工具把涂料霧化后，噴射在被涂工件上的涂裝方法。工藝流程：注塑→底漆→烘干→面漆→烘干技術特點：
優點：顏色豐富；液體環境中加工，可實現復雜結構的表面處理；工藝成熟、可量產；有獨特的透明度，光澤度高。
缺點：成本過高，低成本定位產品不適用于此工藝；工藝相對復雜，良率較低。
三、NCVM不導電真空鍍：又稱不連續鍍膜技術或不導電電鍍技術，是采用鍍出金屬及絕緣化合物等薄膜，利用各不連續之特性，得到最終外觀既有金屬質感且不影響到無線通訊傳輸之效果。
展開 讓產品好看——塑料的表面處理知識
二、膜外裝飾技術（Out Mold Decoration）
模外裝飾（Out Mold Decoration）簡稱OMD，是視覺、觸覺、功能整合展現，IMD延伸之裝飾技術，是一種結合印刷、紋理結構及金屬化特性之3D表面裝飾技術。
OMD分為OMF和OMR。
OMF(Forming Film)：在OMD中，具有包覆膜，需有后段沖切制程。
OMR(Release Film) ：在OMD中，薄膜可撕開，避免沖切制程 。
三、噴涂 ( Painting )
噴涂：利用噴槍等噴射工具把涂料霧化后，噴射在被涂工件上的涂裝方法。
工藝流程：注塑→底漆→烘干→面漆→烘干
技術特點：
優點：
1、顏色豐富；
2、液體環境中加工，可實現復雜結構的表面處理；
3、工藝成熟、可量產；
4、有獨特的透明度，光澤度高。
缺點：
1、成本過高，低成本定位產品不適用于此工藝；
2、工藝相對復雜，良率較低。
3、制品難以回收利用。
四、NCVM不導電真空鍍（Non-Conductive vacuum Metalize）
NCVM:又稱不連續鍍膜技術或不導電電鍍技術，是采用鍍出金屬及絕緣化合物等薄膜，利用各不連續之特性，得到最終外觀既有金屬質感且不影響到無線通訊傳輸之效果。
工藝流程:
技術特點:
1、所制產品不導電，可以通過高壓電表幾萬伏特的高壓測試，不導通或不被擊穿
2、所制產品表面具有金屬質感的同時可實現半透明化控制。
五、塑料電鍍
電鍍：使塑料以較高成品率及較低成本獲得金屬效果表面。與PVD相似，PVD是物理原理，電鍍是化學鍍，主要分為真空電鍍和水電鍍。
展開 
塑料制品翹曲與收縮之間的關系
不均勻收縮對塑件的影響
塑件翹曲的原因在于不均勻的收縮，如果在模具設計階段不考慮填充過程中收縮的影響，則制品的集合形狀會與設計的要求相差很大，嚴重的變形會導致制品的報廢。
在注塑成型過程中，熔融料在注塑充模階段，由于聚合物分子沿流動方向的排列使塑料在流動方向上的收縮率比垂直方向的收縮率大，而使注塑件產生翹曲變形。
除填充階段會引起制品的變形外，模具上下壁面的溫度差也將引起制品上下表面收縮的差異，從而產生翹曲變形。對翹曲分析，收縮本身并不重要，重要的是收縮的差異。
貼近冷模腔面的熔體很快冷卻下來，而貼近熱模腔面的料層則會繼續收縮，收縮的不均勻將使塑件翹曲。
一般均勻收縮只引起塑料件體積上的變化，只有不均勻收縮才會引起翹曲變形。結晶型塑料在流動方向與垂直方向上的收縮率之差較非結晶型塑料大，而且其收縮率也較非結晶型塑料大，結晶型塑料大的收縮率與其收縮的異向性疊加后導致結晶型塑料件翹曲變形的傾向較非結晶型塑料大得多。
展開 塑料配色制品為什么會褪色？
針對塑料著色制品的褪色，應根據塑料制品的加工條件和使用要求，對所需顏料、染料、表面活性劑、分散劑、載體樹脂和防老化助劑的上述性能進行綜合評定后才可選用。
塑料制品設計時的一些注意點
塑料制品的最終質量及生產效率，與產品設計，模具設計，輔機，原料，注塑機，及注塑工藝等都有關系
這種關系的影響程度，產品設計大約占40%，模具設計及加工占40%，原料，注塑機及工藝占20%
生產效率是依據產量需求而定，如果一個產品的產量需求較大，或需要長時間生產，就有必要考慮生產的難易度，及生產速度
產品設計除了外觀及功能結構的考慮外，還要考慮加工的不良影響，因為它對產品最終質量有40%的影響力
通常產品設計人員較不懂模具，也不懂注塑成型，所以有必要與資深模具設計及注塑人員組成計劃小組，共同檢討
產品設計時需考慮的問題
1，組裝，運輸，使用中的環境（溫濕度，耐光，負菏等），功能，壽命。
2，與其組裝一起的零件性能，材質。
3，形狀，尺寸精度，凹陷，變形，合流紋，光澤，外觀，厚度變化等的基準點
4，涂裝，印刷，組合，嵌件，生產數量，穴數
5，預計周期，成型機能力參數等。
展開 如何從塑料制品的設計上預防應力開裂？
塑料制品的形狀和尺寸
在具體設計塑料制品時，為了有效地分散內應力，應遵循這樣的原則：制品外形應盡可能保持連續性，避免銳角、直角、缺口及突然擴大或縮小。
對于塑料制品的邊緣處應設計成圓角，其中內圓角半徑應大于相鄰兩壁中薄者厚度的70%以上；外圓角半徑則根據制品形狀而確定。
對于壁厚相差較大的部位，因冷卻速度不同，易產生冷卻內應力及取向內應力。因此，應設計成壁厚盡可能均勻的制件，如必須壁厚不均勻，則要進行壁厚差異的漸變過渡。
合理設計金屬嵌件
塑料與金屬的熱膨脹系數相差5~10倍，因而帶金屬嵌件的塑料制品在冷卻時，兩者形成的收縮程度不同，因塑料的收縮比較大而緊緊抱住金屬嵌件，在嵌件周圍的塑料內層受壓應力，而外層受拉應力作用，產生應力集中現象。
在具體設汁嵌件時，應注意如下幾點，以幫助減小或消除內應力：
a.盡可能選擇塑料件作為嵌件。
b.盡可能選擇與塑料熱膨脹系數相差小的金屬材料做嵌件材料，如鋁、鋁合金及銅等。
c.在金屬嵌件上涂覆一層橡膠或聚氨酯彈性緩沖層，并保證成型時涂覆層不熔化，可降低兩者收縮差。
d.對金屬嵌件進行表面脫脂化處理，可以防止油脂加速制品的應力開裂。
e.金屬嵌件進行適當的預熱處理。
f.金屬嵌件周圍塑料的厚度要充足。例如，嵌件外徑為D，嵌件周圍塑料厚度為h，則對鋁嵌件塑料厚度h≥0.8D；對于銅嵌件，塑料厚度h≥0.9 D。
g.金屬嵌件應設計成圓滑形狀，最好帶精致的滾花紋。
展開 塑料制品發脆？想解決那就看這里！
制品發脆很大一部分是由于內應力造成的。造成制品發脆的原因很多，主要有：
1、設備方面
(1)機筒內有死解或障礙物，容易引起熔料降解。
(2)機器塑化容量太小，塑料在機筒內塑化不充分;機器塑化容量太大，塑料在機筒內受熱和受剪切作用的時間過長，塑料容易老化，使制品發脆。
(3)頂出裝置傾斜或者不平衡，頂桿截面積或者分布不當。
2、模具方面
(1)澆口太小，應考慮調整澆口尺寸或增設輔助澆口。
(2)分流道太小或配置不當，應盡量安排的平衡合理合理或增加分流道尺寸。
(3)模具結構不良造成注塑周期反常。
3、工藝方面
(1)機筒、噴嘴溫度太低，應調高。如果物料容易降解，則應提高機筒、噴嘴的溫度。
(2)降低螺桿預塑背壓壓力和轉速，使料稍為疏松，并減少塑料因剪切過熱而造成的降解。
(3)模溫太高，脫模困難;模溫太低，塑料過早冷卻，熔接縫融合不良，容易開裂，特別是高熔點塑料如聚碳酸酯等更是如此。
(4)型腔型芯要有適當的脫模斜度。型芯難脫模時，要提高型腔溫度，縮短冷卻時間愛你;型腔難脫模時，要降低型腔溫度，延長冷卻時間。
(5)盡量少用金屬嵌件，想聚苯乙烯這類脆性的冷熱比容大的塑料，更不能加入嵌件注塑。
4、原料方面
(1)原料混有其他雜質或者摻雜了不適當的或過量的溶劑或者其他添加劑。
展開 塑料結構形態對制品質量有怎樣的影響？
因此注射壓力與保壓壓務的提高都會使結晶與取向作用加強，制品密度將隨保壓壓力的升高而迅速增長。
③封閉時間會影響取向效應。如果熔體流動停止后，大分子的熱運動仍較強烈，會使已取向的單元又發生松弛，產生解取向效應。采用大澆口由于冷卻得慢，封閉時間延長，熔體流動時間延長，從而增強了取向效果，尤其在澆口處的取向更為明顯，所以直澆口比點澆口更容易維持取向效應。
④模具溫度較低時，凍對取向效應提高，而解取向作用減小。
⑤關于充模速度對制品取向的影響需要具體分析。快速充模會引起位于表面部位的熔體高度取向，但內部取向卻很少，這是因為在一定溫度條件下，快速充模會維持制品心部有較高的溫度，使冷卻時間及高分子松弛時間延長，使解取向能力加強，所以心部取向程度反而比表層的小。
在注射溫度相同的條件下，慢速充模會延長流動時間，使熔體溫度降低，剪應力增加，熔體的實際溫度（Tp）與玻璃化溫度(Tg)或熔點（Tm）的區間要比快速充模區間小，則應力松弛時間也短，所以解取向作用小；另一方面，慢速充模熔體的溫度比快速充模時低些，大分子布朗運動能力減弱，解取向作用減小，而取向作用會增加。
就制品心部的結構形態而言，快速充模會引起較小的取向，而慢速充模反而會引起大的取向，這種情況已被實驗所證實，例如用ABS拉伸試驗，用快速充模得到的制品，其收縮率比用慢速充模要小，說明取效應小，但就表面層說來，取向最大值仍然要比慢速充模大些。
展開 塑料制品的模具設計知識
各種三維CAD軟件的注塑制品零件模型均可輸入到MPI進行分析。軟件能夠精確模擬塑料熔體在模具模腔中的流動、保壓與冷卻過程，并提供不同時刻熔體及制品在型腔各處的溫度、壓力、剪切速率、剪切應力以及所需的最大鎖模力等；還可計算模具在注塑過程中最大的變形和應力，預測制品可能發生的翹曲。另外，對于特殊的注塑成型，如玻纖填充注塑、氣輔注塑過程也可精確模擬。同時，軟件包含了材料與注塑機兩大開放式數據庫，完全能夠滿足各種材料在各種機臺上的注塑仿真要求。
Moldflow Plastic Insight(MPI)是一個提供深入制件和模具設計分析的軟件包，它提供強大的分析功能、可視化功能和項目管理工具。這些工具使客戶可以進行深入的分析和優化。MPI使用戶可以對制件的幾何形狀、材料的選擇、模具設計及加工參數設置進行優化以獲得高質量的產品。
a.集成的用戶界面
集成的用戶界面使用戶可以方便地輸入CAD模型、選擇和查找材料、建立分析模型
航空模具http://zhizao.mouldu.com/sell_list/keyword-%E8%88%AA%E7%A9%BA%E6%A8%A1%E5%85%B7
、進行一系列的分析，并采用先進的后處理技術使用戶方便的觀察分析結果、它還可以生成基于INTERNET的分析報告，方便的實現數據共享。
b.CAE模型的獲取
MPI提供了CAE行業最優秀的CAD集成方案，Moldflow實現了最廣泛的幾何模型集成。包括線框模型、表面造型、薄壁實體以及難以用中型面來表達的厚壁實體。無論您設計的幾何體是什么形式，MPI都提供了易于使用的、穩定的、集成的環境來處理您的模型。對于線框和表面造型，MPI可以直接讀取任何CAD表面模型并進行分析。在用戶采用線框和表面造型文件時，MPI可以自動生成中型面網格并準確計算單元厚度，進行精確的分析。
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黑色 色母在塑料制品中的應用
戳我進入社區：注塑和模具人的網上家園
在塑料制品成型加工中，黑色母粒幾乎人人都用過，用于染色，用于防老化，用于導電制品等，使用中出現的許多問題也常常困擾我們。
1、黑色母粒是由哪些材料組成的？
組成黑色母粒的材料有：A.碳黑;B.碳黑載體;C.碳黑潤濕劑;D.碳黑分散劑;E.其他加工助劑。
2、請介紹一下黑色母粒用碳黑。
按照國際分類，我國有三十多個品種。主要分為橡膠用和非橡膠用兩大類。在橡膠用碳黑中主要是耐磨碳黑，能有效地提高橡膠輪胎的耐磨性;在非橡膠用碳黑中，真正能作為黑色母粒得碳黑只有幾種。以槽法碳黑在塑料中應用最為廣泛，這主要由于其來源豐富，純度高，粒徑小。
3、碳黑載體是怎么回事？
載體就是承載碳黑的物質。一般塑料制品使用什么原料，載體就使用什么原料。這樣制造的黑色母粒與塑料原料相容性較好。如：PS(聚苯乙烯)塑料制品，其使用的黑色母粒載體就是PS。
對于聚乙烯塑料制品，載體就是聚乙烯。但是，一般選用LDPE(高壓聚乙烯)，因為LDPE承載碳黑能力最強，且加工性能好。而其他聚乙烯HDPE和LLDPE只能制造低濃度黑色母粒。
對于PP(聚丙烯)塑料制品，只能使用PP和LDPE為載體的黑色母粒，但不能使用HDPE和LLDPE及其他塑料為載體的黑色母粒。當然也有用回收料做載體的黑色母粒。
4、為什么碳黑需要潤濕劑？
碳黑比重約2g/cm，由于碳黑粒徑很小，表現密度就很小，顯得蓬松，似乎很輕。要順利加工，就必須先將碳黑潤濕。潤濕劑的選擇非常關鍵。為降低成本，大量使用白油或石蠟之類的產品的企業不在少數，將會嚴重影響所加工制品的強度。
5、碳黑母料使用的分散劑有哪些？
展開 塑料著色制品為什么會褪色？
針對塑料著色制品的褪色，應根據塑料制品的加工條件和使用要求，對所需顏料、染料、表面活性劑、分散劑、載體樹脂和防老化助劑的上述性能進行綜合評定后才可選用。
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相對于色粉著色，色母粒的優勢是什么？
塑料制品的翹曲變形原因分析和解決方法
八、金屬嵌件對制品翹曲變形的影響
對放嵌件的注塑制品，由于塑料的收縮率遠比金屬的大，所以容易導致扭曲變形（有的甚至開裂）；為減少這種情況，可先將金屬件預熱（一般不低于100℃），再投入生產。
九、結論
影響注塑制品翹曲變形的因素有很多，模具的結構、塑料材料的熱物理性能以及成型過程的條件和參數均對制品的翹曲變形有不同程度的影響。因此，對注塑制品翹曲變形的處理必須綜合考慮上述因素。
注塑制品表面缺陷淺析
這也是由于過高的流速和注射速度致使冷卻表面層被內部流體取代發生滑動而造成的。
再次推薦采用分步注射并逐漸增加注射速度。最佳的方法是允許熔體只是在流過銳角邊緣后其速度才開始增加。
對于注塑制品來說，在有紋理的制品表面，其光澤的不同是最為明顯的。即使模具的表面十分均勻，不規則的光澤也可能出現在制品上。也就是說，制品某些部位的模具表面效果沒有很好地得以重現。
隨著熔體離開澆口的距離逐漸增加，熔體的注射壓力逐漸降低。如果制品的澆口遠端不能被充滿，那么該處的壓力就是最低的，從而使模具表面的紋理不能被正確地復制到制品表面上。因此，在模腔壓力最大的區域（從澆口開始的流體路徑的一半）是最少出現光澤差異的區域。
要改變這種狀況，可以提高熔體和模具溫度或者提高壓力，同時增加保壓時間也能夠減少光澤差異的產生。
制品的良好設計也能夠減少光澤差異出現的幾率。例如，制品壁厚的劇烈變化能夠造成熔體的不規則流動，從而造成模具表面紋理難以被復制到制品表面。因此，設計均勻的壁厚能夠減少這種狀況的發生，而過大的壁厚或過大的肋筋會增加光澤差異產生的幾率。
另外，熔體不充分的排氣也是造成此缺陷的一個原因。 “橘皮”或者表面起皺缺陷一般發生在用高粘度材料成型厚壁制品時的流道末端。在注射過程中，若熔體流動速度過低，制品表面會迅速固化。
隨著流動阻力的加大，熔體前端流將會變得不均勻，致使先固化的外層材料不能與型腔壁充分接觸，從而產生了皺褶。這些皺褶經過固化和保壓后就會變成不可消除的缺陷。對于該缺陷，解決的方法是提高熔體溫度并且提高注射速度。
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