电镀零件表面准备和表面处理用挂具类形

电镀零件表面准备和表面处理用挂具表面处理用挂具    在电镀生产中，挂具是不可缺少的工具。它的作用是固定零件，连接电极，使电流均匀地传递到零件上而进行电镀。因此合理地选用挂具对保证镀层质量、提高生产效率、降低劳动强度有重要意义。    设计挂具的基本原则是：有足够的机械强度和良好的导电性能；零件与挂具要接触牢固，装卸方便；此外还要力求重量轻、体积小、坚固耐用、装载量适当。一、挂具的种类形式    电镀用挂具的种类、形式是根据零件的形状、镀层技术要求、电镀工艺以及设备大小来决定。自动线和手工电镀的挂具也有区别。    一般电镀厂、车间都备有适用于各种常见零件的通用挂具和只为某种零件设计制作的专用挂具。    通用挂具种类形式很多，适用于多种工艺和零件。    专用挂具分两种情况：一种是为大批量零件生产设计制作的专用挂具；另一种则是依据零件的复杂几何形状和特殊工艺要求而设计制作的专用挂具。    （一）通用挂具的基本类型    电镀用通用挂具的基本类型，如图2-1-9所示。    通用挂具适用于多种零件和工艺。比如铝件阳极氧化时，应采用铝或铝合金制成的挂具。挂具与零件接触的部位（挂钩、卡齿）应具有弹性，以将零件夹紧，防止由于接触松动时与接触部位形成不导电氧化膜，而影响阳极氧化继续进行。    图2-1-9（b）右边形式的挂具适用于铝件阳极氧化。 图2-1-9 电镀常用挂具的类型（a）悬挂式挂钩挂具；（b）夹紧、弹性挂钩挂具。    （二）专用挂具    这里只介绍几种根据零件几何形状和特殊工艺要求而设计制作的专用挂具。    1.双极性法镀内孔夹具    其结构如图2-1-10所示。    2.镀铬夹具    镀铬采用的电解液分散能力差，镀铬时采用的电流密度比较高，因此，对挂具的要求比较严格，故必须根据工艺特点和零件的具体形状设计制造出合理的夹具。设计制造镀铬挂具应注意以下几点：    （1）所选用的挂具材料在铬酸中应稳定，不溶解。    （2）夹具导电部分应有足够的横截面积，不发热。    （3）夹具结构以焊接形式连接，导电铜钩应弯成直角形。    （4）夹具与零件应尽量采用螺纹接触。    （5）内孔镀铬夹具阴阳极必须隔电。利用绝缘块（硬塑料板或有机玻璃）代替保护阴极。    （6）夹具的非工作面应进行绝缘，以减少电流的消耗。    （7）零件装挂的位置，气体排出应最容易。挂具在保证适用的前提下，应尽量轻便、简单、通用、装卸方便。    镀铬常用的几种夹具，如图2-1-11所示。 图2-1-10 双极性法镀内孔夹具1吊钩；2上有吊钩的不锈钢轴；3下托盘；4小孔；5上盖；6零件（齿轮）；7垫片。图2-1-11 几种常用镀铬挂具零件；挂具；装挂状态。（a）用于螺栓类零件镀铬的挂具 1上保护阴极；2聚氯乙烯胶布绝缘。（b）用于两端有内螺纹零件镀铬的挂具 1下保护阴极；2上保护阴极。（c）大型零件内孔镀铬挂具 1上绝缘块；2下绝缘块；3下绝缘帽（当零件下端有螺纹时）；4辅助阳极。    （三）小零件电镀用挂具    小零件可采用滚镀的方法进行电镀。在无条件进行滚镀时，可采用挂篮作为电镀工具。挂篮的骨架为黄铜或铁丝、底部和周围都用金属丝网，网孔的大小以零件不从孔中漏出为标准，孔稍大一些有利于获得厚度均匀的镀层。为了改善镀层质量，提高沉积速度，可用钻孔的塑料板代替周围的金属网。    （四）化学处理用挂具    钢铁零件磷化、氧化时，可以用挂具，也可以在挂篮里进行，一般零件尽量采用挂篮。在有起重设备的条件下，挂篮可大些，以提高生产效率。挂具全部用钢铁材料制作。不用铜和黄铜，以保证膜层质量。    酸洗所用的挂具和挂篮很容易损坏，应选择耐腐蚀性能好的材料。小零件电镀和化学处理用挂具，如图2-1-12所示。 图2-1-12 小零件电镀和化学处理用挂具二、挂具的结构    挂具的结构一般都由吊钩、提杆、主杆、支杆和挂钩五个部分组成，如图2-1-13所示。 图2-1-13 常用挂具的结构    （一）吊钩    吊钩是挂具与极棒的连接结构，电镀时由它传递电流到挂具和零件上，因此，必须采用导电性能好的材料制作。吊钩和极棒应保持较大的接触面和良好的接触状态，以保证电流顺利通过。吊钩要承受挂具和镀件拴部重量，故要求有足够的机械强度。吊钩与主杆通常用相同材料制作，两者可做成一体，也可分开制作。用钢或铝合金制作的挂具，吊钩一般使用铜、黄铜，连接方式可用铆接和焊接。常用吊钩的形式，如图2-1-14所示。 图2-1-14  吊钩形式（a）常用吊钩形式；（b）轻挂具吊钩；（c）重挂具吊钩。    （二）提杆、主杆和支杆    1.提杆位于主杆的上部并和主杆垂直，用焊接的方法与主杆相连接。当挂具悬挂于镀槽时，提杆的位置应高出液面80mm左右。    2.主杆支撑整个挂具和所挂零件的重量，并通过主杆传递电流到各支杆和零件上。主杆的材料一般选用46mm的黄铜棒。    （三）挂钩    挂钩一般都焊接在支杆上，有时也焊接在主杆上，用来悬挂或夹紧零件。其材料一般为钢丝、磷青铜丝。    挂钩在挂具上的分布密度要适当。应使挂具上的零件绝大部分表面或重要表面能朝向阳极，并避免压叠现象。一般中小型镀件之间间隔1530mm，杯状镀件的间隔一般为直径的1.5倍。根据挂钩与镀件连接方式的不同，挂钩分悬挂式和夹紧式两种形式。    1.悬挂式挂钩镀件与挂钩一般采用自由悬挂法。零件挂上后既能活动又不致脱落，抖动挂具时还能转换其接触点。这种挂钩装卸方便，镀件上挂具印迹不明显    2.夹紧式挂钩镀件与挂钩的连接靠弹性接触。一般在光亮电镀、镀铬等场合或采用较大电流密度时使用。它是利用挂钩的弹性夹住零件的某一部位，依靠接触压力使其导电良好。弹性的强弱由挂钩所用材质、线径、线长、板宽、板厚决定。    无论用哪种方式悬挂零件，都应保证零件在电镀时产生的气体顺利排出，以免产生的气体积聚某一部位形成“气袋”而影响镀层质量。比如有盲孔和凹形的零件悬挂时其口部应稍向上倾斜，塑料件要采用多个触点与挂钩接触。总之，挂钩的形式和悬挂的方式随零件的形状和电镀工艺条件来决定，常见的挂钩形式如图2-1-15所示。 图2-1-15  挂钩形式（a）悬挂式；（b）夹紧式。