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2014(9)
汽车工程师
OVERVIEV行业观察
塑料电在汽车中的
应用及发展
菊香
海大众汽年有限公司质限实)
摘要:塑料电镀以其外观漂亮、耐腐蚀性高、耐磨性好、容易加工成型及质量轻等优点,越来越多地受到各汽车公司设计
师的青睐,并广泛用于汽车内怖、外饰、电子零部件以及发动机舱零部件上。文章详细分析了市场上常见的各种镀层缺陷
和失效原因,同时介绍了三价铬电镀、无铬粗化工艺、替代环保工艺以及复合涂镀层的研究方向。
关键词:汽车;塑料电镀;应用;发展趋势
Application and Development of Plastic Electric Plating in Automotive Industry
Abstract: Car designers pay more and more attention on plastic electric plating because of plastic electroplating advantages
such as beautiful appearance, high corrosion resistance, high-performance wear resistance, easily controlled machine-shaping
and light weight, and plastic electroplating is applied widely in cars'interior and exterior parts, electronic parts and engine
parts. In this paper, the typical defects and failure reasons existed in auto market were analyzed in detail. At the same time.
the paper introduces the development of Cr'electroplating, Cr-free roughing, environment-friendly technology and compound
coating technology as well
Key words: Vehicle; Plastic electroplating; Application; Development trend
塑料电镀POP( Plating On Plasti)开发于20世纪杠饰条、散热器格栅、防擦条、后视镜、车顶行李架及门
60年代,并逐步实现工业化。与金属相比,塑料不仅质把手饰条等外饰件上。汽车外饰件通常都是暴露在室
量轻,而且容易加工成型。通过电镀不仅改善了塑料的外,要经历严寒、暴晒、酷热、腐蚀、酸雨、泥泞、石击及
外观及装饰性,而且提高了其表面耐冲击性、耐热性、刮擦等各种环境的考验,所以汽车外饰塑料电镀件有
耐磨性及机械强度等,因此塑料电镀越来越多地受很严格的质量要求。世界很多汽车公司,如大众、福特、
到汽车工程师的青睐。文章结合塑料电镀的特点,介绍通用及本田等都针对
汽车内外饰的使用环境对塑料电
了塑料电镀Cu/NiCr在汽车中的应用以及市场上的常镀CuNi/Cr制定了不同的工艺要求和评价标准,例如
见缺陷,并从汽车工业和社会发展需要的角度,分析了大众TL528,通用的GMW14668。
汽车塑料电镀Cu/NiCr未来的发展趋势。
1.2在
汽车内饰件上的应用
1塑料电镀 Cu/Ni/Cr在汽车中的应用
汽车内饰与驾乘者关系最为密切,不仅影响顾客
随着现代汽车不断追求豪华美观以及轻量化,塑舒适度和视觉,更直接影响品牌形象和顾客的购买意
料电镀 Cu/Ni/Cr以其金属光泽的外观、易加工、减重、愿門。与外饰相比,汽车内饰零件数量更多,形状和功能
性能优异及成本较低等众多优点、越来越多地代替金也相对复杂,因此汽车内饰件不仅外观和性能要求高,
属应用于汽车的制造和设计中。
而且在装配及尺寸控制等方面也尤为重要。塑料电镀
1.1在汽车外饰件上的应用
Cu/ANi/Cr不仅容易成型,尺寸容易控制,可以做成形状
塑料电镀CANi/Cr不仅增添了汽车外饰的时尚较为复杂多样的零件,而且表面可以呈现各种高级的
感,而且可以使汽车整体富有高级感,因此被广泛用于金属质感,因此越来越多的汽车内饰件,如出风口饰
汽车标徽、车门拉手、后视镜、车轮売罩、牌照板、保险框、仪表板装饰条、门内开把手、方向盆装饰、换挡手
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第9期
汽车工程师 OVERVIEW行业观察
球、换挡盖板及门板饰条等都采用了塑料电镀纹的缺陷,很多汽车公司都设计了高低温冲击实验、高
Cu/Ni/Cr工艺。
温存放实验、划格实验、镀层剥离实验及锯磨测试等严
1.3在汽车电子零部件上的应用
格的测试标准进行验证。
塑料电镀 Cu/Ni/Cr的小型化和轻量化非常适合电2.2镀层腐蚀
子类产品,其镀铬表面非常光滑,具有非常好的可视性
目前市场出现的腐蚀形态主要为麻点和黄色腐蚀
和手感,在汽车电子零部件上的应用也日益广泛,目前斑,而麻点经过进一步腐蚀往往也演变成黄色腐蚀物
主要应用于按钮、开关、灯具以及表盘装饰等电子零部堆积。腐蚀过程一般是先沿微孔开始,腐蚀镍层,产生
件上
的腐蚀物便在铬层下逐渐堆积,当堆积到一定程度便
1.4在汽车发动机舱零件上的应用
会导致铬层开裂并脱落。产生腐蚀的主要原因有:1)微
塑料由于其耐温性比较差,一般不能直接用于发孔数过少,一般要求≥8000孔/em2;2)铬层偏薄或偏
动机舱,通过电镀,可以提高塑料零件的耐温性,抗蠕厚,一般要求0.3-0.5m:3)电位差太高或太低,镍封
变性,耐化学品及机械强度等性能。发动机舱也是顾客和光亮镍之间控制在20-40mV;光亮镍和半光亮镍控
经常打开的汽车部位,因此很多发动机舱的零件也要制在100~200mV耐腐蚀性能比较好。不同汽车公司也
求具有可视性,塑料电镀CuNi/Cr稳定的闪亮外观使制定了各自的腐蚀检测标准,主要通过CASS实验和中
汽车显得更豪华,深受顾客喜爱,目前已经成功应用于性盐雾实验进行评价。
发动机單盖、徽章及字牌等发动机舱零件上。
2.3镀层表面凹陷
2塑料电镀 Cu/Ni/Cr在汽车应用中的常见缺陷
塑料电镀Cu/Ni/Cr以其镜面的金属质感深受顾客
塑料电镀零件生产过程比较复杂,涉及设计、原材喜爱,市场上评价镀铬质量的一个最直观的方法就是
料、注塑、电镀工艺及装配等过程,而且汽车的使用环表面镜面成像效果,在塑料基材或者电镀工艺存在缺
境也比较苛刻,因此比较容易出现缺陷,市场上常见缺陷时,零件在阳光暴晒和温度冲击下,表面容易出现凹
陷可以归纳如下。
陷,破坏镜面效果,影响汽车美观。产生这类缺陷的主
2.1镀层脱落气泡裂纹
要原因有:1)基材耐温性差,在高温下基材软化,导致
镀层脱落、气泡和裂纹是塑料电镀 Cu/Ni/Cr最常表面变形四陷;2)基材存在应力,在温度发生变化时,
见的失效方式,典型的表现有2种:镀层与基材的分离应力释放,导致凹陷;3)设计缺陷,例如工件主面厚度
和镀层与镀层的分离。产生镀层与基材分离的主要原太低,骨架宽度太大,都容易产生回陷;4)注塑工艺参
因有:1)基材内应力太大,零件在温度变化时,内应力数不当,注塑不饱满。随着顾
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