プラスチックめっきPOP(Plating On Plastic)は1960年代に開発され、工業化が進んだ。プラスチックは金属に比べて軽いだけでなく、成形加工も容易だ。プラスチックめっきは,外観や装飾性の改善だけでなく,表面の耐沖撃性,耐熱性,耐摩耗性,机械的強度などを向上させることから,自働車エンジニアの間で人気が高まっている。本論文では、プラスチックめっきの特徴に関連して、プラスチックめっきCu/Ni/Crの自動車市場での一般的な欠陥と使用例を紹介し、自動車産業と社会の発展に必要な観点から、自動車用プラスチックめっきCu/Ni/Crの今後の発展傾向を分析する。

1プラスチックめっきCu/Ni/Crの自動車への応用

現代自働車が豪華な美しさと軽量化を追求し続ける中、プラスチックメッキCu/Ni/Crは、金属光沢の外観、加工のしやすさ、軽量化、優れた性能と低コストなど、多くの利点があり、ますます多くの金属に代わって自働車の制造と設計に使用されています。

01自動車の外装への応用

プラスチックのメッキcu / niユ・グンハcr自動車の外の扮おしゃれ感を加えただけでなく、またできる自動車全体の高級感、富裕なので用途に使われた自動車標纹、ドアのハンドル、バックミラー、车轮の壳をかぶせて、ナンバープレートの板、バンパーがあふれ、ラジエーター台、防擦条、バックミラー、屋根物入れ及门手あふれなど饰件である。

自働車の外装品は通常、屋外に露出され、厳しい寒さ、日焼け、暑さ、腐食、酸性雨、泥、石の衝撃やスクラッチなどの様々な環境の試練を経験しなければならないので、自働車の外装プラスチックのメッキ品は厳しい品質要求があります。

02自動車の内装部品への応用

車の内装は運転者と最も密接な関係にあり、顧客の快適さや視覚に影響するだけでなく、ブランドイメージや顧客の購買意欲にも直接影響する。

インテリアは外装に比べて部品数が多く、形状や機能が複雑なため、外観や性能が求められるだけでなく、組み立てや寸法制御などの面でも重要になってきます。プラスチックメッキCu/Ni/Crは、成形が容易で、寸法制御が容易であるだけでなく、形状が複雑で多様な部品を作ることができ、表面に様々な高級な金属感を出すことができるため、自動車の内装部品の多くになっている。プラスチック製Cu/Ni/Crメッキは,吹き出し口トリム,ダッシュボードトリム,ドア内開閉ノブ,ハンドルトリム,シフトハンドボール,シフトカバー板およびドアトリムに采用されている。

03自動車電子部品への応用

プラスチックメッキCu/Ni/Crの小型化・軽量化は、電子機器に適しており、クロムメッキは表面が滑らかで視認性と手触りに優れていることから、ボタンやスイッチ、照明器具、文字盤装飾など自動車電子部品への応用が広がっている。

04自動車のエンジンルーム部品への応用

プラスチックは、温度に弱いため、エンジンルームに直接使用することはできませんが、メッキにより、プラスチック部品の温度、耐クリープ性、耐薬品、机械強度などの性能を向上させることができます。エンジンルームは顧客がよく開ける部位でもあるため、視認性が求められる部品が多く、プラスチックメッキCu/Ni/Crは光沢のある安定した外観で豪華な外観を演出すると顧客に好まれ、カバーやエンブレム、プレートなどのエンジンルームの部品にも採用されています。

2プラスチックめっきCu/Ni/Crの自動車用途における一般的な欠陥

プラスチックめっき部品の制造過程は復雑で、設計、材料、射出成型、めっき工程、組み立てなどの工程に及ぶ。また、自働車の使用環境も厳しいため、欠陥が出やすい。市場でよく見られる欠陥は以下の通りである。

01メッキ脱落気泡割れ

めっき層の脱落、気泡、ひび割れはプラスチックめっきCu/Ni/Crの最も一般的な劣化方法であり、典型的には2種類のめっき層と基材との分離とめっき層との分離がある。

めっきと基材の分離の主な原因は、1)基材の内部の応力が大きすぎて、部品の温度変化の時、内部の応力が解放され、めっきと基材の分離につながる。射出成形による残留応力は現在、氷酢酸浸漬実験と赤色染料実験によって評価することができる。このような欠陥は、主に射出成形プロセス(射出成形温度、射出成形圧力、保圧時間および冷却速度など)を改善することにより、基材の内部応力を低減または除去する。2)粗化不足または粗化しすぎ。粗化不足による表面の効果的な腐食、粗化過剰によるパラジウムの十分な吸着ができません。いずれも、後続の化学コートに良好なアンカーポイントを提供できません。金属コートとプラスチック基板の結合力に差が生じます。3)銅層が薄い。銅層は良好な延性を持って、メッキ層の耐熱沖撃と机械沖撃性能を改善することができ、残留応力、基材熱膨張と組立力などの破壊に対して一定の緩衝作用があるが、薄い銅層は関連作用をしないで、最終的にメッキ層が脱落しやすく、気泡が発生し、ひび割れさえ発生する。

めっきとめっきの分離の主な原因があります:1)タンク汚染;2)水洗いまたは活性化が不十分である;3)途中で電源を切ったり生産ラインが長すぎて部品が空になる時間が長すぎることを招きます;4)めっき液成分がめっき層に不適切な応力を与えている。めっきとめっきに分離する欠陥は,めっきの最適化と生産制御プロセスの最適化で解決できる。市場でめっき層の脱落、気泡とひび割れの欠陥を防止するために、多くの自働車会社はすべて設計して高低温沖突試験、高温保存試験、格子試験、めっき層剝離試験及びのこぎり研磨試験など厳格な試験標准を検証します。

02めっき腐食

現在、市場に現れている腐食の形態は主に麻点と黄色の腐食斑で、麻点もさらに腐食を経て黄色の腐食物に変化して堆積する場合が多い。腐食の過程は一般的にまず微孔に沿って始めて、ニッケル層を腐食して、発生した腐食物はクロム層の下で次第に堆積して、ある程度まで堆積するとクロム層が裂けて脱落します。1)微に腐食の主要原因は、孔の数が少ない、一般要求≥8 000孔/ cm2;2)クロム層は薄く、または厚く、一般的に0.3~0.5 μmが要求される。3)電位差が高すぎたり低すぎたりして、ニッケル封とつやのあるニッケルの間で20~40 mVに制御する;光沢のあるニッケルと半光沢のニッケルは100~200 mVで耐食性が比較的良いです。各自動車会社はそれぞれ腐食検査基準を定めており、主にCASS試験と中性塩霧試験で評価を行っている。

03コーティング面が凹む

プラスチックのメッキcu / niユ・グンハcrはそのレンズの金属质感の顧客に愛され、クロムメッキ市場で評価の質で最も直感的な方法の一つは、表面の鏡画像効果は、プラスチック基材やメッキ工芸の欠陥の時は、部品は、日差しの強い日差しと温度の衝撃が、表面がへこむやすく、鏡を破壊する効果は、自動車の美観に影響。このような欠陥が生じる主な原因は、1)基材の耐温性が悪く、高温下で基材が軟化し、表面が変形し凹む原因となる。2)基材に応力があり、温度変化時に応力が解放され、凹みが生じる。3)設計欠陥、例えばワークの主面の厚さが低すぎて、骨組みの幅が大きすぎて、すべて凹みが発生しやすい;4)射出成形プロセスのパラメータが不適切で、射出成形満腹ではありません。顧客が細部の自動車に対する関心が高まり、多くの自動車会社がこの類の欠陥もますます重視、も厳しい外観検査基準を制定し、環境熟成実験に対する統制を行っている。

3トレンド

01三価クロムメッキの開発

クロムメッキは酸素クロム酸液の主要成分で、6価クロム、性能の安定、コストが下等の優位は自動車業界で幅広く応用されている。六価クロム毒性が強い、発がん性があって、多くの六価クロム金属クロムメッキに还元された後も、依然としてがごく少量六価クロム残留镀层表面、しかも六価クロムメッキ採用過程での镀液に対する環境も大きな汚染。こうした背景を背景に,各国の自働車メーカーやメッキメーカーは,六価クロムメッキ技術に加えて三価クロムメッキの開発に取り組んでおり,現在は塩化型や硫酸型が研究の中心となっている。海外ではすでに研究成果があり、一部の車種では普及が進んでいますが、三価クロムは六価クロムに比べて安定していないこと、色のコントロールがしにくいこと、CASS試験が効かなくなりやすいことなどから、本格的な普及には至っていません。三価クロムメッキの応用には自動車の普及塑料件メッキcu / niユ・グンハcr技術のうち1回エコ革命。

02クロムフリー粗化プロセス

プラスチックめっきCu/Ni/Crは、六価クロムめっき液に加えて、メッキ線における最大の弊害の一つである六価クロム粗化の研究開発が注目されている。クロムフリー粗化は、汚染が少ない、環境にやさしい、廃水処理コストが低い、従業員の操作が安全などの利点があり、また、クロム霧による不良品を減らすことができ、制品合格率を高め、生産コストを下げることができます。過マンガン酸カリウムの技術が研究されているが、粗化に時間がかかり(一般的に六価クロムの粗化の2~3倍)、化学的性質が不安定、可燃性などの限界がある。

03エコ代替工法

プラスチックめっきCu/Ni/Crはいずれも水めっきで高汚染産業とされており、水めっきに代わるものを探すことも今後の研究の一つとしている。現在多く研究されているのは真空スパッタめっき,ナノミラーめっき,熱パーマー技術である。真空スパッタめっきは,金属クロムやアルミニウムを原子や分子に蒸発させて部品表面にコーティング層を形成し,プラスチック製Cu/Ni/Crめっきのような装飾効果を出す。ナノミラーめっき技術は、主に化学反応原理を応用したもので、直接スプレーすることで部品表面にクロムメッキの鏡面金属感を演出できる。熱パーマ技術は加熱、加圧することによってパーマをプラスチックに移す技術で、加工のしやすさ、コストの低さなどの利点がbmwやフォルクスワーゲンの一部の部品に応用されているが、パーマ膜が完全にメッキCu/Ni/Crの鏡面金属質感に達していないため、大規模な普及を制限している。しかし、自働車部品の使用環境の多様性と復雑な机能のため、いくつかの環境にやさしい代替プロセスは、性能、色、外観などの問題があり、プラスチックメッキCu/Ni/Crを完全に代替するにはまだ長い道のりがあります。

04後処理および複合コーティングプロセス

プラスチックめっきCu/Ni/Crの外観と机能をより豊かにし、自働車への応用を拡大するために、めっきとスプレー塗装、印刷、ラジウム、雷彫刻などの技術の組み合わせは、自働車のプラスチックめっきの研究の焦点の一つであり、いくつかの研究に成功している。メッキ加スプレーの饰り台と注射器などで金属の概観を持つた部品の豊富な色彩、メッキ部品に対する処理雷わし装飾的満足したこともあり、また、ゴマなどの機能を要求し、満足はすでに一ボタンスイッチで稼動を得た成功に応用して、しかしメッキつるつるした表面によるペンキの結合力を落としやすい差、ペンキが抜け落ち、雷の彫刻の技術は、金属メッキ層が不連続で、シェルの欠陥のようなメッキ層の原因は、これらの復合プロセスの問題を解決する必要があります。