• اهمیت قالب در فرایند تزریق پلاستیک و تولید قطعه

در فرایند تزریق پلاستیک ساخت قالبی با کیفیت مناسب بسیار مهم می باشد و می باید از فولادی استفاده نمود که قابلیت پولیش مناسب را دارا باشد و همچنین در مقابل تزریق دچار فرسایش نشود و به مرور از کیفیت و ابعاد مورد نظر فاصله نگیرد .

برای قالب های تزریق پلاستیک ، فولاد ۲۳۴۴ از کیفیت مناسبی برخوردار است و سختی ۴۵ راکول دارد . برای افزایش طول عمر قالب می توان با آبکاری کروم سخت و یا روکش TIN از فرسایش و ایجاد خط و خش روی آن جلوگیری کرده و به نتیجه ی مطلوبی رسید .

  • انتخاب دستگاه مناسب برای تزریق پلاستیک

از دیگر موارد تولید قطعه  انتخاب درست دستگاه تزریق می باشد که با توجه به وزن قطعه، ابعاد ان و پیچیدگی قطعه ، می باید از دستگاهی با ظرفیت مناسب استفاده شود . از مشخصه های اصلی دستگاه تزریق تناژ دستگاه و ظرفیت تزریق می باشد .

الف) تناژ : منظور از تناژ قدرت و توان قفل گیره دستگاه می باشد. مثلا اگر دستگاهی دارای تناژ ۲۵۰ تن است یعنی اینکه قدرت قفل گیره ی آن ۲۵۰ تن است . و با فشار ۲۵۰ تن ، تزریق گیره آن به درستی عمل می کند.

لازم به ذکر است که خود گیره ها مختلف است و به صورت های قفلی (قورباغه ای) ، جکی و یا پیچی و … وجود دارد.

ب ) ظرفیت تزریق : منظور از ظرفیت تزریق حداکثر خروج مواد از سیلندر دستگاه بدون وجود قالب می باشد.

مثلا دستگاهی که ظرفیت تزریق آن ۱۰۰ گرم است یعنی اینکه با تزریق (حرکت رو به جلوی ماردم) و بدون قالب ، ۱۰۰ گرم مواد از سیلندر خارج می شود.

بدیهی است که تناژ و ظرفیت تزریق با هم  نسبت مستقیم دارند و هر قدر تناژ دستگاه بیشتر باشد نشانه ی آن است که ظرفیت تزریق نیز بیشتر است.

اشاره به این نکته الزامی است که مواد مختلف برای تزریق شرایط مختلفی دارند و مثلا تزریق پلی اتیلن PE از پلی پروپیلن PP آسان تر است و یا تزریق PP با فشار کمتری نسبت به تزریق ABS انجام میشود و یا تزریق پلی استایرن PS به فشار بیشتری نسبت به تزریق ABS نیاز دارد.

باید توجه داشت قطعه ی ABS که وزن ۴۰۰ گرم دارد را نمیتوان با دستگاهی که ظرفیت تزریق آن ۴۰۰ گرم است تزریق نمود و بنا به قطعه و پیچیدگی آن می باید با ظرفیت سه برابر و یا بیشتر این کار صورت گیرد.

و در مورد قطعات ABS که بعد از تزریق قرار است آبکاری شوند بیان این نکته ضروری است که ماردم دستگاه زیاد مستعمل نباشد تا از گاز دار کردن قطعه جلوگیری شود.

دستگاه های جدید تزریق دارای کنترلر PLC هستند که با یک بار تزریق صحیح می توان آن را در حافظه ی دستگاه تزریق ثبت نمود و برای دفعات بعد با همان تنظیمات فرایند تزریق را انجام داد.

انتخاب روش آبکاری مناسب و مورد نیاز

پیش از انتخاب نوع مواد جهت تزریق و هر فعالیت دیگر می بایست ابتدا نوع آبکاری مشخص شود که به اجمال انواع آبکاری روی پلاستیک بیان می شود :

الف)آبکاری شیمیایی

ب)آبکاری PVD

ج)آبکاری فانتا کروم

د)آبکاری وکیوم

الف)آبکاری شیمیایی: آبکاری شیمیایی بر روی ABS را می توان در طیف وسیعی از قطعات مورد استفاده قرار داد. مانند آرم ماشین ، جلو پنجره ، دستگیره ی داخلی و خارجی ماشین و دیگر قطعات داخلی و خارجی اتومبیل از جمله آینه بغل ، لوازم تزئینی دستگیره و یراق آلات ، لوازم حمام ، شیرآلات و ….

تنها موادی که می توان برای آبکاری شیمیایی استفاده نمود ABS است که  به دلیل اچ شدن سطح آن توسط اسید کرومیک دارای چسبندگی مناسب برای لایه نشانی مس و نیکل و کروم می شود.

برای استحکام بیشتر برای بعضی از قطعات مانند دستگیره ی داخلی و خارجی ماشین و یا محفظه ی قفل و از این قبیل ، می توان به ABS ، پلی کربنات و یا الیاف شیشه(فایبرگلس) به اندازه ی محدود اضافه نمود.

با توجه با اینکه آبکاری ABS الیاف دار و یا ABSPC از ABS سفت تر و زمان گیرتر است می باید در قیمت تمام شده  این مسئله را در نظر گرفت.

ب) آبکاری PVD : Physical Vapor Deposition

آبکاری پی وی دی که همان لایه گذاری توسط بخار فیزیکی است توسط وجود خلاء و در دمای محیط و گاهی به همراه وجود گاز هایی مانند نیتروژن ، آرگون ، استیلن و یا اکسیژن صورت می گیرد. که فلزاتی به عنوان target مانند تیتانیوم ، مولیبدن ، کروم و یا آلومینیوم بر روی قطعه ترسیب مینماید که می باید قطعات به صورت کاغذ باشند.

و همچنین وجود هدایت الکتریکی برای قطعه الزامی است که در مورد قططعه ی پلاستیک می باید قبل از PVD ، توسط آبکاری شیمیایی پوشش داده شود که این لایه می تواند کروم و ترجیحا نقره باشد.

بنابراین قطعاتی که مد نظر ما آبکاری PVD می باشند باید از جنس ABS در نظر گرفته شود تا ابتدا آبکاری شیمیایی شده و سپس بر روی آن لایه ی TIN ،  MON و …. اعمال شود.

ج) آبکاری فانتا کروم : این روش یکی دیگر از روش های آبکاری قطعات پلاستیک می باشد که به دلیل عدم کیفیت مناسب و چسبندگی خوب کمتر مورد استفاده قرار می گیرد . در این روش با استفاده از پاشش محلول حاوی ترکیبات نقره می توان با آزاد شدن و احیای نقره در سطح قطعه به پوشش نقره دست پیدا کرد.  که معمولا برای جلوگیری از مات شدن سطح نقره از لاک استفاده می شود.

آبکاری فانتا کروم را می توان بر روی هر سطحی اعمال کرد و جنس زیر کار آن می تواند از چوب ، پلی استر، سنگ ، پلاستیک و … متفاوت باشد. مانند مجسمه ، مبل ، میز ، شیشه و … . ولی عاری بودن سطح از چربی و آلودگی الزامی است.

آبکاری فانتا کروم معمولا در قطعاتی به کار می رود که بسیار بزرگ است و یا دیگر روش ها بر روی آن به سختی امکان پذیر باشد و همچنین به دلیل عدم ثبات آن بر روی سطح ، از دسترس بودن و تماس به دور باشد.

بنابراین هر نوع پلاستیک و غیره برای آبکاری فانتا کروم مناسب است.

د ) آبکاری وکیوم یا خلاء : Vaccum coating

آبکاری وکیوم یا خلاء روش آبکاری ای می باشد که با تبخیر فلز آلومینیوم در خلاء بدون استفاده از تارگت و با استفاده از فلز تنگستن که میله های کوچک آلومینیوم بر روی آن قرار دارد و ذوب و تبخیر می شود انجام می گیرد. آبکاری وکیوم نیز می تواند بر روی طیف وسیعی از پلاستیک تا شیشه و سنگ (به غیر از چوب یا اجناسی که مانند چوب در درون خود هوا ذخیره می کنند) اجرا شود.

مناسب ترین نوع آبکاری وکیوم برای کاسه چراغ اتومبیل ، موتور و …. می باشد.

در این روش نیز باید سطح کاملا تمیز و عاری از هرگونه چربی و آلودگی باشد.

پلاستیک های مورد استفاده در تولید قطعاتی که قرار است آبکاری وکیوم شوند می توانند ABS – PS – PE – PP  – آکرلیک – پلی کربنات و …. باشد.

آبکاری وکیوم نیز از استحکام بالایی برخوردار نیست و احتیاج به لایه ی محافظ دارد که به صورت غوطه وری و یا پاشش لاک انجام می گیرد.

انتخاب صحیح مواد جهت تزریق پلاستیک در آبکاری شیمیایی

همانطور که ذکر شد برای آبکاری شیمیایی می باید از مواد ABS استفاده شود. ABS که از ترکیب ۳ مواد ، تشکیل پلیمر ABS می دهد دارای انواع گرید می باشد که کاربرد های متنوع و مختلفی دارد.

ABS صرفا برای آبکاری کاربرد ندارد و به دلیل استحکام و انعطاف پذیری که دارد در بسیاری از قطعات خودرو به کار می رود. از جمله داشبورد و قطعات داخلی دیگر خودرو و یا بسیاری از بدنه های وسایل برقی مانند چرخ گوشت، پنکه و …

همانطور که می دانیم ABS جاذب رطوبت است و می بایست قبل از تزریق توسط گرما و فن ، رطوبت آن را از بین برد و بر همین اساس با دمای ۸۰ تا ۹۰ درجه و با فن در حدود ۲ تا ۳ ساعت گرانول های ABS را از رطوبت جدا می کنیم. در صورت عدم صحیح گاز گیری (رطوبت زدایی) قطعات با رطوبت تزریق شده و در سطح آن پوسته هایی به وجود می آید که باعث عدم چسبندگی و کنده شدن لایه ی آبکاری می شود. برای قطعاتی که می خواهیم با کیفیت تولید شود می باید از مواد نو استفاده کرد و ABS دست دوم برای آبکاری مناسب نمی باشد. و همچنین قطعاتی که به خاطر مشکل آبکاری جدا شده و لایه آبکاری آن از قطعه با حل شدن شیمیایی از بین می رود و آسیاب می شود به هیچ وجه مناسب تزریق نمی باشند.

در حال حاضر ABS خارجی کمتری در بازار وجود دارد و دو کارخانه تبریز و گلپایگان ABS تولید می کنند که از جهت آبکاری ، ABS گلپایگان ( قاعد بصیر ) و گرید N50 آن از کیفیت بهتری برای تزریق و آبکاری برخوردار می باشد.

اهمیت کنترل قطعات پیش از آبکاری

از نکات مهم در بازرسی قطعات پلاستیک آبکاری شده کنترل قبل از آبکاری می باشد تا قطعه بدون هرگونه مشکل و ایراد آبکاری شود .  از قبیل گاز دار بودن ، خط و خش ، پلیسه ، مکش قالب ، زبری سطح قالب ، پولیش و صیقلی بودن سطح قطعه ، تمیز و عاری بودن از گرد و غبار و … . چرا که در کنترل نهایی قطعه دچار تردید و شک نشویم که آیا ایراد مربوط به فرایند آبکاری است یا قبل از آن . با توجه به هزینه ی بالای آبکاری باید از صحت قطعه قبل از آبکاری اطمینان یابیم.

دلایل آبکاری نشدن قطعه پلاستیکی تولید شده

اگر قطعه ای به هیچ عوان آبکاری نشود می تواند به یکی از دلایل زیر باشد:

الف- ممکن است جنس قطعه ABS نباشد.

برای امتحان اینکه آیا قطعه از ABS می باشد بهترین روش اچ کردن قطعه با اسید کرومیک و سولفوریک می باشد. و همچنین ABS در حلال منیل کلاید و یا کلروفرم حل می شود.

ب- قطعه اچ نشده یا این فرایند به صورت کامل انجام نشده است.

باید با آنالیز از مقدار اسید کرومیک ( کروم ۶ ظرفیتی ) و اسید سولفوریک از غلظت محلول اچ اطمینان حاصل کرد و همچنین دمای اچ کنترل شود . از محلول نو با غلظت اسید کرومیک ۴۰۰ گرم بر لیتر و اسید سولفوریک ۴۰۰ گرم بر لیتر و دمای ۷۰ درجه سانتی گراد آغاز شده و به مرور که محلول کهنه می شود ، دمای آن تا ۸۵ درجه سانتی گراد افزایش پیدا می کند.

لازم به ذکر است غلظت کروم سه ظرفیتی نباید از ۱۰ درصد کروم چهار ظرفیتی افزایش پیدا کند.

پ- از اچ کردن قطعه زمان زیادی گذشته.

باید توجه داشت کلیه ی مراحل آبکاری پلاستیک باید پشت سر هم و بدون وقفه صورت بگیرد . اگر بنا به دلایلی از زمان اچ زیاد گذشته باشد قطعات باید چربی گیری گرم شوند و بهتر است به مدت ۱ تا ۲ دقیقه قطعه مجددا اچ شود.

نکته : بهترین نشانه اچ شدن قطعه ، هیدروفیل (آب دوست شدن) قطعه می باشد و این ابتدایی ترین حد اچ می باشد که بنا به شرایط مختلف مقدار اچ بیشتر می شود.

علت عدم پوشش آبکاری در بعضی نقاط از قطعه پلاستیکی

بروز این مشکل در قسمت هادی کاری می باشد که به یکی از علل زیر ایجاد می شود:

الف)وجود حباب در سطح قطعه که مانع از رسیدن محلول به قطعه می شود که با آرام حرکت دادن قطعه حباب از سطح آن آزاد می شود.

لازم به یاداوری است که در تمامی مراحل هادی کاری – از اچ تا نیکل الکترولس – این حرکت الزامی است.

ب)وجود گاز در سطح قطعه نیز می تواند باعث بروز این مشکل شود که با نفوذ اچ در این پوسته های حاصل از رطوبت ABS و بیرون آمدن محلول اچینگ – مانع از نشست پالادیوم و ادامه ی مراحل بعدی می گردد. که در این صورت باید قطعه را کنار گذاشت و این مشکل را در هنگام تزریق مرتفع نمود.

پ)یکی دیگر از علل خال دار بودن قطعه بالا بودن ذرات بوتادین در محلول اچ می باشد که به سطح قطعه می چسبند و مانع از هادی کاری می شوند که در این صورت باید محلول اچ را تعویض کرد.

ت)از عوامل دیگر عدم هادی کاری در سطح قطعه وجود ذرات قلع چهار ظرفیتی در محلول پالادیوم می باشد که می باید هر روز محلول قلع پالادیوم توسط فیلتر صاف شود تا این مواد که در اثر مجاورت قلع دو ظرفیتی با اکسیژن است و قلع چهار ظرفیتی را به وجود می آورند – از محلول جدا نمود.

ث)وجود اسید کرومیک در محلول فعال کننده نیز عامل به وجود آمدن این مشکل می باشد که بهتر است هر روز تعویض شود .

در ضمن زمان غوطه وری قطعه در این مرحله بسیار مهم می باشد که کمی زمان و زیادی آن باعث بروز مشکل می شود .

ج)بالانس نبودن محلول نیکل الکترولس و یا آلوده بودن آن نیز مشکل ساز می باشد که باید آن را اصلاح نمود.

چ)یکی دیگر از علل بروز اشکال در هادی کاری سائیدگی قطعات به یکدیگر می باشد که ممکن است پالادیوم را از روی قطعه پاک کند و مانع فرایند هادی کاری شود که می باید در مرحله ی هادی کاری قطعات با آرامی حمل و نقل شود.

دلایل وجود خط و خش در سطح قطعه پلاستیکی پیش از آبکاری

وجود خط و خش که یکی از بارز ترین اشکالات قطعه می باشد می تواند علل زیادی داشته باشد از جمله:

الف) قالب

باید از صیقلی بودن و عاری از خط و خش بودن قالب اطمینان حاصل کرد و در صورت لزوم ، قالب پولیش و یا حتی تعویض شود.

ب) هنگام تزریق و بسته بندی و حمل و نقل

می باید از استفاده از ابزار آلاتی مانند پیچ گوشتی و انبر و … برای خارج کردن قطعات از قالب جلوگیری کرد و همچنی بعد از تزریق قطعات به صورت فله ای روی هم ریخته نشود و به صورت صحیح بسته بندی شود تا از برخورد قطعات با یکدیگر جلوگیری شود. و همچنین از حمل و نقل اضافی قطعات تا حد امکان جلوگیری شود.

پ) نوع قرار دادن و بستن قطعات باید به گونه ای باشد که هنگام آبکاری قطعات با هم برخورد نداشته باشند.

ت) بعد از آبکاری نیز قطعات باید به صورت مرتب بسته بندی شوند و به وسیله کارتن از هم جدا شوند.

علت زبر شدن پوشش آبکاری

زبری پوشش آبکاری می تواند دلایل زیادی داشته باشد که باید در هر مرحله کنترل شود تا به علت آن پی برد.

الف) قالب : یکی از علت ها به دلیل سطح قالب و یا اشکال از فولاد به کار رفته در سطح قالب می باشد که باید قالب را پولیش و یا در صورت عدم اصلاح تعویض کرد.

ب)دستگاه تزریق : اگر دستگاه تزریق شرایط مناسب را از قبیل اشکال در داخل سیلندر و وجود مواد سوخته شده در داخل سیلندر را نداشته باشد ، بر روی قطعه زبری ایجاد می شود که باید قبل از تولید ، قطعه ی سیلندر را با مواد نو پاک نمود.

پ) مواد تزریق : بعضی از مواد ABS دارای ناخالصی هایی هستن که باید به آن توجه نمود. مثلا ABS تبریز برای آبکاری مناسب نمی باشد.

قطعه را باید از لحاظ زبری بعد از تزریق چک کرد.

ت) انبارش : محیط آلوده به گرد و غبار و یا چربی برای انبار مناسب نمی باشد و باید قطعات بعد از تزریق بسته بندی شوند تا از ایجاد آلودگی و گرد و غبار بر روی قطعه جلوگیری شود.

ث) مرحله ی اچ : یکی از علت ها به وجود آمدن زبری بر روی قطعه در فرایند اچ کردن است. به دلیل به وجود آمدن و حل شدن بوتادین از سطح قطعه در این مرحله امکان زبر شدن قطعه و چسبیدن ذرات بوتادین در سطح وجود دارد.

لذا بهتر است از محلول های کهنه ی اچ استفاده نشود و بعد از مدتی محلول اچ را تعویض کرد.

ج) مرحله ی پالادیوم : یکی دیگر از علل زبری ، وجود ناخالصی حاصل از اکسیداسیون قلع دو ظرفیتی به چهار ظرفیتی می باشدکه به صورت ذرات سیاه رنگی در سطح قطعه خود را نشان می دهند که باعث زبری سطح قطعه می شود.(۳ تا ۵ بار محلول در ساعت) بنابراین فیلتراسیون دائمی پالادیوم ضروری می باشد. وجود این ذرات را می توان با کاغذ صافی که محلول از آن صاف می شود مشاهده نمود.

چ) مرحله ی شتاب دهنده : در این مرحله نیز احتمال زبر شدن سطح قطعه به دلیل وجود ذرات قلع چهار ظرفیتی وجود دارد که باید در این مرحله نیز از فیلتر دائم استفاده شود.(۳ تا ۵ بار محلول در ساعت)

ح) مرحله ی نیکل الکترولس : از جمله مهمترین مراحلی که موجب زبری قطعه میشود مرحله ی نیکل الکترولس می باشد. در ان مرحله به دلیل واکنش های اکسید اسیون و احیا ذرات ، ارتو فسفیت حاصل می شود که می باید فیلتر شود . لزوم فیلتر دائم در این مرحل به گونه ای که ۵ تا ۷ بار در ساعت محلول ، فیلتر شود الزامی است.باید توجه داشت حرکت قطعه نیز در هنگامی که قطعه درون محلول قرار دارد الزامی می باشد.

یکی دیگر از عوامل زبر شدن قطعه در این مرحله اضافه کردن مواد شیمیایی از جمله سولفات نیکل ، کلراید نیکل ، سیترات و … بدون کربن اکتیو و فیلتر می باشد.و همچنین نباید هیپوفسفیت را مستقیم اضافه کرد بلکه باید ابتدا آنرا در آب حل کرد و سپس آن را به محلول اضافه کرد.

خ) مرحله ی مس اسیدی : مرحله ی مس اسیدی نیز اگر به درستی انجام نشود می تواند باعث زبری سطح آبکاری شود که می تواند به علل زیر مربوط باشد :

۱-کمبود سولفات مس : میتواند باعث زبری پوشش در دانسیته ی بالای جریان و حتی سوختگی در لبه های کار باشد. که برای رفع این مشکل می باید بعد از آنالیز کمبود سولفات مس را جبران کرد.

۲- کیسه آند : باید جنس کیسه ها از PP و با مس حداکثر ۵ میکرون باشد تا ذرات مس و یا آلودگی های موجود در آند مس و یا ذرات اکسید مس که در سطح آند انجام می شود از کیسه عبور نکند. همچنین باید از سالم بودن کیسه ها و کیفیت دوخت کیسه های آند اطمینان حاصل کرد. بهتر است بعد از هر حاصل کیسه های آند تعویض شوند.

۳- فیلتر اسیون محلول مس اسیدی : فیلتر شدن دائم محلول مس اسیدی از اهمیت بالایی برخوردار است و می باید دائما محلول مس با پارچه هایی که حداکثر مس آن ۵ میکرون می باشد فیلتر شود. انتخاب ظرفیت فیلتر مس به گونه ای است که حداقل در هر ساعت ۳ تا ۴ مرتبه حجم محلول از فیلتر عبور داده شود. مثلا اگر حجم محلول مس اسیدی ۳۰۰۰ لیتر می باشد باید از فیلتری استفاده نمود که حداقل ظرفیت آن ۳۰۰۰*۴=۱۲۰۰۰ باشد.

تمیز کردن هر هفته ی فیلتر و تعویض پارچه ها هر ۶ ماه الزامی است.

و مکش فیلتر از پشت آند ها و پمپ کردن آن در وسط وان نتیجه ی بهتری به همراه دارد.

۴- کمبود کلر : کمبود کلر در وان مس اسیدی باعث سوزن سوزن شدن سطح مس می شود که بعد از آنالیز محلول می باید تا ppm ۵ آن را افزایش داد . باید توجه داشت بالا بودن میزان کلر در محلول مس اسیدی باعث ماتی پوشش و ایجاد لایه ی سبز کلرید مس بر روی آند می شود که برای کم کردن میزان کلر می توان از رقیق کردن محلول و جبران مواد دیگر و یا اضافه نمودن سولفات نقره به منظور رسوب کردن کلرید به صورت کلرید نقره استفاده نمود.

۵- حرکت کاتد : عدم حرکت کاتد در محلول مس اسیدی باعث زبری قطعه می شود . که باید سرعت را ۱۶ تا ۲۴ متر در دقیقه تنظیم نمود.

۶- افزودنی های مس اسیدی : کمبود بعضی از مواد افزودنی مانند شروع  کننده ی مس اسیدی باعث زبری سطح قطعه آبکاری شده می شود که با آزمایش هول سل می توان این نقص را جبران نمود .

۷- وجود کربن اکتیو در محلول : یکی دیگر از دلایل زبر شدن سطح قطعه وجود کربن اکتیو در محلول می باشد که معمولا بعد از تصفیه ی کلی محصول به وجود می آید. برای اطمینان از عدم وجود کربن اکتیو با استفاده از کاغذ صافی می توان به این مسئله پی برد. بعد از تصفیه ی کلی محلول باید محلول ۲۴ ساعت فیلتر شود.

۸- دمش هوا : یکی دیگر از علل زبری سطح مس وجود گرد و خاک محیطی می باشد که توسط blower وارد محلول می شود که باید از صحت فیلتر آن اطمینان حاصل کرد . لازم به ذکر است از کمپرسور به عنوان دمش هوا تحت هیچ عنوان نباید استفاده کرد.

۹-سرد بودن محلول : سرد بودن بیش از اندازه ی محلول مس اسیدی نیز می تواند یکی دیگر از عوامل زبری سطح قطعه باشد . چرا که دمای بهینه در محلول مس اسیدی ۲۵-۲۰ درجه سانتی گراد می باشد که باید دمای محلول را کنترل کرد و از هیتر برقی در زمستان استفاده کرد.

۱۰- بالا بودن آمپر : بالا بودن آمپر نیز می تواند باعث زبری سطح قطعه شود که باید با آمپر ۵-۳ آمپر بر دسی متر مربع قطعه را آبکاری نمود.

د) مرحله ی نیکل ها ( نیمه براق – براق – ماکروپروس )

یکی دیگر از عوامل زبری و بروز این مشکل در مرحله ی نیکل می باشد که می تواند به یکی از عوامل زیر مربوط باشد :

۱ – کمبود اسید بوریک : کمبود اسید بوریک می تواند باعث زبری در سطح قطعه و به خصوص در دانسیته ی بالای جریان می باشد . که می توان با آنالیز از مقدار آن در محلول اطلاع پیدا کرد . که مقدار بهینه ی آن ۴۰ می باشد.

۲ – کیسه آند : مشابه مرحله ی مس اسیدی

۳ – فیلتر اسیون محلول : مشابه مرحله ی مس اسیدی

۴ – بالا بودن PH : بالا بودن PH در محلول نیکل نیز می تواند یکی از علل زبری در سطح قطعه باشد که باید توسط اسید سولفوریک و یا جوهر نمک ، PH را بین ۴.۵-۴  تنظیم کرد.

۵ – حرکت کاتد : مشابه مرحله ی مس اسیدی

۶ – افزودنی های نیکل : اگر ماده تر کننده که به نام کفی استفاده می شود در محلول کم باشد نیز می تواند باعث زبری سطح قطعه گردد.

۷ – وجود کربن اکتیو : مشابه مرحله ی مس اسیدی

۸ – دمش هوا : مشابه مرحله ی مس اسیدی

۹ – سرد بودن محلول : در صورت پایین بودن دمای محلول نیکل در سطح قطعه به خصوص در دانسیته ی بالا زبری ایجاد می شود که باید دما را بین ۶۰-۵۰ تنظیم نمود.

۱۰ – بالا بودن آمپر : مشابه مرحله ی مس اسیدی

ذ) مرحله ی کروم

در مرحله ی کروم نیز احتمال ایجاد زبری وجود دارد که می تواند به دلایل زیر باشد :

۱ – دمای محلول : اگر دمای محلول بیش از حد پایین باشد می تواند باعث زبری قطعه شود که باید دما را بین ۴۵-۳۵ تنظیم نمود.

۲- وجود ذرات معلق در محلول : یکی دیگر از عوامل ایجاد زبری  بر روی سطح قطعه می باشد که باید محلول را هر از گاهی با ته نشین شدن مواد معلق  در محلول تصفیه کرد. به خصوص بعد از افزودن کربنات باریم که جهت ترسیب سولفات اضافی در محلول به کار می رود و معمولا باید فردای اضافه کردن کربنات از محلول استفاده نمود تا سولفات باریم ایجاد شده رسوب گردد.

۳- وجود ذرات کربنات سرب در سطح آند : که می باید آند ها را به خوبی فرچه زد تا ذرات کربنات سرب وارد محلول نشود.

۴- بالا بودن آمپر اعمال شده : که می باید آمپر را بر اساس ۱۰-۸ آمپر بر دسی متر مربع تنظیم نمود.

ر) آبهای شستشو : یکی از علل زبری در سطح قطعه وجود جلبکها در جداره ظروف شستشو می باشد که گاهی جدا شده و در سطح قطعه می نشیند که ایجاد زبری می کند بنابراین باید هر هفته ظروف را با اسید نیتریک از این جلبکها پاک نمود.

و یکی دیگر از علل زبری در سطح قطعه وجود املاح در آبهای شستشو می باشد که باید قطعات را با آب بدون املاح شستشو داد.

علت لکه دار بودن پوشش آبکاری

یکی از مشکلاتی که باعث بی کیفیت بودن لایه ی آبکاری می باشد لکه دار بودن سطح آبکاری است که در اثر املاح موجود در آب به وجود می آید . این املاح بر روی سطح قطعه خشک می شوند که اگر در لایه های میانی صورت گیرد به هیچ وجه پاک نمی شود . لذا می باید در آبکاری از آب بدون املاح استفاده کرد و تا زمان اتمام آبکاری از خشک شدن آب بر روی سطح قطعه جلوگیری نمود . و همچنین بعد از عملیات آبکاری سطح قطعه را سریعا خشک نمود تا املاح بر روی قطعه لکه ای از خود به جای نگذارند .

برای خشک کردن قطعه در پایان کار می توان از باد ، خاک اره و یا خشک کن سانتیریفیوژ استفاده کرد .

علت پوسته شدن لایه ی آبکاری

پوسته شدن لایه ی آبکاری یکی از بزرگترین مشکلات در آبکاری پلاستیک می باشد که می تواند بنا به دلایل زیادی صورت بگیرد. و مسئله ی اصلی اینجاست که از چه ناحیه ای پوسته به وجود می آید و لایه ی آبکاری جدا می شود. که می تواند به دلیل یکی از موارد زیر باشد:

الف) آبکاری از روی سطح پلاستیک جدا می شود

به دلیل چسبندگی کم و نامناسب که در اثر کم بودن اچ می باشد ، اتفاق می افتد. برای رفع این مشکل می باید محلول اچ آنالیز شود و همچنین دما و زمان مورد بررسی قرار گیرد. کم بودن زمان ، پایین بودن دما ، بالا بودن کروم ۳ ظرفیتی ، پایین بودن غلظت کرومیک و همچنین کم بودن مقدار سولفوریک می تواند به وجود آورنده ی این عدم چسبندگی مناسب باشد.

بعد از آنالیز می باید کرومیک تا ۴۰۰ گرم در لیتر و سولفوریک نیز تا ۴۰۰ گرم در لیتر تنظیم شود و معمولا دما در محدوده ی ۸۵-۷۵ و زمان از ۳ تا ۸ دقیقه متغیر است.

یکی از نکاتی که باید به آن توجه داشت این است که در فصل زمستان می باید اچ را قوی تر انجام دهیم تا چسبندگی بهتری داشته باشیم و علت آن تنش حاصل از سرد و گرم بودن آب شستشو و محلول نیکل می باشد که مانع از پوسته شدن و جدا شدن لایه ی آبکاری گردد.

و مسئله ی دیگر که باید به آن توجه داشت این است که تنظیم نبودن و بالانس نبودن افزودنی های نیکل نیز باعث کنده شدن لایه ی آبکاری از روی سطح پلاستیک می باشد.

نکته دیگر که گاهی مشاهده می شود به دلیل کمی اچ با آبکاری در مرحله ی کروم و به دلیل اعمال برق زیاد ، مسئله پوسته شدن اتفاق می افتد.

ب) پوسته شدن از لایه ی نیکل الکترولس

یکی دیگر از موارد ، جدا شدن لایه ی آبکاری از روی نیکل الکترولس می باشد که می تواند به دلیل اکسید شدن این لایه به دلیل فاصله ی زمانی نیکل الکترولس تا مرحه ی آبکاری باشد که برای رفع این مشکل می باید قطعه هادی کاری شده را چربی گیری و بعد از آن با اسید سولفوریک ۵٪ سطح قطعه را فعال نمود و بلافاصله مس اسیدی و یا نیکل استرایک داد.

پ) پوسته شدن از روی نیکل استرایک

در خطوطی که بعد از نیکل الکترولس ، نیکل استرایک داده می شود می باید سریع پوشش مس اسیدی اعمال شود تا از اکسید شدن و پوسته شدن قطعه از روی نیکل جلوگیری شود . لذا برای چسبندگی بهتر لایه مس به نیکل استرایک ، قبل از ورود قطعه به مس اسیدی از اسید سولفوریک ۵٪ استفاده می کنیم تا سطح نیکل استرایک فعال شود.

می باید توجه داشت در صورتی که از محلول واتس به عنوان نیکل استرایک استفاده می شود از بالا بودن مقدار براقی در محلول جلوگیری کرد چرا که براق بودن سطح نیکل استرایک باعث پوسته شدن لایه های بعدی از سطح آن می گردد.

ت) پوسته شدن از روی مس اسیدی

یکی از شایع ترین پوسته شدن ها جدا شدن لایه ی آبکاری از روی مس می باشد که عمده دلیل آن وقفه در آبکاری بعد از مس می باشد که برای رفع این مشکل می باید قبل از مرحله ی نیکل سمی برایت (semi bright) و یا نیکل براق از از اسید ۵٪ استفاده کرد تا سطح لایه ی مس اکسید زدائی شود . یکی از علل پوسته شدن ، بالا بودن براقی و یا افزودنی های مس اسیدی می باشد که تعادل این افزودنی ها الزامی است و در این مورد هم بهتر است بعد از پوشش مس و قبل از نیکل از اسید ۵٪ استفاده نمود.

ث) پوسته شدن از روی لایه ی نیکل

به طور معمول پوسته شدن از روی لایه ی نیکل زمانی اتفاق می افتد که در اثر قطع برق و زمانی که قطعه در مرحله ی نیکل برقی قرار دارد بخواهیم آن را مجددا آبکاری کنیم و یا زمانی که در اثر نقص در آبکاری کروم بخواهیم کروم برداری کنیم و مجددا نیکل بدهیم.

در این موارد بهتر است قطعه را به مدت ۵ دقیقه در محلولی که توسط شرکتها ارائه می گردد قرار داده و سپس نیکل دهیم تا از پوسته شدن آبکاری نیکل جلوگیری به عمل آید.

مسئله ی بسیار مهم دیگر که باید به آن توجه داشت تناسب افزودنی ها در محلول وان نیکل براق می باشد و عدم تعادل بین براقی و نرم کن (براقی کلاس II و براقی کلاس I) می باشد و دلیل آن تنش فشاری و یا کششی می باشد که در اثر تعادل این دو به وجود می آید و باعث جدا شدن لایه ی نیکل از روی مس ، نیکل الکترولس و یا حتی روی پلاستیک می باشد.

لذا آزمایش هول سل در هفته برای دو تا سه بار الزامی است تا بر اساس آن به کمبود و یا زیاد بودن افزودنی ها پی برد .

نکته : پوسته شدن کروم از روی نیکل به وجود می آید و معمولا در قطعاتی که زمان کروم آنها بسیار زیاد می باشد ممکن است این مسئله به وجود بیاید که در آبکاری روی قطعات پلاستیک با این مسئله مواجه نمی شویم.

علت عدم یکنواختی پوشش آبکاری

منظور از عدم یکنواختی پوشش آبکاری مات و براق بودن سطح قطعه می باشد که در بعضی مناطق مات و بعضی  مناطق براق می باشد .

اصلی ترین علل عدم یکنواختی پوشش آبکاری توزیع نامتناسب جریان الکتریکی در سطح قطعه می باشدکه تا حد زیادی با مواد افزودنی که به محلول های مس و نیکل اضافه می شود مرتفع می گردد.

با آزمایش هول سل می توان به کیفیت سطح پی برد و با ترمیم افزودنی ها به نتیجه ی مطلوب رسید.

نرم کن در نیکل که جزء براقی class1 می باشد و به آن carrier نیز گفته می شود نقش بسیار مهمی در یکنواختی پوشش دارد.

شروع کننده ی مس اسیدی که به آن make up نیز گفته می شود نقش بسیار مهمی در یکنواختی پوشش مس دارد که باید به آن توجه داشت.

تعادل و تناسب افزودنی ها در مس و نیکل بسیار مهم است.

 علت ابری بودن سطح پوشش آبکاری ( دود سیگاری )

یکی دیگر از علل عدم کیفیت قطعه ، ابری بودن پوشش است که به علت آلوده بودن محلول به ترکیبات آلی است که می باید با آب اکسیژنه و یا پرمنگنات سدیم محلول را تصفیه نماییم .

ترکیبات آلی مزاحم ، در اثر تجزیه افزودنی های مورد استفاده در وانهای مس و نیکل به وجود می آید.

علت پوست پرتقالی بودن سطح آبکاری

پوست پرتقالی بودن سطح آبکاری که به آن  orange peel نیز می گویند به علت بالا بودن براقی در محلول مس و یا نیکل می باشد که بهترین روش در مس کار کردن با محلول است تا کاهش پیدا کند و در نیکل نیز پایین آوردن PH محلول تا ۳ می باشد و یا با محلول تا جایی که براقی آن کاهش یابد کار شود.

لازم به یادآوری است که قبل از هرگونه قضاوت راجع به سطح قطعه می باید قطعه خام را مورد بررسی قرار دهیم.

علت خشکی و تردی لایه ی پوشش آبکاری

یکی دیگر از مشکلات لایه ی آبکاری تردی و شکنندگی لایه ی آبکاری می باشد که با کوچکترین انعطاف قطعه لایه ی آبکاری ترک می خورد. عمده مسئله تردی لایه ی آبکاری مربوط به نیکل می باشد که باید بعد از آنالیز مقدار کلر را تنظیم نمود و با آزمایش هول سل به اندازه ی افزودنی ها پی برده و آنها را اصلاح نمود.

یکی دیگر از دلایل تردی لایه ی نیکل وجود ناخالصی ها در محلول نیکل می باشد که می تواند به دلیل وجود فلزات مزاحم از قبیل روی و آهن می باشد. که برای این امر باید محلول نیکل را تصفیه نموده و با روش صفحه گذاری (selective) فلز روی را حذف نمود.

علت تیره بودن لایه ی آبکاری در دانسیته ی پایین

در بعضی قطعات که دارای دانسیته ی پایین می باشند (گودی ها) لایه ی آبکاری تیره می باشد که به علت وجود مس در محلول الکترولیت نیکل می باشد که باید با روش صفحه گذاری (selective) فلز مس را از محلول الکترولیت خارج کرد.

علت سوختگی در پوشش آبکاری

سوختگی در پوشش آبکاری می تواند به علت سوختگی در وان مس ، نیکل و یا کروم باشد که هر کدام را جداگانه مورد بررسی قرار می دهیم.

۱-مس : که می تواند به یکی از دلایل زیر باشد :

الف) کمبود سولفات مس که می توان آن را با آنالیز تصحیح کرد .

ب) کمبود شروع کننده که بعد از آزمایش هول سل تصحیح می گردد.

ج)دمای پایین که  باید دما در محدوده ی ۲۵-۲۰ تنظیم گردد.

د)بالا بودن آمپرکه مقدار آن باید ۴ آمپر بر دسی متر مربع باشد.

۲-نیکل

الف)کمبود اسید بوریک که بعد از آنالیز اصلاح گردد.

ب)سردی محلول که باید دما را بین ۵۰ تا ۶۰ درجه حفظ نمود.

ج)بالا بودن آمپر که باید شدت جریان را ۴ آمپر بر دسی متر مربع تنظیم نمود.

۳-سوختگی در کروم

که می تواند به علت بالا بودن برق و یا پایین بودن دما باشد.

علت قوس و قزح در پوشش کروم

یکی از موارد عدم کیفیت در پوشش وجود قوس و قزح در پوشش کروم می باشد که به علت کمبود اسید سولفوریک در محلول کروم می باشد که باید پس از آنالیز ، با احتیاط اسید سولفوریک اضافه کنیم.

لازم به یادآوری است نسبت اسید کرومیک به اسید سولفوریک  ۱۰۰ به ۱ می باشد.

علت عدم پوشش کروم در بعضی از نواحی

در بعضی از نواحی که قطعه کروم نمی گیرد ، به خصوص نواحی ای که در دانسیته ی پایین جریان قرار دارد ، به علت بالا بودن سولفات می باشد که باید سولفات اضافه را با کربنات باریم به صورت سولفات باریم رسوب بدهیم. آنالیز مقدار کرومیک و سولفوریک الزامی است. بروز این مسئله در اطراف سوراخ ها و گودی ها بیشتر به چشم می خورد.