CN109898114A - 一种挂镀生产线的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于金属表面处理技术领域，提供了一种挂镀生产线的生产工艺，将待镀件悬挂在挂架上，所述挂架悬挂在挂镀生产线的挂钩上，所述待镀件将经过包括如下步骤的处理：去氧化处理、抛光处理、第一次水洗处理、活化处理、电镀处理、第二次水洗处理、钝化处理和第三次水洗处理。本发明的挂镀生产线的生产工艺，通过在挂镀生产线上设有多次的水洗处理，可以保证处理液不会被待镀件从上一工序中带来的处理液污染，有效提高电镀产品的质量，同时降低电镀成本。
Description
技术领域
本发明属于金属表面处理技术领域，特别涉及挂镀生产线及其生产工艺。
背景技术
电镀生产线按照电镀方式可以细分为挂镀生产线、滚镀生产线、连续镀生产线、刷镀生产线、环形电镀生产线、直线龙门电镀生产线及塑料电镀自动生产线等。目前对框架片产品常采用挂镀方式进行表面处理。
专利公告号为CN204825104U的中国专利中公开了一种连续挂镀生产线，包括呈闭环结构的链带，链带嵌入到相对应的导轨中，所述生产线包括前处理区、处理区和后处理区，导轨在前处理区与处理区之间设置有上坡区，在处理区与后处理区之间设置有下坡区，待电镀产品依次连续穿过前处理区、处理区及后处理区后再次进入前处理区，可以实现循环连续生产。
但是，仍然存在如下问题：不同处理区放置的处理液不同，待电镀产品经过一个处理区处理后，待电镀件上残留大量的处理液带入到下一个处理区中会造成污染。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种挂镀生产线的生产工艺，以避免待镀件在各个处理区域不会污染该区域的处理液，从而提高待镀件产品的整体质量。
本发明提供的挂镀生产线的生产工艺，所述挂镀生产线包括具有挂钩的挂架，待镀件通过所述挂钩悬挂在所述挂架上，所述待镀件将经过包括如下处理的步骤：去氧化处理、抛光处理、第一次水洗处理、活化处理、电镀处理、第二次水洗处理、钝化处理和第三次水洗处理。
可选地，所述去氧化处理的处理时间为10-120s，采用的处理液包括如下体积份的组分：硫酸1-5份，盐酸6-15份和水20-30份。
可选地，所述抛光处理的处理时间为10-120s，采用的处理液包括如下体积份的组分：硝酸0.5-1.5份，硫酸8-18份，盐酸0-0.1，水15-35份和冷脱剂1.5-3份，所述冷脱剂为加入精练剂的二甲苯，其中精练剂加入的量为0.1L/kg。
可选地，所述活化处理采用两道活化池，且第一道活化池中的活化液由第二道活化池中的活化液泵取而来，所述第二道活化池中的活化液每天定时更换，所述活化液为采用纯水配制的体积比为1％-5％的甲基磺酸。
可选地，所述电镀处理的电镀时间为28min，电流为70-130A，每1L电镀液包括：甲基磺酸亚锡8-20g，甲基磺酸100-200g，开缸剂20-50ml和光泽剂10-30ml。
可选地，所述第一次水洗处理采用三道水洗，每一道水洗时间为5-10s；所述第二次水洗处理采用三道水洗，每一道水洗时间为5-10s；所述第三次水洗处理包括两道水洗、两道温纯水超声波震荡水洗和热纯水洗，所述两道水洗中每一道水洗时间为5-10s，所述两道温纯水超声波震荡水洗的电流为1-5A，所述热纯水洗的温度为80-90℃，所述热纯水洗的时间为90-150s，电阻率至少为0.1MΩ·cm。
可选地，所述钝化处理采用的处理液为Na3PO4，浓度为25-35g/L，温度为40-50℃，pH值为9-14。
可选地，所述待镀件在上挂钩之前还需要进行预处理，所述预处理的具体步骤如下：采用预处理液对所述待镀件进行浸泡，再采用高压水刀机冲击所述待镀件，所述预处理液包括氢氧化钠和抗氧铜亮剂形成的混合物，其比重为3-15，温度为70-90℃，时间为5-30min，所述水刀机的压力为18-22MPa。
可选地，还包括对所述挂钩进产线的电源反接，利用已有的废电镀液对所述挂钩进行电解去锡。行电解去锡的步骤，具体步骤如下：待完成第三次水洗处理后，将所述挂镀生
可选地，所述待镀件经所述第三次水洗处理后，随所述挂架通过链条传动机构进入隧道烘箱中进行脱水处理，所述隧道烘箱的两端连通供所述链条传动机构穿过，所述链条传动机构的传动速度为0.6-1.0cm/s，所述隧道烘箱内的温度为110-130℃。
本发明具有以下技术效果：
1.本发明的挂镀生产线的生产工艺，通过在挂镀生产线上设有多次的水洗处理，可以保证处理液不会被待镀件从上一工序中带来的处理液污染，有效提高电镀产品的质量，同时降低电镀成本。
2.在本发明的自动线上还设有两道超声波震荡水洗，对于镀件的缝隙及小孔等区域可以进行彻底的清洗，从而可以改善产品的气密性不良问题，有效降低酸斑现象。
3.通过本发明的挂镀生产线，可以使框架片产品的品质得到很大的提升，保护铜材、提高产品的可焊性、增强光泽度与美感、加强产品的可焊接性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1示出了本发明第一实施例所提供的挂镀生产线的生产工艺的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
图1示出了本发明第一实施例所提供的挂镀生产线的生产工艺的流程图。参见图1，本发明第一实施例提供的挂镀生产线的生产工艺，所述挂镀生产线包括具有挂钩的挂架，待镀件通过所述挂钩悬挂在所述挂架上。
本发明第一实施例提供了待镀件进行挂镀的一次完整的过程，包括：
S1、预处理：采用预处理液对所述待镀件进行浸泡，再采用高压水刀机冲击所述待镀件，所述预处理液包括氢氧化钠和抗氧铜亮剂形成的混合物，其比重为3-15，温度为70-90℃，时间为5-30min。
预处理液中氢氧化钠的浓度为50-200g/L，抗氧铜亮剂含量为0.05-0.07L/L。
此步骤中，使用强碱将材料塑封体表面油脂、沾污去除，同时软化溢胶，便于后续水刀去除。采用压力为18-22Mpa的高压水可以冲击软化溢胶，将之去除。抗氧铜亮剂中包含铜抗氧剂、碱式盐、稳定剂和活性剂。
S2、上挂架：将待镀件按次序悬挂在挂架的挂钩上，便于电镀时可均匀导通。
此步骤中，待镀件应悬挂于挂钩凹处，以防电镀摆动时脱钩导致掉料、锡层不均或露铜等情况发生。
S3、去氧化处理：所述去氧化处理的处理时间为10-120s，采用的处理液包括如下体积份的组分：硫酸1-5份，盐酸6-15份和水20-30份。
此步骤用于初步去除待镀件表面的氧化层。
S4、抛光处理：所述抛光处理的处理时间为10-120s，采用的处理液包括如下体积份的组分：硝酸0.5-1.5份，硫酸8-18份，盐酸0-0.1，水15-35份和冷脱剂1.5-3份，所述冷脱剂为加入精练剂的二甲苯，其中精练剂加入的量为0.1L/kg。
此步骤用于深度去除待镀件表面的氧化层，能够有效防止锡层的脱落，从而保证电镀层外观均匀。
S5、第一次水洗处理：所述第一次水洗处理采用三道水洗，每一道水洗时间为5-10s。
此步骤用于去除待镀件表面残留的前道工序的处理液。
S6、活化处理：所述活化处理采用两道活化池，且第一道活化池中的活化液由第二道活化池中的活化液泵取而来，所述第二道活化池中的活化液每天定时更换，所述活化液为采用纯水配制的体积比为1％-5％的甲基磺酸。
此步骤中采用两道活化池，保证第二道活化池中的活化液每天换新，换新之前将第二道活化池中的活化液泵到第一道活化池中，待第二道活化池中的活化液泵完，再向第二道活化池中投入新的活化液。这样可以防止前道工序中的处理液污染后道工序中的电镀液，防止交叉感染。
S7、电镀处理：所述电镀处理的电镀时间为28min，电流为70-130A，每1L电镀液包括：甲基磺酸亚锡8-20g，甲基磺酸100-200g，开缸剂20-50ml和光泽剂10-30ml。
此步骤中主要利用电解原理在待镀件上沉积锡层，可防止待镀件氧化，增加可焊性，同时，待镀件已成为镀件。
S8、第二次水洗处理：所述第二次水洗处理采用三道水洗，每一道水洗时间为5-10s。
此步骤中，可去除前道工序中残留在镀件表面的电镀液。
S9、钝化处理：所述钝化处理采用的处理液为Na3PO4，浓度为25-35g/L，温度为40-50℃，pH值为9-14。
此步骤中，通过钝化处理，可以增强镀件的耐储存性和抗氧化性。由于作业过程中会有前道工序的处理液带入以及本工序的处理液也会被镀件带出，因此需控制钝化处理的处理液为9-14。
S10、第三次水洗处理：所述第三次水洗处理包括两道水洗、两道温纯水超声波震荡水洗和热纯水洗，所述两道水洗中每一道水洗时间为5-10s，所述两道温纯水超声波震荡水洗的电流为1-5A，所述热纯水洗的温度为80-90℃，所述热纯水洗的时间为90-150s，电阻率至少为0.1MΩ·cm。
此步骤中，采用两道水洗，去除镀件表面残留的前道工序的处理液；再采用两道温纯水超声波震荡水洗，对于镀件的缝隙及小孔等区域可以进行彻底的清洗，从而可以改善产品的气密性不良问题，有效降低酸斑现象；最后再采用热纯水洗，可便于后续烘干时水分蒸发。
S11、脱水处理：所述待镀件经所述第三次水洗处理后，随所述挂架通过链条传动机构进入隧道烘箱中进行脱水处理，所述隧道烘箱的两端连通供所述链条传动机构穿过，所述链条传动机构的传动速度为0.6-1.0cm/s，所述隧道烘箱内的温度至少为110-130℃。
在步骤S11中，通过隧道烘箱可持续不间断地烘烤，提高产品生产效率。
S12、下挂架：将镀件用柔和力从挂架挂钩上摘下并转入不锈钢烘烤托盘。
S13、挂钩电解去锡：将所述挂镀生产线的电源反接，利用已有的废电镀液对所述挂钩进行电解去锡。
此步骤中，通过线上抛光对挂钩进行电解去锡，可保证挂钩上的锡彻底去除，提高电镀导电性，保证了锡层厚度的稳定性。
S14、烘烤：烘烤温度为140-160℃，烘烤时间为110-130min。
S15、外观检查并入库。
本发明的挂镀生产线的生产工艺，通过在挂镀生产线上设有多次的水洗处理，可以保证处理液不会被待镀件从上一工序中带来的处理液污染，有效提高电镀产品的质量，同时降低电镀成本。
通过本发明的挂镀生产线，在框架片产品表面形成均匀的镀层，可以使框架片产品的品质得到很大的提升，保护铜材、提高产品的可焊性、增强光泽度与美感、加强产品的可焊接性。
本发明通过自动生产线线上去氧化，抛光以及挂架去锡可简化员工操作性，有效降低电镀成本。本发明采用自动化替代人工去氧化、抛光、挂架去锡、热纯水洗及普通的甩干等，人工成本下降约20％。
为验证本发明实施例的挂镀生产工艺的效果，进行了以下几个示例。
实施例1
根据上述第一实施例的生产工艺对第一批次(100个)的铜片进行挂镀表面处理。
对比例1
对比例1与实施例1的区别仅在于，对比例1的生产工艺中步骤S6的活化处理采用一道活化池，该活化池中的活化液每天定时更换，所述活化液为采用纯水配制的体积比为1％-5％的甲基磺酸。对比例1同样对第二批次(100个)的铜片进行挂镀表面处理。
对比例2
对比例2与实施例1的区别仅在于，对比例2的生产工艺中步骤S10的第三次水洗处理采用三道水洗，每一道水洗时间为5-10s。对比例1对第三批次(100个)的铜片进行挂镀表面处理。
对实施例1和对比例1、对比例2处理过的铜片进行检查时，考核以下指标：
(1)检查外观
实施例1的100个铜片，全部外观均匀，未见锡层脱落。
对比例1的100个铜片，有3个锡层厚度不均，其中1个表面锡层翘皮，另1个表面露铜。
对比例2的100个铜片，有2个锡层厚度不均。
(2)可焊接性
利用金相显微镜对实施例1和对比例1、对比例2处理过的铜片进行检测，检测其可焊接性的有效面积，若有效面积超过95％，则认为其可焊接性良好。
实施例1的100个铜片，全部可焊接性良好。
对比例1的100个铜片，98个可焊接性良好。
对比例2的100个铜片，98个可焊接性良好。
因此，利用本发明实施例的挂镀生产线的生产工艺制备的电镀产品具有良好的外观和可焊接性。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的数值并不限制本发明的范围。在这里示出和描述的所有示例中，除非另有规定，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (10)
1.一种挂镀生产线的生产工艺，其特征在于，所述挂镀生产线包括具有挂钩的挂架，待镀件通过所述挂钩悬挂在所述挂架上，所述待镀件将经过包括如下处理的步骤：去氧化处理、抛光处理、第一次水洗处理、活化处理、电镀处理、第二次水洗处理、钝化处理和第三次水洗处理。
2.根据权利要求1所述的挂镀生产线的生产工艺，其特征在于，所述去氧化处理的处理时间为10-120s，采用的处理液包括如下体积份的组分：硫酸1-5份，盐酸6-15份和水20-30份。
3.根据权利要求1所述的挂镀生产线的生产工艺，其特征在于，所述抛光处理的处理时间为10-120s，采用的处理液包括如下体积份的组分：硝酸0.5-1.5份，硫酸8-18份，盐酸0-0.1，水15-35份和冷脱剂1.5-3份，所述冷脱剂为加入精练剂的二甲苯，其中精练剂加入的量为0.1L/kg。
4.根据权利要求1所述的挂镀生产线的生产工艺，其特征在于，所述活化处理采用两道活化池，且第一道活化池中的活化液由第二道活化池中的活化液泵取而来，所述第二道活化池中的活化液每天定时更换，所述活化液为采用纯水配制的体积比为1％-5％的甲基磺酸。
5.根据权利要求1所述的挂镀生产线的生产工艺，其特征在于，所述电镀处理的电镀时间为28min，电流为70-130A，每1L电镀液包括：甲基磺酸亚锡8-20g，甲基磺酸100-200g，开缸剂20-50ml和光泽剂10-30ml。
6.根据权利要求1所述的挂镀生产线的生产工艺，其特征在于，所述第一次水洗处理采用三道水洗，每一道水洗时间为5-10s；所述第二次水洗处理采用三道水洗，每一道水洗时间为5-10s；所述第三次水洗处理包括两道水洗、两道温纯水超声波震荡水洗和热纯水洗，所述两道水洗中每一道水洗时间为5-10s，所述两道温纯水超声波震荡水洗的电流为1-5A，所述热纯水洗的温度为80-90℃，所述热纯水洗的时间为90-150s，电阻率至少为0.1MΩ·cm。
7.根据权利要求1所述的挂镀生产线的生产工艺，其特征在于，所述钝化处理采用的处理液为Na3PO4，浓度为25-35g/L，温度为40-50℃，pH值为9-14。
8.根据权利要求1所述的挂镀生产线的生产工艺，其特征在于，所述待镀件在所述去氧化处理之前还需要进行预处理，所述预处理的具体步骤如下：采用预处理液对所述待镀件进行浸泡，再采用高压水刀机冲击所述待镀件，所述预处理液包括氢氧化钠和抗氧铜亮剂形成的混合物，其比重为3-15，温度为70-90℃，时间为5-30min，所述水刀机的压力为18-22MPa。
9.根据权利要求1所述的挂镀生产线的生产工艺，其特征在于，还包括对所述挂钩进行电解去锡的步骤，具体步骤如下：待完成第三次水洗处理后，将所述挂镀生产线的电源反接，利用已有的废电镀液对所述挂钩进行电解去锡。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的挂镀生产线的生产工艺，其特征在于，所述待镀件经所述第三次水洗处理后，随所述挂架通过链条传动机构进入隧道烘箱中进行脱水处理，所述隧道烘箱的两端连通供所述链条传动机构穿过，所述链条传动机构的传动速度为0.6-1.0cm/s，所述隧道烘箱内的温度为110-130℃。
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