Galvanoplastie des Plastiques

Sujets Couverts

Mouvement Propre

Utilisation des Plastiques

Avantage des Métaux dans l'Industrie Automobile

Solutions De Rechange au Placage de Chrome

Galvanoplastie des Plastiques

Le Problème

Gravure de Substrat

Métallisation Au Bain Chaud

Le Procédé de Placage

Développements dans la Galvanoplastie des Plastiques

Résines Pour la Galvanoplastie

Applications des Plastiques Plaqués

L'Industrie Automobile

Garnitures Domestiques

Résumé

Mouvement Propre

Utilisation des Plastiques

Depuis la fin De la Deuxième Guerre Mondiale L'utilisation des plastiques a augmenté remarquablement en raison d'une exploitation systématique de leurs principaux avantages, c.-à-d. légèreté, souplesse et dureté, facilité de la fabrication des composants complexes, et excellente qualité extérieure à mesure que fabriquée. Ceci a abouti, dans très un large éventail d'applications, au remontage des métaux avec des plastiques comme matériaux de construction.

Avantage des Métaux dans l'Industrie Automobile

Une propriété des articles en métal qui ne peuvent pas être appariés par des plastiques est la capacité inhérente d'être polie à un fini métallique lumineux et réfléchi. Ceci prouvé pour être un inconvénient quand, au début des années 60, l'industrie de l'automobile examinait pour remplacer le métal par des plastiques pour la fabrication du panneau lumineux extérieur et intérieur. À ce moment-là, des composants de panneau ont été normalement terminés en nickel/chrome plaqués lumineux généralement connus, puis et maintenant, comme placage de chrome, qui a fourni le fini brillant de haute qualité exigé. Si des plastiques devaient être utilisés comme remontage, une certaine méthode a été pour cette raison exigée de fournir un aspect extérieur assimilé.

Solutions De Rechange au Placage de Chrome

Un certain nombre de voies alternatives de fournir ce type de fini ont été vérifiées. Cependant, on l'a bientôt déterminé que seulement le nickel/chrome plaqués donnerait la qualité nécessaire qui a été liée non seulement à l'appel esthétique mais également à d'autres propriétés de ce procédé de protection particulier - bonne résistance à la corrosion, bonne résistance à l'abrasion, et facilité du nettoyage. L'industrie extérieure de couches a été confrontée au problème de produire cette couche métallique durable et attrayante sur des composants de plastiques, combinant de ce fait les propriétés avantageuses du substrat avec ceux du procédé de protection.

Galvanoplastie des Plastiques

Le Problème

Le problème de base en essayant de plaquer sur des plastiques des substrats est, naturellement, qu'ils sont électriquement non-conducteurs et ne peuvent pas être immergés dans une solution de placage et être vêtus de la manière que les objectifs en métal peuvent. Une Certaine méthode était nécessaire pour cette raison par lequel un film conducteur ait pu être déposé sur les plastiques apprêtent pour constituer la base pour le dépot électrolytique ultérieur. Il était, naturellement, indispensable que cette couche extérieure, en plus d'être électriquement conductrice, devrait adhérer bien au substrat si le procédé de protection final était d'afficher la bonne adhérence.

Gravure de Substrat

Les procédés Précoces, utilisant la peinture conductrice ou l'argent chimiquement réduit sur des surfaces ont rendu rudes mécaniquement ou par la crise dissolvante, n'ont pas fourni l'adhérence adéquate. On a développé En mi-1960 s, corrodant des solutions basées sur l'acide chromique qui pourrait avec succès être utilisé avec du copolymère (ABS) d'acrylonitrile-butadiène-styrène. L'Utilisation de ces solutions a eu comme conséquence le démontage sélecteur de la phase de butadiène de la résine pour donner une surface micro-corrodée fournissant la métallisation à la couche conductrice ultérieure.

Métallisation Au Bain Chaud

Ce développement est venu à un moment où des améliorations grandes également étaient apportées en technologie de nickel au bain chaud et de dépôt de cuivre au bain chaud. Ces avances dans la métallisation au bain chaud combinée avec le développement de la technique gravure ont provoqué un système qui a fourni une couche hautement conductrice montrant l'adhérence satisfaisante à la surface de plastiques.

Le Procédé de Placage

Les procédés Actuels de placage-sur-plastiques utilisent toujours la technique de base développée à ce moment-là, bien qu'inévitablement beaucoup d'améliorations et d'améliorations aient été. Les phases de base sont comme suit :

·         Gravure À L'eau Forte dans la solution à base d'acide chromique pour introduire l'adhérence

·         Neutralisez l'acide chromique excédentaire

·         Lancez les plastiques apprêtent avec une solution contenant des sels de bidon et de palladium. Ceci dépose des noyaux de métal de palladium sur les plastiques qui catalysent l'accroissement de nickel ou d'en cuivre des procédés au bain chaud ultérieurs.

·         Enduisez la surface du nickel ou du cuivre (le nickel est maintenant généralement le procédé commercial préféré) d'une solution de métallisation au bain chaud.

Une Fois Que le composant de plastiques a été enduit de cette couche extérieure électriquement conductrice et adhérente il peut ultérieurement être plaqué utilisant la technologie conventionnelle.

Le procédé de protection electrodeposited utilisé sur des substrats de plastiques se compose toujours d'une première couche de cuivre épaisse. Ceci s'est avéré nécessaire pour compenser la différence dans l'expansion thermique entre le revêtement des métaux et le substrat de plastiques.

Dans les premiers temps le cuivre a été normalement suivi d'une couche lumineuse relativement mince de nickel avec le manteau conventionnel de chrome. À ce moment-là on l'a considéré que seulement des gisements minces de nickel ont été exigés puisque le substrat de plastiques ne serait pas sujet à la corrosion de la manière que les métaux sont. Cependant, on lui a ultérieurement affiché que l'épaisseur du nickel exigée sur des substrats de plastiques est assimilée à celle nécessaire sur le métallique pour éviter la corrosion de la sous-couche de cuivre épaisse.

Développements dans la Galvanoplastie des Plastiques

En plus de ceci, il y a également eu deux très développements importants en technologie de galvanoplastie de nickel/chrome qui ont éventuel grand amélioré la qualité des plastiques plaqués.

·         On a développé des systèmes de nickel de Double layer se composant d'une couche de dessous semi-lumineuse avec le manteau lumineux de nickel - qui donnent beaucoup de résistance de la corrosion améliorée comparée aux couches lumineuses à une seule couche de nickel de même toute l'épaisseur.

·         Elle est également devenue largement reçue que les systèmes microdiscontinus de chrome, où la couche de chrome montre une vaste structure microcracked ou est résistance de la corrosion d'accroissement microporeux et plus ultérieur de nickel/de gisements de chrome.

Caractéristiques Modernes pour les plastiques plaqués qui doivent être utilisés dans les environnements sévères (par exemple applications automobiles externes) tout l'appel pour l'usage du nickel de double layer avec le chrome microdiscontinu.

Résines Pour la Galvanoplastie

Bien Qu'un large éventail de résines de plastiques puissent être plaquées le marché a été toujours dominé par l'acrylonitrile-butadiène-styrène (ABS). On a estimé que Ceci représente 90% de la matière actuel employée dans cette application mondiale. Le Polypropylène a été utilisé, principalement pour des applications où son absorption de basse mer est importante, mais a plus difficile généralement prouvé que l'ABS à plaquer sûrement et sa consommation ne s'est pas développé sensiblement.

L'industrie du plastique a récent introduit un domaine des matériaux neufs se composant des mélanges d'ABS avec du polycarbonate.

Type ceux-ci contiennent 40-60% ABS avec du polycarbonate 60-40%, bien qu'un éventail de compositions puisse être utilisé selon l'application. Ces mélanges ont non seulement une plus haute résistance mécanique inhérente que l'ABS non modifié, mais affichent également la ductilité supérieure dans l'état comme-plaqué. C'est une propriété la plus importante, en particulier pour l'industrie automobile, puisqu'il peut fournir un degré de reprise d'incidence. Ceci peut permettre l'utilisation des plastiques plaqués pour des barres de pare-chocs de véhicule.

D'Autres résines utilisées pour plaquer comprennent le nylon, les polyester modifiés, les polysulfones, les polyimides et les polyetherimides, bien que les quantités soient petit comparées à l'ABS. L'intérêt Particulier actuel est affiché en résines ce qui sont capables d'être passionnées aux températures plus élevées que des ABS dans la condition comme-plaquée, telle que les copolymères maléiques d'anhydride modifiés par caoutchouc. Ceux-ci laisseraient coloré, les finis résistants de laque d'abrasion qui exigent des températures de traitement élevées d'être appliquées sur le nickel lumineux comme alternative au chrome, augmentant de ce fait les options d'aspect.

Applications des Plastiques Plaqués

L'Industrie Automobile

La motivation initiale pour le développement des procédés pour plaquer en circuit aux plastiques est venue de l'industrie automobile et ce secteur du marché a chronique été l'utilisateur de loin le plus grand du produit.

Une Fois Qu'un procédé réussi avait été développé il est rapidement devenu reçu par l'industrie, et par les vastes zones du début des années 70 de nickel/de panneau de plastiques plaqué par chrome apparaissaient sur des véhicules. Toute une gamme de composants ont été produits en plastiques plaqués, y compris les grils de radiateur, le panneau d'hublot, les badges nominatifs, les ensembles de front/voyant arrière, les capots de miroir, le panneau intérieur, et les ensembles auxiliaires de voyant. Cette tendance était particulièrement évidente avec des véhicules fabriqués en Amérique du Nord, où le panneau lumineux a toujours été plus populaire qu'en Europe.

L'utilisation des plastiques plaqués dans l'industrie automobile a atteint une crête vers la fin des années 1970 et du début des années 1980. Après cette date l'utilisation de tous les types de panneau lumineux s'est baissée pendant que le design des véhicules changeait afin de réaliser un profil plus aérodynamique pour améliorer la consommation d'essence. C'était particulièrement évident avec les véhicules Européens où on a éliminé le panneau extérieur de nickel/chrome presque totalement excepté sur les modèles de luxe.

Ceci a éventuellement produit un rétablissement des véhicules qui étaient très assimilés dans l'aspect. Ainsi par le début des années 1990 les créateurs recherchaient des voies de produire un degré d'individualité visuelle et de restaurer l'identité de Marque. Il est peut-être ironique qu'une des la plupart des façons efficaces dans lesquelles ceci a été réalisé ait été en restaurant le panneau lumineux, quoique dans les contraintes de la bonne forme aérodynamique. Ceci a été utilisé en particulier dans des zones de profil haut du véhicule telles que le gril de radiateur.

Cette réapparition d'application dans l'industrie de l'automobile a produit une extension remarquable du placage sur l'industrie du plastique au cours des trois à quatre dernières années. On l'estime qu'en Europe dans son ensemble l'industrie s'est développée de 50% depuis 1993, tandis qu'au R-U en particulier l'augmentation a été bien plus excessive, produisant un doublement de la capacité au-dessus de cette période.

Garnitures Domestiques

Après le marché automobile, la prochaine demande la plus importante de plastiques plaqués est pour les garnitures domestiques où les qualités hygiéniques du fini et de la facilité avec lesquels elle peut être maintenue propre sont des facteurs importants. Les Éléments généralement produits en plastiques plaqués comprennent le bain et les prises de lavabo, coulent des rebuts, des garnitures de douche, des accessoires de salle de bains, et des accessoires de cuisine.

D'Autres utilisations significatives comprennent des molettes et des boutons pour l'électronique et l'industrie de produits blancs. En France en particulier la production des capsules de haute qualité de parfum dans des nombres très grands représente un secteur très important du marché. Une application neuve apparaissant récent au R-U est pour des garnitures de barre et boit des ensembles de distributeur.

Résumé

L'industrie de placage-sur-plastiques sur l'Européen et des Marchés Nord Américains a été expansion, principalement due à une reprise d'intérêt dans ce fini dans l'industrie automobile. D'Autres applications de courant principal du procédé ont maintenu une prise ferme sur leur secteur du marché et un certain nombre d'utilisations neuves significatives sont apparues.

Réfléchissant l'optimisme actuel dans l'industrie, les colloques récents consacrés à la galvanoplastie décorative des plastiques ont attiré le support enthousiaste. Le haut débit récent d'accroissement du placage sur des plastiques est prévu pour continuer en raison d'un engagement actuel par l'industrie automobile et aidé par davantage d'activité promotionnelle.

 

Auteur Primaire : Cerf de M. Anthony

Source : Monde de Matériaux, Vol. 4 Numéro 5 Pp. 265-67 En mai 1996

 

Pour plus d'informations sur le Monde de Matériaux rendez visite s'il vous plaît À l'Institut des Matériaux.

 

Date Added: May 31, 2001 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 12. June 2013 07:13

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