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鍍件電鍍時用掛具裝掛是為適應電鍍工業規模生產而逐漸由綁扎而演變過來的。掛具的設計、制作現已有專業生產廠家,但由于各電鍍廠家加工產品多樣性,多數尚需根據加工件的外形特點自己設{計制作。在設計與制作中有不少學問需要進一步探討,這是因為電鍍加工工序中,鍍件要靠掛具來傳遞,并作為導體裝鍍件載入鍍槽,通過掛具將鍍件與鍍液連接,配上電流后,將電流由電極傳入鍍液,使鍍件附近的金屬離子得到電子,在鍍件上還原而獲得鍍層的全過程中,掛具的設計合理與否對所獲的鍍層質量有其密切的關系。
電鍍掛具的結構設計
掛具的結構形式直接關系到鍍層厚度的均勻性、鍍槽設備的利用率,在提高生產效率、降低生產成本等方面都能起到積極的作用。
(1)正確計算好掛鍍件的重量及表面積。有了這一前提即可量體裁衣,確定掛具主、支桿的截面積,保證承受掛件重量及需通過的電流強度。
(2)正確選用材料。在選用材料時重點要注意以下兩點。一是電性能良好,二是強度較好。同時注意選用輕巧規格的材料,可減輕操作時的勞動強度,減少沉積金屬消耗,從而大大降低生產成本。
(3)支掛鉤分布要合理。支掛鉤的合理分布有利于鍍件與鍍件之間邊緣的適當屏蔽,以防該部位因電流過于集中而被鍍焦,并達到均勻鍍層和有效利用空間,提高生產效率的目的。
(4)重視鍍件懸掛位置的選擇。懸掛位置與鍍層質量有著十分密切的關系,重點需要避免以下四點。
①盡可能避免裝掛處的接觸印痕。在角度允許的條件下,利用孔眼是避免掛鉤部位印痕的首選方法,這樣做既有利懸掛牢度,又可避免裝掛處的接觸印痕。
②避免鍍件的尖端凸出部位朝向陽極而遭到鍍焦。鍍件的尖端凸出部位離陽極過近會因電流過于集中而鍍焦。
③鍍后尚需拋光部位宜朝向陽極。拋光面朝向陽極有利于增加鍍層厚度,留下被拋層,可以避免拋露底,獲得更高的拋光面質量。
④避免鍍件的凹入部位形成窩氣。電鍍時鍍件的凹入面易集氣;并不易散去,導致窩氣,為此在確定裝掛位置時要充分估計到這一點。
掛具的制作方法
有了設計圖紙,掛具的制作較為方便,可以委托機械加工車間代做,有的電鍍車間配有專職的工夾具制作、維修人員,如電鍍工自己制作要注意以下三點。
(1)重視掛具的制作質量
①焊接要牢固。焊接可根據支掛鉤直徑,采取氣焊或錫焊,采用錫焊時要選用功率稍大的烙鐵,以防發生虛焊,否則既影響主、支桿之間的結合強度,又會在虛焊處留下縫隙,縫隙中滲入溶液后較難清洗掉,鍍液也會因此而遭到污染。
②折變角度不宜過小,折變角度過小在使用時易被折斷,以有一定弧度為妥。
(2)制作工藝(以有枝杈的掛具為例)
材料拉直→下料→去毛刺→折彎→拍扁→除油→除銹→捆綁定型→焊接→鍍前處理→鍍鎳(鍍鎳是為提高掛具的結構強度,有利于掛具上鍍層的退除,并防止錫焊、銅焊污染鍍液)。
(3)絕緣要求。掛具制作成型后,非接觸部位是需要絕緣處理的,這是為節省貴重金屬的消耗,延長掛具的使用壽命所必須經過的步驟,在這一過程中需要注意以下幾點。
①掛具絕緣處理之前必須洗刷干凈。洗刷目的是提高絕緣膠與基底的結合強度。
②非絕緣部位絕緣時要妥善保護。防止非絕緣部位粘上絕緣物而影響使用。
掛具使用時的注意事項
掛具使用時重點要防止鍍液相互遭到污染,其中以下三點尤需重視。
(1)掛具必須專用。掛具專用的目的是為防止掛具的絕緣漆翹起、砂眼、焊縫等處滯留的溶液由甲鍍槽帶入乙鍍槽,從而使乙槽溶液遭到污染。
(2)掛具使用前需經清洗。清洗目的是去掉掛具在空氣中久留之后難免黏附的污物,否則既會污染鍍液,又會污染鍍件,影響鍍層的結合強度。
(3)掛具使用前某些鍍層必須退除。某些鍍層在前處理過程中會溶解,如鋅鍍層等,故使用前這種鍍層需先經退除,否則會污染前處理溶液。
掛具的維護要求
掛具的維護工作量相對較大,但若重視以下三個方面則對掛具的損傷率將大為降低。
(1)妥善保管。電鍍車間環境條件相對較差,使用過的掛具必須清洗干凈,并分門別類保管好,盡力避免酸、堿氣霧的浸蝕。也不宜扎堆存放,以免因相互鉤扎而被折斷。
(2)及時退除過厚鍍層。掛具經多次使用之后,表面的鍍層會加厚,此時若不及時予以退除,粗糙的掛具即會遮蓋鍍件表面,影響金屬的正常沉積,使該部位的鍍層難以增厚。
鍍層過厚的掛具在使用中又會增加能源和資源的過多消耗,并由于鍍層較脆,使用時還會使支掛鉤折斷。
鎳、鉻等脆性鍍層可用鎯頭敲碎鍍層,然后用鋼絲鉗扳去即可,其他鍍層可在本鍍層退除液中按正常的退除工藝方法退除。
(3)損壞掛具要及時予以修復。掛具的支鉤極易斷裂、脫落,既降低了掛具的利用率,還會影響到其周圍尚未脫落掛鉤上所掛鍍件的鍍層厚度過厚的弊病。
掛具上若絕緣膠脫落、翹起,除會影響到該處周圍鍍件鍍層的沉積之外,該處還會滯留溶液,把下道工序中的溶液遭到污染。
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