電鍍設(shè)備輔助設(shè)備
要想按工藝要求完成電鍍加工,光有電源和鍍槽是不夠的,還必須要有一些保證電鍍正常生產(chǎn)的輔助設(shè)備,包括升溫或降溫設(shè)備、陰極移動或攪拌設(shè)備、鍍液循環(huán)或過濾設(shè)備,以及鍍槽的必備附件,如電極棒、電極導(dǎo)線、陽極和陽極籃、電鍍掛具等。
鍍液的裝載量還受鍍液穩(wěn)定性和熱交換能力影響。
①升溫或降溫裝置。由于電鍍液需要在一定溫度下工作,因此要為鍍槽配備升溫設(shè)備,比如,鍍光亮鎳需要鍍液溫度保持在50℃,鍍鉻需要的溫度是50~60℃,而酸性光亮鍍銅或光亮鍍銀又要求溫度在30℃以內(nèi)。這樣,對這些工藝要求需要用熱交換設(shè)備加以滿足。
對于升溫一般采用直接加熱方式,就是采用不銹鋼或鈦質(zhì)的電加熱管,直接插到鍍槽內(nèi),有些是固定安裝到槽內(nèi)不影響電鍍工作的槽邊或槽底。對于腐蝕較嚴重的鍍液最好采用聚四氟乙烯管制的電加熱器。有些工廠仍采用蒸汽間接加熱。
降溫有直接降溫,也有間接降溫的方式。在沒有條件安裝冷機的單位,有用冰塊降溫的,將冰塊放到鍍槽周圍,這是不得已的辦法。真正需要降溫的鍍種,還是應(yīng)該采用冷機。交換器的管子也要和加熱管一樣采用可耐鍍液腐蝕的材料。
②陰極移動或攪拌裝置。有些鍍種或者說大部分鍍種,都需要陰極處于擺動狀態(tài),這樣可以加大工作電流,使鍍液發(fā)揮出應(yīng)有的作用(通常是光亮度和分散能力),并且可以防止尖端、邊角鍍毛、燒焦。
比如,光亮鍍鎳、酸性光亮鍍銅、光亮鍍銀等大多數(shù)光亮鍍種,都需要陰極移動。陰極移動也是非標準設(shè)備,只要能使陰極做直線往返或垂直往返旋轉(zhuǎn)的機械裝置,都可以用來做為陰極移動裝置。
移動的幅度和頻率一般要求在每分鐘l0~20次,每次行程根據(jù)鍍槽長度一般在10~20cm。有些鍍種可以用機械或空氣攪拌代替陰極移動。機械攪拌是用耐腐蝕的材料做的攪拌機進行,通常是電機帶動,但轉(zhuǎn)速不可以太高??諝鈹嚢鑴t采用經(jīng)過濾去除了油污的壓縮空氣。
③過濾和循環(huán)過濾設(shè)備。為了保證電鍍質(zhì)量,鍍液需要定期過濾。有些鍍種還要求能在工作中不停地循環(huán)過濾。過濾機在化學(xué)工業(yè)中是常用的設(shè)備,因此,是具有行業(yè)標準的設(shè)備,不過也是以企業(yè)自己的標準為主,可根據(jù)鍍種情況和鍍槽大小以及工藝需要來選用過濾機。通常的指標是每小時的流量,比如,5t/h、lOt/h、20t/h等。
④電鍍槽必備附件。電鍍槽必須配備的附件包括陽極和陽極網(wǎng)籃或陽極掛鉤、電極棒、電源連接線等。有些工廠為了節(jié)省投資,不用陽極網(wǎng)籃,用掛鉤直接將陽極掛到鍍槽中也可以,但至少要套上陽極套。
用陽極籃的好處是可以保證陽極與陰極的面積比相對穩(wěn)定,有利于陽極的正常溶解。在陽極金屬材料消耗過多而來不及補充時,仍然可以維持一定時間的正常電鍍工作,同時有利于將溶解變小的陽極頭等裝入而充分加以利用。
陽極套是為了防止陽極溶渣或陽極泥對鍍液的污染,但是陽極籃使陽極處于雙金屬狀態(tài),增加了陽極化學(xué)溶解的動力,同時,陽極籃質(zhì)量的差別和導(dǎo)電性較差等缺點,也會給有些鍍種的管理增加困難。
陽極籃大多數(shù)是采用鈦材料制造,少數(shù)鍍種也可以用不銹鋼或鋼材制造,陽極袋可以用滌綸或其他能耐酸或堿的布料制作。
電極棒是用來懸掛陽極和陰極,并與電源相連接的導(dǎo)電棒。通常用紫銅棒或黃銅棒制成,比鍍槽略長,直徑依電流大小確定,但最少要在5cm以上。
電源連接線的關(guān)鍵是要保證能通過所需要的電流,最好是采用紫銅板,也有用多股電纜線的,這時一定要符合對其截面積的要求。
⑤掛具。掛具是電鍍加工最重要的輔助工具,它是保證被電鍍制品與陰極有良好連接的工具,同時也是對電鍍的鍍層的分布和工作效率有著直接影響的裝備。現(xiàn)在已經(jīng)有專業(yè)掛具生產(chǎn)和供應(yīng)商,提供行業(yè)中通用的掛具和根據(jù)用戶需要設(shè)計和定做掛具。
掛具常用紫銅做主導(dǎo)電桿,黃銅做支桿。除了與導(dǎo)電陰極杠和產(chǎn)品直接連接導(dǎo)電的部位外,掛具的其他部分應(yīng)該涂上掛具絕緣膠,這樣可以保證電流有效地在產(chǎn)品上分布和防止掛具鍍上金屬鍍層。
最簡單的掛具是一只單一的金屬鉤子。而復(fù)雜的掛具則有雙主導(dǎo)電桿和多層支桿,還有可以帶有輔助陽極的連接線等。
有些電鍍廠為了節(jié)省投入,采用鐵絲做掛具,這樣做是得不償失的。也有的對非有效導(dǎo)電部分不涂絕緣涂料,結(jié)果是浪費了金屬材料和電能,產(chǎn)品質(zhì)量還受到影響。因此,應(yīng)該按工藝要求配備合適的掛具,不能認為,只讓電通過就行了。
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