一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺及电镀装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺及电镀装置，所述超临界双色电镀工艺包括第一电镀工序、阻镀层设置工序、第二电镀工序和退除工序；所述阻镀层设置工序中，采用3D打印机，在需要保留第一种颜色金属镀层的区域，打印一层阻镀层；所述退除工序中，去除阻镀层；所述超临界电镀装置包括反应器，反应器上连接有双向联合混动搅拌系统，双向联合混动搅拌系统包括第一管路和第二管路，第一管路的两端连通所述反应器内部的前后端，且第一管路上串接有循环输送泵；第二管路的两端连通所述反应器内部的左右端，且在第二管路上设有用于使得反应器内的电镀液作往复流动的往复振荡器。采用本发明专利技术的电镀件致密性好、寿命长。

A supercritical two color plating process and electroplating device for three dimensional metal signs

The invention discloses a supercritical two-color electroplating process and an electroplating device for a stereoscopic metal label. The supercritical two-color electroplating process comprises a first electroplating process, a resistance coating setting process, a second electroplating process and a removal process; in the resistance coating setting process, a 3D printer is used to retain the first color metal. The supercritical electroplating device comprises a reactor connected with a bidirectional combined mixing stirring system, and the bidirectional combined mixing stirring system comprises a first pipeline and a second pipeline, and the two ends of the first pipeline are connected with the reactor interior. The front and back ends of the reactor are connected with a circulating pump in series on the first pipeline, and the left and right ends of the reactor are connected with the two ends of the second pipeline, and a reciprocating oscillator is arranged on the second pipeline for making the electroplating liquid in the reactor reciprocate. The electroplated parts of the invention have good compactness and long service life.

【技术实现步骤摘要】
一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺及电镀装置
本专利技术涉及电镀
，具体涉及一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺及电镀装置。
技术介绍
随着人们生活水平的提高及审美观的提升，单一镀种颜色已不能满足人们的需要，双色及多色电镀应运而生。它不仅外观美观且形式多样，已在非常多装饰品上应用。现有的双色电镀工艺，通常是在零件上镀上第一色后，再用丝网印刷的方法覆盖一层阻镀层，使得零件表面的一部分被阻镀层遮挡，未遮挡部分再镀上第二色，电镀完成后去除阻镀层，从而形成双色。上述双色电镀工艺中存在的问题是：第一，采用丝网印刷阻镀层的方法有局限性，一般只能用于平面型零件，对于立体零件无法直接在零件上印刷阻镀层；另外，采用丝网印刷制版周期长，灵活性差。第二，经过双色电镀的零件其镀层的致密性差，寿命周期短，不能满足长周期或超长周期的高档使用场合的需要。为了满足立体金属标牌高质量、长周期使用寿命的要求，需要一种更先进的电镀工艺和电镀装置。为了提高镀层的致密性，现有技术中出现了一种超临界电镀工艺和电镀装置。但是现有的超临界电镀装置也存在着不够完善的地方，例如采用超临界电镀装置进行电镀时，如何更好地保证反应器内电镀液浓度在电镀过程中的均匀性，其直接关系到电镀的质量。现有技术中，为了解决反应器内电镀液浓度的均匀性问题，一般是采用两种办法：一种是在反应器底部安装磁力搅拌器，例如申请号为200580004599.5的中国专利申请文件中，采用磁力搅拌器实施在含有金属盐的水溶液与CO2共存条件下的电镀；另一种是采用阳极移动法或阴极移动法，例如申请号为201410412652.6的中国专利申请文件中，采用移动阳极法实施超临界复合电镀加工钻头，申请号为201610592776.6的中国专利申请文件中，采用移动阳极和阴极移动的方法实施超临界流体3D电沉积加工零部件。上述两种方法的不足之处在于：采用磁力搅拌器进行搅拌时，靠近搅拌器周围的电镀液浓度均匀性好，远离磁力搅拌器位置的电镀液浓度均匀性差；采用阳极移动法或阴极移动法时，仅在阳极或阴极的周围实现了电镀液的局部交互流动，没有实现反应器内电镀液的全局更新流动，阳极或阴极周围局部的电镀液消耗较快，来不及及时更新；另外采用阳极移动法或阴极移动法需要在反应器内部来设置专门的移动机构，提高了装置的复杂性，从而在一定程度上降低了装置的工作可靠性。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺及电镀装置，具体的技术方案如下：一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺，包括如下工艺步骤：步骤1、第一电镀工序：在立体金属标牌的外表面电镀上第一种颜色金属镀层；步骤2、阻镀层设置工序：采用预制的具有阻镀作用的阻镀贴膜，在需要保留第一种颜色金属镀层的区域，粘贴一层阻镀贴膜，形成阻镀层；或者采用3D打印机，在需要保留第一种颜色金属镀层的区域，打印一层阻镀层；步骤3、第二电镀工序：在第一种颜色金属镀层上再镀一层第二种颜色金属镀层；步骤4、退除工序：去除阻镀层；所述第一电镀工序和第二电镀工序中，包括采用CO2超临界电镀装置实施第一种颜色金属镀层和第二种颜色金属镀层的电镀。所述CO2超临界电镀装置的反应器上连接有双向联合混动搅拌系统，所述双向联合混动搅拌系统通过连通所述反应器内部前后端的第一管路以及串接在所述第一管路上的循环输送泵实现反应器内电镀液的前后方向循环流动，所述双向联合混动搅拌系统通过连通所述反应器内部左右端的第二管路以及设置在所述第二管路内的往复振荡器实现反应器内电镀液的左右方向往复流动。上述技术方案中，采用阻镀贴膜可以解决图案相对简单的双色电镀的电镀问题；其中，阻镀膜可以根据零件的图案采用模具冲压方式进行预制。而采用3D打印机打印阻镀层，可以从根本上解决传统丝网印刷无法将阻镀层直接印刷到立体零件上的弊端，从而可以大大简化立体金属标牌的双色电镀工艺。上述技术方案中，立体金属标牌采用超临界CO2电镀工艺，能够大大增强镀层的致密性和镀层与立体金属标牌基体结合的牢固性，并有效改善镀层的外观质量，进而提高立体金属标牌的寿命周期。上述技术方案中，在反应器内部前后端以及在反应器内部左右端同时设置了使得反应器内部电镀液在两个方向上分别循环流动的管路，且单向循环流动与双向往复流动相结合，使得电镀液在反应器内部的交互流动和混合更充分，消除流动盲点，从而可以大幅度消除电镀过程中反应器内部电镀液浓度不均匀现象，进而提高镀层的质量。本专利技术中，所述第一种颜色金属镀层为金镀层，所述第二种颜色金属镀层为银镀层。本专利技术中，所述步骤1的第一电镀工序依次包括零件镀前处理、预镀铜、酸性光亮镀铜、镀镍、镀金的工艺流程；所述步骤3的第二电镀工序依次包括弱腐蚀、镀银的工艺流程。本专利技术中，所述阻镀层为绝缘油墨。一种采用上述立体金属标牌的超临界双色电镀工艺的电镀装置，包括恒温槽、置于所述恒温槽内的反应器、设于所述反应器内的阳极和阴极、分别连接所述阳极和阴极的直流电源模块、连通所述反应器内部的超临界CO2供液模块，所述反应器上连接有双向联合混动搅拌系统，所述双向联合混动搅拌系统包括第一管路和第二管路，所述第一管路的两端分别连通所述反应器内部的前后端，且所述第一管路上串接有循环输送泵；所述第二管路的两端分别连通所述反应器内部的左右端，且在所述第二管路上设有用于使得反应器内的电镀液作往复流动的往复振荡器。上述技术方案中，反应器上连接有双向联合混动搅拌系统，其采用循环输送泵实现反应器内部的前后端方向上电镀液的单向循环流动，采用往复振荡器实现反应器内部的左右端方向上电镀液的双向往复流动，单向循环流动与双向往复流动在两个方向相互叠加，可以使得电镀液在反应器内部的交互流动和混合更充分，消除流动盲点，从而可以大幅度消除电镀过程中反应器内部电镀液浓度不均匀现象，进而提高镀层的质量。本专利技术的立体金属标牌的超临界双色电镀工艺的电镀装置其所述往复振荡器包括设置在所述第二管路内的活塞，所述活塞上设有活塞杆，所述活塞杆连接往复移动机构。本专利技术中，往复移动机构可以采用电动推杆或油缸、气缸等来实现。本专利技术中，所述反应器的上端还设有用于调节反应器内部压力的压力调节器。作为进一步的改进，本专利技术的立体金属标牌的超临界双色电镀工艺的电镀装置其在所述活塞杆与所述往复移动机构之间还串接有超声波振子。上述活塞杆上超声波振子的设置可以进一步改善反应器内零件周围电镀液的微观浓度的均匀性，通过超声波振子对电镀液的振动作用，使得电镀零件周围的电镀液迅速得到更新补充，有利于进一步提高电镀的效率和质量。本专利技术中，所述超临界CO2供液模块包括CO2钢瓶、连接所述CO2钢瓶的输液泵，所述活塞的两端设有超临界CO2出液口，所述活塞杆上设有连通所述超临界CO2出液口的活塞杆通道，所述输液泵的输出口连接所述活塞杆通道的输入口，所述活塞两端的超临界CO2出液口上设有单向阀。上述超临界CO2供液模块中，超临界CO2出液口与活塞杆连接，使得超临界CO2液体能从位于反应器底部的第二管路内从活塞的两端向反应器内往上加注，并借助超声波振子的振动扩散作用，更有利于超临界CO2液体在上升过程中与电镀液的充分混合，以及电镀过程中电镀零件周围电镀液的局部快速更新。作为本专利技术的一种优先方案，在所述反应器与第一管路之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺，其特征在于，包括如下工艺步骤：步骤1、第一电镀工序：在立体金属标牌的外表面电镀上第一种颜色金属镀层；步骤2、阻镀层设置工序：采用预制的具有阻镀作用的阻镀贴膜，在需要保留第一种颜色金属镀层的区域，粘贴一层阻镀贴膜，形成阻镀层；或者采用3D打印机，在需要保留第一种颜色金属镀层的区域，打印一层阻镀层；步骤3、第二电镀工序：在第一种颜色金属镀层上再镀一层第二种颜色金属镀层；步骤4、退除工序：去除阻镀层；所述第一电镀工序和第二电镀工序中，包括采用CO2超临界电镀装置实施第一种颜色金属镀层和第二种颜色金属镀层的电镀。

【技术特征摘要】
1.一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺，其特征在于，包括如下工艺步骤：步骤1、第一电镀工序：在立体金属标牌的外表面电镀上第一种颜色金属镀层；步骤2、阻镀层设置工序：采用预制的具有阻镀作用的阻镀贴膜，在需要保留第一种颜色金属镀层的区域，粘贴一层阻镀贴膜，形成阻镀层；或者采用3D打印机，在需要保留第一种颜色金属镀层的区域，打印一层阻镀层；步骤3、第二电镀工序：在第一种颜色金属镀层上再镀一层第二种颜色金属镀层；步骤4、退除工序：去除阻镀层；所述第一电镀工序和第二电镀工序中，包括采用CO2超临界电镀装置实施第一种颜色金属镀层和第二种颜色金属镀层的电镀。2.根据权利要求1所述的一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺，其特征在于，所述CO2超临界电镀装置的反应器上连接有双向联合混动搅拌系统，所述双向联合混动搅拌系统通过连通所述反应器内部前后端的第一管路以及串接在所述第一管路上的循环输送泵实现反应器内电镀液的前后方向循环流动，所述双向联合混动搅拌系统通过连通所述反应器内部左右端的第二管路以及设置在所述第二管路内的往复振荡器实现反应器内电镀液的左右方向往复流动。3.根据权利要求1所述的一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺，其特征在于，所述第一种颜色金属镀层为金镀层，所述第二种颜色金属镀层为银镀层。4.根据权利要求3所述的一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺，其特征在于，所述步骤1的第一电镀工序依次包括零件镀前处理、预镀铜、酸性光亮镀铜、镀镍、镀金的工艺流程；所述步骤3的第二电镀工序依次包括弱腐蚀、镀银的工艺流程。5.根据权利要求1所述的一种立体金属标牌的超临界双色电镀工艺，其特征在于，所述阻镀层为绝缘油墨...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵惠国，闫陶然，
申请(专利权)人：上海敏孑图文设计事务所有限合伙，
类型：发明
国别省市：上海,31