高硬度高寿命镀铬模具及其制模工艺的制作方法

本发明涉及制网模具技术领域，尤其涉及一种高硬度高寿命镀铬模具及其制模工艺。

背景技术

现在制作镍网的模具都是表面镀镍的，但由于镀镍层的表面硬度仅在120hv-180hv，在制网过程中，极易由于种种原因使表面镀镍层受到损坏，哪怕只是一道微小的划痕也会使制网模具微小的经线上的镍层脱落而无法正常制网，从而大大影响了模具的使用寿命，也增加了生产成本。

而由于镀铬层的表面硬度可达500hv-1800hv，如果采用模具表面镀铬工艺会使模具表面硬度增加十倍，使得模具的耐磨性和抗破坏性大大提高，从而能大大提高模具的使用寿命。

但是许多尝试用镀铬代替镀镍的本领域人员，会遇到种种难题，如镀铬后模具表面光滑，无法进行上胶工序等问题，所以业内还未使用镀铬模具。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种高硬度高寿命镀铬模具及其制模工艺，节约成本，提高镍网的开孔率。

本发明的目的是这样实现的：

一种高硬度高寿命镀铬模具，它包括轴头、基管、底镍、铜层、镍层、铬层、钝化层和胶水层。

一种高硬度高寿命镀铬模具，所述轴头有两件，分别装置于基管的两端；底镍复合于基管外表面，铜层复合于底镍外表面，镍层复合于铜层4外表面，铬层复合于镍层外表面，钝化层复合于铬层外表面，胶水层复合于钝化层外表面。

一种高硬度高寿命镀铬模具的制模工艺，它包括以下步骤：

步骤一：准备工作：模具抛光后进行滚花，然后高温去油；

步骤二：镀铜：模具表面清洗后镀底镍，然后将模具放入镀铜槽进行镀铜，最后复镀清洗；

步骤三：镀铬：先清洗处理，然后电击清洗，然后镀底镍，然后进行镀铬，镀铬槽槽液温度达到并保持在50-60度，模具进入前将槽液从加热槽中抽至工作槽，模具吊入后不能启动电流，让模具在镀铬液中预转1分钟，1分钟后在5-15秒内将电流升到4500a以上，当每根阳极与镀铬液接触处产生气泡时，等待2-3分钟后方可将电流调整到1900-2000a并保持稳流运行2000个字数；

运行期满停止后，关闭铬液循环泵，待镀铬液下降进入副槽后用水冲净，吊入钝化槽；

步骤四：钝化：

钝化槽内钝化液温度在45-50度之间，模具进入前关闭循环泵，模具进入后空转1分钟，1分钟后升电，电流值为850-900a，模具表面出现变颜色时电流降至300a，再等待2-3分钟，直至整个模具成咖啡色时关闭电源钝化结束，结束后用净水冲洗；

步骤五：上胶、补胶。

一种高硬度高寿命镀铬模具的制模工艺，步骤三中清洗处理包括以下步骤：

模具保持干燥，用无水乙醇擦洗模具在车床加工时残留油污；

经乙醇清洗后，再用去污粉加净水反复清洗3次；

检查轧点经线情况，用1500目水砂纸进行手工砂整，如轧点好，手工砂整可免，直接进入下一步工序；

再用氧化铝粉对模具表面进行刮洗，刮洗时模具转速调为15转/分钟，处理后可整平经线；

用高压水枪对模具进行清洗，清洗时枪口与模具成45度夹角左右方向各洗一次，最后一次使模具与水枪成垂直角度清洗，整个清洗过程中，模具转速不得超过50转/分钟；

再用过硫酸钠溶液对模具表面进行正、反、正转各一次浇洗，每次浇洗一升，并保持模具转动半分钟；

浇洗后用水冲净，冲净后模具保持在湿润状态立刻进入电击清洗槽。

一种高硬度高寿命镀铬模具的制模工艺，步骤三中电击清洗包括以下步骤：

模具进入电击槽后，先进行1-2分钟空转预热，电击槽液温度保持在30-50度之间，预热结束后，采用300a电流自阳极至阴极放电7分钟，然后再改变电流方向运行1分钟后将模具吊起，然后用水冲净。

一种高硬度高寿命镀铬模具的制模工艺，步骤三中镀底镍包括以下步骤：

电击完成清洗后立即吊至清洗槽，用净水冲洗一遍后再用稀硫酸浇洗后进行镀底镍，镀底镍时电流以50a开始加到200-250a，镀60-70a/h；镀底镍完成后，再次吊到清洗槽，用净水冲洗并立即吊入镀铬槽。

一种高硬度高寿命镀铬模具的制模工艺，步骤三中的镀铬液采用heef25硬铬电镀液，详细配比为：铬酸225-275克/升，建议量250克/升；纯硫酸1.84克/毫升，建议量3克/升；三阶铬1-3克/升；温度50-65度，建议60度；阴极电流密度30-70a/平方分米，建议60a；阳极电流密度15-35a/平方分米，建议30a；每消耗1000安倍小时需补充150克补充盐，型号为heef25rs。

一种高硬度高寿命镀铬模具的制模工艺，步骤四中的钝化液的详细配比为铬酐钝化液95克/升，盐酸275毫克/升，氯化钡2克/300毫升。

一种高硬度高寿命镀铬模具的制模工艺，步骤三中清洗处理工序使用的过硫酸钠溶液用净水配比：150g/l*3l，温度大于70摄氏度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用在模具表面镀铬工艺，使得模具的耐磨性和抗破坏性大大提高，从而进一步大大提高了模具的使用寿命，经长期使用，不仅可以大大节约成本，还能改善和提高镀件的物理性能和光洁度，提高高目数镍网的开孔率。

附图说明

图1为本发明高硬度高寿命镀铬模具的剖面示意图。

其中：

轴头1、基管2、底镍3、铜层4、镍层5、铬层6、钝化层7、胶水层8。

具体实施方式

本发明涉及的一种高硬度高寿命镀铬模具，它包括轴头1、基管2、底镍3、铜层4、镍层5、铬层6、钝化层7和胶水层8。

所述轴头1有两件，左右各一件，分别装置于基管2的两端；底镍3复合于基管2外表面，铜层4复合于底镍3外表面，镍层5复合于铜层4外表面，铬层6复合于镍层外表面，钝化层7复合于铬层6外表面，胶水层8复合于钝化层7外表面。

本发明涉及的一种高硬度高寿命镀铬模具的制模工艺，它包含以下步骤：

步骤一：准备工作。

1、模具抛光，

2、根据客户要求的目数对模具进行滚花，原来使用镀镍模具时此步骤需要涂胶，本发明可省略涂胶，

3、高温去油，将模具放入300℃的高温蒸箱中，使模具表面的油蒸发。

步骤二：镀铜。

1、清洗，

第一步：铁蕊模先用120目铁砂皮对模具表面处理后，再用400目铁砂皮处理；

第二步：用无水酒精对模具进行擦洗，擦洗后须用自来水冲洗干净；

第三步：用洗衣粉加去污粉对模具进行除油清洗并用自来水冲净；

第四步：将模具放入电机槽，预热一分钟后通电进行电击清洗，具体参数与方法：电流300a，阴极放电7分钟，再阳极放电1分钟，清洗完毕检查模具表面，如有砂眼等现象，则该模具视作报废；

第五步：用50%稀盐酸浇洗模具表面，浇洗时模具必须保持在转动状态，浇洗后再转动1分钟后用自来水冲净；

第六步：用25%稀盐酸再次以第五步重复一次操作；

2、镀底镍，

第七步：完成第六步后必须将模具快速移入镀镍槽内并立即转动模具，预热1分钟后缓慢升电至250a，镀310个字（70个字约为一丝厚度）；

第八步：镀底镍完成后，用400目水砂纸在水砂机上用拖板砂3-4个来回，再用50%稀盐酸对模具表面浇洗，浇洗后需保持转动1分钟后用水冲净；

第九步：用25%稀盐酸再次对模具进行浇洗后冲净；

3、镀铜，

第十步：用50%硫酸对模具表面进行浇洗后放入镀铜槽；

第十一步：模具进入镀铜槽后立即升电至50a，等待2-3分钟后再升至300a（人工观察厚度，镀铜速度一般5丝/小时，镀铜工序完成约需7个工作日）；

第十二步：镀铜结束用车床车削，并用40目阳模进行初轧对铜坯压实，压实后再车削至复镀所需外径；

4、复镀清洗，

第十三步：用洗衣粉去污粉对模具进行表面清洗；

第十四步：用800目水砂纸对模具表面砂2至3个来回后再用50%硫酸浇洗，并保持模具转动1分钟；

第十五步：放入镀铜槽，以300a电流镀铜72个小时，复镀结束用车床加工至轧点所需外径，进入抛光、水砂、轧点工序；

步骤三：镀铬。

1、清洗处理，

第一步：模具必须保持干燥，用无水乙醇小心擦洗模具在车床加工时残留油污；

第二步：经乙醇清洗后，再用去污粉加净水反复清洗3次；

第三步：检查轧点经线情况，用1500目水砂纸进行手工砂整，如轧点好，手工砂整可免，直接进入下一步工序；

第四步：再用氧化铝粉对模具表面进行刮洗，刮洗时模具转速调为15转/分钟，处理后可整平经线；

第五步：用高压水枪对模具进行清洗，清洗时枪口与模具成45度夹角左右方向各洗一次，最后一次方可使模具与水枪成垂直角度清洗，整个清洗过程中，模具转速不得超过50转/分钟；

第六步：再用过硫酸钠溶液（必须用净水配比：150g/l*3l，温度大于70摄氏度）对模具表面进行正、反、正转各一次浇洗，每次浇洗一升，并保持模具转动半分钟；

第七步：浇洗后用喷水头以净水冲净，冲净后模具必须保持在湿润状态快速进入电击清洗槽；

2、电击清洗，

第八步：模具进入电击槽后，必须进行1-2分钟空转预热，电击槽液温度必须保持在30-50度之间，预热结束后，采用300a电流自阳极（铜排）至阴极（模具）放电7分钟，然后再改变电流方向运行1分钟后将模具吊起，用净水冲洗干净（注意事项：模具预热前不得升电，否则会对模具产生电击印）；

3、镀底镍，

第九步：电击完成清洗后立即吊至清洗槽，用净水冲洗一遍后再用稀硫酸浇洗后进行镀底镍，镀底镍时电流以50a开始，逐渐加到200-250a，镀60-70a/h；

第十步：镀底镍完成后，再次吊到清洗槽，用净水冲洗并立即吊入镀铬槽；

4、镀铬，

第十一步：镀铬槽要求工作槽槽液温度必须达到并保持在58度，模具进入前需将槽液从加热槽中抽至工作槽，模具吊入后不能启动电流，必须让模具在镀铬液中预转1分钟，1分钟后必须在最短的时间内将电流快速升到4500a以上（此项工作需两人配合，一人负责观察镀铬槽内阳极反应，一个同时快速升流），当每根阳极与镀铬液接触处产生气泡时，等待2-3分钟后方可将电流调整到1900-2000a并保持稳流运行2000个字数(此数值是按640*长度2000mm的表面积计算的，若圆周或长度有所变化，需按表面积所增加的倍数同步增加镀铬电量字数)；

第十二步：运行期满停止后，关闭铬液循环泵，待镀铬液下降进入副槽后用水冲净，吊入钝化槽。

步骤四：钝化。

第一步：钝化槽内钝化液温度必须50度左右（45-50度间），模具进入前，必须关闭循环泵，模具进入后，必须空转1分钟，1分钟后升电，电流值为850-900a（此数值为640数据，914为600-550a），等模具表面出现变颜色时（由黄色变咖啡色）电流降至300a，再等待2-3分钟，直至整个模具成咖啡色时关闭电源钝化结束，结束后需用净水冲洗，冲洗时必须注意：水流不得太急，应轻轻缓和冲洗，以免过急水流损伤模具表面钝化粒子；

第二步：钝化工序完成后，模具即可进入上胶后序工序。

步骤五：上胶。

第一步：必须先将烘箱预加热至50-100度并保持；

第二步：经钝化后的模具应在最短时间内吊入烘箱；

第三步：模具进入烘箱后，必须用30-50度净温水对表面进行表面清洗，清洗结后开始加温至95-108度之间，加热时间为2小时；

第四步：加温结束必待模具自然冷却，用测温仪测出模具表面温度下降至70度左右时，用3m胶水进行上胶；

第五步：上好3m胶后再次进行加热，加热温度在180-200度之间,加温时间为2小时；加温结束使模具自然冷却至自然温度进行水砂；

第六步：水砂时人工用800-1000目的水砂纸将模具二端胶水砂清，再用拖板对模具中间胶水砂清（注意：模具中间部分不得用手砂）；

第七步：模具胶水砂清后进行抛光，抛光要求必须达到模具表面无破润、黑条印，抛光时间约为3小时；

第八步：抛光结束经清洗后再次进行补胶，并重复第五步至第六步程序2次，即可将模具交制网车间制网。

步骤三中的镀铬液采用heef25硬铬电镀液，详细配比为：铬酸225-275克/升，建议量250克/升；纯硫酸（密度=1.84克/毫升），建议量3克/升；三阶铬1-3克/升；温度50-65度，建议60度；阴极电流密度30-70a/平方分米，建议60a；阳极电流密度15-35a/平方分米，建议30a。每消耗1000安倍小时需补充150克补充盐，型号为heef25rs。

步骤四中的钝化液的详细配比：铬酐钝化液95克/升，盐酸275毫克/升，氯化钡2克/300毫升。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。