一种镀镍产线及其电镀工艺的制作方法

本发明涉及电镀设备的技术领域，尤其是涉及一种镀镍产线及其电镀工艺。

背景技术：

通过电解或化学方法在金属或某些非金属上镀上一层镍的方法，称为镀镍。镀镍分电镀镍和化学镀镍。电镀镍是在由镍盐（称主盐）、导电盐、ph缓冲剂、润湿剂组成的电解液中，阳极用金属镍，阴极为镀件，通以直流电，在阴极（镀件）上沉积上一层均匀、致密的镍镀层。电镀工艺流程大致相同，一般包括镀前预处理，电镀及镀后处理三个主要阶段。

公开号为cn1107350-5563a的中国专利公开了一种电镀工艺，包括以下步骤：s1、对待电镀产品进行清洗、除油；s2、对清洗、除油后的待电镀产品进行酸洗；s3、第一次电镀；s4、在产品表面喷涂液态保护膜；s5、在产品表面镭雕图案，镭雕掉保护膜和第一次电镀的电镀层；s6、第二次电镀，第二次电镀的工艺有别于第一次电镀；s7、撕掉pet保护膜，产品上呈现两种电镀效果。

上述中的现有技术方案对电镀工件的预处理工序中只简单的采用了热水浸泡除油和酸洗活化，热水的去油能力较差而并不能很好的将工件表面的油脂和有机杂物祛除，而工件表面油脂和有机杂物会影响酸洗溶液对工件表面的活化，进而影响镀层与工件的结合，工件表面残留有油脂和有机杂物还容易导致工件在进行电镀时表面产生针孔和毛刺，并且可能导致镀层出现剥落现象，影响工件的电镀加工质量。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种镀镍产线及其电镀工艺。

发明目的一是：提供一种镀镍产线,其具有提高工件电镀加工质量的效果。

发明目的二是：提供一种用于镀镍产线的电镀工艺，其同样具有提高工件电镀加工质量的效果。

本发明的上述发明目的一提高工件电镀加工质量的效果。

一种镀镍产线，包括电镀处理系统，所述电镀处理系统包括沿水平方向依次设置的除油槽、蒸汽槽、第一水洗槽、活化槽、第二水洗槽、冲击镍槽、电镀槽、钝化槽、第三水洗槽和干燥槽；所述除油槽内盛放有除油剂，所述蒸汽槽的槽壁上设有用于喷射高温蒸汽的蒸汽喷嘴，所述活化槽内盛放有活化剂；电镀处理系统上方设有用于运送工件的运输装置，所述运输装置连接有plc控制柜，所述运输装置包括相互呈平行设置的第一滑道和第二滑道，所述第一滑道和第二滑道均沿除油槽至干燥槽的连接方向进行设置，所述第一滑道和第二滑道呈相向设置的一端共同滑动连接有升降滑柱，所述升降滑柱上沿竖直方向滑动设置有支撑横梁，所述支撑横梁远离升降滑柱的一端连接有电镀挂具，所述电镀挂具包括沿竖直方向设置的支撑杆和多个沿支撑杆周向设置的挂杆，所述支撑杆顶部与支撑横梁转动连接。

通过采用上述技术方案，将工件先经过除油槽内的除油剂进行初步除油，然后再将通过蒸汽槽的蒸汽喷嘴喷出高温蒸汽进一步将工件表面可能存在的油污和有机物杂质进行祛除，并且电镀挂具与支撑横梁转动连接，使得电镀挂具在浸泡在除油槽和置于蒸汽槽内时都可以进行转动，使得电镀挂具上的工件可以与除油剂和高温蒸汽充分接触，进一步提升工件的前处理效果，进而达到提高工件电镀加工质量的效果；并且电镀处理系统内还设有活化槽，可以对工件的表面进行活化处理，提高工件与电镀层的结合度；再通过冲击镍槽采用十倍于正常电镀的电流对工件进行预电镀，再放入电镀槽内进行正式电镀，能够有效提升电镀层与工件结合的牢固度，有效的提高了工件的电镀加工质量。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述除油槽内设有由于控制除油剂温度的温控装置，所述温控装置与plc控制柜连接，所述温度控制装置包括用于检测除油槽内除油剂温度的温度传感器和用于对除油剂进行加热的电加热管。

通过采用上述技术方案，通过温控装置的设置可以更好的控制除油槽内除油剂的温度，使得除油剂可以更好的祛除工件表面的油污。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述除油槽底部设有用于对工件表面油污和杂质进行清理的超声波发生器，所述超声波发生器与plc控制柜连接。

通过采用上述技术方案，超波发生器的设置可以在工件浸泡在除油槽内时，产生超声波将工件表面的油污和有机物杂质震落，进一步升工件的前处理效果，进而达到提高工件电镀加工质量的效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述第一滑道顶部沿其长度方向开设有第一滑槽，所述第二滑道底部设有第二滑道；所述第一滑槽内沿沿其长度方向转动设置有螺杆，所述螺杆一端连接有用于驱动其转动的第一驱动电机，所述第二滑道内沿其长度方向穿设有辅助滑杆；所述升降滑柱顶端滑动设置在第二滑槽内且与辅助滑杆滑动连接，所述升降滑柱的底端滑动设置在第一滑槽内且与螺杆螺纹连接。

通过采用上述技术方案，第一驱动电机带动螺杆转动进而控制升降滑柱沿第一滑道和第二滑道滑动，同时辅助滑杆的设置，可以进一步提升升降滑柱滑动的稳定性。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述升降滑柱上沿竖直方向设置有无杆气缸，所述无杆气缸的缸体与支撑横梁固定连接。

通过采用上述技术方案，通过无杆气缸控制支撑横梁在升降滑柱上的升降，便于将电镀挂具精确稳定的送入电镀处理系统的各个槽内。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述支撑横梁远离升降滑柱的一端设有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出端与支撑杆同轴连接。

通过采用上述技术方案，第二驱动电机带动电镀挂具转动，使得电镀挂具在浸入电镀处理系统内，其上的工件可以更好的与各个槽内液体充分接触，能够有效的提升工件的电镀加工质量。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：多个所述挂杆均包括沿水平设置的连接杆和沿竖直方向设置的竖直杆，所述连接杆和竖直杆底端固定连接，所述挂杆整体呈l形设置，所述连接杆底部设置有用夹持固定工件的固定夹。

通过采用上述技术方案，挂杆整体呈l形设置，可以更好的对工件进行挂持固定，同时搭配固定夹既可以对工件进行固定，还可以对不便于挂接的工件进行夹持固定。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：所述电镀槽的内侧壁转动连接有多个搅拌叶轮，所述电镀槽上设有用于驱动搅拌叶轮转动的第三驱动电机。

通过采用上述技术方案，搅拌叶轮的设置可以对电镀槽内的电镀液进行搅拌确保电镀挂具附近的镍离子浓度。

本发明的目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种应用于权利要求1-9任意一项所述的一种镀镍产线的电镀工艺，包括以下步骤:

s1:在除油槽内加入除油剂且将其加热至50-55°c并进行保温；

s2:通过plc控制柜控制运输装置将装有工件的电镀挂具浸入除油槽内并转动电镀挂具，对工件进行初步除油；

s3:将电镀挂具在除油槽内浸泡1600-1900s后，通过运输装置将电镀挂具送入蒸汽槽内并转动电镀挂具，同时启动蒸汽喷嘴对电镀挂具喷出高温蒸汽，进一步将工件表面的油污、有机物杂质进行祛除；

s4:在电镀挂具置于蒸汽槽内160-190s后，通过运输装置将电镀挂具送入第一水洗槽内并转动电镀挂具，完成对工件的清洗后，通过运输装置将电镀挂具送入活化槽内浸泡15-30s，然后送入第二水洗槽内进行水洗；

s5:将完成第二次水洗的工件通过运输装置送入冲击镍槽内进行60-70s的预电镀；

s6:将完成预电镀的工件送入电镀槽内进行电镀；

s7:将完成电镀的工件送入钝化池内进行钝化处理，再将钝化后的工件送入第三水洗槽内进行第三次水洗，然后将第三次水洗后的工件送入干燥槽内进行干燥，至此工件电镀完成。

通过采用上述技术方案，可以有效地将工件表面的油污和杂质进行祛除并对工件表面进行活化处理，提升工件的前处理效果，进而达到提高工件电镀加工质量的效果；同时冲击镍槽的设置可以对工件先进行预电镀，进一步提升工件电镀后镀层与工件表面结合的稳固度，进一步提高工件的电镀加工质量。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.将工件先经过除油槽内的除油剂进行初步除油，然后再将通过蒸汽槽的蒸汽喷嘴喷出高温蒸汽进一步将工件表面可能存在的油污和有机物杂质进行祛除，并且电镀挂具与支撑横梁转动连接，使得电镀挂具在浸泡在除油槽和置于蒸汽槽内时都可以进行转动，使得电镀挂具上的工件可以与除油剂和高温蒸汽充分接触，将工件表面的油污和杂质祛除，进一步提升工件的前处理效果，进而达到提高工件电镀加工质量的效果；并且电镀处理系统内还设有活化槽，可以对工件的表面进行活化处理，提高工件与电镀层的结合度；再通过冲击镍槽采用十倍于正常电镀的电流对工件进行预电镀，再放入电镀槽内进行正式电镀，能够有效提升电镀层与工件结合的牢固度，有效的提高了工件的电镀加工质量；

2.通过第二驱动电机带动电镀挂具转动，使得电镀挂具在浸入电镀处理系统内，其上的工件可以更好的与各个槽内液体充分接触，能够有效的提升工件的电镀加工质量；

3.通过搅拌叶轮的设置，可以对电镀槽内的电镀液进行搅拌确保电镀挂具附近的镍离子浓度。

附图说明

图1是实施例一中镀镍产线的整体结构示意图；

图2是实施例一中镀镍产线的运输装置的剖面示意图；

图3是实施例一中镀镍产线的电镀挂具的结构示意图；

图4是用于体现电镀槽内部结构的结构示意图

图5是图1中a部分的局部放大示意图；

图6是用于体现除油槽和蒸汽槽的内部结构的结构示意图。

图中，1、电镀处理系统；11、除油槽；111、温控装置；112、温度传感器；113、电加热管；114、风管；115、超声波发生器；12、蒸汽槽；121、蒸汽喷嘴；13、第一水洗槽；14、活化槽；15、第二水洗槽；16、冲击镍槽；17、电镀槽；171、搅拌叶轮；172、驱动齿轮；173、输出齿轮；174、第二驱动电机；18、钝化槽；19、第三水洗槽；110、干燥槽；2、plc控制柜；3、运输装置；31、第一滑道；311、第一滑槽；312、螺杆；313、第一驱动电机；314、滑轮；32、第二滑道；321、第二滑槽内；322、辅助滑杆；33、升降滑柱；331、无杆气缸；34、支撑横梁；341、第二驱动电机；4、电镀挂具；41、支撑杆；411、上连杆；42、下连杆；42、挂杆；421、连接杆；422、竖直杆；423、固定夹。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

参照图1和图2，为本发明公开的一种镀镍产线，包括电镀处理系统1，所述电镀处理系统1包括沿水平方向依次设置的除油槽11、蒸汽槽12、第一水洗槽13、活化槽14、第二水洗槽15、冲击镍槽16、电镀槽17、钝化槽18、第三水洗槽19和干燥槽110。除油槽11内盛放有除油剂，蒸汽槽12的槽壁上设有用于喷射高温蒸汽的蒸汽喷嘴121，活化槽14内盛放有活化剂，钝化槽18内盛放有钝化剂，干燥槽110内则连通有用于吹出干燥热风的风管114。电镀处理系统1上方设有用于运送工件的运输装置3，运输装置3连接有plc控制柜2。将工件先经过除油槽11内的除油剂进行初步除油，然后再将通过蒸汽槽12内的蒸汽喷嘴121喷出高温蒸汽进一步将工件表面可能存在的油污和有机物杂质进行祛除，进一步提升工件的前处理效果，进而达到提高工件电镀加工质量的效果。

参照图2，运输装置3包括相互呈平行设置的第一滑道31和第二滑道32，第一滑道31和第二滑道32均沿除油槽11至干燥槽110的连接方向进行设置，第一滑道31和第二滑道32长度方向的两端均共同连接有沿竖直方向设置的支撑立柱35，第一滑道31和第二滑道32呈相向设置的一端共同滑动连接有升降滑柱33。升降滑柱33上沿竖直方向滑动设置有支撑横梁34，支撑横梁34远离升降滑柱33的一端连接有电镀挂具4。

参照图1和图2，第一滑道31顶部沿其长度方向开设有第一滑槽311，第二滑道32底部设有第二滑道32。第一滑槽311内沿沿其长度方向转动设置有螺杆312，螺杆312一端连接有用于驱动其转动的第一驱动电机313，第二滑道32内沿其长度方向穿设有辅助滑杆322。升降滑柱33顶端滑动设置在第二滑槽内321且与辅助滑杆322滑动连接，升降滑柱33的底端滑动设置在第一滑槽311内且与螺杆312螺纹连接。第一驱动电机313带动螺杆312转动进而控制升降滑柱33沿第一滑道31和第二滑道32滑动，同时辅助滑杆322的设置，可以进一步提升升降滑柱33滑动的稳定性。为了进一步提升升降滑柱33在第一滑槽311滑动的稳定性，升降滑柱33的底部的两侧均转动连接有滑轮314，第一滑槽311的槽底设有与滑轮314配合的辅助滑槽。

参照图2，升降滑柱33上沿竖直方向设置有无杆气缸331，无杆气缸331与plc控制柜2控制连接，且无杆气缸331的缸体与支撑横梁34固定连接。plc控制柜2通过无杆气缸331控制支撑横梁34在升降滑柱33上的升降，便于将电镀挂具4精确稳定的送入电镀处理系统1的各个槽内。

参照图2和图3，电镀挂具4包括沿竖直方向设置的支撑杆41和多个沿支撑杆41周向设置的挂杆42，支撑杆41顶部与支撑横梁34转动连接。并且支撑横梁34远离升降滑柱33的一端设有第二驱动电机341，第二驱动电机341的输出端与支撑杆41同轴连接。第二驱动电机341带动电镀挂具4转动，使得电镀挂具4在浸入电镀处理系统1内，其上的工件可以更好的与各个槽内液体充分接触，能够有效的提升工件的电镀加工质量。为了便于工件的拆卸，支撑杆41包括上连杆411和下连杆42，下连杆42的顶部与下连杆42的底部螺纹连接，并且第二驱动电机341的输出轴与上连杆411的顶部同轴连接，且第二驱动电机341的输出轴的转动方向为上连杆411和下连杆42相互拧紧的方向。

参照图3，多个挂杆42均包括沿水平设置的连接杆421和沿竖直方向设置的竖直杆422，连接杆421和竖直杆422底端固定连接，挂杆42整体呈l形设置，连接杆421底部设置有用夹持固定工件的固定夹423。挂杆42整体呈l形设置，可以更好的对工件进行挂持固定，同时搭配固定夹423既可以对工件进行固定，还可以对不便于挂接的工件进行夹持固定。

参照图1和图6，除油槽11用于盛放除油剂，除油槽11内设有由于控制除油剂温度的温控装置111，温控装置111与plc控制柜2连接，温控装置111包括用于检测除油槽11内除油剂温度的温度传感器112和用于对除油剂进行加热的电加热管113。除油槽11底部还设有用于对工件表面油污和杂质进行清理的超声波发生器115，超声波发生器115与plc控制柜2连接。在进行电镀前处理工序时，温控装置111将除油槽11内的除油剂加热至50-55°c并保持温度，为除油剂提供适宜的反应环境。运输装置3将装有工件的电镀挂具4浸入除油槽11内，并通过第二驱动电机341缓慢带动电镀挂具4转动，使得电镀挂具4上工件能够与除油剂充分接触，同时超声波发生器115的设置可以在工件浸泡在除油槽11内时，产生超声波将工件表面的油污和有机物杂质震落，配合除油剂将工件表面的油污和有机物杂质有效祛除，进一步升工件的前处理效果，进而达到提高工件电镀加工质量的效果。

参照图4和图5，冲击镍槽16和电镀槽17内均设有电镀设备和电镀液，区别在于冲击镍槽16内的电流密度为电镀槽17内的电流密度的十倍。通过冲击镍槽16采用十倍于正常电镀的电流对工件进行预电镀，再放入电镀槽17内进行正式电镀，能够有效提升电镀层与工件结合的牢固度，有效的提高了工件的电镀加工质量。另外电镀槽17的内侧壁转动连接有多个搅拌叶轮171，在电镀槽17的外侧壁上转动连接有多个与搅拌叶轮171一一对应且同轴转动的驱动齿轮172，且多个驱动齿轮172之间相互啮合。电镀槽17上还设有用于驱动搅拌叶轮171转动的第三驱动电机174，第三驱动电机174的输出轴上套设有输出齿轮173且与其中一个驱动齿轮172啮合。

本实施例的实施原理为：首先电镀处理系统1的各个槽内放入对应的液体，启动除油槽11内温控装置111，将除油槽11内除油剂加热至50-55°c并通过温度传感器112实现保温操作。然后plc控制柜2控制第一驱动电机313带动螺杆312转动，将升降滑柱33滑动到除油槽11的上方，然后plc控制柜2控制无杆气缸331的缸体带动支撑横梁34下降，将装有工件的电镀挂具4浸入除油槽11内。此时支撑横梁34上的第二驱动电机341带动电镀挂具4缓慢转动，使得电镀挂具4上的工件可以除油剂充分接触，同时除油槽11内超声波发生器115启动产生超声波将工件表面的油污和有机物杂质震落，配合除油剂可以有效祛除工件表面的油污和杂质，进一步提升工件的前处理效果，进而达到提高工件电镀加工质量的效果。

随后通过运输装置3将浸泡过除油槽11的电镀挂具4送入蒸汽槽12内，蒸汽槽12内的蒸汽喷嘴121喷出高温蒸汽进一步将工件表面可能存在的油污和有机物杂质进行祛除，然后送入第一水洗槽13内并转动电镀挂具4，完成对工件的第一次清洗。然后通过运输装置3将电镀挂具4送入活化槽14内浸泡，对工件表面进行活化处理，能够提高工件与电镀层的结合度，然后送入第二水洗槽15内进行水洗，此时工件的电镀前处理完成。

将完成电镀前处理的工件通过运输装置3送入冲击镍槽16进行短时间的预电镀，然后将完成预电镀的工件送入电镀槽17内进行电镀操作。先进行预电镀可以在工件表面形成一层很薄的镀膜，在进行电镀能够有效提升电镀层与工件结合的牢固度，有效的提高了工件的电镀加工质量。在工件完成电镀工序后，通过运输装置3将工件送入钝化槽18内进行钝化，然后依次送入第三水洗槽19内和干燥槽110内进行水洗干燥，即可的得到电镀完成的工件。

实施例二：

参照图1和图2，一种应用于实施例一中的一种镀镍产线的电镀工艺，其包括以下步骤:

s1:在除油槽11内加入除油剂且将其加热至50-55°c并进行保温；

除油槽11内的温控装置111的电加热管113将除油剂加热到50-55°c，然后通过温度传感器112实时监控除油剂的温度并反馈回plc控制柜2，plc控制柜2控制电加热管113对除油剂进行保温。除油剂在温度较低的状况，其除油能力较低，而随着除油剂温度的提升，其除油能力也随之提高，在50°c时逐渐接近除油性能顶峰，在51°c时达到除油性能顶峰，但超过55°c后，除油能力反而会下降。

s2:通过plc控制柜2控制运输装置3将装有工件的电镀挂具4浸入除油槽11内并转动电镀挂具4，对工件进行初步除油；

支撑横梁34上的第二驱动电机341带动电镀挂具4缓慢转动，使得电镀挂具4上的工件可以除油剂充分接触，同时除油槽11内超声波发生器115启动产生超声波将工件表面的油污和有机物杂质震落，配合除油剂可以有效祛除工件表面的油污和杂质，进一步提升工件的前处理效果，进而达到提高工件电镀加工质量的效果。

s3:将电镀挂具4在除油槽11内浸泡1600-1900s后，通过运输装置3将电镀挂具4送入蒸汽槽12内并转动电镀挂具4，同时启动蒸汽喷嘴121对电镀挂具4喷出高温蒸汽，进一步将工件表面的油污、有机物杂质进行祛除；

s4:在电镀挂具4置于蒸汽槽12内160-190s后，通过运输装置3将电镀挂具4送入第一水洗槽13内并转动电镀挂具4，完成对工件的清洗后，通过运输装置3将电镀挂具4送入活化槽14内浸泡15-30s，然后送入第二水洗槽15内进行水洗；

通过活化操作可以有效的将工件表面的氧化膜祛除，漏出活泼的金属界面，提升镀层和工件表面的结合度

s5:将完成第二次水洗的工件通过运输装置3送入冲击镍槽16内进行60-70s的预电镀；

冲击镍槽16内的电镀电流密度为电镀槽17内的电流密度的十倍，先进行预电镀可以在工件表面形成一层很薄的镀膜，在进行电镀能够有效提升电镀层与工件结合的牢固度，有效的提高了工件的电镀加工质量。

s6:将完成预电镀的工件送入电镀槽17内进行电镀；

s7:将完成电镀的工件送入钝化池内进行钝化处理，再将钝化后的工件送入第三水洗槽19内进行第三次水洗，然后将第三次水洗后的工件送入干燥槽110内进行干燥，至此工件电镀完成。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。