4.1 塑胶产品表面处理
4.1.1 印刷
若需在工程塑料的表面上印字或图案时，有以下几种方法：丝网印刷、曲面印刷、渗透印刷、蚀刻印刷、电化铝烫印、激光印字（镭雕）。
1.丝网印刷
1）简介
丝网印刷是一种古老，而又应用很广的印刷方法。根据印刷对象材料的不同可以分为织物印刷，塑料印刷，金属印刷，陶瓷印刷，玻璃印刷，彩票丝印，广告板丝印，不锈钢制品丝印，丝印版画，以及漆器丝印等。
2）塑料丝网印刷
塑料件的丝印，是塑料制品的二次机工（或称再加工）中的一种。塑料制品的种类繁多，但就印刷的方法而言，片材及平面体用平面丝印法；可展开成平面的弧面体用曲面丝印法；异形制品则用间接丝印法。塑料制品固树脂、添加剂及成型方法的不同，其表面性能的差别很大，尤其是表面的平滑性、极性及静电等问题。
（1）ABS塑料的丝网印刷
ABS树脂塑料，是一种工程塑料。近年来广泛应用于电视机、计算器等产品及国民经济许多领域。ABS塑料是丙烯睛、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物。由于ABS塑料是三元共聚物，因此兼有三种组元的共同特性：丙烯睛能使共聚物耐化学腐蚀和具有一定的表面硬度；丁二烯能使聚合物具有橡胶状韧性；苯乙烯可使聚合物具有易加工成型的特性。
ABS塑料有各种颜色，制品具有光泽的外表，吸水率低，在一定温度范围内具有良好的抗冲击强度和表面硬度，有较好的尺寸稳定性。大多数ABS树脂在-40℃温度下仍有相当的抗冲击强度，表现出韧性，其制品的使用温度范围在-40～60℃，ABS塑料的分子量高，物理性能好，易加工成型，印刷适性较好。
（2）电子产品塑料部件的外观面的丝网印刷
电子产品特别是数码相机、MP4、电视机等，对于外观的要求很高，国外美工设计人员对产品的外观装饰是非常重视的，而我国目前用于外观装饰的工艺较少，限制了美工人员的思路，使他们只能通过产品的尺寸、各种线条的运用、塑料本身有限的颜色来改变产品的外观。塑料丝印开发以后，为电子产品的装饰带来了方便。
（3）塑料标牌的丝网印刷
近年来，塑料标牌及塑料成型后进行丝印图形文字的装饰部件发展很快。如在聚氯乙烯硬板（PVC板）、聚碳酸酯、ABS、有机玻璃、改性聚苯乙烯的塑压件上进行丝网印刷，得到了广泛的应用，取得了良好的装饰效果和经济效益。
（4）软质、硬质塑料件的丝网印刷
软质塑料多用于制作玩具，如充气卡通玩具等。制作时通常是先在软质片状塑料上丝印图案，再裁切、热合成型，所用材料厚度一般为0.8～3.0mm。若进行两道色以上的丝网印刷时，大部分的塑料会有伸缩，出现第二道色与第一道色的套色误差。这种套色误差使商品失去了原有价值，无法作为合格品摆上货架。为此，进行多色印刷只能采用能固定软质塑料的长台印刷机而别无它法，进行长台印刷时，承印物要使用黏着剂固定。值得注意的是，玩具印刷必须使用有关标准规定的无毒、无害的油墨。硬质塑料制品有硬质板和成型品两种，票券、招牌、仪器刻度盘、化妆品容器等都是由硬质塑料制成的。
（5）仪器面板的丝网印刷
仪器面板的表面材料可能是金属、各种塑料和油漆等，选用合适的油墨，在面板上丝印一些文字和图形，表示仪器设备的一些功能，同时也美化了面板。网印的文字和图形要求清晰、附着力好、耐磨，而且也要求色调柔和素雅，给人们以美的感觉。
（6）彩色涤纶标牌的丝网印刷
涤纶标牌是国内近几年才迅速发展起来的新型标牌品种。由于它具有色彩鲜艳、装饰性好、粘贴方便、制造方法简单、成本低廉等优点，因而深受广大用户的欢迎，并迅速在高、中、低档电子产品、家用电器，以及文化用品上得到了普及应用。目前，国内已有许多专业化的工厂生产这种标牌。但是，由于这些工厂的生产工艺都是按照大批量标牌加工的需要设计的，因而对于那些品种多、数量少的涤纶标牌产品来说，无论是从加工工艺，还是生产成本方面来看，均无法适应。
3）丝网印刷原理
其印刷的基本原理是丝网印版的部分网孔能够透过油墨，漏印至承印物上；印版上其余部分的网孔堵死，不能透过油墨，在承印物上形成空白。传统的制版方法是手工的，现代普遍使用的是光化学制版法。这种制版方法，以丝网为支撑体，将丝网绷紧在网框上，然后在网上涂布感光胶，形成感光版膜，再将阳图底版密合在版膜上晒版，经曝光、显影，印版上不需过墨的部分受光形成固化版膜，将网孔封住，印刷时不透墨；印版上要过墨的部分的网孔不封闭，印刷时油墨透过，在承印物上形成墨迹，印刷时在丝网印版的一端倒入油墨，油墨在无外力的作用下不会自行通过网孔漏在承印物上，当用刮墨板以一定的倾斜角度及压力刮动油墨时，油墨通过网版转移到网版下的承印物上，从而实现图像复制。
4）丝网印刷的特点
丝网印刷的特点很多，最根本的一点是印刷适应性很强。在所有不同材料和表面形状不同的承印物上都能进行印刷，而且不受印刷面积大小的限制，所以也称万能印刷法。
丝网印刷同其他印刷方法相比具有以下特点。
（1）成本低、见效快
丝网印刷既可以机械化生产，也可以手动作业，它的投资可大可小，从数千元就可以从事个体手工生产，到上千万元兴建一个现代化网印厂。这种印刷方法所需设备和材料费用较其他印刷方法低，另外其制版方法和印刷方法也较简便。
（2）适应不规则承印物表面的印刷
丝网版富于弹性，除在平面物体上进行印刷之外，还可以在曲面、球面或凹凸不平的异形物体表面进行印刷，如各种玻璃器皿、塑料、瓶罐、漆器、木器等，使用平印、凸印、凹印方法所不能印刷的，它都能印刷。
（3）附着力强、着墨性好
由于丝网版的特点，油墨透过丝网孔，直接附着于承印物表面。根据承印物材质的要求，既可用油墨印刷，也可用各种涂料或色浆、胶浆等进行印刷。而其他印刷方法则由于对油墨中颜料粒度的细微要求，而受到限制。
（4）墨层厚实、立体感强
在四大印刷方法中，丝网印刷的墨层较厚实，图文质感丰富，立体感强。胶印墨层为1.6μm，凸印约为5μm，凹印的墨层约达到12.8μm，柔性版印刷的墨层厚度为10μm，而丝网印刷的墨层厚度可达到60μm。厚膜丝网印刷的墨层厚度可达到1mm左右。
（5）耐旋光性强、成色性好
如果按使用黑墨在铜版纸上一次压印后测得的最大密度范围进行比较的话，胶印为1.4mm，凸印为1.6mm，凹印为1.8mm，而丝网印刷的最大密度值范围可达到2.0mm。在印品的成色性方面，即使是印色彩相当浅淡的同一件彩色印品，丝网印刷的质感和色泽远远超过了胶印。
（6）印刷对象材料广泛
可以是纸张、纸板、木材、金属、纺织品、塑料、软木、皮革、毛皮、陶瓷、玻璃、贴花纸、转印纸，以及各种材料的结合体，所以丝网印刷除了在印刷工业应用之外，还广泛地分布在印染、服装、标牌、无线电、电子、陶瓷和包装装潢行业。
（7）印刷幅面大
现在平印、凸印、凹印和柔性版印刷都受到印刷幅面尺寸的限制，而丝网印刷却可以进行大幅面印刷。特别是目前随广告市场的迅速发展、网印大型户外广告印刷品在广告市场中所占比重日益增大。现在最大幅面的网印户外广告可达到2.2m×3.8m和2.2m×4m。
2.曲面印刷
1）简介
作为在塑料成型品的表面进行文字或图案的印刷方法，曲面印刷法常常被采用。曲面印刷是指用一块柔性橡胶，将需要印刷的文字、图案，印刷至含有曲面或略为凹凸面的塑料成型品的表面。
2）曲面印刷的原理
曲面印刷是先将油墨放入雕刻有文字或图案凹版内，随后将文字或图案复印到橡胶上，再利用橡胶将文字或图案转印至塑料成型品表面，最后通过热处理或紫外线光照射等方法使油墨固化。
曲面印刷工艺包括成型品的脱脂、成型品的表面处理（必要时）、印刷、油墨的固化处理及涂布过多等后处理。
3）前处理工艺
要想得到美观、耐久性的印刷品，则有必要对成型品进行前处理。前处理包括成型品表面的油脂与垃圾的清洗，以及为了改善油墨的润湿性和黏合性的表面处理。
（1）前清洗（脱脂）
采用有机溶剂清洗成型品表面渗出的油污。因为成型品的表面易受模具防锈剂、脱模剂、人的油脂，树脂的添加剂等的污染，导致油墨开裂，降低了油墨与成型品的密接性。特别是当出现印刷不均匀问题时，则表明成型品表面受污染的可能性极高。
（2）表面处理
绝大多数的合成树脂与油墨的密接性不如金属和纸。为此有必要对成型品的表面进行适性处理。
4）油墨固化处理
在多数情况下，采用某些方法使油墨固化。特别是工程塑料，为了防止受油或溶剂等的污染，仅靠单纯的干燥不能得到良好的印刷效果，为此，使用反应性的油墨可以提高树脂与油墨的密接性。
硬化处理方法有热硬化处理与UV硬化处理二种。无论采用何种方法，都利用了油墨的化学反应性能。
（1）热硬化处理
将印刷后的成型品放入恒温槽内，使印刷品被远红外线照射或热风加热，因热反应使油墨固化。通常温度控制在60～100℃，有时温度也会达到150℃左右。一般来说，固化的温度高，则可得到良好的印刷效果。但是，承印物为塑料成型品时，如果采用高温处理的话，则会引起成型品的收缩及变形。此外，印刷后干燥不充分的话，加热会造成溶剂起泡。
（2）UV固化处理
被印刷的成型品在特定波长的紫外线（UV）照射下，利用光化学反应使油墨固化的方法。
5）后处理工艺
为了提高印刷品的耐久性，有时会实施表面涂布等后处理。表面涂布方法，一般以涂布热固化性或UV固化性的透明涂布液最为常见。
3.电化铝烫印
1）简介
电化铝烫印是利用专用箔，在一定的温度下将文字及图案转印到塑料制品的表面。其优点在于该方法不需要对表面进行处理，使用简单的装置即可进行彩印。此外，还可以印刷出具有金、银等金属光泽的制品。其缺点是印刷品不耐磨损，且树脂与箔的相溶性会影响其印刷适性。
2）电化铝烫印方法
适用于成型品形状的电化铝烫印方法有以下两种。
（1）模压印
利用热的模版将箔压印在成型品光洁的表面上（平面、曲面），从而得到精美的文字及图案的方法。将金属模版放在电热板上加热后使箔转移到成型品的表面。模印所用材料为不因加热而被氧化且热传导性较大的金属材料。
（2）橡胶压印
由橡胶等所制成的箔加热后压印至凸面的方法，将耐热橡胶板（硅胶）贴在加热板上，加热后将箔转印到成型品表面。在选用橡胶压印时，必须对箔的种类、压箔条件进行选择。
此外，由于与箔相接触部分是选用热传导性较低的橡胶，故电热板的设定温度要高于模压印，一般为230～240℃。我们必须依照不同的模压材料相应地提高温度。
在对凸部进行电化铝烫印时，对温度、加压条件的控制比较困难，有时不一定能得到精美的制品，为此，用铝箔来替代橡胶箔是一种比较有效的方法。所以，在对凸部进行电化铝烫印时，必须做好充分准备。
（3）电化铝烫印
电化铝烫所用的专用箔，通常是由不同种材料叠加组成的。目前箔的种类繁多，需根据自行需求向箔的生产厂家提出咨询。
4.渗透印刷
由于渗透印刷是采用具有升华性能的特殊油墨，使油墨渗透到成型品内部的印刷方法，故比较适用于有耐磨损要求的场合。由于采用的是特殊的油墨，所以在转印方法上没有问题。转印方法可分为直接法与热转印法二种。无任采用何种方法，印刷后通过加热处理均使油墨渗透至成型品内部30～50μm。
1）选择油墨
升华性油墨与一般油墨不同，且在种类与颜色上均受限制。目前，仅有黑、红、黄、蓝四种颜色。没有白色，请务必注意。
2）转印方法及工艺
（1）直接法
像曲面印刷一样，采用普通的油墨及印刷方法。加热后使其冷却，并必须用溶剂清洗表面上过多的油墨。
（2）热转印法
事先用升华性油墨将图案印刷于特殊的离型纸上，而后将图案转印到塑料薄膜上，印刷图案在离型纸的印刷时已被确定，这时还可以使用彩印。将离型纸粘贴在印刷表面后，于纸面上加热并适当加压，离型纸上的染料会渗透至成型品的内部。
5.激光印字
1）简介
激光印字技术是利用激光所持有的高能源，直接将文字、图案打印至材料表面的印刷方法。我们可以依据所使用的激光种类（波长）或打印方式，分成数种类型。与一般的油墨印刷相比较，由于不需要周边设备，所以也就不需要使用溶剂，因此，激光印字技术是属于环保型的装饰技术。此外，它利用制品本身的质变进行雕刻，印刷品因不易被磨损而备受瞩目。
2）激光印字的特征
激光印字法有以下几种特征。
①由于不使用油墨与溶剂，也不需要进行清洗或表面处理，故不需要周边设备、保管设备、废溶剂等处理设备，成本低。
②由于使用激光进行打印，因此可描绘出精致的图案与细小文字。但不适用于涂布或粗体字。特别是扫描式，由于受计算机的控制，可自由描绘，并可针对每一种产品的不同文字进行自动打印。
③色彩与清晰度会受激光种类（波长）与印字材料的组合所影响，可印刷的颜色也是有限的。由于其印刷原理与黑白印刷相似，因此无法进行多色或彩色印刷。
④目前的激光印字设备价格昂贵，成本高。
⑤由于是雕刻印刷，耐磨损性好。
3）激光印字原理
激光印字是利用下列工序进行配色、雕刻，将图案或文字印刷在承印物上的。
①激光会被照射物所吸收。
②被吸收的激光能量会转为热能或引起光化学反应。
③被照射部分会因受热或化学反应，而分解、蒸发、碳化、变色、发泡。
④由于周边及颜色与表面状态不同，因此我们可以清晰地看到文字或图样。
⑤激光所产生的作用，会因激光波长或照射物质而异。有时也会因激光波长与照射物质不相吻合，不发生任何变化。
4）激光机的种类
激光印字装置（激光机）有以下几种方式。
①扫描式激光印字的机理
扫描式激光机是采用相当于X轴与Y轴的两块镜片来控制激光的光线，在承印物上打印出所要图案或文字的方法。
②屏蔽式激光印字的机理
使用屏蔽式激光机时，必须事先将要印刷的图案、文字制作在模板上，然后使激光透过模板，根据其投影进行雕刻的方法。
4.1.2 涂料
1.涂料组成
涂料用来保护物体表面，并增加其外观、圆滑、美感，且对太阳光线、水分、汽油等所生的铁锈、腐蚀作用具有防止的功能。由于最近合成树脂发达，涂装机器日新月异地发展，新颜料开发，大大地提高了涂料价值。
涂料基本上由三种主成分混合成液体，即树脂、颜料及溶剂，另外还有涂料添加剂。
涂料基本组成：树脂（Resin）；颜料（Pigment，赋予涂膜颜色）、溶剂（Solvent，作溶解用）。
（1）树脂
将颜料与颜料连接并赋予涂膜光泽与硬度，即为树脂，其种类如下。
①天然树脂：松脂（Rosin），虫胶（Shellac），生漆（Urnshiol）。
②合成树脂：乙烯系，其中所用合成树脂占涂料中90%以上。
（2）颜料
赋予涂膜色彩，且具有遮盖下涂的能力者，即为颜料。颜料分类如下。
①着色颜料——赋予涂料色彩，遮盖力。
②体质颜料——具有充填性、耐研磨性，用于中涂。
③防锈颜料——抑制锈的发生，用于下涂。
（3）溶剂
可使树脂溶解，将树脂及颜料容易混合成透明液体。溶剂与涂装时调合涂料所用的稀释剂（Thinner）有所差别。
溶剂是具有单独能将某种物质完全溶解的化学品，装在涂料桶混入涂料内即是溶剂，而将涂料稀释用的稀释剂，即是由数种溶剂组成的稀释剂，俗称香蕉水。
稀释剂由各种溶剂所组成，依据涂料的种类、蒸发的速度、溶解力，可配成许多种类的稀释剂。
硝化棉喷漆（Nitro Cellulose Lacquer）使用喷漆稀释剂，压克力烤漆使用压克力烤漆稀释剂，聚尿酯涂料使用聚尿酯稀释剂，喷磁漆使用喷磁漆稀释剂。
若喷漆涂料使用喷磁漆稀释剂，则涂料不溶解，若以喷漆稀释剂溶解聚尿酯涂料，虽可溶解，但涂膜会有气泡，针孔的发生，无法得到美观的涂膜。
因此，须依涂料的种类、气温、湿度选择专用的稀释剂。
（4）涂料用添加剂
涂料成分除了树脂、颜料、溶剂外，尚须加入其他添加剂（Additives）以改善涂料与涂膜的性能，这些添加剂应视涂料的种类与发生的现象而慎重选用。
醇酸树脂（Alkyd）涂料与油性涂料以熟炼油为展色剂须用干燥剂（Driers）涂料分散时又须用分散剂（Dispersing agents）、平坦剂、防沉剂、增黏剂、防结皮剂、颜色分离防止剂等，硝化纤维素涂料须用可塑剂，有些添加剂视情况而添加。
2.PU漆
（1）定义
PU漆又称双组分聚氨酯漆，皮革漆是PU漆的一种。
（2）特点
PU漆的性能特点如下所述。
①漆膜较薄，硬度最高能达到2H。
②耐黄变。
③漆膜附着力很强，漆面不容易开裂脱落。
④光泽匀称，但看上去不是很亮。
⑤具有很强的渗透性和柔韧性，能渗透到基材的表层里面。
⑥抗重击能力和耐磨性很强。
⑦兼具保护性和装饰性，可用于高级工艺品、高级木器、钢琴、大型客机等的涂装。
⑧漆膜具有优良的耐化学药品性，耐酸、碱、盐、石油产品。
⑨能烘干，也能常温或低温固化。
（3）PU烤漆操作流程
3.UV涂料
1）定义
UV就是紫外线（Ultra-Violet Ray）的英文简称。工业用的UV波的应用范围为200～450nm。用UV来照射“UV照射可硬化的材料”而使它硬化的制程，称为“UV Curing Process”。
2）特点
UV的优点如下。
①硬度高。最高硬度可达5～6H，但手机、相机产品一般不会做到太高的硬度，因为硬度太高，势必其他的物性会降低，如柔韧性等。
②固化速度快，生产效率高，固化机理属一种自由基的链式反应，交联固化在瞬间完成，所设计生产流水线速度最高可达100m/min，工件下线即可包装，属于绿色环保型涂料，与传统烘干型涂料相比使用UV涂料的效率是其15倍以上。
③常温固化，很适合塑料工件，不产生热变形。
④涂层性能优异，UV涂料固化后的交联密度大大高于热烘型涂料，故涂层在硬度、耐磨、耐酸碱、耐盐雾、耐汽油等溶剂各方面的性能指标均很高；特别是其漆膜丰满、光泽尤为突出。
⑤UV漆所采用的光固化工艺在淋刷油漆时无污染，是公认的绿色环保产品比PU漆更环保。
UV的缺点：涂料对灰尘敏感，因而对施工环境要求严格。
3）UV喷漆操作流程
4）应用领域
（1）UV光固化丝印上光油
可用于印刷局部上光，也可以满版上光，上光印刷表面色彩鲜艳光亮透明，具有照片效果、耐磨、不起层、不卷曲的特点，用于高档包装的表面装饰及保护。
（2）UV塑料上光油（可烫金）
UV塑料上光油主要用于PE、PP、PC，适用于数码产品塑胶件表面上光。
产品特点：耐黄变，低气味，耐摩擦，高光泽，柔韧好。本系列还有UV磨砂光油。
（3）光盘保护UV光油
光盘保护胶是光盘生产的关健材料，对光盘的质量至关重要，要求与光盘的反射金属层黏接好，对油墨适应性强，高低温性能好，抗磨损性能佳。
5）PU漆、UV漆的比较
UV漆和PU漆之间主要的区别是其工艺处理过程的不同。UV漆所采用的光固化工艺在淋刷油漆时无污染，比PU漆更环保。从工厂加工的工艺上说，UV漆对工人的健康及环境的保护有好处；从生产角度看，UV漆是一种更新换代的产品。
PU烤漆与UV烤漆是在现有科学技术的基础上发展起来的一门新技术，因此可以看做多种技术共同结构形成的综合体，包括辐射源（UV和EB）、原料、单体和齐聚物、光引发剂、各种助剂（如颜料、添加剂）、化学配方（涂料、油墨、黏合剂等）、基材与涂布装置等。自出现以来，就成为生产高档产品青睐的外观工艺，在全球取得了长足的进展，市场在稳定的成长中根据对多个厂商的了解，总的来说，PU漆正逐渐被UV漆所取代，很多厂商基本不再使用PU烤漆，原因如下。
①UV烤漆的干燥时间更短，只要过一遍光固机就基本可以了，因此加工速度更快。
②UV漆光泽度高。
③UV漆外观更为饱满。
④UV漆所采用的光固化工艺在淋刷油漆时无污染，比PU漆更环保。
只有在以下情况选择使用PU漆。
①产品为纯白色时，因为UV漆有随时间泛黄的缺点，此时一般使用PU漆；
②在地板制漆中，因为PU漆有很强的渗透性和柔韧性，能渗透到木材的表层里面，给地板的涨缩起到了控制作用，使其不易开裂和漆面脱落。PU面漆的抗重击能力和耐磨性都比UV漆强。含油脂较高的地板如柚木，只能使用PU漆。
4.1.3 表面硬化
塑胶表面硬化有两种技术：在塑胶表面喷涂硬化层和使用化学药剂将塑件浸泡烘干硬化。
现在的一般手机厂都是使用在塑胶表面喷涂硬化层的方法。一般需要表面硬化的零件是液晶屏部位，因为其表面有透明、防刮及硬度的要求（表面耐磨为RCA 50 CYCLES，硬度需要铅笔测试3H以上）。使用的材质是压克力（PMMA）、其硬度达3H以上，而PC则达不到3H。
缺点：其表面易沾油污，表面经硬化后非为光滑而有毛细现象，且表面印刷油膜不易附着，成品之不良率亦随之升高。
工艺：在一块大的压克力板上经过硬化处理，然后按照产品设计的要求切割。
4.2 金属效果处理
4.2.1 金属光泽处理
表面需有金属光泽时，有以下几种方法：电镀、喷镀、金属喷涂、电化铝烫印。
1.电镀
1）定义
电镀（electroplating）被定义为一种电沉积过程（Electrodepos-ition Process），就是利用电解的方式使金属附着于物体表面，以形成均匀、致密、结合力良好的金属层。简单的理解，是物理和化学的变化或结合。其目的是在改变物体表面之特性或尺寸。如赋予产品以金属光泽而美观大方。
2）目的
电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。例如，赋予金属光泽美观、物品的防锈、防止磨耗、提高导电度、润滑性、强度、耐热性、耐候性、热处理之防止渗碳、氮化、尺寸错误或磨耗零件的修补。
3）电镀件的结构设计要点
①基材最好采用电镀级ABS材料，ABS电镀后覆膜的附着力较好，同时价格也比较低廉。
②塑件表面质量一定要非常好，电镀无法掩盖注射的一些缺陷，而且通常会使得这些缺陷更明显。
③电镀件镀层厚度对配合尺寸的影响：电镀件的厚度按照理想的条件会控制在0.02mm左右，但是在实际的生产中，可能最多会有0.08mm的厚度，所以在有滑动配合的位置上，单边的间隙要控制在0.3mm以上，才能达到满意的效果，这是我们对电镀件配合时需要作的关注。
④表面凸起最好控制在0.1～0.15mm/cm，尽量没有尖锐的边缘。
⑤如果有盲孔的设计，盲孔的深度最好不超过孔径的1/2，保证不会影响到孔的底部的色泽。
⑥要采用适合的壁厚防止变形，最好在1.5～4mm，如果需要做的很薄的话，要在相应的位置作加强的结构来保证电镀的变形在可控的范围内。
⑦在设计中要考虑到电镀件变形，由于电镀的工作条件一般在60°～70°的温度范围下，在吊挂的条件下，结构不合理，变形的产生难以避免，所以在塑件的设计中对水口的位置要作关注，同时要有合适的吊挂的位置，防止在吊挂时对有要求的表面带来伤害。另外，最好不要在塑件中有金属嵌件存在，由于两者的膨胀系数不同，在温度升高时，电镀液体会渗到缝隙中，对塑件结构造成一定的影响。
⑧要避免采用大面的平面。塑料件在电镀之后反光率提高，平面上的凹坑、局部的轻微凹凸不平都变得很敏感，最终影响产品效果。这种零件可采用略带弧形的造型。
⑨要避免直角和尖角。初做造型和结构的设计人员往往设计出棱角的造型。但是，这样的棱角部位很容易产生应力集中而影响镀层的结合力。而且，这样的部位会造成结瘤现象。因此，方形的轮廓尽量改为曲线形轮廓，或用圆角过渡。造型上一定要要求方的地方，也要在一切角和棱的地方倒圆角R=0.2～0.3mm。
⑩不要有过深的凹部。不要有小孔和盲孔，这些部位不仅电镀困难，而且容易残存溶液污染下道工序的溶液。像旋钮和按钮不可避免的盲孔，应从中间留缝。
[11]要考虑留有时装挂的接点部位。接点部位要放在不显眼的位置，可以用挂钩、槽、缝和凸台等位置作接点。
[12]厚度不应太薄，也不要有突变。太薄的零件在电镀过程中受热或受镀层应力的影响容易变形，厚度的突变容易造成应力集中，一般来说厚度差不应超过2倍。
[13]标记和符号要采用流畅的字体，如圆体、琥珀、彩云等。多棱多角不适于电镀。流畅的字体容易成型、电镀后外观好。文字凸起的高度以0.3～0.5为宜，斜度为65°。
[14]如果能够采用皮纹、滚花等装饰效果要尽量采用，因为降低电镀件的反光率有助于掩盖可能产生的外观缺陷。
尽量不要采用螺纹和金属嵌件，以免电镀时为保护螺纹、嵌件而增加工序。
4）局部电镀要求的实现
在设计中常常要求在塑件表面的不同部位实现不同的效果。我们通常采用以下四个方法来实现这种效果。
（1）拆成小件
不同的效果部位分别做成一个小零件，最后装配在一起。在形状不太复杂并且组件有批量的条件下的情况下，开一套小的模具注射的费用会形成比较明显的价格优势。
（2）加绝缘油墨
如果是在不影响外观的情况下，局部要求不电镀，通常可以采用加绝缘油墨后进行电镀的方法进行加工，这样喷涂了绝缘油墨的部位就会没有金属覆膜，达到要求。其实这是在设计中常常涉及的一个部分，因为电镀后的制件会变硬变脆，所以尤其在按键这类的制件上它的拐臂是不希望被电镀上的部分。因为需要它有充分的弹性，局部电镀在这个时候就非常必要。在另外的情况下也常用到，类似于掌上电脑这类的轻巧的制品，一般电路板直接固定在塑胶壳体上，为了防止对电路的影响，通常在同电路有接触的部分均进行绝缘处理，这时多采用油墨的方式来进行电镀前对局部的处理。
（3）类似双色注塑的工艺
一般如果有双色注射机，可以将ABS和PC分不同的阶段注射，制成塑件后进行电镀处理，在这样的条件下，由于两种塑胶对电镀液的不同附着力导致ABS的部分有电镀的效果而PC的部分没有电镀的效果，达到要求。
（4）二次注射
就是将制件分成两个部分，首先将一个部分进行注射后进行电镀处理，将处理后的制品再装入另外一套模具中进行二次注射得到最终的样品。
5）混合电镀效果对设计的要求
在设计中常常采用高光电镀和蚀纹电镀的效果共同作用在一个制品上得到特殊的设计效果，通常在设计中建议采用较小的蚀纹，这样效果会比较好，但这样设计时，为了不会使蚀纹的效果被电镀所掩盖，有时会电镀两层后就不进行电镀，这样的后果是电镀第二层的镍会比较容易氧化变色，影响设计的效果。
2.喷镀
喷镀跟电镀或蒸镀一样，是在树脂等表面涂布金属薄膜的手法之一。喷镀是让加速离子与金属发生碰撞，在反作用力的作用下使释放出的金属原子附着在树脂的表面。
尽管喷镀与蒸镀在技术上非常相似，但蒸镀是在减压容器内，使加热、蒸发的金属蒸气附着在树脂表面；而喷镀是让加速离子与金属发生碰撞，在反作用力的作用下使释放出的金属原子附着在树脂的表面。
由于金属原子的能量低于蒸镀能量，即使是耐热性较差的树脂材料，在其表面也可生成稳定性良好的金属薄膜。此外，还可生成合金、高熔点的金属膜。因需要大型中间电极，故极少看到喷镀金、银这样价格昂贵金属的范例。
（1）喷镀工艺
①脱脂处理——用丙酮或酒精进行清洗。
②表面处理（必要时）——电晕放电处理，紫外线照射处理等。
③底面涂布/硬化处理（必要时）——EXP1506、ET5406A等。
（2）脱脂与表面处理的必要性
底面涂布及硬化处理只是为涂布做准备，特别是像惰钢这样与涂料的密接性较差的材料，通过表面处理可以使材料的润湿性得到改善。
（3）底面涂布的必要性
为了得到精美的喷镀膜，有时必须进行底面涂布处理。进行底面涂布处理可以得到以下的效果。
①改善树脂与喷镀膜之间的密接性。
②将成型品表面的微小凹凸部分填平，以获得如镜面一样的表面。
③不论是为了得到反射镜作用而实施喷镀，还是对密接性较低的惰钢进行喷镀时，都必须进行底面涂布处理。
底面涂布工艺基本与涂布工艺相似。如一般的涂料一样，可以使用喷枪进行喷涂。
（4）表面涂布的必要性
采用喷镀方法得到的金属薄膜相当的薄，此外，因金属氧化等化学反应会引起金属薄膜生锈或变色，最终导致金属薄膜的损坏。特别是像铝这样比较软的金属，因磨损等原因会导致金属薄膜受伤，严重时会出现剥离。
为了利用外界的化学、物理等性能，以达到保护蒸镀膜的目的，有时需要实施表面涂布处理（或过量涂布）。表面涂布就是使用人们所说透明的涂料，与底面涂布一样，采用与涂布相同的工艺进行涂布、固化。
表面涂布的应用案例：Destructor（巨蚁）游戏鼠垫所诉求的就是表面涂布Fractal，可以更精准使用鼠标。Scarab（圣甲虫）也是同样诉求，表面涂布称为Fractal 2.0，据说比巨蚁更为精准，适合各种dpi等级的鼠标，在控制与精准方面能够得到最为理想的均衡。
3.真空蒸镀法
真空蒸镀法是在高真空下为金属加热，使其熔融、蒸发，冷却后在样品表面形成金属薄膜的方法。
加热金属时有利用电阻产生的热能，也有利用电子束的。
在对树脂实施蒸镀时，为了确保金属冷却时所散发出的热量不使树脂变形，必须对蒸镀时间进行调整。此外，熔点、沸点太高的金属或合金不适合于蒸镀。
真空蒸镀法主要包括以下内容。
①真空蒸镀工程——脱脂处理用丙酮或酒精进行清洗。
②表面处理（必要时）——电晕（Corona）放电处理，紫外线照射处理等。
③底面涂布/硬化处理（必要时）。
④真空蒸镀工艺——蒸镀用金属为Al、金等。
⑤表面涂布/硬化处理（必要时）。
4.案例
（1）光铬
塑件采用光铬处理后得到如下的效果。
（2）亚光电镀
亚光电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用亚光电铬处理后得到的效果。
（3）珍珠铬
珍珠铬电镀的效果的实现通常要求模具表面良好抛光，注射出的塑件采用珍珠铬处理后得到的效果。
（4）蚀纹电镀
蚀纹电镀的效果的实现通常要求模具表面处理出不同效果的蚀纹方式，注射出的塑件采用蚀纹电镀处理后得到的效果。
（5）局部电镀
通过采用不同的方式使得成品件的表面局部没有电镀的效果，与有电镀的部分形成反差，形成独特的设计风格。
（6）彩色电镀
通过采用不同的电镀溶液，在电镀后塑件表面沉积的金属会反射出不同的光泽，形成独特的效果。
4.2.2 金属表面处理
1.铁和钢
1）概述
由于铁金属表面处理的方法非常多，特性也不甚相同。一般厂内设备的零件，依需求状况选择适当的表面处理。例如，一般机架施以喷漆处理，螺栓螺帽以染黑处理，固定机板或底座以镀镍处理，滑动轨道或滑动杆可依所需强度施以镀铬或镀硬铬处理，露光台之Lamp house则以氮化处理。
2）铁金属热处理
（1）表面硬化热处理
由于铁金属热处理的方法非常多，特性也不甚相同：
（2）表面电镀处理
电镀是表面处理普遍被采用的方式，有耐蚀、耐磨或装饰等用途，在金属或非金属表面上，利用电气沉积金属的表面技术。
3）钢铁化学镍处理
钢铁化学镍处理也称为无电镀镍处理，适合广泛用于取代传统的电镀镍处理，其运用在各种铁金属表面的防锈、防蚀处理，并且能增加被处理物表面的美观，提高价值感。
钢铁化学镍处理的原理乃利用溶液化学还原反应而在金属表面生成一镀膜，其主要特点如下。
①处理后的金属的表面平滑，耐蚀、耐磨且复杂形状的被处理物，也可得到均匀的镀层膜。
②硬度达HRC51以上，热处理可达硬度HRC70，予以取代镀硬铬。
③附着力佳，且可镀在铁、钢、铜、铝、ABS胶或陶瓷上。
④磨擦系数仅为0.03（为硬铬的1/3，与铸铁相同）。
⑤成本高昂，溶液寿命短。
与电镀镍比较，优缺点如下。
优点：皮膜孔隙少且厚度均匀，厚度较薄但比较硬，可以用在非导材料。
缺点：沉积速度慢，含有磷硼化合物，融点较低且较脆。
2.铝和铝合金
1）铝常用的表面处理方法
①抛光：克服缺陷去毛刺和使表面光亮的作用。
②喷砂：喷砂的目的是用来克服和掩盖铝合金在机械加工过程中产生的一些缺陷及满足客户对产品外观的一些特殊要求。有玻璃砂、钨砂等，呈现不同感觉。类似毛玻璃的粗燥质感，细的砂型同样可以表现出高档的产品。
③电镀：比较常见，同时有打磨后电镀的处理工艺。
④车纹：是模具成型后再次加工的处理方式，使用车床加工出纹路。成体表现为非常规则的纹理特征。
⑤擦纹：或称为拉丝。表现相似于车纹，都是表面形成流畅的连续纹路，不同的是，车纹表现为环状纹路，擦纹表现为直线。
⑥批花：我们经常看到有些金属铭牌，上面的产品或者公司标示有倾斜或者直体丝状条纹，此为批花工艺。
⑦批边：类似抛光、电镀效果，但是加工方式不同、效果不同。加工方式为机械加工，呈现极亮的光芒效果。
⑧氧化（上色）：其用途为增强物理特性和达到上色的目的。
2）拉丝
拉丝可根据装饰需要，制成直纹、乱纹、螺纹、波纹和旋纹等几种。
①直纹拉丝是指在铝板表面用机械摩擦的方法加工出直线纹路。它具有刷除铝板表面划痕和装饰铝板表面的双重作用。直纹拉丝有连续丝纹和断续丝纹两种。连续丝纹可用百洁布或不锈钢刷通过对铝板表面进行连续水平直线摩擦（如在有靠现装置的条件下手工技磨或用刨床夹住钢丝刷在铝板上磨刷）获取。改变不锈钢刷的钢丝直径，可获得不同粗细的纹路。断续丝纹一般在刷光机或擦纹机上加工制得。它的制取原理为采用两组同向旋转的差动轮，上组为快速旋转的磨辊，下组为慢速转动的胶辊，铝或铝合金板从两组辊轮中经过，被刷出细腻的断续直纹。
②乱纹拉丝是在高速运转的铜丝刷下，使铝板前后左右移动摩擦所获得的一种无规则、无明显纹路的亚光丝纹。这种加工对铝或铝合金板的表面要求较高。
③螺纹是用一台在轴上装有圆形毛毡的小电机，将其固定在桌面上，与桌子边沿成60℃左右的角度，另外做一个装有固定铝板压茶的拖板，在拖板上贴一条边沿齐直的聚酯薄膜用来限制螺纹宽度。利用毛毡的旋转与拖板的直线移动，在铝板表面旋擦出宽度一致的螺纹纹路。
④波纹一般在刷光机或擦纹机上制取。利用上组磨辊的轴向运动，在铝或铝合金板表面磨刷，得出波浪式纹路。
⑤旋纹也称旋光，是采用圆柱状毛毡或研石尼龙轮装在钻床上，用煤油调和抛光油膏，对铝或铝合金板表面进行旋转抛磨所获取的一种丝纹。它多用于圆形标牌和小型装饰性表盘的装饰性加工。
3）喷砂
喷砂（Sand Blasting）处理在金属表面的应用是非常普遍的，目的是用来克服和掩盖铝合金在机械加工过程中产生的一些缺陷，以及满足客户对产品外观的一些特殊要求。
原理是将加速的磨料颗粒向金属表面撞击，而达到除锈、去毛刺、去氧化层或作表面预处理等，它能改变金属表面的表面粗糙度和应力状态。常用的砂材有玻璃砂、金刚砂、钢珠、碳化硅等。
（1）喷砂工艺的好处
喷砂工艺可分为气压喷枪与叶轮抛丸两种，而喷砂工艺的优点在于它能够除披峰，去除在压铸、冲压、火焰切割和锻压后的毛刺，对较薄工件及有毛孔的毛刺效果更好，它可清理砂铸过程残余的砂粒，清理铸铁件或钢材的锈渍，清理热处理、烧悍、热锻、辗压等热工序后的除氧化皮。另外，在涂层应用上，它可把现有的涂料或保护层除去，再覆盖铸件上的缺陷如龟裂或冷纹，提供光泽表面。再加上于表面应力上，它能提供一致性的粗化表面，上油及喷涂效果，在高应力的金属件如弹簧和连接杆经局部被不断敲打，会产生变形并呈现强化现象。此强化效果需要使用圆形磨料，如不锈钢丸，在高能量的抛丸机或专用强力喷砂机中使用。如要测定机器的表面强化效果，可把Almen测试工件进行抛丸或喷砂处理，然后测出变形量是否符合要求。
（2）气压喷枪的原理
喷枪的气压输入主要分直接压力缸（Direct Pressure Vessel）与间接注射式（Pressure Injection）。直接压力缸将磨料放于压力罐，并施以6～7bar大气压力，直接喷出磨料。它的好处是压力大，缺点是当要添加压力罐内的磨料时需要暂停操作。如需要长时间连续喷砂而不受间断，可使用双压力缸设计，使添加磨料不停止操作。而间接注射式则利用高速气流吸入磨料，它的好处是添加磨料时不会干扰正常生产，设备简单及投资小，因而最为普遍。
在各喷砂机类型中，最简单的是密封喷砂室式，操作人员可透过橡胶手套持着工件，脚踏喷枪开关，透过窗口观察喷砂过程，这类喷枪常与叶轮抛丸共同使用，喷枪一般与工件距离150～200mm，处理直径范围约30mm。
喷砂也可分为干式和湿式的，例如，真空吸回型（Pressure Vacuum）是属于直接压力型和干式的，它直接吸回磨料，主要用于现场维修工作。而湿式喷流型（Wet Pressure）是属于间接注射式的，它利用液体（水或油性液体）与幼细磨料混合作喷砂步骤，能提供较细致的表面质感。但湿式喷砂有不少缺点，如不适宜于黑色金属工件，因较易造成腐蚀，也不可使用钢丸作磨料，处理时间较长。所以，如工艺参数控制良好，干式喷砂也可达致大部分湿式喷砂的效果，除非是一些特别工艺或效果。
4）抛丸
抛丸是靠叶轮高速旋转，将在叶轮中心的磨料，经过调流块与叶轮推动器预加速，送入叶片区再将磨料高速抛出，速度可超过100m/s，由于抛丸覆盖范围较大，所以不需利用气压，能源效益远高于喷枪。叶轮是抛丸机的心脏，由电动电动机直接或间接驱动，每个叶轮生产厂家均有独特的设计，主要分为单碟和双碟叶轮两种。
每片叶轮可装上4～8块叶片。单碟叶轮较轻及设计成弧形叶片；双碟叶轮较重，但较易装卸叶片与准确控制抛出磨料。叶片的形状有直身或弧形设计，直身叶片设计简单，可独立装卸，虽然这种叶片设计可清理的范围较小和抛出速度较低，但由于成本低，因此较为普遍。弧形叶片较难装卸和成本较高，但可清理的范围较大且抛出速度较高。
另外，叶轮在抛丸室的摆放位置也很重要，如覆盖范围、与工件距离、工件移动范围、受磨料二次反弹或其他叶轮的相互覆盖范围、保养更换的方便性等。经验显示倾斜的叶轮对工件覆盖较好，而数个小功率叶轮较一个大功率叶轮在运作时会较灵活和效果更佳。抛丸工艺损耗性很高，其中包括叶轮和内衬钢板等会较易磨损，因此，它们的寿命对生产工序很重要。高铬铸钢叶轮如使用HRC48硬度的钢砂，寿命约为800小时，钢丸则为1500小时。加硬了的叶轮寿命可达4000小时。
5）铝氧化
铝与铝合金因加工成型容易，比其他金属材料轻，应用越来越广泛。而铝与铝合金化学性质非常活泼，必须进行一定防护处理，如电镀、喷涂有机保护和氧化处理，氧化处理是最容易实现且最常用的防护处理措施。
铝及铝合金的氧化分为化学氧化和电化学氧化。铝与其合金的电化学氧化法又称阳极氧化处理，是使铝制品获得抗腐蚀性能和装饰性表面的方法，在工业上广泛使用。该工艺像电镀的逆工程，工件为电解电路的阳极，不是将一层材料（金属）加到工件表面上去，而是进行内部的反应，以增加通常存在于铝表面很薄的强保护氧化铝层的厚度。
化学氧化膜比较薄，质软不耐磨，抗蚀能力低于阳极氧化膜。但吸附能力较好，主要作为喷漆和喷塑的底层。铝阳极氧化膜综合性能优于化学氧化膜，应用更广泛，主要特性如下。
①耐蚀性。膜厚与封孔质量直接影响使用性能。
②硬度和耐磨性。基体硬度为HV100，普通阳极氧化膜可达HV300，而硬质膜则可达HV500，硬度和耐磨性是一致的。
③装饰性。既保持金属的光泽和质感，又可以染色成丰富多彩的彩色。
④有机涂层和电镀层附着性。可有效提高表面层的附着力和耐蚀性。
⑤电绝缘性。铝是良导电体，而氧化膜则是高电阻的绝缘膜。绝缘击穿电压可达30～200V/μm，室温体积电阻率为109？/cm3，250℃时可达1013？/cm3。
⑥透明性。铝纯度越高，氧化膜透明度越高。
⑦功能性。利用氧化膜的多孔性，可在微孔中沉积功能性微粒，得到功能性材料。
铝氧化的工艺程序：碱洗→水洗→铬酐漂白→水洗→活化→水洗→铝氧化→水洗→染色→水洗→封闭→水洗→干燥→高速钻石刀切割。
