①首先確定數量關系。掛具的設計涉及一些數量的確定。只有首先確定了這些與量有關的參數,才可能進一步進行掛具的設計。與掛具設計有關的參數有如下幾個。 首先是單掛質量。即單掛具掛滿被鍍制件的質量。要從人體工學的原理出發,考慮操作者的可連續操作性,即使是自動生產線上用的掛具,最終產品的裝掛和卸掛仍然需要人工操作,不可以一掛太重,以lOkg以內為宜。當然對于非金屬電鍍,要以每個掛具的裝掛數量為依據,其質量不能作為要求。 其次是鍍槽的大小。鍍槽的大小決定一個鍍槽內可以裝入幾個掛具,以及每個掛具的外框尺寸。一般每個掛具最上端的被鍍件距鍍液面至少3~5cm,下端距槽底至少l0~15cm。左、右距槽壁都要在10cm以上。 最后是被鍍零件的大小。零件的大小是確定掛鉤數量和分布的依據。零件絕不能互相靠得太近,更不能互相遮蓋。在保證導電性的前提下,要讓鍍件表面電流分布盡量均勻,氣體排出暢通,鍍液在被鍍件內沒有存留,可以方便地排出。 對于零件之間的距離,有一個經驗公式可供參考。設零件之間距離為S,在金屬電鍍中: 當是塑料電鍍的場合,S的值要放寬1.5~2倍。 ②確定采用什么材料。由于塑料電鍍對導電接點要求很嚴,所以在制作掛具時采用什么樣的材料才能適合導電需要也很重要。一般采用黃銅的比較多,尤其是靠彈力接觸的掛鉤,黃銅較為理想。當然紫銅的導電性是最好的,但是其強度就略顯不夠。如果以 紫銅的導電性能為l00%,則黃銅只有20%~25%,鐵只有16%~17%。這三種材料通過電流的能力與性能見表1。 表1不同金屬材料通過電流的能力
很明顯,從導電性能看,最適合做掛具的材料是紫銅。事實上電鍍的匯流排大多數采用的紫銅,如果用其他材料(比如鋁),則材料的截面積要大得多,但是現在做掛具的有些仍然采用黃銅,理由是強度和彈性都好一些。其實主導電桿完全可以采用紫銅,只是在掛鉤部分為了彈性好而用黃銅。這是因為掛鉤絕大部分是處在鍍液內的,而處在鍍液內的導體通過電流的量比在空氣中大l倍,這樣一來,采用紫銅做主導電桿的導電效率要比完全用黃銅的高得多。 ③主導電桿導電截面的確定。在制造掛具的材料確定以后,需要選用主導電桿的導電截面大小。這個參數的確定與通過主導電桿的總電流相關,而總電流的確定又依賴于掛具上所鍍產品的總表面積和所采用工藝允許的最大電流密度。 主導電桿的截面積的計算也有一個經驗公式: 式中A—主導電桿截面積,dm2; S—被鍍零件表面積,dm2; DK—陰極電流密度,A/din2; K—常數,一般為3~6,當用紫銅時,為6,而采用黃銅時,為3。 |