کارآفرینی راه اندازی کارگاه آبکاری قطعات پلاستیکی
Entrepreneurial startup workshop plating plastic parts
نام استاد :
نام محقق :
خلاصهطرح
ناممحصول |
آبكاريقطعاتپلاستيكي |
||
ظرفیتپیشنهاديطرح |
95000 مترمربعآبكاريدرسال |
||
مواردکاربرد |
صنايعلوازمخانگي،صنايعمخابراتدرساختتلفن، کابل هايانتقالنيرو،صنعتساختمان،صنعت کامپيوتردرساختمدارچاپي |
||
مواداولیهمصرفیعمده |
آندنيكل،آندمسفسفره،سولفاتنيكل،سولفات مس،اسيدسولفوريك،كلريدپالاديوم،اسيدكربنيك |
||
كمبودمحصول (سال١٣٩٠( |
كمبودنداريم |
||
اشتغالزایی (نفر) |
24 |
||
زمینموردنیاز)مترمربع( |
5000 |
||
زیربنا |
اداري)مترمربع( |
400 |
|
تولیدي (مترمربع) |
500 |
||
انبار )مترمربع( |
500 |
||
میزانمصرفسالانهمواداولیهاصلی |
آندنيكل٥٢٣٣كيلوگرم،آندمسفسفره۷۸۴۱ كيلوگرم،سولفاتنيكل۴۱۶كيلوگرم،سولفاتمس ۳۴۴كيلوگرم،اسيدسولفوريك۲۹۰ليتر |
||
ميزانمصرفسالانه يوتيليتي |
آب (m3) |
5940 |
|
برق(kw) |
788 |
||
گاز(m3) |
35550 |
||
سرمایهگذاري ثابتطرح |
ارزي )دلار( |
9660 |
|
ریالی)میلیونریال( |
14628 |
||
مجموع (میلیونریال) |
14718 |
||
محلپیشنهادياجرايطرح |
استانهايكردستانياايلامياچهارمحالوبختياري ياكهكيلويهوبويراحمدياتهرانيااصفهان |
فصل اول
کلیات طرح
-1 معرفیمحصول
مقدمه
مجموعهفرآيندهاييکهتحتآن،سطحقطعاتفلزيوياغيرفلزي (اجسامرسانا،نيمهرساناونارسانا (با لايههاييازفلزياغيرفلزجهتدستيابيبهسطوحمناسببرايکاربردهايصنعتيوياتزئينيوکاهش هزينهتوليد،پوشيدهميشوندراآبکاريميگويند.
بهطوركليآبكاريقطعاتپلاستيكيصنعتينومحسوبميگرددچراكهاولينقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهباجريانبرق(Electroplating)درسال۱۹۶۳واردبازارشدند . سبكيپلاستيكهادرمقابلفلزات، روشتوليدسادهوامكانقالبگيريسريعتروراحتترآنها،عدمنيازبهپرداختكاريبعدازقالبگيري، استحكامفيزيكيقابلقبولومناسبومقاومبودنآنهادربرابرفرسودگيوقيمتتمامشدهپايينتردر مقايسهبامشابهفلزيباعثشدهاستكهاينصنعتبهسرعترشدوتوسعهيابد . بهطوريكهامروزهعلاوهبرABS (كهاولينوتنهاپليمريبودكهتاسالهاقابلآبكاريبود ) بااستفادهازحلالهايويژه،بسياري ديگرازپلاستيكهاقابلآبكاريميباشندواستفادهازقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهدرصنايعمختلفاز جملهاتومبيلسازي،لوازمخانگي (يخچال،تلويزيون،راديو،ضبطوپنكه ) ،اسباببازي،موتورسيكلتو دوچرخه،دكمهوزيورآلاتروزبهروزكاربردبيشتريمييابد.
آشناييباتاريخچهآبكاري
تاريخچهآبکاريدراروپا
صنعتآبکاريبهشکلامروزيآنازاواخرقرنهجدهموبااختراعپيلالکتريکيتوسطولتافيزيکدان ايتالياييوتحقيقاتميشلفاراديدانشمندانگليسيکهحاصلآنکشفقوانينفاراديبود،آغازگرديد . در سال١٨٣٧موريتسجاکوبيبااستفادهازنيرويبرقتوانستکپيهايدقيق (نمونهسازي)ازانواعقطعاتوکالاهاتوليدوعرضهنمايد . اوباساختچنينقطعاتيبااستفادهازروشنمونهسازي (Electroforming) كهيکيازروشهايآبکارياستگاميبزرگدرتوسعهصنعتآبکاريبهوجودآورد . اوهمچنينپايهگذارنخستيننشريههايصنعتآبکارياست . درسال١٨٤٢فونزيمنسموفقبهآبکاريطلابررويقطعات مختلفگرديدوايناختراعرابهنامخودثبتکرد . درهمانزمانويلهمپفانهاورزکهآلمانهااوراپدر گالوانوتکنيکميخوانندموجبتحوليشگرفدراينصنعتگرديد.
امروزهباتوجهبهاهميتوکارآيياينصنعتدرصنايعمختلفونقشآندراقتصادمليکشورهاسرمايه هايعظيميازسويدولتهاوصاحبانصنايعبرايپيشرفتاينصنعتهزينهميگردد.
تاريخچهآبكاريدرايرانباستان
اشكانيان (پارتها ) ،كهقوميايرانيبودند،درزمانحكومتخودبرايرانباستانوكشورهايهمسايهيكياز بزرگترينامپراطوريهايجهانرابهوجودآوردند. اسنادتاريخيكشفشدهدرطولقرنهامانندسكهها، جامهايشاخيشكلوتكههايسفالشكستهشواهديبردستاوردهايفرهنگيوتمدنعظيماشكانيان ميباشد . درحفاريهايباستانشناسيكهدرسال١٩٣٦دراطرافپايتختباستانياشكانيان (تيسفون ) صورتگرفت،تجهيزاتآبكاريالكتريكيكشفگرديد . بدينترتيبمعلومشدكهپيشازتولدمسيح، ايرانيانباروشآبكاريالكتريكيطلاونقرهبررويجامهايفلزيآشنابودهاند.
تاريخچهآبكاريدرايرانمعاصر
تاريخچهآبكارينويندرايرانبهپيشازيكصدسالپيشبازميگردد (١٢٧٧ه .ش ( ابراهيمخانصحاف باشي ( پدرسينمايايران )اولينكارگاهآبكاريرادرخيابانلالهزارنوتاسيسنمودهوبانصبانواعوانهاي آبكارينيكل،مس،برنج،نقرهودستگاههايجنبيموردنياز،آبكاريصنعتيرادرايرانپايهگذارينمود .
روشهايمتداولآبکاري
باتوجهبهنيازصنايعوبراساساستانداردهايجهاني،پوششهابراساسيکيازروشهايذيلبررويقطعه ايجادميشوند:
١. آبکاريهايالکتريکي (Electroplating) ازجنسآهن،اينديم،برنج،پالاديم،پلاتين،سرب،روديم ، رويوآلياژهايآن،طلاوآلياژهايآن،قلعوآلياژهايآن،کادميم،کرم (تزييني،سخت،آلياژي )،مس، نقره،نيکل
٢. آبکاريهايتبديلي :(Conversion Coating) آندايزينگ (معمولي،رنگي،سخت ) ،فسفاتهها، کروماتهها
٣. آبکاريهايشيميايي (Electroless Plating) مس،نيکل
٤. آبکاريهايتبادلي Immersion Plating) ) : طلا،مس،نقره،نيکل
٥. آبکاريبهروشغوطهوريگرم (داغ ) :(Plating Hot dip) آلومينيوم،روي،سرب،قلع
٦. آبکاريموضعي (قلمي) (Selective Plating)
٧. آبکاريدرخلأ (Vacuum Plating)
٨. آبکاريتماسي (Contact Plating)
٩. الکترولاک (Electro- lacquering)
10. رنگآميزيالکتريکي (Electropainting)
11. پوششپودري (Powder Coating)
12. قطعهسازيالکتروليتي (Electroforming)
13. پوششدهيمکانيکي (Mechanical Plating)
14. آبکارينفوذي (Diffusion Coating)
فصل دوم
روش انجام کار
-1-1ناموکدمحصول (آیسیک 3 )
محصولبررسيشدهدراينطرحقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهباكدشناساييكالا (كدآيسيك ) ۲۵۲۰۱۶۷۲ميباشد. براساسسيستمطبقهبنديآيسيك،عدد۲۵مربوطبهمحصولاتازلاستيكو پلاستيك،۲۵۲۰مربوطبهساختانواعمحصولاتپلاستيكيو۲۵۲۰۱۶۷۲شاملقطعاتپلاستيكي آبكاريشدهميباشد.
1-2 شمارهتعرفهگمرکی
قطعاتپلاستيكيآبكاريشدهتعرفهمشخصيندارند . ميتوانگفتكهدرصديازدكمهازموادپلاستيكيپوشاندهنشدهباموادنسجيتحتتعرفه 21/9606 ازجنسقطعاتپلاستيكيآبكاريشده ميباشد.
1-3 شرایطواردات
حقوقوروديبرايدكمهازموادپلاستيكيپوشاندهنشدهباموادنسجيتحتتعرفه 21/9606 برابر 40% مي باشد.
حقوقپايهطبقماده (۲ (قانوناصلاحمواديازقانونبرنامهسومتوسعهاقتصادي،اجتماعيوفرهنگي جمهورياسلاميايران،شاملحقوقگمركي،ماليات،حقثبتسفارشكالا،انواععوارضوسايروجوه دريافتيازكالاهايوارداتيميباشدومعادل 4% ارزشگمركيكالاهاتعيينميشود. بهمجموعايندريافتي وسودبازرگانيكهطبققوانينمربوطهتوسطهياتوزيرانتعيينميشود،حقوقورودياطلاقميشود.
4-1- بررسیوارائهاستانداردملي
درجدول۱استانداردهايكارخانهاي،مليوبينالملليدرارتباطباقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهارائهشده
است.
جدول۱- ليستاستانداردهايمرتبطباقطعاتپلاستيكيآبكاريشده |
||
رديف |
عنواناستاندارد |
شماره استاندارد |
1 |
استانداردپوششهايفلزي- روشاندازهگيريضخامتبهطريقميكروسكوپي |
1227 |
2 |
پوششهايفلزي-پوششهايالکتروترسيبينيکلبهانضمامکرومومسبهانضمامنيکلوکرم |
2161 |
3 |
ويژگيهاوروشهايآزموننمكهايمسموردمصرفدرآبكاري |
2166 |
4 |
پوششهايمساكسيدشده- روشآزمون |
2167 |
5 |
ويژگيهايآندهايمسيموردمصرفدرصنايعآبكاري |
1776 |
6 |
پوششهايفلزيآزمونتسريعشدهخوردگيبررويكليهپوششهايالكترونيكيبهاستثناي پوششهايآنديك |
2180 |
7 |
پوششهايفلزي-پوششهايالکتروترسيبينيکل |
2180 |
8 |
آبكاريالكتروليتيكيمسبهانضمامنيكل- كرومبررويآهنوفولاد |
2182 |
9 |
ويژگيهاوروشهايآزموننمكهاينيكلموردمصرفدرآبكاري |
2663 |
10 |
ويژگيهاوروشهايآزموننمكهايرويموردمصرفدرآبكاري |
2823 |
11 |
ويژگيهاياسيدهايموردمصرفدرآبكاري |
2855 |
12 |
ويژگيهاينيكلموردمصرفدرآبكاريبعنوانآند |
3800 |
13 |
پوششهايفلزي - واژههاواصطلاحاتعلميمربوطبهپوششدهيالكتريكي (آبكاري ) و فرآيندهايمرتبطباآن |
4681 |
5-1- بررسیوارائهاطلاعاتلازمدرزمینهقیمتتولیدداخلیوجهانیمحصول
بهدليلتوسعهصنعتآبكاريقطعاتپلاستيكيدرسالهاياخيرواستفادهازآنبهمنظورجايگزينكردن قطعاتپلاستيكيآبكاريشدهبهجايقطعاتفلزيوكاربردهايزينتيدرجهتمشتريپسندكردن محصولات،تقاضايروزافزونيدربازاربرايآبكاريقطعاتپلاستيكيوجودداشتهودارد . درحالحاضر برخيواحدهايصنعتبزرگنظيرپارسالكتريكخوددارايخطآبكاريپلاستيكبودهونيازخودرا مرتفعميسازند. ليكنبخشاعظمنيازبازارازواحدهايكوچكومتعدديكهدرحالحاضردراطراف شهرهايبزرگنظيرتهرانفعاليتدارند،تامينميشود.
درحالحاضرهزينهآبكارييكقطعهپلاستيكيبااندازهتقريبي 06/0 مترمربعبرابر۶۰۰۰ – 5000 ريالبهازايهرقطعهميباشد.
6-1- توضیح مواردمصرفوکاربرد
بهطوركليهدفازآبكاريوايجادپوششبررويقطعاتپلاستيكييكيازاهدافذيلاست:
اهدافزينتي: زينتدادنوزيباكردنقطعهومشتريپسندكردنآن .
اهداففني : افزايشمقاومتقطعهدربرابرسايش،قابليتهدايتسطحقطعه،صيقليكردنوقابليت انعكاسنور.
درارتباطبابرآوردناهداففوقعمدهخصوصياتيكهقطعهآبكاريشدهبايستيداشتهباشد،عبارتنداز:
۱- صيقليوبراقبودنروكش ( پوشش) :
اينموضوعبهخصوصدرموارديكههدفزينتياستوياساخت وسايلمنعكسكنندهنور،نظيركاسهچراغاتومبيلوياآينهها،بسياراهميتدارد.
۲- ضخامتپوشش :
ضخامتپوششنيزازمواردبسيارمهمميباشد. بايستيضخامتلايهحاصلشدهبرابر مقدارسفارشدادهشدهباشد . اينخصوصيتبهويژهدررابطهباقطعاتيكهدرمعرضسايشهستندبسيار قابلاهميتميباشد.
۳- چسبندگيروكشبهپايه :
چسبندگيروكشبهپايهنيزازخصوصياتبسيارمهميكلايهوپوشش نشاندهشدهبرروييكپايهپلاستيكيميباشد. عدموجودچسبندگيلازموكافيبينروكشوپايهباعث ميگرددكهدرمدتكوتاهيروكشازپايه (قطعهپلاستيكي ) جداگردد.
۴- مقاومتدربرابرشرايطمحيطينظيرعواملشيمياييورطوبتنيزازپارامترهايياستكهبايستي هنگامانتخابروكشموردتوجهقرارگيرد.
پوششهايفلزيايجادشدهبررويپلاستيكهاازطريقآبكاريازحدوديكتابيشازدهميكرونميباشند.
صنعتآبکاريقادراستميزانخسارتناشيازخوردگيوسايشرابهشدتکاهشدادهوجامعهبشريرا درتوليدقطعاتووسايلوابزاروکالاهاباهزينهايبسيارکم،باتوجهبهاولويتحفظمنابعمعدنيو طبيعيواستفادهبهينهازآنهايارينمايد. درادامهبهمزايايآبكارياشارهميشود.
الف- صرفهجوييکلاناقتصاديدرساختقطعاتوکالاها:
صنعتآبکاريميتواندباکمترينهزينهوباايجادپوششهايمطلوبفلزيوياغيرفلزيبررويقطعات ساختهشدهازفلزاتارزانوپلاستيکهانيازهايمتنوعجامعهبشريرابرآوردهسازد.
ب- مقاومتبهخوردگيوسايشوافزايشعمرمفيدقطعه:
خساراتعظيمناشيازخوردگيبرکسيپوشيدهنيست . صنعتآبکاريباايجادپوششهايمناسبسهم عمدهايدرکاهشميزانخساراتواردهبهقطعاتوافزايشطولعمرآنهادارد.
ج- بهداشتينمودنقطعاتوجلوگيريازمشکلاتزيستمحيطي:
بسياريازقطعاتفلزيوغيرفلزيکهروزانههمهافرادباآنهاسروکاردارندميتوانندحاملوناقلانواع آلودگيهاباشند.
صنعتآبکاريهمزماندريکفرآيندپوششدهياهداففوقراتامينودرخدمتبهداشتوسلامتي افرادنيزقرارميگيرد. نگاهيبهيراقآلات،شيرآلاتبهداشتي،وسايلآشپزخانهولوازمخانگينمونههايي درمورداهميتنقشصنعتآبکاريدربهداشتيکردنقطعاتاست.
د- زيباسازيقطعاتوکالاها:
ظاهرمحصولاتبااهميتترينقسمتدرجلبمشتريمحسوبگرديدهونقشيمهمدربازاريابيدارد مثالهاييازانواعلوسترها،صنايعروشنايي،خودکارهاوخودنويس،صنايعميزوصندليوتختخوابرا ميتواننامبرد.
درادامهبهكاربردآبكاريدرصنايعمختلفپرداختهشدهاست.
١- صنايعلوازمخانگيدرساختتلويزيون،يخچال،آبگرمکن،بخاري،پلوپز
٢- صنايعمخابراتدرساختتلفن،کابلهايانتقالنيرو
٣- صنايعموتورسيکلتسازيودوچرخهسازي
٤- صنعتساختماندرساختوتوليدوسائلآشپزخانه،دربوپنجرهآلومينيومي،توليدشيشه رفلکس
٥- صنايعپزشکيودندانپزشکي
٦- توليدکنندگانيراقآلات
٧- صنايعبرقيدرتوليدکليدوپريز
٨- صنايعبستهبنديدرساختوتوليدقوطيسازي
٩- صنايعنفت،پتروشيمي
١٠ - سازندگانابزاردقيق
١١ - صنايعروشناييدرساختوتوليدلوستر
١٢ - صنعتکامپيوتردرساختمدار
ساختانواعمدارچاپييکيازمهمترينتوليداتصنعتآبکاريميباشدکهاهميتويژهايدرساختو توليدرايانهها،تلويزيونوقطعاتالکترونيکدارند. قابلتوجهاستکهدرساختمدارچاپيقطعهاز پلاستيکهاانتخابوسپسسطحآنرابهروشآبکاريمتاليزهنمودهوفلزموردنظرراکهعموماًطلااست برآنرسوبميدهند.
7-1- بررسیکالاهايجایگزینوتجزیهوتحلیلاثراتآنبرمحصول
بهطوركليرقابتوجايگزينيروشهايمختلفپوششدهيزمانيمطرحميباشدكهمواردكاربردكاملا مشابهيكديگرباشنداماواقعيتايناستكهاغلبروشهايپوششدهيتنهادرمحدودههايخاصيقابل استفادهبودهوبهترينكاراييوراندمانراازنظرفنيواقتصاديدارند . بههمينجهتدرهمانكاربردهاي خاصبيشتريناستفادهراداشتهودرسايركاربردهاجايخودرابهروشهايديگرخواهندداد. درادامهبهبرخيازروشهاييكهبرايآبكاري (پوششدهي )قطعاتپلاستيكيوبهطوركليسطوحموادغيرهاديبه كارميروداشارهميشود:
آينهكاري:
ابتداقطعهرازبركرده (درسطوحآنخللوفرجريزايجادكرده )متعاقباباكلريدقلعدو ظرفيتيآنراحساسكردهوسپسبااستفادهازپاشيدندومحلولشيمياييبهطورهمزمانبرروي قطعهودراثرمخلوطشدندومحلول،فلزنقرهاحياشدهودرسطوحقطعهبهصورتيكفيلمدرخشنده خواهدنشست.
استفادهازلاكهايهدايتكننده:
استفادهازلاكهايهدايتكنندهكهازمخلوطرزينهايآلكيدو اپوكسيباذراتميكرونيگرافيتنقرهايياپودرفلزيتهيهميشوند،بهجايروشمتعارفدرآبكاري قطعاتپلاستيكيكهاينطرحبرمبنايآنتهيهشده،عليرغمگرانبودناينلاكهامورداستفادهقرار ميگيردوچسبندگياينلاكهابررويتعدادبيشماريازموادپلاستيكينسبتبهروشهايشيمياييعلت مهماينكاربرداست.
پوششگذاريتحتخلا:
پوششگذاريتحتخلانيزكهبافرايندهايمختلفيصورتميگيرد،از روشهايمتداولورايججهتپوششدهيغيرهاديهابهويژهپلاستيكهاميباشد. بااستفادهازاينروش پوششهاييباضخامتيكنانومترتايكميكرونقابلحصولميباشد. بهلحاظنازكيپوششدادهشده بااينروشدرمقايسهباآبكاريقطعهبهروشالكتروپليتينگاستفادهازلاكهايشيمياييقبلوبعداز پوششدهيبهمنظوردستيابيبهيكسطحباكيفيتبالاومحافظتشدهضروريميباشد.
ازبينروشهايفوقروشعمدهرقيبوجايگزينروشپوششگذاريتحتخلاميباشدكهدرزيربه مقايسهآنباروشالكتروپليتينگپرداختهميشود.
- درمقايسهباروشپوششگذاريتحتخلاروشالكتروپليتينگبهسرمايهگذارياوليهكمتري نيازدارد.
- چسبندگيفلزبهسطحقطعهدرآبكاريبهروشالكتروپليتينگبسياربهترازروشهايتحتخلا بودهودرنتيجهپايداريودوامپوششدادهشدهبهتراست.
- امكانافزايشضخامتپوششتادهميكرونوبالاتروبهدستآوردنخصوصياتفيزيكيلازمبر رويسطحقطعهوجوددارددرحاليكهپوششهايايجادشدهباروشهايتحتخلامعمولازيريك ميكروناستوبههميندليلاستفادهازلاكهايمحافظبعدازپوششدهيضروريميباشد.
- برايجلوگيريازخروجنرمكنندهها،موادفراروسايرافزودنيهاازسطحيكقطعهپلاستيكيدر شرايطخلادربسياريازمواردلازماستيكپوششپليمرياوليهنيزبررويقطعهپلاستيكي دادهشودكهموجبافزايشهزينهخواهدشد.
- آبكاريسطوحقطعاتپيچيدهباروشالكتروپليتينگراحتترصورتميگيرد.
- درروشهايتحتخلابهنيروهايباتخصصبالاتريدرمقايسهباروشالكتروپليتينگنيازميباشد.
درمقابلدررابطهبابرخيموارد،كاربردروشاستفادهازپوششدهيتحتخلابهآبكاريباروش الكتروپليتينگبرتريداردكهاهمآنعبارتنداز :
- دراينروشبهعلتاينكهقطعهدرتماسمستقيمباموادشيمياييقرارنميگيردخصوصيات فيزيكيپليمرتغييرنمييابد.
- درروشپوششدهيتحتخلا،ايجادپوششبرروياكثرپلاستيكهاامكانپذيراستدرحاليكه درروشالكتروپليتينگپوششدهيبررويچندنوعپلاستيكموفقبودهودربرخيمواردبه محلولهايزبرسازيگرانقيمتنيازميباشد.
- دربرخيموارديكپوششباضخامتبسياركم ( زيريكميكرونكهبالاكمحافظتشدهباشد(پاسخگوينيازخواهدبودكهدرچنينحالتيقيمتتمامشدهدرمقايسهباروشالكتروپليتينگ كمترخواهدبود.
- معمولابهآمادهسازيقطعهازطريقپوششدهيبالاكورزينهايشيمياييبعدازپوششدهي نيازميباشد.
- روشپوششدهيتحتخلاپسابآلودهكنندهمحيطزيستنداشتهوبهتجهيزاتتصفيهپساب نيازيندارد . دراينروشتنهادرمرحلهلاكزني (دادنپوششازرزينهايشيمياييقبلوبعداز پوششدهيفلزي) ودرصورتاستفادهازروشاسپريكردنلاكورزين،بايستيبخاراتوحلالهايتبخيرشدهضمنكاربهوسيلههواكشبهخارجازمحيطكارگاهمنتقلشدهودرارتفاع مناسبرهاشوند.
- بهعلتاينكهدرروشهايپوششدهيتحتخلاتجهيزاتودستگاهپوششدهيخارجيبودهو همچنينموادوقطعاتمصرفيوارداتيهستندارزبريبيشترميباشد. بهعنوانمثالفلزيكهبراي پوششدهيمورداستفادهقرارميگيردبايستيازخلوصبالاييبرخوردارباشد.
- پوششدهيدرروشهايتحتخلادريكمحيطبسيارتميزبايستيصورتگيردبهطوريكه محيطازذراتگردوغبارعاريباشد . بنابراينبهمراتبتميزتروبهترازمحيطآبكاريبهروش الكتروپليتينگميباشدكهمعمولاآلودهبهانواعگازهايسميوغيرسميبودهونيازبهتهويه دائميدارد.
- باتوجهبهتوضيحاتفوقروشناستكههريكازروشهايفوقدرمحدودهكاربردمربوطبهخود بهترينكاراييراخواهندداشتودرمواردكاملامشابهنيزبايستيانتخابروشبابررسيمعايبو محاسنهرروشصورتگيرد.
8-1- بررسیاهمیتاستراتژیکیکالادردنیايامروز
باتوجهبهاهميتزيادفلزاتدردنيايامروزومحدودبودنمنابعفلزاتوگرانبودناينموادونيزتوليد روزافزونپلاستيكهاكهباقيمتمناسبدراختيارصنايعقرارگرفتهاست،لزوماستفادهازپلاستيكهابه جايفلزاتبيشازپيشنمايانمي گردد. درموارديكهنيازبهدرخشندگيوفلزباشد،ميتوانقطعه پلاستيكيراآبكارينمود. همچنينبااينكارمقاومتقطعهنيزافزايشمييابدوباهزينهكمتريمي توان قطعاتزيادتريتوليدكرد.
9-1- کشورهايعمدهتولیدکنندهومصرفکنندهمحصول
آبكاريقطعاتپلاستيكيفرآينديكاملاًفيزيكياست. ازاينرو،واحدهايصنعتيدرمناطقياحداث مي شوندكهبهمراكزمصرفنزديكباشند . بههميندليل،وارداتوصادراتبراياينمحصولصورت نميگيرد. همچنين،آماردقيقيدرخصوصظرفيت،توليدومصرفقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهدر مناطقمختلفجهانوجودندارد . اماآنچهمسلماستكشورهايتوليدكنندهلوازمخانگي،لوازمالكتريكيو الكترونيكيومخابراتيووسايلتزيينيتوليدكنندهايننوعقطعاتهستندوميتوانچنيننتيجهگرفت كهفرايندآبكاريقطعاتپلاستيكيتقريبادراكثركشورهايدنياصورتميگيرد.
10-1- معرفیشرایطصادرات
صادراتقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهازهرگونهتعهدوپيمانارزيمعافميباشد. برطبققانونمعافيتصادراتكالاوخدماتازپرداختعوارض،تصويبشدهدرتاريخ 27/12/1379 ،صادراتكالاو خدماتازپرداختهرگونهعوارضمعافاستوهيچيكازوزارتخانهها،سازمانها،نهادها،دستگاههاي اجرايي،شهرداريهاوشوراهايمحليكهبرطبققوانينومقرراتحقوضعواخذعوارضرادارند،مجاز نيستندازكالاهاوخدماتيكهصادرميشوندعوارضاخذنماينديامجوزاخذآنراصادرنمايند.
-2 وضعیتعرضهوتقاضا
1-2- بررسیظرفیتبهرهبرداريوروندتولید
دراينبخشواحدهايفعالدارايمجوزازوزارتصنايعكهدرزمينهتوليدقطعاتپلاستيكيآبكاريشده مجوزگرفتهاند،معرفيشدهاند . درحالحاضرتنهاسهواحددارايمجوزقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهاز وزارتصنايعدركشورموجودميباشنداماظرفيتواحدهايفعالدرحالحاضربسياربيشترازاينمقدار بودهومشغولبهفعاليتميباشند.
جدول۲- واحدهايفعالتوليدقطعاتپلاستيكيآبكاريشده |
||||
نامواحد |
مكان |
ظرفيت |
سالاخذمجوز |
اشتغال |
آبطلائي - ايلوسات |
تهران- جقديمكرج |
1550000 عدد |
1359 |
11 |
رايكاپلاستيكپارس |
خراسانرضوي-مشهد |
320 تن |
1385 |
23 |
رضائيمهدي |
مركزي- اراك |
200 تن |
1385 |
12 |
درنتيجهظرفيتواحدهايموجوددارايمجوزبرايتوليدقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهبرابر۵۲۰تنبه علاوه۱۵۵۰۰۰۰عددميباشد. برايمحاسبهروندتوليدظاهريقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهتاسال ۱۳۸۴براساسآماروزارتصنايعفقطيكواحدتوليدموجودبودهاستكهظرفيتآنبرابر۱۵۵۰۰۰۰ قطعهميباشد.
-2-2 بررسیوضعیتطرح هايجدیدوطرح هايتوسعهدردستاجرا
دراينبخشطرحهايجديدوطرحهايتوسعهدردستاجراجهتتوليدقطعاتپلاستيكيآبكاريشده ذكرشدهاست. دراينبخشواحدهايدارايپيشرفتمدنظرقرارگرفتهاند.
جدول۳- طرحهايدردستاجرايتوليدقطعاتپلاستيكيآبكاريشده |
||||
نامواحد |
مكان |
ظرفيت |
پيشرفت |
اشتغال (نفر( |
تعاونيگلپارسپلاستيك |
اصفهان-گلپايگان |
40000 عدد |
39 |
15 |
شمشفلزايوانكي |
سمنان- ايوانكي |
5000 تن |
30 |
10 |
ميزانظرفيتدرحالاحداثبرايآبكاريقطعاتپلاستيكبرابر۵۰۰۰تنبهعلاوه۴۰۰۰۰قطعهميباشد.
بهطورمتوسطوزنهرقطعهآبكاريشدهرا۵۰۰گرمفرضميكنيم . درنتيجهظرفيتآبكاريقطعات پلاستيكدرسال۱۳۹۰دركشوربرابر۱۲۶۳۰۰۰۰قطعهخواهدبود.
-2-3 بررسیروندوارداتمحصولازآغازبرنامهسوم
بهطوركليوارداتقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهزيادمعمولنيستوتنهادربرخيمواردصنعتياين قطعاتواردكشورميگردند. ميزانوارداتدكمهپلاستيكيدرسال۱۳۸۴برابر۱۰۰۶۱۰كيلوگرمواز كشورهايچين،آلمان،اماراتمتحدهعربي،تايوان،تركيهوسوريهبودهاست . احتمالميرودكهدرصدياز ايندكمههاآبكاريشدهباشند.
4-2- بررسیروندمصرفازآغازبرنامه
يكيازمشكلاتيكهصنعتآبكاريايرانازآنرنجميبرد،وجودتعدادزياديواحدهايآبكارياستكه علاوهبرفعاليتغيرعلميوغيرتكنيكي،بهصورتپنهانيفعاليتميكنندوهيچگونهعوارضينيزبهدولت پرداختنميكنند. هماكنونبيشاز۵۰درصدازواحدهايآبكاريبهصورتپنهانيفعاليتميكنندكهاين خودتهديديبراياينصنعتدركشوربهشمارميرود.
صنعتآبكاريصنعتيدقيقباتركيباتوفرمولاسيونهايخاصاستكهباكوچكترينتغييردر فرمولاسيوننتيجهكارتغييرميكندوبهدليلاينكهاكثرفعالاناينصنعتبهصورتتجربيوغيرعلمي وارداينصنعتشدهاند،عمدتاكيفيتآبكاريآنهانيزبسيارپاييناستكهنمونهآنراميتواندراگزوز موتورسيكلتهامشاهدهكردكهبعدازمدتكوتاهيشروعبهزنگزدنميكنندودليلآن،آبكاريبا كيفيتپاييناست.
درموردمصرفقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهباتوجهبهتنوعمصرفاينقطعاتدرصنايعمختلفونيز كاربردهايزينتيآماردقيقينميتوانارائهداد. اماآنچهمسلماستظرفيتواحدهايآبكاريپلاستيكدر حالحاضردركشوربيشترازمجوزهايدادهشدهتوسطوزارتصنايعومعادنميباشد.
آبکاريعلاوهبرصنعت،يکهنرنيزمحسوبميشودوبااينهنرميتوانبرخياشکالاتظاهريتوليدرابا پوششيزيبامرتفعکرد. صنعتآبکاريدربيشترصنايعبهخصوصخودرو،لوازمخانگي،فلزاتگرانبهاولوازمتزيينيکاربردداردوباآبکاريميتوانشکليجذابوزيبابهتوليداتداد.
استفادهازدانشروزآبکاري،نيازواحدهايصنايعآبکارياستوبايدباارتباطبيشتربادانشگاههاومراکز تخصصي،سطحعلميآبکارانارتقايابد.
ميزانمصرفظاهريفعليدركشوردرسال۱۳۸۴برابر۱۵۵۰۰۰۰قطعهبودهاست (معادلتوليد ) .
درسال۱۳۹۰ميزانظرفيتبهبالغبر۱۲ميليونقطعهافزايشخواهديافت. اگرفرضكنيمكهنيمياز ظرفيتفوقبهتوليداشتغالداشتهباشد،درسال۱۳۹۰بيشاز۶ميليونقطعهپلاستيكيدركشور آبكاريخواهدشد.
-2-5 بررسیروندصادراتازآغازبرنامهتوسعهسوم
احتمالميرودكهدرصديازدكمههايصادرشدهازكشورازنوعدكمههايپلاستيكيآبكاريشده باشند. اينمقدارصادراتدرسال۱۳۸۴برابر۸۴۵۰كيلوگرموبهكشورعراقبودهاست.
-2-6 بررسینیازبهمحصولبااولویتصادراتتاپایانبرنامهتوسعهچهارم
بازارهدفبهبازاريگويندكهخارجازمرزهاييككشورقرارداشتهوليهنوزبهفعليتنرسيدهاست،اما درصورتتدويناستراتژيصحيحبازارشناسيوبازاريابيبينالملليمي تواندرآنبازارهانفوذنمود.
امروزهكهعرضهكالاهادربازارهايصادراتيدرسطوحانبوهيصورتمي گيرد،شناساييوتعيينبازارهاي هدفصادراتيومشتريانخاصدربازارهايمذكورازاهميتويژهايبرخورداراست . امروزهبهجهتآنكه شمارعرضهكنندگانكالاهاوخدماتمشابهبسيارزيادشدهاست،اينامكانبرايمشتريانفراهمشدهكه بتوانندكالاهايموردنظرخويشراازميانانبوهيازكالاهايعرضهشدهانتخابنمايند . ازاينحيثصادر كنندگاندررقابتيشديدقرارگرفتهاندوهريككهبازاريابيمطلوبتريداشتهباشند،درواقعبرنده خواهندشد . براساسنظريه هاينوينتجارتبين الملليكيازمراحلتوسعةبازارهايصادراتي،مطالعهو تعيينراه هايدسترسيبهبازارهايهدفصادراتياست.
امادرموردقطعاتپلاستيكيآبكاريشدهازآنجاييكهاينقطعاتتعرفهمشخصيندارندوعمدتا تحتنامقطعاتاصليتجارتميشونددرنتيجهنميتوانآماردقيقيازصادراتوياوارداتاينمحصولات ارائهداد.
3- بررسیاجمالیتکنولوژيوروشتولیدو عرضه محصولدرکشور
تشريحفرايند
فرايندآبكاريقطعهپلاستيكيشاملدومرحلهاصلياست:
الف- مراحلرساناكردنيكقطعهپلاستيكي
ب- مراحلآبكاريمس-نيكل-كرومقطعههاديشده
الف- مراحلرساناكردنيكقطعهپلاستيكي
۱- چربيگيري
۲- اسيدشوييياپيشزبرسازي
۳- زبرسازي (Etching)
۴- كرومگيري
۵- خنثيسازي
۶- فعالسازي
۷- شتابدهي
۸- آبكاريشيمياييبدونبرق (Electroless Plating)
درادامهمراحلهاديسازييكقطعهپلاستيكيوزمانلازمبرايهربخشازفرايندآوردهشدهاست.
جدول۴- مراحلهاديسازيسطحقطعهوزمانآنبرحسبدقيقه |
|
مراحلهاديسازيسطحقطعه |
زمانآنبرحسبدقيقه |
چربيگيري |
۲دقيقه |
اسيدشويي |
يكدقيقه |
زبرسازي |
۷تا۱۰دقيقه |
كرومگيري |
4/0 دقيقه |
شستشودردومرحله |
7/0 دقيقه |
خنثيسازيبااسيدكلريدريك |
يكدقيقه |
اسيدگيري |
4/0 دقيقه |
حساسسازي |
۳تا۴دقيقه |
شستشودردومرحله |
7/0 دقيقه |
شتابدهي |
۲تا۳دقيقه |
نيكلشيميايي |
۴تا۶دقيقه |
علاوهبرمراحلذكرشدهدرميانبرخيمراحلبايستيشستشويقطعهنيزصورتگيرد،زيرااگرموادياز
محلولبررويقطعهباقيبماندوواردمرحلهبعديشودباآنمحلولواكنشيانجامخواهددادكهازكارايي
محلولكاستهوعمرآنرابهسرعتازبينخواهدبرد . بنابراينشستشويخوب،عمرمفيدمحلولهاراكه
هزينهقابلتوجهيصرفتهيهآنشدهافزايشدادهوكاراييآنرابيشترخواهدكرد.
چربيگيري
پسازاينكه ABSوديگرپليمرهاازقالببيرونميآينددارايالكتريسيتهساكنهستندواگردرمحيط بسيارتميزنبودهويادرورقمحفوظيپيچيدهنشوند،ذراتگردوغبارموجوددرهوارابهخودجذب ميكنند. اينآلودگيهاوسايرآلودگيهايناشيازروغنهاومواداسپريشوندهايكهبرايآمادهسازيقالب جهتتزريقبهكارميروندونيزآلودگيناشيازجابجاييازكارگاهتزريقبهكارگاهآبكاري (مانندچربيدست ) وجودمرحلهچربيگيريراضروريميسازند. مگرآنكهبااتخاذتدابيرخاصيبتوانازتميزبودن سطحقطعهقبلازآبكارياطمينانحاصلنمود . بههرحالاستفادهازيكمادهچربيگيروتميزكردن سطحقطعهباعثافزايشعمرمحلولزبرسازيخواهدشد . برايچربيگيريميتوانازيكچربيگيرباتركيبزيراستفادهنمودكهشرايطعملكردآندردرجهحرارت 60-50 درجهسانتيگرادومدت۲دقيقه ميباشد.
جدول۵- تركيبدرصدمادهچربيگير |
|
نامماده |
مقدار |
سود |
20 گرمدرليتر |
تريسديمفسفات |
15 گرمدرليتر |
سديمكربنات |
15 گرمدرليتر |
اسيداولئيك |
15 گرمدرليتر |
دراينجاذكرايننكتهضرورياستكهشركتهايمتعددتركيباتمختلفوآمادهايراكهفرمولتركيب آنهامخصوصسازندهبودهونزدآنهامحفوظميباشد،جهتمراحلمختلفآبكاريتوليدكردهوبهفروش ميرسانند.
گرچهشرايطكاركردوتركيباتاينموادنزديكبهيكديگرميباشدليكنبهمنظورحصولبهتريننتيجه بايستيطبقدستورالعملسازندهازآنهااستفادهنمود.
اسيدشويي (پيشزبرسازي(
برايپيشگيريازانتقالموادچربيگيركهقليايياستبهمحلولزبرسازيكهاسيدياستوباعثكاستن اسيديتهودرنتيجهكاهشعمرمفيدمحلولميگردد،بهتراستاينمرحلهوجودداشتهباشدتاضمن خنثيكردنقليائيتسطحقطعهآنرابرايزبرسازيآمادهكند. تركيبپيشنهاديبراياينمنظورچنين است:
جدول۶- تركيبپيشنهاديمرحلهاسيدشويي |
|
نامماده |
مقدار |
اسيدسولفوريكتجارتي ( وزنمخصوص 84/1 ) |
50 سيسيدرليتر |
اسيدكروميك |
400 گرمدرليتر |
شرايطعملكردآنبهقرارزيراست
دما 60-50 درجهسانتيگراد
مدت 5-2 دقيقه
برايحصولنتيجهبهتروپيشگيريازاختلافدمابهتراستمحلولبهوسيلهحبابهايهوابهمزدهشود.
زبرسازي(Etching)
بازبرسازيميكروسكوپيقطعهوايجادخللوفرجدرسطحقطعهچسبندگيفلزبهپليمرافزايش مييابد. زبرسازيبهدوروشمكانيكيوشيمياييصورتميگيرد. درروشمكانيكيباپرتابشنهايويژه بهقطعهكهدرحالدورانميباشدوبابمبارانكردنسطحقطعهبااينشنها (سندبلاست )سطحآنرا زبرميكنند. گرچهاينروشعمليبودهودرموردباكاليتهانتيجهبهترينيزخواهدداد،ليكنروش
شيمياييروشبهترومتداولترياستزيرابهعنوانمثالدرموردABSجزءبوتادينخوردهشدهودرعين حالساختمانABSتخريبنميگرددوسطحقطعهباخللوفرجزاويهدارآمادهگرفتنفيلمهادي ميگردد. تركيبمحلولهايزبرسازيبايكديگرمتفاوتميباشد . البتهمحلولزبرسازينهتنهاجزء لاستيكيقطعهراحلميكندبلكهسايرموادشبكهرانيزبهآرامينرمودرخودحلمي كند. بنابراينزمان ماندنقطعهدرمحلولبهمنظورحصوليكسطحزبرشدهمناسببسيارحائزاهميتميباشد. ضمنادماي محلولنيزدرسرعتخوردگيبسيارموثرميباشد. تركيباينمحلولبهشرحزيرميباشد.
جدول۷- تركيبپيشنهاديمرحلهاسيدشويي |
|
نامماده |
مقدار |
اسيدسولفوريكتجارتي ( وزنمخصوص 84/1 ) |
180 سيسيدرليتر |
اسيدكروميك |
430 گرمدرليتر |
اسيدفسفريك |
30 سيسيدرليتر |
هنگامتهيهمحلولوافزودنموادبهمحلوللازماستشخصمجهزبهلباسكاروعينكباشد.
كرومگيري
اينمرحلهمعمولاپسازهرمخزنيكهداراياسيدكروميكباشدقراردادهميشودوهدفآنصرفه جوييدرمصرفاسيدكروميكميباشدبهاينترتيبكهاسيدكروميكيكهازوانزبرسازيهمراهباقطعه بيرونميآيددراينمخزنكهحاويآباستگرفتهشدهومحلوليكهبهاينترتيببهدستميآيدبراي جبرانكمبودوانزبرسازيكهباتبخيرياطريقديگريخاليميشودبهكارميرود. بهاينترتيباين محلوليكمحلولشستشواستبااينتفاوتكهسرريزنداشتهودورريختهنميشود. هراندازهاينمحلول رقيقترباشدبههماننسبتمقدارمواديكهباشستشويپسازآنهدرميرودكمتراست . بدينمنظور بايدسعيشودكههرچهممكناستمقداراسيدكروميككمتريهمراهباقطعهوارداينمحلولشود.
شستشو
شستشويقطعهدردووان (آبواندومسرريزشدهوبهواناولميريزد ) منجربهكاهشقابلتوجهاسيد كروميكبررويقطعهشدهوعمرمحلولخنثيسازيكهدرمرحلهبعدمورداستفادهقرارخواهدگرفترا بيشترخواهدكرد.
خنثيسازي
هدفازخنثيسازيحذفآخرينبازماندهمحلولاسيدكروميكبررويقطعاتوآويزهاييمي باشدكه ميتواندمحلولهايبعديراآلودهسازد . پسماندهاسيدكروميكيكهممكناستدرحفرههايكورقطعاتماندهيادرمحلاتصالآويزهانشتيافتهوازآبكاريشيمياييدراينگونهجاهاپيشگيريكند،بايدگرفتهشود. تركيبمورداستفادهدراينمرحلهاسيدكلريدريككاملاخالص (چگالي 18/1 ) بهمقدار۱۸۰سيسي درليترميباشد. برايتهيهمحلولبايستيمخزنراتانيمهازآبخنكپركردهودرحاليكهكاملاهمزده ميشودمقداراسيدلازمرابهآنافزود . درهنگامريختناسيدبهتراستكههواكشهاراروشنوبراي كاهشتبخيراسيدآنراتوسطپمپهايدستيباشيلنگدرتهمخزنوداخلآبتخليهكرد . كاركردن بااينمحلولدرشرايطزيرميباشد.
دما ۴۰درجهسانتيگراد
مدت 2-1 دقيقه
محلولخنثيسازيبهتدريجباگرفتناسيدكروميكقطعاتوآويزهابهسبزيميگرايد،لذابايستي بازسازيشدهوهنگاميكهسبزتيرهگشتدورريختهشود.
اسيدگيري
پسازخنثيسازي،قطعاتوارديكوانجهتاسيدكلريدريكگيريميشوند .
حساسسازي
مرحلهحساسسازيدرحقيقتقلبفرايندبهشمارميرود. برايشروعآبكاريرويپلاستيكبايدابتدا سطحآنراحساسساخت . اينكارمعمولابانشاندنذرههايكوچكيازفلزپالاديومصورتميگيردواين ذراتبعداكاتاليزوريبرايشروعآبكاريشيمياييميشوند. دراينمرحلهقطعهدرمحلوليازكلريدقلعو كلريدپالاديومغرطهورشدهوپسازگذشتمدتزمانلازم،كمپلكسيازقلعوپالاديومبررويسطح قطعهبهوجودميآيدكهدرمرحلهبعد (شتابدهي ) نمكهايقلعحذفوتنهافلزپالاديومبررويقطعه باقيميماند. تركيبوانحساسسازيوشرايطعملكردآنميتواندبهصورتزيرباشد.
جدول۸- تركيبپيشنهاديمرحلهحساسسازي |
|
نامماده |
مقدار |
كلريدقلع |
150-100 گرمدرليتر |
كلريدپالاديوم |
3/0- 2/0 گرمدرليتر |
اسيدكلريدريك |
20 سيسيدرليتر |
درجهحرارت |
45-35 درجهسانتيگراد |
محلولحساسسازيدرمواقعيكهازآناستفادهنميشودبايدپوشانيدهشود. محافظتازاينمحلول
ونورنديدنآنباعثافزايشطولعمرآنميگردد.
شستشو
دراينمرحلهنيزشستشودردووانمتواليكهآبواندومبهواناولسرريزميشودصورتمي گيرد.
شتابدهي
كاراينمرحلهحذفنمكهايقلع (وبيشترهيدروكسيدقلع )است. ايننمكهاجزييازكمپلكسجذبشده درسطحقطعهبودهكهپالاديومراتاهنگاماستفادهحفظمیكند. دراينمرحلهقلعدرمحلولحلشدهو فقطفلزپالاديومدرسطحقطعهباقيميماندواينپالاديوماستكهمركزتجمعفلزروكشبهشمارميآيد .
تركيبپيشنهاديدراينمرحلهيكاسيدرقيق ( اسيدسولفوريك 10% ) ميباشدكهشرايطكاركردنباآن
بهقرارزيراست.
دما 50-20 درجهسانتيگراد
مدت حداقلدودقيقه
درهنگامحلكردناسيددرآبلازماستهواكشهاروشنباشند . اگراسيدبهكمكپمپدستيدر داخلآبواردشودبهتراست.
شستشو
گرچهشستشودراينمرحلههمانندشستشويقبلازشتابدهينميتواندمحلولرويقطعهراكاملا بزدايد،وليواكنشهايهيدروليزيكهرويسطحقطعهانجامميدهدوجودآنراضروريميسازد.
آبكاريشيميايي(Electroless Plating)
پلاستيكفعالشدهبايدباروكشفلزيپوشاندهشودتاهاديگردد . ضخامتاينپوششبايستيبهآن اندازهباشد (حدود 05/0 – 5/0 ميكرون ) كهبتواندجريانلازمرابرايشروعآبكاريالكتروليتيازخودعبور دهد. بهوجودآوردناينروكشوپوششاوليهبااستفادهازمحلولهايشيمياييوبدونبرق (Electroless) صورتميگيرد . اينمحلولهاروكشهايبسيارنازكيبهوجودآوردهوهنگاميكهسطح قطعهكاملاپوشاندهشدواكنشپايانميپذيرد. محلولهايآبكاريشيمياييبايدهمدربردارندهنمكفلزي باشندوهميكاحياكنندهبرايواكنششيميايي ( بهعنوانمثالهيپوفسفيتدرموردنيكل ) كهبتواند كاتيونهارااحيانمايد . اينكاربهيكشروعكنندهنيزنيازداردكهمعمولاخودفلزاست . درواكنشانجام شدهكاتيونفلزموردنظراحياشدهوبررويقطعهمينشيند. بهعنوانمثالدرموردنيكلداريم:
Ni++ + 2e- Ni°
ناخالصيهاييكمحلولبسيارمهمبودهلذابهفيلتركردنمداومنيازدارد . هنگاميكهيكپلاستيك فعالشدهدرچنينمحلوليفروبردهشودهرذرهپالاديوممركزيبرايتجمعفلز (معمولامسيانيكل) به دورخودميشود. جزيرههايتشكيلشدهازفلزبهزوديبهيكديگرپيوستهوتمامسطحقطعه (داخلخلل وفرج)راكاملاپوشاندهومتوقفميگردد.
براياينكارممكناستازمسيانيكلاستفادهشود . نيكلشيمياييبهآسانيكنترلوتقويتشدهوبا كارخوبعمرمفيدآنتادوسهسالبهراحتيميرسد. درحاليكهمحلولهايمسشيمياييعمركوتاهتري دارندومراقبتازآنهابهدقتوتجربهبيشترينيازداردواينخودعلتياستكهدرايرانروشموفقيبه شمارنميرود. بااينتوضيحبهبيانآبكاريبدونبرقنيكلميپردازيم:
آبكاريشيميايينيكل
بهآبكاريبامحلوليگفتهميشودكهبدونايجاداختلافپتانسيلالكتريكيقطعهايراكهداخلآنفرو بردهميشودآبكاريميكندوبهايندليلبايستيمواردذيلرادربرداشتهباشد:
۱- يكمنبعتامينكنندهيوننيكل (مثلاكلريدنيكلياسولفاتنيكل)
۲- يكمادهاحياكنندهبرايتداركالكترونموردنياز (مانندهيپوفسفيتسديم(
۳- يكمنبعتامينانرژيوحرارت
۴- موادكمپلكسسازيكهمقدارنيكلآزادموردنيازواكنشراكنترلكند.
۵- موادبافربرايثابتنگهداشتن PHمحلولكهبهخاطرتوليدهيدروژندراثنايواكنشتغيير ميكند.
۶- شتابدهندههاييكهبرسرعتواكنشميافزايند.
۷- بازدارندههاييكهسرعتواكنشاحياراكنترلميكنند.
بهطوركليمشخصاتيكمحلولآبكاريشيمياييبهتركيبمواردفوقبستگيداردوفرمولهاي انحصاريمختلفيتوسطشركتهايدستاندركاردراينموردوجوددارد . يكفرمولپيشنهاديبراياين كاربهصورتزيرميباشد:
جدول۹- تركيبپيشنهاديمرحلهآبكاريشيميايينيكل |
|
نامماده |
مقدار |
كلريدنيكل |
120 گرمدرليتر |
هيپوفسفيتسديم |
105 گرمدرليتر |
سيتراتآمونيوم |
65 گرمدرليتر |
سود |
تاPHمطلوب |
شرايطكاركرددراينمرحلهبهشرحزيرميباشد.
PH 10
دما 50-30 درجهسانتيگراد
سرعتروكش 11-3 ميكروندرساعت
مدت 6-4 دقيقه
فيلترپيوستهمحلولبسيارخوباست،زيرابااينكارذراتنيكليكهممكناستازقطعهبهدرونمحلول بيفتدحذفميشود. پسازهرفيلتراسيونبايستيپمپرابااسيدنيتريكرقيقوسپسآبشست . هفتهاييكبارياهرگاهكهبدونوجودقطعهدرمحلولگازازآنخارجميشودآنرابايستيبهدرونيك وانذخيرهپاكيزهيايكوانديگرفيلتركرد،پسازآنابتداقطعاتتهوانراجمعآوريكردهوسپس ذراتنيكليراكهبهديوارهوانچسبيدهبافشارآبجداوبهاينترتيبوانراكاملاپاكيزهساخت .نيكل هايتهنشينشدهوچسبيدهبهوانرابااسيدنيتريك 50% حجميميتوانجداكرد . پسازاينكههمه ذراتوتهنشينهاازوانزدودهشدبايدآنراباآبكاملاشستهومحلولآبكاريراازنوبهدرونآنفيلتر كرد.
بايدتوجهشودكهبرايپاككردنديوارهوانازسيمظرفشوييووسايليازاينقبيلاستفادهنشودزيرا اينعملباعثخراشيدنديوارههايمخزنميگرددوهمينخراشهامكانمناسبيبراينشتنيكلبيشتر خواهدشد. برايتنظيمميتوانازدستورالعملزيراستفادهكرد.
۱- اندازهگيريغلظتنيكلوهيپوفسفيتو هفتهاي،درصورتيكهمقدارلازمروزانهافزوده
افزايشمقدارلازم شود.
۲- اندازهگيري PH هرصبحوبعدازظهر
۳- افزايشآمونياكياسود هرصبحوبعدازظهر (درصورتيكهقرارباشد
محلولچندروزيبلااستفادهبماندلازماستپيش
ازرهاكردن PHراتا۵/10 بالابرد.
۴- شستشويوان هفتهاييكبار
۵- فيلتراسيون بهطورمداومياحداقلروزييكبار
ب- مراحلآبكاريمس- نيكل- كرومقطعههاديشده
بااتمامعملآبكاريشيمياييقطعهپلاستيكيبهقطعهايباسطحهاديورساناتبديلشدهوازاينمرحله بهبعدروشمتعارفآبكاريقطعاتفلزيقابلاستفادهميباشد. تنهابايستينكاتيدرهنگامآبكارياين قطعاتدرنظرگرفتهشوندكهبهماهيتپلاستيكيبودنقطعهوخصوصياتمربوطبهآنبازميگرددكه اهمايننكاتعبارتنداز:
۱- بهعلتسبكبودنقطعاتپلاستيكيبايستيازمكانيسم هاييجهتقراردادنقطعهبررويآويز كاتداستفادهشودكهاتصالكافيجهتعبورجريانرابهوجودآورد . ايننكتهبهخصوصبراي آبكاريكرومبسيارمهمميباشد.
۲- برايقطعاتريزازسبداستفادهشود.
۳- بهطوركليپليمريبرايآبكاريانتخابشودكهدرردهپليمرهايمخصوصآبكاريباشد.
آبكاريقطعاتپلاستيكيآمادهشدهدرمرحلهقبلبااستفادهازجريانبرق(Electro Plating)
براساسآنچهدرصنعتمتعارفميباشدازآبكارينيكل - كروم - برنج - وطلابرايتزيينقطعات پلاستيكياستفادهميگرددكهازبيناينهابيشترينقطعاتراقطعاتآبكاريشدهكروم -نيكلتشكيل ميدهندلذاابتدابهبيانماهيتآبكاريبااستفادهازجريانبرقوسپسبهبيانآبكارينيكل–كروم پرداختهميشود.
الكتروليز:
جداسازيفلزازمحلولالكتروليتبهكمكانرژيالكتريكيجريانخارجيراالكتروليزمينامند. الكتروليز به كمكجريانمستقيمصورتميگيردوالكتريسيتهمصرفيبهانرژيشيمياييوگرماييتبديلميگردد.
تبديلاينانرژيدرآبكاريالكتروليتراتجزيهكردهوفلزراآزادمينمايدوبهشكلپوششدرسطحكاتد ياقطعهايكهبهكاتدوصلشدهباشد،مينشاند. ميزانفلزنشستهشدهدرسطحكاتدبرطبققانونفاراده انجامميگيرد. بهطوريكهعبوريكفارادهالكتريسيتهباعثآزادشدنيكاكيوالانفلزدرسطحكاتد ميگردد. درعملمقدارفلزرسوبدادهشدهكمترازميزانمذكورميباشدلذاراندمانآبكاريمطرح ميگرددكهبهصورتزيربيانميگردد.
درآبكارينسبتشدتجريانبهسطحموثركاتدياآندكهآنراشدتجريانويژهناميدهوبرحسبآمپر بردسيمترمربعبيانميگرددپارامترمهميميباشد.
محيطهايآبكاريبرحسباينكهازچهتركيبيبهعنوانالكتروليتاستفادهكنندممكناستدرمحيط اسيدييامحيطقلياييباشند.
آبكاريمس-كروم- نيكل
ايننوعآبكاريغالبادرمواردتزئينياستفادهميشودكهدررابطهباقطعاتپلاستيكينيزهمينهدف دنبالميشود. بهمنظوربهدستآوردنسطحنهاييهمواروبراقمعمولايكلايهمسبررويقطعه نشانيدهوسپسآبنيكلميدهندوبهدليلاينكهپوششنيكلنيزدردرازمدتكدرشدهورنگآندر محيطهايخورندهبهزرديوگاهبهسبزيميگرايدبررويپوششرسوبدادهشدهازنيكلكهمعمولابا ضخامتيحدود 12-10 ميكرونايجادميگرددازيكلايهرسوبكرومباضخامت 2/0 تا 5/0 ميكرون استفادهميشود. اينلايهباعثدوام،مراقبتوحفاظتدربرابرخوردگيخواهدشد.
رسوباتنيكلميتواندبهصورتمشكي،مات،نيمهشفافوشفافمورداستفادهقرارگيردكهبهمنظور حصولسطحيبراق،ازنوعآخريمعمولادرزيرآبكاريكروماستفادهميگردد.
مراحلآبكاريمس- نيكل- كرومقطعههاديشده
۱- شستشويقطعهدردومرحله
۲- غوطهوركردندراسيدسولفوريك 10%
۳- آبكاريمساسيدي
۴- شستشودردومرحله
۵- غوطهوركردندراسيدكلريدريك 10%
۶- آبكارينيكلبراق
۷- نيكلگيري
۸- شستشودردومرحله
۹- آبكاريكروم
۱۰ -شستشو
۱۱ -خشككردنقطعه
جدول۱۰ - مراحلآبكاريمس-نيكل-كروموزمانآنبرحسبدقيقه |
|
مراحلآبكاريمس-نيكل-كروم |
زمانآنبرحسبدقيقه |
شستشودردومرحله |
7/0 دقيقه |
ديپكردندراسيدسولفوريك |
4/0 دقيقه |
آبكاريمساسيدي |
8 تا 10 دقيقه |
شستشودردومرحله |
7/0 دقيقه |
ديپكردندراسيدكلريدريك |
4/0 دقيقه |
آبكارينيكلبراق |
10 دقيقه |
نيكلزدايي |
4/0 دقيقه |
شستشودردومرحله |
7/0 دقيقه |
آبكاريكروم |
۱تا۲دقيقه |
كرومزدايي |
4/0 دقيقه |
شستشودردومرحله |
7/0 دقيقه |
خشككردن |
۴تا۵دقيقه |
قبلازآبكاريمسكهدرادامهبهتوضيحآنپرداختهخواهدشد،قطعاتيكهنيكلشيمياييشدهاند،در دومرحلهشستشوميشوند. پسازاينمرحلهچونممكناستقطعاتهاديشدهانبارموقتشوندوسطح آنهادرحدبسيارضعيفاكسيدشودوبهمنظورآمادهكردنآنهاجهتوانمساسيديكهحاوييون سولفاتميباشدقبلازواردكردندروانمساسيديآنرادرمحلولاسيدسولفوريك 10% غوطهورمينمايند. واناسيديهردوهفتهبازسازيشدهوهر۶ماهتعويضميگردد. استفادهمجددازوانشتاب دهيدراينمرحلهدرنظرگرفتهشدهاستوپسازاينمرحلهقطعهجهتآبكاريمسآمادهميباشد.
آبكاريمس
مسفلزيرنگيبارنگقرمزسيرباعدداتمي۲۹،وزناتمي 54/63 نقطهذوب۱۰۸۳درجهسانتيگرادو چگالي 89/8 گرمبرسانتيمترمكعبميباشد. قابليتهدايتالكتريكيآنپسازنقرهازهمهفلزاتبيشتر است. اصولاآبكاريمسباتوجهبهمقاومتكششوحرارتيكمآنبهعنوانپوششمقاومدربرابرخوردگي مطرحنيستبلكهبيشتربرايزيرسازيآبكاريهايمختلفوپوشانيدنلكههاوناهمواريهايسطحكارپيش ازآبكاريهايبعديميباشد. درصورتيكهازفلزمسمستقيمابهعنوانفلززينتياستفادهشود،بعداز آبكاريآنرابارزينهايمخصوصوشفافدرحدچندميكرونپوششميدهند. فرمولپيشنهاديجهتوان مسوشرايطكاركردآنبهشرحزيرميباشد.
جدول۱۱ - فرمولپيشنهاديجهتوانمسوشرايطكاركردآن |
|
فرمولپيشنهاديجهتوانمسوشرايطكاركردآن |
مقدار |
سولفاتمس |
220 گرمدرليتر |
اسيدسولفوريك |
60 گرمدرليتر |
براقي |
4-2 گرمدرليتر |
آند |
مسنقره |
دما |
50-20 درجهسانتيگراد |
شدتجريانويژه |
10-2 آمپربردسيمترمربع |
پسازآبكاريمس،قطعهدردومرحلهشستهشدهوباتوجهبهاينكههدفبعديآبكارينيكلميباشد،به منظورآمادهسازيقطعهقبلاآنرادراسيدكلريدريك 10% واردمينمايند. اينمحلولهرششماهيكبار تعويضوهردوهفتهيكباربازسازيميگردد. پسازاينمرحلهقطعهجهتآبكارينيكلحاضرميباشد .
آبكارينيكل
نيكلفلزياستسفيدرنگ (نقرهاي )ودرخشانباعدداتمي۲۸،جرماتمي۷1/57 چگالي9/8 گرمبر سانتيمترمكعب،نقطهذوب۱۴۲۰درجهسانتيگراد،نسبتاسخت،چكشخواروصيقلپذيرومقاومت مكانيكيآنازهمهفلزاتبيشتراست . آبكارينيكلازقديميترينآبكاريهايحفاظتيوزينتياستو نيكلاولينفلزياستكهدرصنعتازطريقآبكاريبهعنوانپوششبهكارگرفتهشدهاست . واننيكل معمولااسيدياستوازسولفاتوكلريدنيكلدرآناستفادهميشود. ازسولفاتنيكلبهمنظورتامينيون نيكلوازكلريدنيكلبرايتامينهدايتواناستفادهميشود. زيراكلرباعثافزايشهدايتالكتروليتشده ودرنتيجهقدرتپوششدهيراافزايشميدهد. ازاسيدبوريكبهعنوانبافراستفادهميشودكهمانع تشكيلفيلمكاتديميگردد،استفادهازموادضدحفرهجهتافزايشبهرهكاتديمتداولميباشد. باافزودن اينمواد،هيدروژنتوليدشدهازاطرافكاتدجداشدهوباعثافزايشكيفيتسطحآبكاريشدهميگردد .
ساخارينازموادياستكهبهاينمنظورمورداستفادهقرارميگيرد. مادهديگرمورداستفادهدروان،كفي است. اينمادهكششسطحيآبراكمكردهوحالتتركنندگيمحلولرابيشترميكند . كفيدردونوع مورداستفادهقرارميگيرد. زمانيكههمزدنمحلولباحبابهايهواصورتميگيرد،ازكفيكمكف استفاده ميگردد. براقيهايمورداستفادهدرواننيكلدودستهميباشند،دستهاولبهعنوانبراقكنندهمقدماتي ودستهدومرابراقكنندههايثانويهمينامند. سولفونايميد،سولفاناميدبنزولسولفاناسيد،نفتالين سولفاناسيد،آلكيلسولفاناسيد،سولفيناسيدوآريلسولفانسولفاناتازبراقكنندههايمقدماتيو تركيباتآليبااتصالاتآمونيوم (NH4)واتصالاتآمينها(RNH2)ازبراقكنندههايثانويهميباشندكه باغلظت۱تا۱۰گرمدرليترمورداستفادهقرارميگيرند. تركيبپيشنهاديجهتواننيكلبراقوشرايط كاركردآنبهقرارزيراست:
جدول۱۲ - فرمولپيشنهاديجهتواننيكلوشرايطكاركردآن |
|
تركيبپيشنهاديجهتواننيكلبراقوشرايطكاركرد |
مقدار |
سولفاتنيكل |
300 گرمدرليتر |
كلريدنيكل |
48-35 گرمدرليتر |
اسيدبوريك |
40-50 گرمدرليتر |
براقي |
5 گرمدرليتر |
PH |
8/3-5/2 |
دما |
65-50 درجهسانتيگراد |
شدتجريانويژه |
7-5 آمپربردسيمترمربع |
ولتاژ |
8/2 ولت |
زمان |
15-10 دقيقه |
حركتدادنكاتدبهصورتمكانيكيمنجربهبهبودكيفيتقطعهميگردد . محلولوانبايستيبهطور پيوستهفيلترشودوبهمنظورجلوگيريازافتادنآندبهتهوانازسبدهايتيتانيومياپليپروپيلناستفاده شود.
نيكلگيري:
پسازيكواننيكلوجوديكوانبهعنوانواننيكلگيريباعثصرفهجوييميگردد . قطعاتپسازخروجازواننيكلدراينوانكهبدونسرريزاست،آبكشيشدهوبهمرحلهبعدبرده ميشوند.
شستشو:
شستشودراينمرحلهنيزدردووانمتواليكهآبواندومبهواناولسرريزميشودصورت ميگيردوموادباقيماندهازواننيكلبررويقطعاتوآويزهاتميزميگردد.
آبكاريكروم:
كرومفلزياستنقرهايرنگباعدداتمي۲۴،جرماتمي۵۲،چگالي 19/7 گرمبرسانتيمترمربعونقطه
ذوب۱۸۵۰درجهسانتيگراد . كرومدارايضريببازتابنوريبسيارخوبي (65%) ميباشد . بههميندليل استكهاشيالوكسوزينتيرابااينفلزآبكاريميكنند. فاسدنشدنواكسيدنشدندرمحيطهايخورنده دليلديگراستفادهازاينفلزميباشد. سختياينفلزنيزبالابودهوبههميندليلقطعاتصنعتيرابراي افزايشسختيبااينفلزميپوشانند.
آبكاريكرومزينتيبهدوصورتبراقومشكيصورتميگيرد. دروانكرومبراقازاكسيدكرومدرآبكه اصطلاحااسيدكروميكناميدهميشود،استفادهميشود. باتوجهبهاينكهراندمانعمليآبكاريكرومدر مقايسهباسايرآبكاريهابهنحوبارزيكمتراستوبهكارگيريآندهاينامحلولدرآبكاريكرومشدت جريانچندبرابرآبكاريسايرفلزاتلازمدارد،انرژيلازمبرايايجادلايهكرومدرسطحكاتد۵۰تا۱۰۰ برابرانرژيلازمبرايتشكيلروكشهايديگراست . دروانكرومانرژيزياديصرفآزادشدنهيدروژن ميگردد. الكتروليتكرومازجهتقدرتپوششبدترينالكتروليتميباشد. ميزانكرومسهظرفيتيوآهن درمجموعنبايداز۱تا۲درصدمقداركرومدرالكتروليتتجاوزكند . شدتجريانهايزيادنيزازعواملموثر دربهبودبخشيدنبهقدرتپوششالكتروليتكروماستلذابهترينحالتاستفادهازآندهايكمكياست .
دروانكرومهمزمانباتشكيلگازهيدروژنكهدركاتدصورتميگيرد،درآندنيزگازاكسيژنبهوجود ميآيد. اينگازهاهنگامخروجازوانباخودمقدارقابلتوجهيالكتروليترابههمراهبردهوفضارابهشدت آلودهساختهوتنفسرامشكلميسازند. تنفسطولانيدرچنينهوايآلودهمنجربهصدمهديدنپرزهاي داخلبينيوآسيبرساندنبهريههاميگردد. برايجلوگيريازخروجالكتروليتهمراهباگازهاازموادي موسومبهضدگازاستفادهميكنند. اينمواددرسطحوانآبكاريكروملايهضخيميازكفبهوجود ميآورندوبهاينترتيبازخروجشديدالكتروليتهمراهباگازجلوگيريميكنند . برايجلوگيريازاين عملازگويهايلاستيكينيزاستفادهميگردد. اسيدكروميكدروامكروماز۲۰۰تا۴۰۰گرمدرليتر استفادميگردد. اسيدكروميكپايينمنجربهافزايشراندمانآبكاريومقداربالايآنباعثهدايتبالاي وانميگردد. درعملعمدتا۲۵۰گرممورداستفادهقرارميگيرد. دركناراسيدكروميكازيونسولفات(اسيدسولفوريك) بهميزان 1% اسيدكروميكاستفادهميشود.
چونآندكرومبهشدتخوردهميشودازآلياژسربوقلع (92% سرب و 8% قلع) ياآلياژسربوآنتيموان (92% سربو 8% آنتيموان ) بهعنوانآنددروانكروماستفادهميگردد . تركيبپيشنهاديوانوشرايط كاركردآنبهصورتزيرميباشد.
كرومزدايي:
بعدازخروجقطعاتازوانكرومازيكوانبهعنوانوانكرومگيرياستفادهميگردد . در اينوانغلظتمحلوليكهقطعاتآغشتهبهآنهستندكاستهميشود. بعداازهمينمحلولبرايجبران كاهشوانكروماستفادهميگردد.
شستشو:
پسازكرومزداييقطعاتدردووانمتواليكهآبواندومبهواناولسرريزميشود،شسته ميشوند.
خشككردنقطعات:
پسازشستشوقطعاتباجريانهوايگرمخشكميشوند.
پسابآبكاري
درپسابآبكاريمقدارزياديموادسميومضروجودداردكهبايستيآنهاراتصفيهنمودوبهحدمجاز خودرسانيدوسپسراهيفاضلابنمود . جدولذيلحدمجازموادفوقالذكرراكهتوسطسازمانمحيط زيستكشوراعلامگرديدهنشانميدهد.
بهطوركليبهمنظورسهولتامرتصفيهونيزكاهشميزانفاضلابيكهبايستيتصفيهشودوهمچنين جلوگيريازآلودهشدنمحيطزيستدراثرحوادثينظيرسوراخشدنوانهابايستيابتدانكاتيدرنظر گرفتهشودكهاهمآنهاعبارتنداز:
۱- بعدازبيرونآوردنقطعاتازمحلولهايالكتروليتابتداآنراوارديكوانبهمنظورشستشوي اوليهوالكتروليتگيرينمودهوسپسآنهارادروانهايدارايجريانآبتازهشستشوداد . اينامر دونتيجهمهمدربرخواهدداشت . ابتداآنكهغلظتمحلولوانشستشوياوليهياالكتروليتگيربه تدريجبيشترشدهوازآنميتوانبرايرفعكمبودوانآبكارياستفادهنمود . ديگرآنكهازميزان مواديكهواردشبكهفاضلابميشودكاستهخواهدشدوميزانآلودگيپسابكاهشخواهديافت.
۲- بهمنظوربالابردنراندمانشستشووكاهشميزانآبمصرفيكهمنجربهكاهشمخازنتصفيه پسابخواهدشد،ازحباب هايهواجهتهمزدنآباستفادهشود.
۳- زيرسازيمحلوانهاطوريصورتگيردكهدرصورتنشتكردن،محلولخارجشدهدرزمين نفوذنكند . دركشورهاياروپاييكارخانجاتموظفنددرزيرهروانالكتروليت،وانكاسهايشكل ديگريدرنظربگيرندكهدرصورتسوراخشدنياتركيدنواناصليمحلولآنبهداخلوانزيرينريختهوبهاينترتيبهمازبههدررفتنالكتروليتوهمنفوذآنبهزمينوفاضلاب جلوگيريشود.
موادسميموجوددرپسابآبكاريطرح
موادسميموجوددرپسابطرحراكرومششظرفيتي،نيكلومشتشكيلميدهند. بهعلاوه PHپساب زمانيكهروانهفاضلابميشودبايستيدرمحدوده 5/6 الی 5/9 بودهوازحداكثروحداقلخودتجاوزنكند .
كرومزدايي
امروزهسمزدايياسيدكروميكازطريقاحيايكرومششظرفيتيوتبديلآنبهكرومسهظرفيتي انجاممي پذيرد. متعاقبااينكرومسهظرفيتيهمزمانباسايرفلزاتسنگين (نيكلومس )بهشكل هيدروكسيدرسوبدادهميشوند. براياحياكردنكرومششظرفيتيازاحياكنندههايزيادينظيراسيد سولفورو (H2SO3 )
ونمكهايآنيانمكهايدوظرفيتيآهنميتواناستفادهكرد . اسيدسولفورودرمقايسهبامحلولهاياسيديكهآهندوظرفيتيدارند،لجنكمتريراپسازرسوبدهيبههمراهدارد. جدولزير ميزانلجنتوليديازطريقاحياييككيلواسيدكروميكرابااستفادهازمواداحياكنندهوخنثيكننده مختلفنشانميدهد.
واكنشاحيايكرومششظرفيتيبايستيدرPHحدود۲تا۳صورتگيردو PHدرتماممدتفرايندكه
حدود۲تا۳دقيقهبهطولميكشدثابتنگهداشتهشود.
رسوبدادن (انداختن ) فلزاتسنگين
درمرحلهرسوبدادن،فلزاتسنگينبهشكلهيدروكسيدتهنشينشدهوسپسازفاضلابجداميشوند .
عملرسوبدادنبرايفلزاتمختلفدرPHهايمختلفصورتميگيردكهدرموردفلزاتكروم -مس– نيكلكهدرپسابطرححاضروجوددارندبهصورتزيرميباشد.
خنثيكردنفاضلابوانداختنفلزاتسنگينمعمولاباسودياآبآهكصورتميگيرد. لجنتشكيلشده درتهمخزنرسوبدهيكهمعمولاحاوي۲تا۸درصدوزنيموادجامدميباشدراميتوانبااستفادهاز فيلتراسيونوگرفتنآبتغليظنمودوآنرابه 50% رسانيد. لجنيكهبهاينترتيبحاصلميشودرااز محيطكارخانهدوركردهوآبآنپسازكنترلPHروانهفاضلابميگردد .
كنترلكيفيتقطعهقبلازآبكاري:
داشتنيكقطعهمناسبباقالبگيريخوببرايآبكاريبدوناشكالضرورياست. بهبيانديگرقطعات پلاستيكيبايستيپاكيزهوبدونتنشوعاريازلكههايسطحيباشند،يكقطعهباتنشهايداخليبعدا پيچخوردهوياسطحآنبعدازآبكاريموجيميشود. لكههاييكهبررويقطعهبهچشمديدهنميشود، بعدازآبكاريبهخاطربازتابنورديدهميشوند. بهمنظورحصولبهيكقطعهپلاستيكيمناسببايستي موادذيلدرنظرگرفتهشود:
۱- پودرهايقالبگيريراقبلازقالبگيريبايستيدردماي 85-80 درجهسانتيگرادخشككرد . در غيراينصورتآبكاريقطعاتتوليدشدهازآنتقريباناممكنبودهوياكيفيتپايينيرانتيجه ميدهد.
۲- قالبقطعهبايستيطوريطراحيشودكهتوليدلبههاياضافيبررويقطعهنكند.
۳- بهتدريجبراثرتزريقمادهپلاستيكي،داخلقالبخوردهميشودكهبررويسطحقطعهپلاستيكي تاثيرگذاردهوپسازآبكاريچنينقطعهاياينناصافيهاكاملامشخصميگردد.
۴- نقطهتزريقپلاستيكبهقالببايستيطوريطراحيگرددكهسطحناصافتوليدننمايد.
۵- گوشههايقطعهبايستيزاويهدارطراحينشدهونقطههايمخصوصبرايآويزراقبلادرآنپيش بينيكرد.
۶- ازموادسيليكونداربرايراحتترجداشدنقطعهازقالباستفادهنشود . زيرااينموادبهراحتي دراندازههايبسياركمباعثمقاومتپلاستيكدربرابرعملزبرسازيخواهندشد.
۷- نقطهذوب،دمايقابلوسرعتتزريقنيزازپارامترهايمهمدركيفيتقطعهايكهقراراست آبكاريشود،خواهدبود.
كنترلكيفيتموادمصرفيجهتآمادهسازيوهاديسازيوآبكاريقطعه:
استفادهازموادمناسبوبامشخصاتلازمتاثيرقابلتوجهيبركيفيتنهاييمحصولخواهدداشت . درحالحاضرتركيبهايآمادهايكهفرمولآندرانحصارشركتهايتوليدكنندهاينموادميباشدوجوددارد كهكاراييمتفاوتيدرحينعملدارند،لذادراينارتباطبايستيبااستفادهازخدماتآزمايشگاههايمعتبر خارجازكارگاهونيزتجهيزاتموجوددركارگاهوياباروشهايتجربيكهبهمرورزمانحاصلميشوداز كيفيتاينموادقبلازمصرفاطمينانحاصلكرد.
كنترلكيفيتحينعملياتهاديسازيوآبكاريقطعه
اينكنترلشاملكنترلكيفيتوانهايآبكاري،محلولهاوشرايطكاركردآنهاونيزكنترلكيفيتقطعه حينفرايندميگردد.
كنترلكيفيتمحلولهاوشرايطكاركردوانها:
تركيبوانهاوشرايطكاركردآنهابايستيبراساسيك برنامهمنظمكنترلشوندتاازكاراييوكاركردصحيحآنهااطمينانحاصلشود.
كنترلكيفيتقطعهحينفرايند:
بهمنظورحصولاطمينانازآبكاريخوب،قطعاتآبكاريشده بايستيدرمراحلزيركنترلگردند:
۱- قبلاززبرسازيازنظرتميزبودنقطعه
۲- بعداززبرسازيازنظرميزانخللوفرجايجادشدهومناسببودنسطححاصله
۳- بعدازآبكارينيكلشيمياييازنظرضخامتپوشش (حداقل 2/0 ميكرون )
۴- بعدازآبكاريباجريانبرقنيكلازنظرضخامتنيكلآبدادهشدهبرطبقسفارشمشتري
۵- بعدازآبكاريباجريانبرقكرومازنظرضخامتكرومآبدادهشدهبرطبقسفارشمشتري
مراحل۱و۲بااستفادهازدستگاهبزرگنماوهمچنينبهصورتچشميومراحل 3 و 54 بااستفادهاز اندازهگيريوزنقطعهباترازويدقيقوسطحقطعهباابزاراندازهگيريدقيقونهايتاباانجاممحاسبه جهتتعيينضخامتقطعهصورتميگيرد.
كنترلكيفيتنهاييمحصول (قطعهآبكاريشده( :
پسازخروجقطعاتآبكاريشدهازمرحلهنهاييفرايندآبكاريانجامآزمايشهايلازمبهمنظورحصول اطمينانازكيفيتمحصولاتخروجيضروريميباشد. اهمكنترلهاوآزمايشهايلازمدراينموردعبارتند از:
۱- بازرسيچشميكليهقطعاتبهمنظورتشخيصلكهداربودن،خطداربودن،ماتبودنوعيوبظاهري
۲-بررسيكيفيتسطحقطعاتبااستفادهازدستگاههايبزرگنمابرروينمونههاييازقطعات
۳- تعيينضخامتلايهوپوششبرروينمونههاييازقطعات . اينعملميتواندبااستفادهازخوردهشدن روكشدريكمحلولمبناوباتوجهبهزمانخوردهشدنويابااستفادهازتوزينقطعاتبايكترازوي دقيقبادقت 001/0 گرمقبلوبعدازآبكاريصورتگيرد.
۴- تعيينسختيبااستفادهازدستگاههايسختيسنج
۵- تعيينمقاومتپوششدربرابرخوردگيازطريققراردادنقطعهآبكاريشدهدرمحيطهايمرطوبو خورنده
۶- كنترلمقاومتقطعهدربرابرتغييردما: دراينموردروشكاربهاينترتيباستكهقطعهموردآزمايش رابهمدت۲۴ساعتدردمايطبيعياتاققرارميدهندسپسبهمدتدوساعتآنرادريكاتوكلاوبا درجهحرارت۸۰درجهسانتيگرادقرارميدهند. متعاقباآنرابهمدت۱۵دقيقهدردماياتاقودوساعت دردماي۳۰ - درجهسانتيگرادوسرانجام۱۵دقيقهدردماياتاقنگهميدارنددراينآزمايشكهسيكل دماناميدهميشودپوششنبايددچارجوش،حبابوياشكستگيشدهوياازسطحقطعهجداگردد.
۷- كنترلميزانچسبندگيپوششبهقطعه : يكروشاندازهگيريميزانچسبندگيپوششبهقطعه آزمايشگراتينگميباشد. اينروشبدينترتيباستكهدرسطحيكقطعهپوشششدهخطوطموازيو متقاطعيبهفاصله۲ميليمترباچاقويمناسب (تيغموكتبري ) ايجادكردهوسپسبابررسيتكههايكندهشدهيابقايايپولكهايچهارگوش 2×2 ميليمتركهبهوسيلهناخنياسرچاقوازسطحقطعهجداشده استميتواندرموردكيفيتچسبندگيپوششقضاوتكرد.
۸- بررسيصيقلوجلايسطح : براياندازهگيريدرجهصيقلوجلايسطحازدستگاهاندازهگيري استفادهميشود. مكانيسمكاردستگاهبدينترتيباستكهنورراازيكلامپكوچكبهسطحتابانيدهونور منعكسشدهبااستفادهازفتوسلبهالكتريسيتهضعيفيتبديلوآينهكوچكيراميچرخاندوبهاينترتيب شدتانعكاسنوركهدرجهصيقليبودنسطحرامشخصميكنداندازهگيريميشود.
٤-تعييننقاطقوتوضعفتكنولوژيهايمرسوم
قابليتهدايتالكتريكيقطعاتفلزيدرآبكاريباالكتريسيته(Electroplating)اساسآبكاريراتشكيل ميدهد. لذاباچنينروشيامكانآبكارياجساموقطعاتغيرهادي ( نارسانا ) وجودنداردمگرآنكهبتوان يك لايهرسانايادستكمنيمهرسانابررويسطحقطعهبهوجودآوردواينلايهاستكهزيربناي لايههايفلزيبعديخواهدشد . بهطوركليآبكارياجساموقطعاتغيرهاديازجملهپلاستيكهاشاملدو مرحلهاست:
مرحلهاول : رساناكردنيادستكمنيمهرساناكردنوبهوجودآوردنقابليتهدايتالكتريكيبرروي سطحقطعه
مرحلهدوم: آبكاريكردنقطعهفوقبااستفادهازروشآبكاريالكتريكي
البتذكرايننكتهضرورياستكهابعادقطعهفلزيكهموردآبكاريقرارميگيرندبسيارمتفاوتبودهو قطعاتفوقالعادهريزتاقطعاتبزرگرادربرميگيرند.
لذادرطراحيواحدوانتخابتجهيزاتوبهويژهوانهابايستيابعادقطعاتيكهقراراستآبكاريشونددر نظرگرفتهشود . درموردقطعاتپلاستيكيغالباباقطعاتكوچكوسبكمواجههستيمبهطوريكهاكثر قطعاتسفارششدهرااينگونهقطعاتتشكيلميدهندوليعليرغماينموضوعوبهمنظورتوانايياجراي بيشترينمقدارسفارشاتبايستيابعادوانهامناسبانتخابشوند.
رساناكردنپلاستيكيعمدتابهدوروشصورتميگيرد،قديميترينروشهاديسازياستفادهازلاكهاي هدايتكنندهاست . اينلاكهاازمخلوطرزينهايآلكيدواپوكسيباذراتميكرونيگرافيتنقرهايياپودر فلزيتشكيلميشوند. مناسبتريناينذراتدرواقعذراتميكرونيفلزنقرههستندكهمخلوطآنبالاكها توليدواكنششيمياييتغييرشكليااكسيدنميكندودارايهدايتالكتريكيمناسبيميباشد . استفادهاز پودراكسيدمسيكظرفيتينيزبهجاينقرهمتداولميباشد. بهطوريكهپسازمخلوطكردنپودر اكسيدمسيكظرفيتيبالاكهاياحياكنندهدرحينخشكشدنتبديلبهمسفلزيميشودوازاين طريقميتوانسطحيهاديتهيهكرد . اشكالعمدهاينروشبالابودنهزينهآندرمقايسهباروشمورد نظردراينطرحميباشد.
اينروشكهدرحالحاضردرسطحوسيعتريمورداستفادهقرارميگيردروشياستكهابتدادرسال 1963 وباهاديسازپليمر ABSمحققگرديد. گرچهامروزهپليمرهايديگرينظيرپليپروپيلن،پلي سولفون،پلياكريلاتر،نايلونوآلياژPC/ABSبااينروشقابلآبكاريهستندوليعملاحدود 85% قطعاتپلاستيكيكهآبكاريميشوندراABSتشكيلميدهدواينبهعلتچسبندگيبسيارخوبلايه فلزيايجادشدهبهاينمادهپلاستيكيميباشد. بهطوريكهامروزهاينپلاستيكمبناييشدهاستكه قابليتآبكاريوديگرمشخصاتسايرتركيباتغيرهاديراباآنمقايسهكنند.
٥- بررسيوتعيينحداقلظرفيتاقتصاديطرح
ظرفيتعملييكواحدآبكاريپلاستيكبهپارامترهايمختلفينظيرنوعقطعاتيكهآبكاريميشوندو ابعادوشكلآنهاوميزانضخامتآبكاريبستگيدارد. براساسفرضياتزيرظرفيتطرحتعيينميگردد.
١- سطحآبكاريشدهدرهربار (سيكلبار ) :براياينواحددرهرسيكلباتوجهبهعواملمختلف، 5/1 مترمربعدرنظرگرفتهشدهاست .
٢- زمانهرسيكلوآمادهسازيوآبكاري: بامشاهدهزمانهايعملياتدرهريكازوانهاملاحظه ميگرددكهبيشترينزمانمربوطبهوانزبرسازيوآبكاريمسونيكلميباشدكهدرمقايسهبا سايرزمانهابهمراتببيشتراستلذابهمنظورتعديلزمانمذكوربايستيدرهرزماندوقطعه تحتفرايندزبرسازيدروانقرارگرفتهودرواننيكلنيزازسهسريآنداستفادهشود. بهاين ترتيببيشترينزمانتعيينكنندهظرفيتواحد٥دقيقهخواهدبود.
٣- ضخامتپوشش: ١٩ميكرون
٤- شيفتكاري: دوشيفت
٥- تعدادروزهايكاري: ٣٣٠روز
درنتيجهظرفيتواحدبرابرخواهدبودبا٩٥٠٠٠مترمربعآبكاريدرسالكهتقريبابرابر 5/1 ميليون قطعهمي باشد.
حداقلظرفيتواحدآبكاريقطعاتپلاستيكيبااستنادبهواحدهايدارايمجوزازوزارتصنايعبرابر 200- 100 تندرسالاست.
مبلغ قابل پرداخت 28,700 تومان