एबीएस प्रीट्रीटमेंट की तापमान संवेदनशीलता
एबीएस प्लास्टिक इलेक्ट्रोप्लेटिंग को इलेक्ट्रोलेस जमाव शुरू होने से पहले एक बहु-चरण प्रीट्रीटमेंट अनुक्रम की आवश्यकता होती है। क्रोमिक एसिड ईच चरण यांत्रिक आसंजन स्थल बनाने के लिए प्लास्टिक की सतह को खुरदरा कर देता है। पैलेडियम टिन सक्रियण चरण उत्प्रेरक नाभिक जमा करता है। दोनों चरण लगातार परिणामों के लिए सख्त तापमान नियंत्रण की मांग करते हैं।
क्रोमिक एसिड नक़्क़ाशी 60-70 डिग्री पर संचालित होती है। पूरे स्नानघर में ±3 डिग्री का तापमान परिवर्तन सतह की खुरदरापन में मापने योग्य अंतर पैदा करता है। गर्म क्षेत्र के हिस्से - से अधिक खोदते हैं, बड़े आकार के छिद्र बनाते हैं जो आसंजन को कमजोर करते हैं। ठंडे क्षेत्र के हिस्सों को -के नीचे खोदा जाता है, जिससे धातु के जुड़ाव के लिए अपर्याप्त सतह क्षेत्र बचता है। इसका परिणाम बैच-टू-बैच आसंजन परिवर्तनशीलता है जो बाद के थर्मल साइक्लिंग परीक्षणों में छाले या छीलने के रूप में प्रकट होता है।
पैलेडियम सक्रियण स्नान 25-40 डिग्री पर संचालित होते हैं। 45 डिग्री से ऊपर तापमान भ्रमण के कारण पैलेडियम -टिन कोलाइड एकत्रीकरण होता है, जिससे उत्प्रेरक गतिविधि कम हो जाती है। 20 डिग्री से नीचे, सक्रियण गतिकी धीमी हो जाती है और कवरेज अधूरा हो जाता है। दोनों दोष इलेक्ट्रोलेस निकल या तांबे के जमाव में स्किप-प्लेटिंग उत्पन्न करते हैं।
बड़े प्रीट्रीटमेंट टैंकों में गर्मी वितरण की समस्या
एबीएस प्रीट्रीटमेंट टैंक अक्सर ऑटोमोटिव ग्रिल्स, उपकरण फेशियास और प्लंबिंग फिक्स्चर को समायोजित करने के लिए 3,000 से 8,000 लीटर तक बड़े होते हैं। टैंक के एक छोर पर एक एकल विसर्जन कुंडल कार्यशील मात्रा में थर्मल ग्रेडिएंट बनाता है। कुंडल के पास का बाथ सेट बिंदु तक पहुंच जाता है जबकि दूर का छोर 5-8 डिग्री तक पीछे हो जाता है।
संचालक नियंत्रक पर सेटपॉइंट तापमान को बढ़ाकर, दूर के तापमान को बढ़ाने के लिए निकट के कुंडल क्षेत्र को गर्म करके क्षतिपूर्ति करते हैं। यह गर्म क्षेत्र के हिस्सों के लिए अत्यधिक समस्या को बदतर बना देता है, जबकि ठंडे क्षेत्र को बमुश्किल विनिर्देशन में लाता है। मूल मुद्दा ताप इनपुट क्षमता नहीं बल्कि ताप वितरण एकरूपता है।
तालिका 1: 5,000-लीटर एच टैंक में हीट एक्सचेंजर कॉन्फ़िगरेशन द्वारा तापमान एकरूपता तुलना
| विन्यास | अधिकतम. अस्थायी. विचलन (डिग्री) | ओवर-ईच जोखिम क्षेत्र | -एच्च जोखिम क्षेत्र के अंतर्गत | बैच संगति रेटिंग |
|---|---|---|---|---|
| एकल एसएस कुंडल, एक छोर | ±7 | कुंडल के पास | सुदूर अंत | गरीब |
| दोहरी एसएस कुंडलियाँ, दोनों सिरे | ±4 | दोनों सिरों | केंद्र | मध्यम |
| पूर्ण-कवरेज पीटीएफई ग्रिड | ±1.5 | कोई नहीं | कोई नहीं | उत्कृष्ट |
उत्पादन एबीएस ईच टैंक में थर्मोकपल सरणियों से तापमान मानचित्रण डेटा। ग्रिड कॉन्फ़िगरेशन पूरे टैंक फ़ुटप्रिंट में वितरित हीटिंग सतह प्रदान करता है।
पीटीएफई ट्यूब बंडल समाधान
पीटीएफई हीट एक्सचेंजर ट्यूब बंडलों को टैंक फर्श पर फैले विस्तारित ग्रिड सरणी के रूप में या विभिन्न टैंक अनुभागों के लिए ज़ोन किए गए कई स्वतंत्र सर्किट के रूप में कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। यह डिज़ाइन लचीलापन फ्लोरोपॉलीमर टयूबिंग की हल्की, लचीली प्रकृति से उत्पन्न होता है।
एक पूर्ण {{0}कवरेज PTFE ग्रिड हीटिंग सतह को टैंक फ़ुटप्रिंट पर समान रूप से रखता है। टैंक फर्श के प्रत्येक वर्ग मीटर में लगभग समान ताप इनपुट होता है। कार्यशील मात्रा में तापमान का अंतर ±1.5 डिग्री के भीतर सिकुड़ जाता है। टैंक में कहीं भी हिस्से समान खोदाई या सक्रियण स्थितियों का अनुभव करते हैं।
एबीएस प्रीट्रीटमेंट का रासायनिक वातावरण इस वितरित हीटिंग दृष्टिकोण की मांग करता है। 65 डिग्री पर क्रोमिक एसिड अनाज सीमा क्षरण के माध्यम से स्टेनलेस स्टील पर हमला करता है। वेल्ड सीम के आस-पास क्रोमियम के कम हुए क्षेत्र प्राथमिकता से संक्षारित हो जाते हैं, जिससे निकल और लौह आयन ईच बाथ में निकल जाते हैं। पीटीएफई ट्यूब बंडल क्रोमिक एसिड में निर्बाध और रासायनिक रूप से निष्क्रिय होते हैं, जो स्थानीयकृत संक्षारण और धातु संदूषण दोनों को समाप्त करते हैं।
बैच संगति में सुधार
तापमान की एकरूपता सीधे प्रक्रिया की स्थिरता में तब्दील हो जाती है। समान तापीय परिस्थितियों में उकेरे गए हिस्सों में समान सतह आकारिकी विकसित होती है। पैलेडियम-टिन सक्रियण सभी भागों की सतहों पर एक समान दर से होता है। इलेक्ट्रोलेस निकल या तांबे की शुरुआत एक साथ और पूर्ण होती है।
एक ऑटोमोटिव प्लेटिंग सुविधा ने दोहरी स्टेनलेस स्टील कॉइल्स को अपने एबीएस ईच टैंक में पूर्ण {0}कवरेज पीटीएफई ग्रिड में परिवर्तित करने में सुधार का दस्तावेजीकरण किया। ऑटोमोटिव विनिर्देशों के अनुसार थर्मल चक्र परीक्षण द्वारा मापी गई ईच - से संबंधित आसंजन विफलताएं 2.3% अस्वीकार दर से घटकर 0.4% हो गईं। कम स्क्रैप और पुनः कार्य के माध्यम से आठ महीने के भीतर पीटीएफई ग्रिड रेट्रोफिट के लिए सुधार का भुगतान किया गया।
सारांश
एबीएस प्लास्टिक इलेक्ट्रोप्लेटिंग प्रीट्रीटमेंट सख्त तापमान एकरूपता की मांग करता है जिसे एकल -बिंदु ताप स्रोत प्रदान नहीं कर सकते हैं। क्रोमिक एसिड ईच बाथ में धातुई कुंडलियाँ संक्षारित हो जाती हैं और थर्मल ग्रेडिएंट बनाते हुए संदूषण उत्पन्न करती हैं जो असंगत सतह की तैयारी उत्पन्न करती हैं।
पूर्ण कवरेज ग्रिड के रूप में कॉन्फ़िगर किए गए PTFE हीट एक्सचेंजर ट्यूब बंडल पूरे टैंक फ़ुटप्रिंट में वितरित हीटिंग प्रदान करते हैं। तापमान विचलन ±1.5 डिग्री तक सिकुड़ जाता है। क्रोमिक एसिड रासायनिक आक्रमण समाप्त हो जाता है। आसंजन परीक्षण और इलेक्ट्रोलेस दीक्षा में बैच स्थिरता में उल्लेखनीय सुधार होता है।
प्रीट्रीटमेंट स्थिरता में सुधार करने की मांग करने वाली एबीएस प्लेटिंग सुविधाओं के लिए, पीटीएफई ग्रिड कॉन्फ़िगरेशन के लिए इंजीनियरिंग विश्लेषण टैंक आयाम, ऑपरेटिंग तापमान, हीटिंग माध्यम विनिर्देशों और वर्तमान तापमान एकरूपता डेटा प्रस्तुत करने पर उपलब्ध है।
