滚筒的选择_改向滚筒型号选择
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生产中合适滚筒的选择
引
言
滚镀时使用的滚筒越小，零件混合周期的影响就越小，且镀层质量也较好。但滚筒越小产能就越低，这样则可能带来很多问题，比如，为 了满足产量要求需增加滚筒数量，则设备投资大、占地多、需要的操作工人多、劳动生产效率低等。所以，生产中总是希望使用的滚筒大一些。但如果不顾实际情况选择的滚筒过大，可能会欲速则不达。因为滚筒增大虽然产能提高了，但混合周期却会加长，这样未必能够提高生产效率，反而可能使镀层质量下降。
生产中应选择合适大小的滚筒，这样既能提高滚镀的生产效率，又能减小零件混合周期的不利影响。下面以不同的镀种为线介绍生产中一般情况下滚筒大小的选择方法。需要说明的是，滚筒的真实大小应该用滚筒尺寸来表达，本文仅简单地以装载质量来表达滚筒的大小，装载质量为普通紧固件占滚筒容积 l／3左右时的质量。滚镀锌的滚筒
生产中滚镀锌的滚筒往往较大，这主要是由于：
1)滚镀锌的电镀加工量较大，约占整个滚镀量的 60％ ～70％，而在乡镇企业则可能达到 8O％甚至更多 ；
2)滚镀锌多采用性能较好的酸性镀锌工艺，零件混合周期的影响相对较小，比如由于镀层沉积速度快，零件出现在表层时受镀效率高，即使混合周期稍长，也不至于有太大的影响。
一般情况下，滚镀锌的滚筒最大装载质量多为50～60 kg。若再增大看似产能提高了，但由于零件混合周期加长致使电镀时间延长，生产效率未必能够提高。但在滚镀尺寸较大的零件尤其是体积大质量轻的零件时，使用更大的滚筒是允许的，如滚镀玛钢件、双头毛栓等常常会使用装载质量 l00 甚至更大的滚筒。一方面是由于这些零件的电镀加工量的确很大，滚筒产能低根本无法与之相适应；另一方面不高的镀层质量要求、良好的电镀工艺性能和较大的零件尺寸等也使其使用更大的滚筒成为可能。
但并非说滚镀锌不管什么情况都可以使用较大的滚筒，生产中应根据零件的电镀加工量、镀层质量要求、镀种工艺特点及镀件特点等实际情况来确定合适大小的滚筒，而不能盲目照搬，邯郸学步，否则可能会走弯路，给企业带来不必要的损失。滚镀镍、铜的滚筒
与滚镀锌相 比，滚镀镍的滚筒往往较小，这主要是由于：
1)滚镀镍的电镀加工量比滚镀锌小得多；
2)滚镀镍即使有使用大滚筒的要求，但与滚镀
锌相比，其镀液导电性能差、电流开不大、镀层沉积速度慢，所以若使用的滚筒太大，会由于零件混合周期长而使 生产 效率 和镀 层质量 受 到不 同程度 的影响。
滚镀铜常常作为滚镀镍的底层或中间层，生产中其电镀加工量与滚镀镍基本相当，施镀时间却一般比滚镀镍短。所以，滚镀铜的滚筒一般不会比滚镀镍的大。根据多年的经验，滚镀镍、铜的滚筒装载质量一般不宜超过 30 kg，滚筒容 积一 般不 宜超 过40 L。但是，在体积大质量轻的零件滚镀镍、铜时，可根据零件的电镀加工量、镀层质量要求等情况适当加大滚筒容积。因为体积大质量轻的零件与普通零件相比，在相同堆积体积时零件总数量少，更容易从内层翻出暴露在表层，则使用大滚筒时零件混合周期的影响就会减小。滚镀锡的滚筒
与滚镀镍、铜相比，滚镀锡的滚筒往往较小，这主要是由于 ：
1)滚镀锡 的镀层要求不厚(一般小于 3 m)，且滚镀锡多采用酸性镀锡工艺，其镀层沉积速度较快，如 电流密度为 2 A／dm 时可达 1 In／mjn„。所以滚镀锡时不需太长时间(1O min左右)就能达到要求的镀层厚度。如果零件混合周期较长，超过 10min后就会出现镀层厚度合格与不合格共存的状况。若延长施镀时间则会出现不合格的产品合格了，但合格的产品却过厚 了，所以滚镀锡时零件的混合周期短一些，可使零件在较短时间内获得薄且厚度波动性小的镀层，而选择的滚筒小一些，更容易满足滚镀锡零件混合周期短的要求。
2)滚镀锡的电镀加工量较小，装载质量不大的滚筒一般能够满足其产量要求，只是有时需根据情况适当增加滚筒数量。根据多年的经验，滚镀锡的滚筒装载质量一般为 5～1O kg。滚镀金、银的滚简与滚镀锡相比，滚镀金、银的滚筒往往更小，这主要是 由于 ：
1)滚镀金、银的电镀加工量往往更小；
2)滚镀金、银的镀层质量要求较高；
3)滚镀金、银的溶液昂贵。
尤其滚镀薄金、薄银的滚筒更小。因为滚镀薄金、银施 镀时 间极短，如滚镀薄 金可能 只有 l～2min，若滚筒太大，零件混合周期长，难以在较短时间内充分混合并得到厚度波动性小的较薄的镀层。根据多年的经验，滚镀金、银的滚筒装载质量一般为0．5～5 kg。滚镀铬的滚筒
滚镀铬的滚筒虽然尺寸较大，如 4OO mm×400 mm，但装载质量并不大，一般约5 kg左右。这是由于镀铬滚筒装载零件只有底部薄薄的一层，其目的是为了尽量缩短零件的混合周期，以使每个零件都有更多的机会出现在表层。如果装得太多，零件的混合周期就会变长，则零件在内层停留时间也会增加，镀层表面钝化几率也就较大，从而使其翻到表层再镀时容易产生“挂灰”现象。当滚筒尺寸为400 mm×
400 mm时，滚筒底部零件的质量约为5 kg左右。化学滚镀的滚筒
化学滚镀的滚筒大小主要受零件加工量的影响。与其它镀种相比，化学滚镀的零件加工量较小，所以一般使用的滚筒也较小，装载质量一般为3～5 kg。但有时即使零件加工量大，也不宜使用太大的滚筒。因为使用大滚筒时，虽然零件的长混合周期对化学滚镀的镀层沉积不会产生太大的影响，但化学镀较高的溶液温度却会对滚筒的强度和使用寿命产生不利影响。如果是小滚筒，对溶液高温的耐受能力就会大得多，就象地震时小空间(如厨房、卫生间等)比大空间抗震性能好一样。而使用小滚筒会使产能不足的问题，可通过适当增加滚筒数量来解决。另外，尽管混合周期对化学滚镀影响较小，但零件混合周期短对化学滚镀的镀层沉积总是有益的。因为虽然零件在内层也能沉积上镀层，但毕竟不如在表层充分。小滚筒的零件混合周期短，零件翻到表层的机会多，也就比大滚筒更利于镀层的快速沉积。镀件特点对选择合适滚筒的影响
镀件的特点往往对选择合适大小的滚筒产生重要的影响。例如：钕铁硼零件的滚
镀尽管生产中加工量较大，且由于镀层质量要求高，施镀时间长，但也只能使用小滚筒，其装载质量一般在3～5 kg。这主要是由钕铁硼材质 的表面物理化学特性所决定的 ：
1)钕铁硼材质脆性大，若使用大滚筒则零件间相互磨削程度大，零件表面受损程度也大，质量难以保证 ；
2)钕铁硼表面极易氧化，若使用大滚筒由于零件混合周期长，使零件埋在内层的时间长，则零件表面氧化程度大，镀层与基体结合力难以保证。再如，滚镀二极管、导针或类似的易缠绕零件，这些零件在滚筒内是抱成团的，不能象普通零件一样可以随机出现在滚筒内某一部位，基本上是在表层的一直在表层，在内层 的一直在 内层。在表层的零件能够正常受镀，而在内层 的零件 由于无法 翻出其受镀主要依赖于镀液深镀能力的好坏，深镀能力好受镀就容易些。此时，若使用的滚筒太大，滚筒内零件抱的团就大，则 内层零件 的受镀也 就较 困难。而使用的滚筒小一些，情况就会好一些，所以滚镀易缠绕零件的滚筒一般不宜太大，如滚镀二极管常使用装载质量不超过 1O kg的滚筒。
再如，滚镀小尺寸零件总会选 用比滚镀普通零件小的滚筒，这是零件尺寸特点影响滚筒大小的一个例子。因为在同一滚筒内装载相同体积的零件时，小尺寸零件比普通零件数目多，则零件的堆积重叠现象严重，零件的混合周期长。如果使用的滚筒小一些，混合周期就会短一些，从而利于小尺寸零件电镀时间的缩短和镀层质量的提高。
综上所述，生产中选择合适大小的滚筒，应从零件的电镀加工量、镀层质量要求、镀种工艺特点及镀件特点等多种实际情况出发，既要考虑提高滚镀的生产效率，又要考虑零件混合周期的不利影响。否则，一味追求产量而盲目选用大滚筒，则可能会适得其反。现将生产中一般情况下的合适滚筒大小列于表 1，新产品或新项 目上马做设备选型时参考此表或能少走一些弯路。
表 l 生产中一般情况下合适的滚筒大小
镀种
滚镀装载质量/KG
普通零件
≤50～60
滚镀锌
大尺寸零件
≥50～60
滚镀镍、铜
≤30 ●
滚镀锡
≤10 滚镀金、银
0．5～5 滚镀铬
≤5 化学滚镀镍
3～5
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