ภาพรวมโฟลว์ & เส้นทางที่ใช้งานจริง
Zinc Die-Cast (ZDC) มีรูพรุน/ก๊าซตกค้างและโลหะผสม (Zn-Al) ที่ไวต่อกรด จึงต้องเริ่มด้วยฟิล์มกั้น (Barrier) ก่อนบิลด์ชั้นเงา
แนวคิด: เตรียมผิวดี → ฟิล์มกั้น (Copper/Ni) → บิลด์ความหนา/ความเงา → ตกแต่ง Ni/Cr
| เส้นทาง | โฟลว์แบบย่อ | เหมาะกับ |
|---|---|---|
| Route A — Alkaline Copper (Non-cyanide) | Clean → Mild pickle → Alkaline Cu strike → Acid Cu build → Semi-bright Ni → Bright Ni → Chrome | โรงงานหลีกเลี่ยงไซยาไนด์ ต้องการเสถียร/คุมง่าย |
| Route B — Electroless Ni (Barrier) → Acid Cu | Clean → Mild pickle → EN (Barrier) → Acid Cu level → Semi-bright Ni → Bright Ni → Chrome | งานรูพรุนสูง/ต้องการฟิล์มกั้นที่ต่อเนื่องมาก |
| Route C — Legacy Cyanide Copper | Clean → Mild pickle → CN Cu strike → Acid Cu → Ni → Chrome | ไลน์เดิม (ปฏิบัติตามกฎหมาย/ความปลอดภัยอย่างเคร่งครัด) |
ทิป: ชิ้นบาง/ซับซ้อน เริ่มด้วย Alkaline Cu หรือ EN จะลดอาการลอก/พองหลังโครเมียมได้มาก
ค่าเริ่มต้นที่แนะนำ (ยึดสเปกผู้ผลิตเป็นหลัก)
ใช้เป็นจุดตั้งต้น แล้วไล่ Step test/Hull Cell กับชิ้นงานจริงเพื่อหา sweet spot
| ขั้นตอน | พารามิเตอร์ตั้งต้น | เป้าหมาย |
|---|---|---|
| Soak/Alkaline Clean (อ่อน) | pH ~9–11; 45–60°C; 2–5 นาที (อัลตร้าโซนิกถ้าน้ำมันหนัก) | Water-break-free |
| Mild Pickle / Activate | กรดอ่อน (เช่น HCl จาง) ที่ควบคุมเวลา 5–20 วินาที + ล้าง DI 2–3 ขั้น | ผิวสด ไม่มีคราบ/ออกไซด์ |
| Outgas / Pre-bake | 80–100°C × 30–60 นาที (ตามวัสดุ/รูพรุน) แล้วปล่อยเย็น/พัก | ลดก๊าซค้าง ลดพองหลังชุบ |
| Alkaline Copper Strike (Non-CN) | pH ~9–11; 40–60°C; 0.5–2.0 A/dm²; 2–5 นาที | ฟิล์ม Cu ต่อเนื่อง ~2–5 µm |
| Electroless Nickel (Barrier) | ~85–92°C; pH ตามสเปก (ทั่วไป ~4.6–5); 2–6 µm | ชั้นกั้นรูพรุนสม่ำเสมอ |
| Acid Copper Build | 20–30°C; 1–3 A/dm²; การกวนพอเหมาะ | ความหนา 10–25 µm เพื่อการเกลี่ย |
| Semi-bright Nickel | 50–60°C; pH ~3.8–4.5; 2–6 A/dm² | 10–15 µm (ชั้นกันกัดกร่อน) |
| Bright Nickel | 50–60°C; pH ~3.8–4.5; 2–6 A/dm² | 8–12 µm (ความเงา/ตกแต่ง) |
| Decorative Chrome (Cr³⁺/Cr⁶⁺) | เลือกระบบตามกฎหมาย/สเปกผู้ผลิต (คุมอุณหภูมิ/กระแส/เวลาเข้มงวด) | โทน/ไมโครแคร็ก/ความทน ตามสเปก |
หมายเหตุ: ตัวเลขเป็นช่วงกว้างเพื่อเริ่มต้น — ให้ยึดสเปกเคมีที่ใช้อยู่จริง และปรับด้วย Hull Cell/ชิ้นงานจริง
การเตรียมผิว/อุดรูพรุน/ไล่อากาศ
- ดีเกรสหลายขั้น: Soak → เคมีไฟฟ้า (ถ้ามี) → ล้าง DI แบบ counter-flow 2–3 ขั้น
- Mild pickle ให้พอเปิดผิว หลีกเลี่ยงการกัดแรงที่ทำให้รูพรุนเปิดกว้าง
- Outgas/Pre-bake เพื่อลดก๊าซค้างในรูพรุน ลดพอง/ฟองในชั้นแรก
- Impregnation (ถ้าจำเป็น): ชิ้นที่รูพรุนมากให้พิจารณาแช่น้ำยาอุดรูพรุนแบบสุญญากาศก่อนชุบ
- หลังฟิล์มกั้นแรก (Alkaline Cu/EN) ให้ล้างดีและหลีกเลี่ยงสัมผัสผิวก่อนเข้า Acid Cu
หน้าต่างกระบวนการ (Process Window)
| ตัวแปร | แนวโน้ม/ผลกระทบ | คุมอย่างไร |
|---|---|---|
| pH Clean/Pickle/Alkaline Cu | นอกกรอบ → ผิวไหม้/ด้าน/ยึดเกาะลด | เช็กทุกกะ ปรับทีละน้อย |
| Current Density (CD) | สูงไป → เบิร์น/พอง; ต่ำไป → ฟิล์มบาง/รูพรุน | อ่าน Hull Cell + แผนเติมไบรท์ฯ ตาม Ah |
| อุณหภูมิ | แกว่ง → เงา/การเกาะเปลี่ยน | คุม ±1–2°C |
| Drainage/Last drop | ไหลไม่ดี → รอยทางน้ำ/คราบ/พอง | จัดมุม/ส่ายเบาหลังยก เพิ่มเวลาหยด |
| สิ่งปน/อินทรีย์ | เกิดพิตติ้ง/ฟิล์มไม่สม่ำเสมอ | กรอง 5–10 µm + คาร์บอนทรีตตามอาการ |
การจัดวาง & การไหล
- Rack: จุดสัมผัสมั่นคง ขนาดเล็ก ลดรอยและสัญญาณลอกจากจุดสัมผัส
- Barrel: ใช้กับชิ้นเล็กทนแรงเฉือน ปรับรอบหมุนไม่ให้ถลอก
- จัดมุมให้ “หยดสุดท้าย” ไหลออกจากหน้าสำคัญ ลดรอยไหล/พอง
การดูแลบ่อ & แผนคุมคุณภาพ
- บันทึก pH/อุณหภูมิ/ความเข้มข้น/ไบรท์ฯ รายกะ + วิเคราะห์แนวโน้ม
- ตรวจ ความหนา (XRF) จุด Low–High + การยึดเกาะ (Crosshatch/เทป/ดัดงอ)
- Heat shock: อุ่น–จุ่มเย็นเร็วเพื่อคัดชิ้นเสี่ยงพอง
- Salt Spray ตามสเปกชั้น Ni/Cr และการซีล
- กำหนด รีเฟรช/ดูดก้นบ่อ และ คาร์บอนทรีต เป็นรอบ
SOP ย่อ: (1) ตัวแปรบ่อ (2) Hull Cell (3) Thickness & Adhesion (4) Heat shock (5) Salt Spray
ตารางปัญหาพบบ่อย (Zinc Die-Cast)
| อาการ | สาเหตุราก | แนวทางแก้ |
|---|---|---|
| พอง/ฟองหลังชั้นแรก | ก๊าซค้าง/รูพรุน; Pickle แรงเกิน; CD สูง | เพิ่ม Outgas; ใช้ Alkaline Cu/EN; ลด CD; ล้าง DI เพิ่ม |
| ลอกที่ขอบ/จุดสัมผัส | Pretreat ไม่ถึง; จุดสัมผัสไม่นิ่ง; ยกงานเร็ว | รีเซ็ต Pretreat; ปรับคลิป/เข็ม; เพิ่มเวลาหยด |
| ด้าน/เงาไม่มาใน Acid Cu | ไบรท์ฯ ต่ำ; Cu²⁺/กรดไม่สมดุล; กวนไม่พอ | เติมไบรท์ฯ; ปรับ Cu/กรด; เพิ่มการกวน |
| พิตติ้ง/รูเข็ม | อากาศ/น้ำมัน/ซิลิโคนปน; กวนแรงเกิน | คาร์บอนทรีต/ดีโฟม; ลดแรงกวน; ปรับล้าง |
| ลอกหลังโครเมียม | ฟิล์มกั้นบาง/ไม่ต่อเนื่อง; อบ/คิวร์ไม่ถึง | เพิ่มความหนา Alkaline Cu/EN; ตรวจโปรไฟล์อบ |
| คราบรอยไหล/สโตกกี้ | Drainage แย่; ยกเร็ว; ความหนืดสูง | จัดมุม/ส่ายเบา; เพิ่มเวลาหยด; ปรับของแข็ง |