浅谈车灯塑件之表面工艺

金属制品为了获得更好的外观或者性能，往往对其表面进行一些特殊的工艺处理，比如渗氮、镀铬、镀锌等等。同样的，塑料产品为了获得这些，也需要一些表面工艺的加持。下面就我对塑件表面工艺的认知，来简单聊聊汽车灯具的两大表面工艺——真空镀铝和表面喷涂。

1、真空镀铝

1.1什么是真空镀铝？

将铝制品（铝丝，铝圈，铝块）打散，在真空环境下使铝原子均匀的分布到塑件表面，然后再生成一层二氧化硅的保护膜（其实是先喷硅油，然后和笑气反应生成的二氧化硅）。整个过程是在镀铝机里面完成的，蒸镀和溅射镀铝大同小异，这里不做详细描述了。

1.2真空镀铝的作用及优势是什么？

参考上图，在塑件表面镀一层铝，不仅能赋予塑件一定的金属质感，还能像镜子一样对光源发出的光进行反射。所以在汽车灯具制造行业，真空镀铝的应用十分普遍。

相对于传统的镀铬、镀锌，真空镀铝的优势还是十分明显的。首先就是污染低，铝蒸气虽然对人体也有害，但是相对于铬、锌这类重金属来说，还是小巫见大巫了，整个过程也没有废液需要处理，十分环保。其次就是效率高，我们公司的镀铝周期在30分钟左右，以前那家单位在15分钟左右，这取决于镀铝机的大小，参数设定，还有工人操作等因素。

1.3镀铝产品设计时应该注意什么？

①拔模角尽量大一些，不要有太深的结构，参考下图。

②在选择材料时，如果该产品有反射光线的作用，最好选用黑色或其它深颜色的材料。如果仅仅是装饰作用，最好选用白色或其它浅颜色的材料。

具有反光功能的产品，绝对不允许漏镀（一种常见缺陷，即要求镀铝的地方没有镀上铝），因为这样会降低光的反射作用，影响灯具配光功能，选用黑色材料，当漏镀发生时很容易被检验人员发现，反之，选用浅颜色的材料，即便漏镀发生了，也不容易被察觉。

1.4 常见的镀铝问题，如何解决？

常见的镀铝缺陷还是很多的，例如，镀铝层表面发黄、发蓝、爆铝（铝制品未完全气化，呈块状附着在产品表面）等等。还有就是性能试验不合格，例如“百格测试”不合格（即铝层附着力不够），表面耐腐蚀测试不合格，高温试验不合格等等。因为篇幅的原因，就举一个附着力低的例子来说吧。

这是一款PC材料的产品，镀铝后附着力测试不合格，检测胶带所过之处，铝层“连根拔起”，后来我们改变镀铝工艺，先在基材上喷一层二氧化硅进行“打底”处理，然后在进行常规镀铝，这样再做附着力测试就没问题了。

2、表面喷涂

2.1车灯塑件都喷什么漆，有什么作用？

总的来说，主要是前车前灯灯罩（英文名lens）需要进行喷漆处理，它外喷硬化漆，内喷防雾涂层（低端车一般不喷）。

①硬化漆

汽车前灯灯罩绝大多数采用PC材料制作，PC灯罩成型后表面非常软，用指甲就能留下一道道明显的痕迹，在PC灯罩外表面喷一层硬化漆之后，表面坚硬，能避免那些轻微划伤。

②防雾涂层

如果大家在生活中观察仔细的话可以发现，停在路边的个别汽车，前灯里面会凝结一层雾气，咱们在小学就学过，这是水蒸气预冷凝结成的小水珠。在灯罩内部喷防雾涂层的目的，就是增加灯罩内表面的张力，将小水珠变成一层水膜，减少光线的发散，降低雾气对灯具配光的影响。

2.2常见的喷涂问题，如何解决？

喷涂缺陷也比较多，例如橘皮、流挂，颗粒等等，喷涂工艺人员对这个肯定不陌生，“流量、雾化、扇形、UV、IR、时间、空气洁净度”等等相关参数，慢慢调试就可以了，这里不详细叙述了。

2.3喷涂产品设计时应该注意什么？

普通人根本无法想象正常的PC前灯灯罩有多么的坚韧，我曾经用榔头砸都很难将其击碎，往往只能在表面留个印记。但是有一款灯罩，在喷完防雾涂层以后，用拳头打击一下灯罩内抽线区域，灯罩就会开裂。为什么会出现这种情况呢？

我们对该灯罩内抽线部位进行了刨切，并与正常灯罩进行了对比，如下图。

原来该产品内抽线处的棱角过于明显，脱模阻力大，产生裂纹。喷了防雾涂层后，进一步扩大了裂纹缺陷，就像在塑料包装上，为了方便打开包装而设计的那个三角形缺口一样。后来对该结构进行了优化，增加了壁厚，经过冲击强度试验（即落球试验）检测，符合国际标准。