PSA B15 4140 Mạ crom điện phân trên các bộ phận nhựa

Tiêu chuẩn “PSA B15 4140 Mạ crom điện phân trên các bộ phận bằng nhựa”, được phát triển bởi nhà sản xuất ô tô Pháp PSA Group, hiện là một phần của Stellantis, áp dụng cho các lớp phủ điện phân trên các bộ phận bằng nhựa.

Các lớp mạ điện này, chẳng hạn như crom-niken hoặc crom-niken-đồng, có thể làm suy yếu các bộ phận chịu lực. Do đó, các hệ thống buộc chặt (ví dụ: kẹp) nên được loại bỏ lớp mạ hoặc được thiết kế để chịu được những hạn chế trong quá trình lắp ráp và tháo rời sau khi mạ crom. Mặt khác, đối với khuy bấm, các dụng cụ bấm phải không có cặn kim loại.

Hai loại lớp phủ đã được xác định dựa trên vị trí của các bộ phận:

• Các bộ phận bên ngoài của xe
• các bộ phận nội thất xe

Đối với các bộ phận nhựa mạ crom có ​​phủ lớp bảo vệ (ví dụ: vecni), cần phải xem xét các thông số kỹ thuật của tiêu chuẩn này, cũng như sách thông số kỹ thuật dành cho lớp phủ đó. Ví dụ, tiêu chuẩn PSA B72 0200 áp dụng cho các bộ phận bên ngoài được mạ crom phủ vecni, và tiêu chuẩn PSA B62 0400 áp dụng cho các bộ phận bên trong.

Các yêu cầu được xác định dựa trên hiệu suất tổng thể mà vật liệu mang lại ở các khía cạnh sau:

• Quy định và tiêu chuẩn người tiêu dùng
• Diện mạo ở trạng thái mới
• Đặc tính lão hóa trước khi sử dụng
• Đặc điểm lão hóa sau sử dụng
• Tuân thủ các năng lực cốt lõi theo tiêu chuẩn PSA.
• Thông số kỹ thuật (cơ khí, nhiệt)

Hơn nữa, các yêu cầu cơ bản là đối tượng của một hệ thống phân loại đảm bảo khả năng truy xuất nguồn gốc theo hệ thống kỹ thuật ô tô.

Trong nội thất xe hơi, việc lựa chọn bề mặt cần dựa trên nhiệt độ mà bộ phận đó tiếp xúc. Thông tin này được PSA cung cấp cho nhà cung cấp dựa trên các bản đồ nhiệt độ (đo lường hoặc mô phỏng) có sẵn trong dự án. Theo mặc định, nhà cung cấp có thể sử dụng các bản đồ chung được cung cấp trong tiêu chuẩn PSA B62 0300. Tùy thuộc vào nhiệt độ tiếp xúc, các đặc tính bề mặt được thể hiện trong bảng được cung cấp trong tiêu chuẩn.

Mỗi lớp hoàn thiện được đề xuất phải tuân thủ tiêu chuẩn yêu cầu. (Màu sắc được xác định bởi 3 chữ cái theo sau là 3 chữ số, mô tả phương pháp xử lý bề mặt.) Ví dụ, HDX M0001 đề cập đến lớp mạ crôm bóng cao cho ngoại thất xe, và HDX M018 đề cập đến lớp mạ crôm mờ cho nội thất xe. Ngoại trừ các yêu cầu cụ thể được chỉ ra trong sơ đồ bố trí chi tiết, các lớp hoàn thiện được sử dụng được liệt kê trong bảng.

Đối với lớp mạ niken kép hoặc niken hai lớp, tổng độ dày lớp niken tốt nhất nên bao gồm tối đa 2/3 niken bán bóng và tối thiểu 1/3 niken bóng. Nhà cung cấp có quyền đề xuất thêm một lớp niken, trong trường hợp đó, cần phải gửi kết quả đo chi tiết độ dày + kết quả kiểm tra cho bộ phận vật liệu của PSA để phê duyệt.

Tiêu chuẩn PSA B15 4140 chủ yếu quy định các yêu cầu đối với việc mạ crom điện phân cho các bộ phận nhựa sử dụng trong ô tô. Tiêu chuẩn này bao gồm các khía cạnh như độ dày lớp mạ, độ bám dính, khả năng chống ăn mòn, chu kỳ nhiệt và hình thức bên ngoài, đảm bảo các bộ phận nhựa được mạ đáp ứng các yêu cầu khắt khe của ngoại thất và nội thất xe, chẳng hạn như lưới tản nhiệt, các chi tiết trang trí, logo và cản xe.

Tiêu chuẩn này phản ánh sự tin dùng lâu đời của ngành công nghiệp ô tô đối với nhựa mạ crom để đạt được độ bóng kim loại vượt trội đồng thời giảm trọng lượng so với các bộ phận kim loại nguyên khối.

Vì nhựa không dẫn điện nên không thể mạ điện trực tiếp. Quá trình này, thường được gọi là phủ lớp, bao gồm nhiều bước:

• Khuôn đúc và chuẩn bị: Các bộ phận thường được sản xuất bằng phương pháp ép phun từ các loại nhựa có khả năng phủ lớp và có độ bám dính tuyệt vời, chẳng hạn như acrylonitrile butadiene styrene (ABS) hoặc hỗn hợp PC/ABS.
• Khắc axit: Bề mặt nhựa được khắc axit hóa học (thường bằng axit cromic) để tạo ra các hố nhỏ li ti dùng để neo giữ bằng cơ học.
• Trung hòa và kích hoạt: Các chất cặn được loại bỏ, và chất xúc tác (thường là palađi) được thêm vào để khởi tạo quá trình dẫn điện.
• Mạ không dùng điện phân: Một lớp mỏng đồng hoặc niken được phủ lên bề mặt bằng phương pháp hóa học (không dùng điện) để làm cho bề mặt hoàn toàn dẫn điện.
• Mạ điện phân: Chi tiết được nhúng vào dung dịch điện phân.
• Đồng dùng để san phẳng và làm dày bề mặt.
• Lớp mạ niken giúp chống ăn mòn và tạo độ bóng (bề mặt bán bóng và bóng cao).
• Cuối cùng, một lớp crom mỏng (0,3–1 μm) được phủ lên để tạo bề mặt sáng bóng và cứng đặc trưng.

Cách tiếp cận nhiều lớp này đảm bảo độ bền thông qua việc thử nghiệm theo các tiêu chuẩn như PSA B15 4140, bao gồm CASS (thử nghiệm phun muối axit axetic tăng tốc bằng đồng) để đánh giá khả năng chống ăn mòn và sốc nhiệt.

Các bộ phận bằng nhựa mạ crom được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô nhờ trọng lượng nhẹ, giá thành tiết kiệm và vẻ ngoài sang trọng.

Các phương pháp xử lý crom hóa trị sáu truyền thống rất hiệu quả nhưng lại độc hại và gây ung thư. Các quy định như RoHS đã khiến ngành công nghiệp chuyển sang mạ crom hóa trị ba, phương pháp này mang lại tính thẩm mỹ và hiệu suất tương tự nhưng tác động đến môi trường thấp hơn.

Stellantis đã bắt đầu loại bỏ hoàn toàn crom, hướng đến mục tiêu loại bỏ hoàn toàn lớp mạ crom truyền thống và lựa chọn các giải pháp thay thế như lắng đọng hơi vật lý hoặc bề mặt sơn để thúc đẩy tính bền vững.

PSA B15 4140 là một cột mốc lịch sử quan trọng trong việc cung cấp crom điện phân chất lượng cao trên nhựa, cho phép tạo ra những điểm nhấn sáng bóng đã định hình thiết kế ô tô trong nhiều năm. Mặc dù công nghệ đang phát triển theo hướng các phương pháp thân thiện với môi trường hơn, nhưng các nguyên tắc về độ bám dính, lắng đọng nhiều lớp và kiểm tra hiệu suất vẫn là những nguyên tắc cơ bản.

Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ kiểm thử tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp dịch vụ kiểm thử cho các doanh nghiệp theo tiêu chuẩn "PSA B15 4140 Mạ crom điện phân trên các bộ phận nhựa".