一种低成本高环保电镀金刚线生产方法与流程

1.本发明属于金刚线生产技术领域，具体公开一种低成本高环保电镀金刚线生产方法。


背景技术：

2.目前，随着光伏行业的不断发展，晶硅切割的工具已从砂线转变为金刚线，相较于砂线切割，金刚线具有耐磨性好，切削时间长，环境污染小等优点，电镀金刚线的生产工艺流程一般是：放线
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除油
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除油热水洗
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除油冷水洗
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酸洗
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酸洗双联水洗
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预镀前喷淋
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预镀镍
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预镀后喷淋
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上砂前喷淋
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上砂镀镍
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上砂后喷淋
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加厚前喷淋
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加厚镀镍
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加厚后喷淋
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加厚热水洗
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加厚冷水洗
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烘干
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在线检测
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成品收线，在金刚线生产过程中会有三个镀镍槽，在预镀镍、上砂镀镍和加厚镀镍的前后都有喷淋步骤，喷淋的主要作用：1.清洗钢线，因为三个镀镍槽镀液的成分及浓度不一样，为了防止钢线在运行过程将上一个槽的镀液带入下一个槽，所以在两个槽中间加喷淋水对钢线进行清洗；2.对导电杆或导电棒等导电位置进行清洗，因为钢线导电是通过和导电杆/导电棒进行接触导电，而导电杆/导电棒又不在镀液里，所以长时间运行会发热导致电阻产生变化，产生导电不良，因此需要冷却水进行冷却；3.冲洗导电杆/导电棒表面的杂物，避免影响导电。
3.在实际工作中，发现由于钢线在运转过程中，钢线表面会带走很多镀液，喷淋钢线时，喷淋水会将镀液冲洗到喷淋槽，为了保证喷淋槽内水的洁净清洗能力，一般需要7-15天更新一次，而被带入喷淋水的镀液就会被浪费掉，一方面由于镍离子被带走，材料浪费造成生产成本的增加，另一方面给废水处理造成负担，污水处理后的污泥也会给环保处理造成一定的负担。
4.目前常用的电镀金刚线生产设备，含镍较高的喷淋槽一般有6个，槽体体积一般50l-100l左右，实际按照生产线速18m/min，以单线6根线的设备来说，一般运行10天左右，喷淋槽里的镍离子浓度可以升到25g/l，一台机10天左右损失镍7.5-15kg左右，折合成镍浓度180g/l的氨基磺酸镍为40-80l，合计重量在60-120kg，目前氨基磺酸镍每公斤价格大概为30元左右，合计氨基磺酸镍损失在1800-3600元，每个月每台机损失金额上万元，因此设计减少镍损失、减少环保压力的方法，是电镀镍行业非常重要的技术难题。


技术实现要素：

5.为了解决背景技术中问题，本发明公开一种低成本高环保电镀金刚线生产方法，在预镀工序、上砂工序和加厚镀镍工序后分别增设压缩空气风切工序，避免镀槽内镀液被冲洗到喷淋槽内，降低生产成本，减轻环保压力。
6.为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案：一种低成本高环保电镀金刚线生产方法，包括预镀工序、上砂工序和加厚镀镍工序，在预镀工序前后、上砂工序前后和加厚镀镍工序前后分别设置有喷淋工序，还包括压缩空气风切工序，所述压缩空气风切工序包括预镀压缩空气风切、上砂压缩空气风切和加厚
压缩空气风切，钢线依次经预镀前喷淋、预镀、预镀压缩空气风切、预镀后喷淋、上砂前喷淋、上砂、上砂压缩空气风切、上砂后喷淋、加厚前喷淋、加厚镀镍、加厚压缩空气风切和加厚后喷淋工序后，烘干得到成品金刚线。
7.进一步地，所述低成本高环保电镀金刚线生产方法，包括下述步骤：放线、除油、除油热水洗、除油冷水洗、酸洗、酸洗双联水洗、预镀前喷淋、预镀镍、预镀压缩空气风切、预镀后喷淋、上砂前喷淋、上砂镀镍、上砂压缩空气风切、上砂后喷淋、加厚前喷淋、加厚镀镍、加厚压缩空气风切、加厚后喷淋、加厚热水洗、加厚冷水洗、烘干、在线检测和成品收线工序。
8.进一步地，预镀压缩空气风切、上砂压缩空气风切和加厚压缩空气风切时采用的压缩空气分别通过铜滤芯油水分离器净化处理。
9.进一步地，预镀压缩空气风切时，在预镀槽右挡水板和预镀槽出线口之间每根钢线正上方1～1.5cm处分别设置独立出风口，独立出风口直径1～1.5mm，风向垂直钢线运行方向,预镀压缩空气风切采用压缩空气的压力在0.1～0.3mpa之间。
10.进一步地，上砂镀镍时，钢线先进入上砂上子槽，并在上砂下子槽和上砂上子槽之间绕行多次后，从上砂上子槽出线端导出进入加厚镀镍工序，钢线在上砂上子槽镀镍后进入上砂上子槽空气风切工序，钢线在上砂下子槽镀镍工序后进入上砂下子槽空气风切工序，上砂上子槽空气风切和上砂下子槽空气风切时，在上砂上子槽右挡水板和上砂上子槽出线口之间及上砂下子槽左挡水板和上砂下子槽出线口之间钢线正上方1～2cm处分别设置第一切缝出风口，第一切缝出风口是纵向切缝设置，缝隙宽度1～2mm，风向垂直钢线运行方向，上砂上子槽空气风切和上砂下子槽空气风切采用压缩空气的压力在0.05～0.2mpa之间。
11.进一步地，加厚镀镍时，钢线先进入加厚下子槽，并在加厚下子槽和加厚上子槽之间绕行多次后，从加厚下子槽的出线端导出，钢线在加厚下子槽镀镍后进入加厚下子槽空气风切工序，钢线在加厚上子槽镀镍后进入加厚上子槽空气风切工序，加厚下子槽空气风切和加厚上子槽空气风切时，在加厚下子槽右挡水板和加厚下子槽出线口之间及加厚上子槽左挡水板和加厚上子槽出线口之间钢线正上方0.5～1.5cm处分别设置第二切缝出风口，第二切缝出风口是纵向切缝设置，缝隙宽度0.5～1.5mm，加厚下子槽空气风切和加厚上子槽空气风切采用压缩空气压力在0.2～0.4mpa之间。
12.进一步地，压缩空气采用单机空压机或者集中供压缩空气的方式供气。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种低成本高环保电镀金刚线生产方法，在预镀工序、上砂工序和加厚镀镍工序后分别设置压缩空气风切工序，即在预镀槽、上砂槽和加厚镀镍槽的出线端分别设置压缩空气风切出风口，将钢线上携带的镀液吹落至对应的镀槽内再次使用，避免镀液被钢线带出镀槽白白的浪费掉，降低企业的生产成本，另一方面，镀液不会被钢线带出镀槽，钢线在经过喷淋水时，没有镀液被冲洗到喷淋槽，保证喷淋槽水的洁净清洗能力的同时，避免将金属镍排入废水中，减轻环保压力。
附图说明
14.图1是本发明中预镀槽的俯视结构示意图；图2是本发明中上砂上子槽的俯视结构示意图；
图3是本发明中上砂下子槽的俯视结构示意图；图4是本发明中加厚镀镍上子槽的俯视结构示意图；图5是本发明中加厚镀镍下子槽的俯视结构示意图；上述图中：1a-预镀前喷淋；2a-预镀槽进线口；3a-预镀槽左挡水板；4a-预镀槽右挡水板；5a-预镀压缩空气风切；6a-预镀槽出线口；7a-预镀后喷淋；1b-上砂前喷淋；2b-上砂上子槽进线口；3b-上砂上子槽左挡水板；4b-上砂上子槽右挡水板；5b-上砂上子槽空气风切；6b-上砂上子槽出线口；7b-上砂后喷淋；2c-上砂下子槽进线口；3c-上砂下子槽左挡水板；4c-上砂下子槽右挡水板；5c-上砂下子槽空气风切；6c-上砂下子槽出线口；1d-加厚前喷淋；2d-加厚上子槽进线口；3d-加厚上子槽左挡水板；4d-加厚上子槽右挡水板；5d-加厚上子槽空气风切；6d-加厚上子槽出线口；7d-加厚后喷淋；2e-加厚下子槽进线口；3e-加厚下子槽左挡水板；4e-加厚下子槽右挡水板；5e-加厚下子槽空气风切；6e-加厚下子槽出线口。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.结合附图1-5，详细阐述本发明一种低成本高环保电镀金刚线生产方法，与该方法配套使用的电镀金刚线设备是在现有的预镀槽、上砂上子槽、上砂下子槽、加厚上子槽和加厚下子槽的基础上增设压缩空气风切出风口，具体如下：在预镀槽进线口2a左侧喷淋槽的上方设置预镀前喷淋1a用喷淋口，预镀槽左挡水板3a和预镀槽右挡水板4a之间盛放预镀用电镀液，在预镀槽右挡水板4a和预镀槽出线口6a之间设置预镀压缩空气风切5a用独立出风口，在每根钢线正上方1～1.5cm处分别设置独立出风口，独立出风口直径1～1.5mm，风向垂直钢线运行方向,预镀压缩空气风切5a采用压缩空气的压力在0.1～0.3mpa之间，预镀压缩空气风切5a将钢线携带的镀液吹落至预镀槽内，在预镀槽出线口6a右侧喷淋槽的上方设置预镀后喷淋7a用喷淋口，喷淋水冲洗钢线后落入喷淋槽内；在上砂上子槽进线口2b左侧喷淋槽的上方设置上砂前喷淋1b用喷淋口，上砂上子槽左挡水板3b和上砂上子槽右挡水板4b之间盛放上砂用电镀液，在上砂上子槽右挡水板4b和上砂上子槽出线口6b 之间钢线正上方1～2cm处设置上砂上子槽空气风切5b用第一切缝出风口，第一切缝出风口是纵向切缝设置，缝隙宽度1～2mm，风向垂直钢线运行方向，上砂上子槽空气风切5b采用压缩空气的压力在0.05～0.2mpa之间，上砂上子槽空气风切5b将钢线携带的镀液吹落至上砂上子槽内，在上砂上子槽出线口6b右侧喷淋槽的上方设置上砂后喷淋7b用喷淋口，喷淋水冲洗钢线后落入喷淋槽内；在上砂下子槽左挡水板3c和上砂下子槽右挡水板4c之间盛放上砂用电镀液，在上砂下子槽左挡水板3c和上砂下子槽出线口6c 之间钢线正上方1～2cm处设置上砂下子槽空气风切5c用第一切缝出风口，第一切缝出风口是纵向切缝设置，缝隙宽度1～2mm，风向垂直钢线运行方向，上砂下子槽空气风切5c采用压缩空气的压力在0.05～0.2mpa之间，上砂下
子槽空气风切5c将钢线携带的镀液吹落至上砂下子槽内；在加厚下子槽左挡水板3e和加厚下子槽右挡水板4e之间设置加厚用电镀液，在加厚下子槽右挡水板4e和加厚下子槽出线口6e之间钢线正上方0.5～1.5cm处设置第二切缝出风口，第二切缝出风口是纵向切缝设置，缝隙宽度0.5～1.5mm，加厚下子槽空气风切5e采用压缩空气压力在0.2～0.4mpa之间，加厚下子槽空气风切5e将钢线携带镀液吹落至加厚下子槽内；在加厚上子槽进线口2d右侧喷淋槽的上方设置加厚前喷淋1d用喷淋口，加厚上子槽左挡水板3d和加厚上子槽右挡水板4d之间设置加厚用电镀液，在加厚下子槽左挡水板3d和加厚下子槽出线口6d之间钢线正上方0.5～1.5cm处设置第二切缝出风口，第二切缝出风口是纵向切缝设置，缝隙宽度0.5～1.5mm，加厚上子槽空气风切5d采用压缩空气压力在0.2～0.4mpa之间，加厚上子槽空气风切5d将钢线携带镀液吹落至加厚上子槽内，在加厚上子槽出线口6d左侧喷淋槽的上方设置加厚后喷淋7d用喷淋口，喷淋水冲洗钢线后落入喷淋槽内；设置三个压缩空气管路分别为预镀槽预镀压缩空气风切、上砂压缩空气风切和加厚压缩空气风切单独供气，压缩空气采用可调整型，根据不同母线线径及线速调整压力值，减小压缩空气作用于钢线，造成钢线大幅度摆动，对电镀造成影响，上砂工序是镍和金刚石微粉同时镀覆到钢线上，此工序镀层相对偏薄，金刚石微粉粘结不牢固，为避免压缩空气将钢线上的金刚石微粉吹落，影响上砂效果，上砂压缩空气风切出风口距钢线距离相对预镀压缩空气风切出风口较远，上砂工序压缩空气压力值设置相对预镀工序偏低，加厚工序因两主辊间的钢线缠绕圈数多于上砂工序，布线数多，钢线带走的镀液多，加厚压缩空气风切出风口距钢线距离相对较近，加厚工序压力值设置相对预镀工序偏高，为了避免压缩空气对钢线造成污染，压缩空气首先经过油水分离器进行净化。
17.实验一工作时，金刚线生产工艺流程如下：0.50μm母线以18m/min线速从放线端依次经过放线
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除油
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除油热水洗
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除油冷水洗
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酸洗
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酸洗双联水洗
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预镀前喷淋
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预镀镍
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预镀压缩空气风切
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预镀后喷淋
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上砂前喷淋
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上砂上子槽镀镍
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上砂上子槽空气风切
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上砂后喷淋
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上砂下子槽镀镍
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上砂下子槽空气风切
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上砂前喷淋
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上砂上子槽镀镍
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上砂上子槽空气风切
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上砂后喷淋
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加厚下子槽镀镍
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加厚下子槽压缩空气风切
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加厚前喷淋
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加厚上子槽镀镍
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加厚上子槽压缩空气风切
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加厚后喷淋
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加厚下子槽镀镍
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加厚下子槽压缩空气风切
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加厚热水洗
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加厚冷水洗
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烘干
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在线检测
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成品收线；预镀工序，预镀电流0.4-1.5a，每根母线经导电棒直接进入预镀槽，预镀电流0.4～1.5a，预镀后经预镀压缩空气风切和预镀后喷淋工序，从预镀槽出线端导出进入上砂工序；上砂工序，上砂电流7-18a，每根钢线经上砂前喷淋和上砂上子槽镀镍后经上砂上子槽空气风切和上砂后喷淋工序，从上砂上子槽出线端导出通过上砂下子槽进线端进入上砂下子槽，在上砂下子槽镀镍后经上砂下子槽空气风切工序，再次进入上砂上子槽，钢线在上砂上子槽和上砂下子槽间绕形7～14圈后，从上砂上子槽出线端导出进入加厚工序；加厚工序, 加厚电流9～24a，每根钢线依次经加厚主辊，经加厚下子槽镀镍、加厚
下子槽空气风切工序后，从加厚下子槽出线端导出后经加厚上子槽进线端进入加厚上子槽，每根钢线依次经加厚前喷淋、进入加厚上子槽镀镍、加厚上子槽空气风切和加厚后喷淋工序后，再次进入加厚下子槽，钢线在加厚下子槽和加厚上子槽间绕行9～14圈后，从加厚下子槽的出线端导出。
18.对比实验与实验一对比，对比实验金刚线生产工艺流程没有预镀压缩空气风切、上砂上子槽空气风切、上砂下子槽空气风切、加厚下子槽压缩空气风切和加厚上子槽压缩空气风切工序，其他工序及实验条件与实验一相同，实验一和对比实验的对比数据列于表1中。
19.表1 实验一和对比实验的对比数据由表1对比数据可知，每台机器每月预镀工序能够节约1528元，上砂工序能够节约1780元，加厚工序能够节约1866元，每台机器每月合计节约成本5228元，显著降低生产成本，减轻环保压力。
20.应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。