銀メッキと保護電着塗装を施した高品質真鍮ブレスレットの作り方
導入
真鍮ブレスレットは、その耐久性、美しさ、そして手頃な価格から、人気のアクセサリーです。銀メッキと保護コーティング(電着塗装)を施すことで、変色、傷、腐食に強い高級感のある仕上がりを実現します。この記事では、銀メッキと電着塗装を施した高品質な真鍮ブレスレットの製造について、材料の選定、製造工程、品質管理、仕上げ技術など、詳細な手順を解説します。
1. 材料の選択
1.1 適切な真鍮合金の選択
真鍮は銅と亜鉛の合金で、その組成によって硬度、展性、色が変化します。ブレスレットに最適な真鍮合金は以下のとおりです。
- C260 (カートリッジ真鍮 - 銅 70%、亜鉛 30%) - 優れた延性と耐腐食性を備え、複雑なデザインに最適です。
- C360 (快削真鍮 - 銅 60%、亜鉛 40%、鉛を含む) - 機械加工は容易ですが、鉛が含まれているためメッキには適していません。
- C220 (商用ブロンズ – 銅 90%、亜鉛 10%) – より豊かな金のような外観ですが、より柔らかいです。
銀メッキの場合、表面が滑らかで電気メッキプロセスと互換性があるため、C260 が好まれます。
1.2 真鍮板または真鍮線の選択
- 厚さ: ブレスレットの場合、通常は 1.0mm~2.5mm。
- 幅: デザインによって異なります (例: バングルの場合は 5mm~20mm、チェーンブレスレットの場合は 2mm~8mm)。
- 表面品質: 滑らかなメッキを実現するために、傷、酸化、不純物がないようにする必要があります。
2. 真鍮ブレスレットの製造工程
2.1 切断と成形
- レーザー切断: カスタムデザインに正確な形状を保証します。
- スタンピング/パンチング: 均一な部品の大量生産に使用されます。
- 曲げ/成形: 油圧プレスまたは手動ツールを使用して真鍮をブレスレットの形に成形します。
2.2 参加(必要な場合)
- はんだ付け:シームレスな接合には高温銀はんだを使用します。
- 溶接: より強力な結合を実現するレーザー溶接または TIG 溶接。
- 機械式ファスナー: 調節可能なブレスレットのヒンジまたは留め金。
2.3 表面処理(めっきに重要)
- 脱脂 – アルカリ洗浄または超音波洗浄により油や汚れを除去します。
- 酸洗い – 酸浴(10% 硫酸)で酸化物を除去します。
- 研磨 – ホイールをバフ研磨するか、タンブリングして鏡面仕上げにします。
- すすぎ – 汚染を防ぐために水で徹底的にすすぎます。
3. 銀メッキ工程
3.1 電気めっきのセットアップ
- 陽極:純銀(99.9%)
- カソード:真鍮ブレスレット
- 電解液: シアン化銀ベースまたは非シアン化物(例: 硝酸銀 + シアン化カリウム)。
3.2 銀メッキの手順
- プレディップ(ストライク層) - ニッケルまたは銅の薄い層により接着性が向上します。
- 銀メッキ浴 –
- 電圧: 0.5V~1.2V
- 電流密度: 0.5~2 A/dm²
- 気温: 20℃~30℃
- 時間: 5~20 分 (希望の厚さによって異なりますが、通常は 5~10 ミクロン)。
- すすぎと乾燥 – 脱イオン水ですすぎ、その後温風乾燥します。
3.3 めっき後仕上げ
- 研磨:輝きを高めるためにソフトに磨いてください。
- 不動態化: 変色防止処理 (例: ベンゾトリアゾール)。
4. 保護Eコーティング(電気泳動コーティング)
Eコーティングは、金属光沢を維持しながら、耐久性と耐腐食性に優れた層を提供します。
4.1 電着塗装プロセス
- クリーニングと活性化 - 残留物を除去し、表面を準備します。
- 電気めっき –
- 電圧: 50V~200V
- 時間: 2~5分
- 浴槽成分: 水性エポキシ樹脂またはアクリル樹脂。
- すすぎと硬化 –
- 脱イオン水で洗い流してください。
- 150℃~180℃で20~30分焼きます。
4.2 電着塗装の利点
- 傷つきにくい
- 強化された腐食保護
- 複雑な形状でも均一なコーティング
- 環境に優しい(VOC排出量が少ない)
5. 品質管理とテスト
5.1 目視検査
- メッキの均一性、気泡、変色がないか確認します。
5.2 接着試験(テープ試験 – ASTM D3359)
- テープを貼って剥がすと、メッキが剥がれないはずです。
5.3 厚さ測定(XRFまたはマイクロメーター)
- 銀層:5~10µm
- 電着塗装:10~20µm
5.4 耐食性(塩水噴霧試験 – ASTM B117)
- 24~48 時間の暴露では腐食は見られません。
5.5 耐摩耗性(テーバー摩耗試験)
- 摩擦下でのコーティングの耐久性を評価します。
6. 包装と保管
- 変色防止紙 - 保管中の酸化を防ぎます。
- 個別ポーチ – 傷から保護します。
- シリカゲルパック – 包装内の湿気を吸収します。
結論
銀メッキと電着塗装を施した高品質な真鍮ブレスレットの製造には、素材の選定、表面処理、メッキ、そしてコーティングにおいて精密さが求められます。厳格な品質管理体制を遵守することで、メーカーは耐久性、美しさ、そして変色に強いジュエリーを保証できます。環境に優しいメッキ技術とコーティング技術の進歩は、プレミアムな仕上がりを維持しながら、持続可能性をさらに高めています。