 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( февраль 2010 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Электроформование - это процесс формования металла, при котором детали изготавливаются путем электроосаждения на модели, известной в промышленности как оправка . Проводящие (металлические) оправки обрабатываются для создания механического разделяющего слоя или химически пассивируются, чтобы ограничить адгезию гальванопласта к оправке и тем самым обеспечить ее последующее отделение. Непроводящие (стеклянные, силиконовые, пластмассовые) оправки требуют нанесения проводящего слоя перед электроосаждением. Такие слои могут быть нанесены химическим путем или с использованием методов вакуумного осаждения (например, напыления золота). Наружная поверхность оправки образует внутреннюю поверхность формы.
Процесс включает пропускание постоянного тока через электролит, содержащий соли металла, подвергаемого гальванопластике. Анод - это твердый металл, подвергаемый гальванопластике, а катод - это оправка, на которую наносится (осаждается) гальваническая форма. Процесс продолжается до тех пор, пока не будет достигнута необходимая толщина гальванопласта. Затем оправка либо отделяется неповрежденной, либо плавится, либо химически растворяется.
Поверхность готовой детали, которая находилась в тесном контакте с оправкой, воспроизводится в мельчайших деталях по сравнению с оригиналом и не подвержена усадке, которая обычно наблюдается в литейном металлическом предмете, или следам инструмента фрезерованная часть. Сторона раствора детали менее четко определена, и эта потеря четкости увеличивается с толщиной покрытия. В крайних случаях, когда требуется толщина в несколько миллиметров, предпочтительно нарастание материала на острых внешних краях и углах. Эту тенденцию можно уменьшить с помощью экранирования или процесса, известного как периодический реверс, [1]где ток гальванопластики реверсируется на короткие периоды, а избыток предпочтительно растворяется электрохимическим путем. Готовая форма может быть либо готовой деталью, либо использоваться в последующем процессе для получения положительного результата исходной формы оправки, например, при производстве виниловых пластинок или штампов для CD и DVD.
В последние годы, благодаря своей способности воспроизводить поверхность оправки практически без потери точности, гальванопластика приобрела новое значение в производстве металлических устройств в микро- и нанометровом масштабе, а также в производстве прецизионных форм для литья под давлением с микро- и нанометрами. особенности изготовления неметаллических микролитьевых изделий.
Процесс [ править ]
В основном процессе гальванопластики используется электролитическая ванна для осаждения никеля или другого гальванического металла на проводящую поверхность модели (оправку). После того, как осажденный материал достиг желаемой толщины, гальванопласт отделяют от подложки. Этот процесс позволяет точно воспроизводить текстуру и геометрию поверхности оправки при низких затратах на единицу продукции с высокой воспроизводимостью и отличным контролем процесса.
Если оправка изготовлена из непроводящего материала, она может быть покрыта тонким проводящим слоем.
Преимущества и недостатки [ править ]
Основное преимущество гальванопластики заключается в том, что она точно воспроизводит внешнюю форму оправки. Как правило, точная обработка полости является более сложной задачей, чем обработка выпуклой формы, однако для гальванопластики справедливо и обратное, поскольку внешняя поверхность оправки может быть точно обработана, а затем использована для гальванопластики прецизионной полости. [2]
По сравнению с другими основными процессами обработки металлов давлением ( литье , ковка , штамповка , глубокая вытяжка , механическая обработка и изготовление) гальванопластика очень эффективна, когда требуются крайние допуски, сложность или малый вес. Точность и разрешение, присущие фотолитографической подложке с проводящим рисунком, позволяют создавать более мелкую геометрию с более жесткими допусками, сохраняя при этом превосходную четкость краев с почти оптической отделкой. Электроформованный металл может быть чрезвычайно чистым и иметь превосходные свойства по сравнению с деформируемым металлом благодаря своей изысканной кристаллической структуре. Несколько слоев гальванопласта могут быть соединены вместе или с различными материалами подложки для создания сложных структур с «приращенными» фланцами и выступами.
Сообщалось о допусках от 1,5 до 3 нанометров. [ необходима цитата ]
Гальваническое формование позволяет изготавливать самые разные формы и размеры, основным ограничением которых является необходимость отделения изделия от оправки. Поскольку для изготовления изделия требуется только одна модель или оправка, небольшие объемы производства могут быть экономичными.
См. Также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Журнал прикладной электрохимии 1979 407-410 Периодическое гальваническое покрытие с обратным током и обработка поверхности. М.И. Исмаил
- ^ Процесс гальванопластики , заархивировано из оригинала 02.02.2010 , извлечено 02.02.2010 .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Спиро, П. Электроформование: всесторонний обзор теории, практики и коммерческих приложений , Лондон, 1971.
Внешние ссылки [ править ]
- "Opti-Forms, Inc. - Оптические покрытия, гальванические отражатели, холодные экраны" . Opti-формы, Inc . Проверено 28 августа 2015 .
- NiCoForm, Inc. " Гальваническое формование сетчатой формы" . www.nicoform.com . Проверено 24 мая 2020 .
