Преимущества и недостатки микрогальванопластики

Микрогальванопластика - это процесс обработки, основанный на принципе электрохимического катодного осаждения. Он заключается в непрерывном восстановлении и осаждении катионов металла на катодную форму для формирования электроформованной детали, как показано на рис. 1.1. В этом процессе анодом служит гальванический металлический материал, катодом - проводящая форма, а в качестве электролита используется солевой раствор гальванического металлического материала. Металл анода теряет электроны и генерирует ионы металла, которые затем непрерывно осаждаются на катоде. Когда осажденный слой металла достигает необходимой толщины, источник питания отключается, и осажденный слой отделяется от формы, в результате чего получается гальванопластическая деталь с формой, противоположной форме формы.

Наш завод занимается: твердосплавные детали, детали пресс-форм, медицинские пресс-формы для литья под давлением, прецизионные пресс-формы для литья под давлением, литье тефлона PFA, фитинги для труб PFA. e-mail: [email protected],whatsapp:+8613302615729.

Микрогальванопластика имеет следующие преимущества.

1. Точное и аккуратное воспроизведение сложных контуров и мелких деталей с высокой точностью и повторяемостью.
2. Полученные электроформованные детали имеют очень высокую точность размеров с шероховатостью поверхности до Ra 0,1 мкм и однородность среди электроформованных деталей, изготовленных из одной и той же пресс-формы.
3. Широкая применимость, так как размеры гальванопластических деталей могут изменяться в широких пределах. Она позволяет преобразовывать труднообрабатываемые прецизионные внутренние контуры в легкообрабатываемые внешние контуры, что делает ее пригодной для изготовления прецизионных и сложных деталей с внутренними контурами.
4. В определенном диапазоне механические и физические свойства осажденного металла можно регулировать, изменяя условия гальванопластики и состав электролита. Кроме того, методом гальванопластики можно соединять материалы, трудно поддающиеся сварке.
5. Инвестиции в оборудование относительно невелики, а стоимость низкая. Припуск на обработку невелик, а отходы могут быть повторно использованы в качестве анодного материала. Формы и гальванические растворы также могут быть использованы повторно.

Однако микрогальванопластика также имеет ряд ограничений и недостатков.

1. Низкая скорость гальванопластики, что приводит к длительному времени обработки. Например, для получения осажденного слоя толщиной 1 мм на детали простой формы может потребоваться несколько часов, а на детали сложной формы - десятки часов.
2. Качество осажденного слоя нестабильно и чревато появлением таких дефектов, как узелки, точечные отверстия, крупные зерна, чрезмерные напряжения, что приводит к снижению физико-механических свойств осажденного слоя и возможному браку детали. Чрезмерное внутреннее напряжение также может привести к деформации и растрескиванию осажденного слоя.
3. Скорость осаждения металла в общем случае пропорциональна плотности тока на поверхности катода. Для сложных поверхностей пресс-форм неравномерное распределение электрического поля может привести к нарушению однородности осаждаемого слоя, что негативно сказывается на эксплуатационных характеристиках детали. Более того, эта неравномерность имеет тенденцию к ухудшению при увеличении времени осаждения, что создает замкнутый круг и значительно снижает среднюю плотность тока осаждения и скорость осаждения.
4. Ограниченный ассортимент гальванопластических материалов может не удовлетворить всех практических потребностей.

Технология микрогальванопластики служит важнейшей поддержкой таких технологий микрофабрикации, как LIGA, LIGA-Like и EFAB. Она находит широкое применение в аэрокосмической промышленности, точном машиностроении, автомобильной электронике, биомедицине и оборонной промышленности. В качестве примера можно привести микроформы для биосенсоров, микротурбины, микроотверстия с высоким аспектным отношением и микрорасходомеры.