技术讲座：电铸

HEATS 发表于 2010-10-23 18:28:08

-电铸</A>起源      电铸大致可分为三类，即装饰性电镀（以镀镍-铬、金、银为代表）、防护性电铸（以镀锌为代表）和功能电镀(以镀硬铬为代表). 电铸是利用电镀法来制造产品的功能电镀之一。       据称电铸始于1838年。当时，苏联的Jacoli在石膏母型上涂敷石腊，通过石墨使其表面具有导电性，然后表面镀铜，镀后脱模，以此制成铜的复制品。日本昭和初年，京都市工业研究所和大板造币司等单位就已积极开展了在石膏母型上铸铜，在绝缘体上电镀等方面的研究，并制作了许多精美的金属工艺品。但是，以石膏或腊等作为母型模进行电铸时，不仅制造技艺要求高、操作麻烦，而且母型易破损，难以制出精致的复制品，所以电铸的应用范围十分有限。 后来，由于塑料母型材料的问世以及电镀水平的提高，电铸技术也得到很大发展，并广泛应用于制造那些采用其它方法不能制造的或加工有困难的急需产品。特别是最近几年，由于电铸用于制造宇航或原子能的某些零件，它已作为一种尖端加工技术而为人们所瞩目。（此外通过电镀使金属与金属相结合的所谓“电结合技术”也进行了研究。这种电结合的金属不会因热而改变金属材质的机械性能和物理性。）       电铸特征与电铸制品       电铸法的优点：       1、 能进行超精密加工（复制精度好）。电铸最重要的特征是它具有高度“逼真性”。电铸甚至可复制0.5微米以下的-金属</A>线。例如：1英寸的宽度内，有2500根3.5微米的超细线的电视摄像机用的高精度金属网(超细金属网)，就使用了电铸法进行生产的。而香烟过滤嘴的纤维，也是使用纤维素通过超细金属网制成的，这是用其他金属加工法所不能达到的。电铸复制的精度是非常高的。高精度金属网的制造法，是在底板上用照相制板技术按需要涂上绝缘层（保护层），然后以此作为模板进行电铸。        2、 能调节沉积金属的物理性质。可以通过改变电镀条件，镀液的组分的方法来调节沉积金属的硬度、韧性和拉伸强度等。还可以采用多层电镀、合金电镀、复合电度镀方法得到其他加工方法不能得到的物理性质。       3、 不受制品大小的限制。只要能够放入电镀槽就行。       4、 容易制出复杂形状的零件。 　       电铸法的缺点：       1、 操作时间长。例如：用3A/dmm的阴极电流密度沉积3mm厚的镍层，需要25h20min。即使用是小薄零件要镀厚层时，成本很高，但是电镀过程中可以无人管理。 2、 要有经验和熟练技能的人员操作。电铸装置是简单的，但在复制复杂形状的模型中要制造母模、导电层处理、剥离处理等，这些工序都要求有经验和熟练技能的人员才能操作。 3、 必须有很大的作业面积。即使是小制品，也需要有镀槽、水洗槽等平面布置，废水处理装置必须有相当大的作业面积。       4、 除了要有电镀操作技术外，还必须有机械加工和金属加工知识。电铸法并不是单用电镀操作而制出制品，还要进行衬底加工、研磨等机械操作，所以必须具备这些方面的知识和技巧。 电铸制品 1、 制造复制品。包括原版录音片及其压模、印模、粗糙度标准片、美术工艺品、建筑五金、佛具等金属五金类。 2、 制造模具。包括塑料成形模具、冲压模具、镍-钴-钨硬质合金电铸模具、印刷用字母等。 3、 金属箔与金属网的制造。印刷线路板用铜箔，各种金属网、平板或旋转过滤网（印染、电器及电子零件用）、特殊刀片等。 4、 其它。用于制造电火花加工电极、防涂装遮蔽板、金刚石锉刀、钻头、波导管，贮藏液态氢的球型真空容器，熔融盐电解制造钨等耐热金属的透平叶片，从非水溶液制造铝太阳能集热板等。        台湾是全球汽机车零组件主要的供应地 ，而车灯则是其中最重要的项目之一。车灯是汽车安全的守护神 ，在车灯的各项结构当中，反光片更扮演着提供汽车安全的关键角色。在台湾 ，制造车灯反光片所需的电铸模仁技术 ，一向仰赖外国进口 ， 而加拿大的DBM公司就是这项尖端技术的世界领导者。        1999年,加拿大DBM公司与国内知名的汽机车零组件制造集团 ，合资成立台湾迪比恩科技股份有限公司 ， 同时引进第一流的电铸模仁技术 ， 放眼台湾及日本、韩国、大陆及东南亚等亚洲市场，从事车灯反光片电铸模仁的设计制造与模修服务。        这项加拿大DBM公司引以为傲的电铸模仁技术，是从一支精密度高达1m的叁镜面六角钢柱的「pin」开始。「pin」是专为制造反光片而设计的基本元件 ， 电铸模仁就是依据车灯反光片所需的国际法规标准 ，将数以千计的pin经过精密的光学设计排列 ，再运用化学制程的电铸技术制造而成 ，其精密度绝非一般机械加工技术所及。台湾迪比恩科技公司在反光片电铸模仁的设计制造技术， 以及资讯、作业流程与软硬体设备方面 ，完全传承自30年来居於世界领导地位的加拿大DBM公司 ，人员训练更是远赴加拿大实地培养。       反光片电铸模仁的制造技术 ，涵盖光学设计、化学制程与机械加工等专业领域 ，其作业流程分为「前段母模设计制造、设计及夹治具制造」、「後段电铸加工成型」及「配光测试品管」等叁阶段。在设计作业阶段，首先依美国SAE、欧洲ECE及日本JIS等国际法规标准 ，以「整灯设计」的观念进行设计技术可行性分析 ，再与客户研讨确认设计方向 ，然後以DBM开发光学模具专用的Work Station等软体进行设计。       鉴於对电铸相关产品市场需求的了解与预期、迪比恩科技公司在立稳车灯反光片电铸模仁设计制造技术基础後，将进行制程改善 ，并开发前段母模的制造新技术 ， 结合後段电铸制程技术 ，逐步发展其他产业系列产品 ，如汽机车零组件产品、光学制品与3 C 资讯、电子制品 ，并将市场扩展至日本、韩国、中国大陆、东南亚等亚洲地区。此外，将秉持「品质、交期、价格要符合客户需求;创新、研发、落实是公司发展契机」的企业精神文化 ，有计画逐步拓展企业版图，向上整合模具及产品的制造 ，运用所开发的精密电铸模仁 ，策略联盟协力厂商与射出机厂商 ，生产最终产品 ，开拓更广大的商机。         综观全球产业高科技发展的趋势 ，台湾迪比恩科技公司的专业技术实力与团队 ，必能在电铸技术领域及电铸模仁产品上 ，开创出一条光明的大道。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" /><o:p></o:p>

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