电铸知识介绍

    通过电解使金属沉积在铸模上制造或复制金属制品（能将铸模和金属沉积物分开）的过程。这种处理方式是我们在要求最后的制件有特殊表面效果如清晰明显的抛光与蚀纹分隔线或特殊的锐角等情况下使用，一般采用铜材质作一个部件的形状后，通过电镀的工艺手段将合金沉积在其表面上，通常沉积厚度达到几十毫米，之后将形腔切开，分别镶拼到模具的形腔中，注射塑件，通过这样处理的制件在棱角和几个面的界限上会有特殊的效果，满足设计的需要，通常我们看到好多电镀后高光和蚀纹电镀效果界限分明的塑胶件质量要求较高的通常都采用这样的手段作设计。棱角分明的按键板在制造上采用电铸工艺的话，会达到良好的外观效果。
    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。）
二、电铸特征
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/dm2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。
三、电铸技术的用途
    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。
    电铸件在手机装饰中应用比较多，如方向键、表面銘板、标识牌等。它的档次较高、金属质感强、耐磨性好。电铸分立体模具和平面模具制作。
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    ◆立体模具制作
    电铸件加工流程如下：
    1. 原始模具 模具材质为铜、钢、镍（制作镭射效果另论）。加工方法，一种是使用立体雕刻机，刀头只有0.1mm，一种为精密CNC，光面用CNC加工出来。模具与所需零件是反型的，还有一种是采用腐蚀。
    2. 原始模具放到电解槽中，镀镍。厚度由电解时间和电流大小决定，厚度也会有一定的浮动，尖点的地方会厚一些。得到的模具和零件一样。
    3. 把上道工序镀出的零件剥离，作为模具再镀10～12小时，有0.5mm厚，得到的模型与零件反型，称为一级模。
    4. 一级模再电镀一次，称为二级模，进行微处理，得到的模具和零件一样。
    5. 二级模通过同样的工序处理成为三级模，与零件反型。
    6. 三级模通过同样的工序处理成为四级模，形状与零件一样，可以用来作为样品（打样）。样品为2～5件。以上每一套模具都要进行微处理，处理成两种效果，一种是光面，用砂纸或抛光机进行抛光，另一种是麻面，处理方法有喷砂、腐蚀、电火花加工等。
    7. 在四级模的基础上复制出凸模，再用凸模复制出凹模，如此循环复制，再把所有的凹模联板焊接成为模具，再此基础上电镀出的为成品。模具大小一般为320×280mm。产品的价格取决于一块模具能够排多少件凹模，即一次能生产多少件成品。一张模具的使用寿命不超过十次。电铸出的产品用切割机切割成产品，然后背胶，用模切机切边。一般模具用镍作材料，材质比较硬，复制的次数较多。铜材相对易磨损。电镀时用的防护层为PVC类塑胶。
    镭射效果
    镭射的彩色效果是靠表面的细碎面对光进行的不同方向的反射形成的。镭射面很细微，容易磨损，所以一般凹进去。
    在电铸时可以制作出各种效果
    镭射面四级模（凹模）复制出凸模不深于3mm拉丝光面
    制作镭射效果需要镭射基板
    制作过程（不同要求过程会略有不同）：
    1、 在镭射基板上涂上感光液，再覆盖上根据所需字体或图案制作的菲林，然后光照感光。注意，只有所需图案和字体部分感光，形成保护膜。
    2、 将没有保护液的地方去除（雕刻、腐蚀）。电镀出一级模。
    3、 一级模电镀出二级模，用CNC加工出侧面外形，抛光。厚度约为3mm。
    4、 二级模电镀出三级模。
    5、 微处理三级模，电镀出四级模，再进行表面处理（麻面、拉丝），可以得到样件。样件需要三周到一个月的时间。
    表面效果搭配：
    镭射
    光面
    麻面
    拉丝
    字体（图案）
    ◆平面模具
    特点是薄、亮、形状自由
    产品超薄，厚度为0.05～0.15mm
    模具材质为铝、不锈钢 ，冲压成型。
    电镀颜色有银色，金色（镀金），黑珍珠色（镀黒珍珠镍）。
    表面效果有光面（需光板），麻面（电化学腐蚀、颜色丰富、单色），拉丝（电化学腐蚀）。
    顺便提一下水晶标牌
    应用于冰箱上的标牌等。
    结构如下：
    聚氨酯
    印刷层
    基材
    基材为纸、PVC、PC等。
    在基材上丝印，形成印刷层。
    由滴胶机滴透明的聚氨酯（硬质或软质，有固化剂）到印刷好的基材上，固化。

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