DE1944092A1

DE1944092A1 - Verfahren zur Erzeugung einer Elektroform

Info

Publication number: DE1944092A1
Application number: DE19691944092
Authority: DE
Inventors: Maddock Herbert F
Original assignee: MADDOCK HERBERT F
Current assignee: MADDOCK HERBERT F
Priority date: 1968-08-30
Filing date: 1969-08-29
Publication date: 1970-04-09
Also published as: FR2017102A1; US3658660A; GB1270664A

Description

PATiNTANWAtT^

DIPL-ING. CURT WALLACH DIPL.-ING. GÜNTHER KOCH 1944092 DR. TINO HAI BACH

8 München 2, 4.Dezember 1969

UNSER ZEICHEN. 12 2l8 -

Herbert Feroyhough Maddocks, Chester, England.

Verfahren zur Erzeugung einer Elektroform

Die Erfindung befaßt sich mit der Erzeugung von Gegenständen, z.B. Elektroformen, die z.B. als Elektroden benutzbar sind, die der Elektrobearbeitung, z.B. entweder für eine Funkenbearbeitung, dienen, oder für eine elektrochemische Bearbeitung.

Elektroformen oder Elektroden zur Benutzung in Verbindung mit Elektrobearbeitungsverfahren können durch Elektroformverfahren erzeugt werden, durch chemische Ablagerung oder durch nicht elektrische Formgebungsverfahren, bei denen eine Ablagerung auf einer Form oder einem Kern erzeugt wird, die später entfernt werden.

Es. ist bereits bekannt, Formen oder Kerne in Verbindung mit Ablagerungsverfahren zu benutzen, die aus einem Retail oder einer Metallegierung mit relativ niedrigem Schmelzpunkt bestehen, jedoch ist es bisher nicht möglich gewesen, Restbestandteile der Form oder des Kernmaterials vollständig zu entfernen, ohne die sich ergebende Elekfcrofprm zu beschädigen. . .

Per Erfindung liegt die Aufgabe gugrunde;, pin Verfaljren 55141» Herstellung von E^ektrqfprmgn zu schaffen, durijh, wplqliejj

werde

1944Ό92

Gemäß der Erfindung wird das Verfahren zur Erzeugung von Elektroforraen in der Weise durchgeführt, daß eine Form oder ein Formkern aus einem Metall oder einer Legierung erzeugt wird, daß elektrolytisch darauf ein oder mehrere überzüge aus Metall oder einer Metallegierung mit einem gegenüber dem Metall oder der Legierung des Formkerns höherem Schmelzpunkt aufgebracht werden und daß der aus dem Metall oder der Legierung bestehende überzug so ist, daß er keine Affinität gegenüber dem Metall oder Metallegierung des Kernes besitzt.

Vorzugsweise wird die Form bzw» der Formkern aus dem Überzug entnommen, indem die überzogene Form in eine Flüssigkeit eingetaucht wird, deren Temperatur höher ist als der Schmelzpunkt, des für die Form benutzten Metalls, aber niedriger als der Schmelzpunkt des Überzuges ist.

Die Entfernung der Form oder des Kerns aus dem überzug heraus kann dadurch unterstützt werden, daß die Flüssigkeit relativ zu dem überzogenen Formkörper bewegt wird.

Vorzugsweise wird als Flüssigkeit öl benutzt und die Überzüge können chemisch behandelt werden, um Restbestandteile des Formkörpers oder des Kerns zu entfernen.

Pie Form oder der Kern bestehen vorzugsweise aus einer Legierung von Zinn undZink, während der überzug aus Kupfer besteht.

Vorzugsweise besteht die Zinji-Zinklegierung aus 92$ Zinn g# Zink t Q .,2$, wobei die Verunreinigungen 0,Q5|i nicht J4bjr schreit en.

4e,r Zeichnung; b^chr^ebeji. Jnder Zeichnung

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■ Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Form oder eines Kerns zur Benutzung bei der Herstellung einer Elektroform gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht einer Elektroforai , die unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und unter Benutzung des Kerns nach Fig.l hergestellt ist.

Der Kern 10 gemäß Flg.l ist aus einer Zinn-Zinklegierung gegossen und diese Legierung besteht aus 9&£ Zinn - 0,2# und 8% Zink - 0,2Ji, wobei die Verunreinigungen vorzugsweise den Betrag Von.0,05Ji nicht überschreiten.

Der Kern ist mit einer Oberfläche 12 ausgestattet, die der Arbeiteoberfläche der Elektrode 14 gemäß Flg.2 entspricht und auf dieser Oberfläche 12 sind erhöhte Abschnitte 16 vorgesehen.

Danach wird ein nicht dargestellter Isolierkörper auf die Form oder den Kern 10 derart aufgebracht, daß die gesamte Form mit Ausnahme der Oberfläche 12 abgedeckt wird.

Dann wird der Kern in ein mit Luft versetztes elektrolytisches Plattlerungsbad eingefügt, das Kupfer-Pyrophosphat enthält. Dann wird die Plattierung eingeleitet und fortgesetzt, bis ein glatter überzug aus Kupfer nur auf der Oberfläche 12 abgelagert iet.

Dann wird der Kern aus dem Bad entfernt und der Isolierkörper •ntfiernt und anschließend wird der Kern in ein heißes Ölbad •Ingetaucht, dessen Temperatur über den Schmelzpunkt der Zinn-Zlnklegierung liegt, d.h. über 250⁰C, aber unter den Schmelzpunkt des Kupferüberzuges.

Die !Entfernung der geschmolzenen Legierung kann beschleunigt werden, indem die Elektrofore gedreht wird, wodurch die Entfernung des geachaolzenen Netalles unterstützt wird.

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Jegliche Rückstände der Legierung auf der Elektroform können dadurch entfernt werden, daß die Elektroform in einer --ätzen-, den Sodalösung oder in einer. Lösung von Salzsäure gewaschen wird.

Es hat sich gezeigt, daß die Zinn-Zinklegierung keine Affinität gegenüber der Kupferablagerung besitzt, so daß Partikel der Legierung im Kupfer verbleiben, was zu einer porösen Elektroform führt.

Es ist daher klar, daß bei Erzeugung einer Elektroform durch das erfindungsgemäße Verfahren das Metall oder die Legierung , die für die Form bzw. den Kern.gewählt werden, so sein müssen, daß sie keine Affinität gegenüber dem Überzugsmetall besitzen, das nicht notwendigerweise Kupfer sein muß, sondern beispielsweise auch Nickel sein kann.'Die Zinn-Zinklegierung kann aber eine im wesentlichen eutektische Legierung sein und sie ist bei Erhitzung auf eine Temperatur über dem Schmelzpunkt in hohem Maße flüssig und kann so leicht vom überzug getrennt werden. Auch irgendwelche Spurenelemente der Zinn-Zinklegierung, die zufällig auf der Elektroform verbleiben, haften dieser nicht an.

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Claims

Fat entans.prUche,:

erfahren sur Erzeugung einer Elektroform, dadurch gekennzeichnet, /daß eine Form oder ein Kern aus einem Metall oder einer Metall-.·-- "legierung hergestellt und darauf ein überzug oder mehrere überzüge aus Metall oder einer Metallegierung aufgebracht werden, deren Schmelzpunkt höher liegt als der Schmelzpunkt des Metalls bzw. der Legierung« die die Form bildet, und daß der Metallüberzug derart beschaffen ist, daß er keine Affinität gegenüber dem Metall bzw. der Legierung des Kerns besitzt.
2. Verfahren zur Erzeugung einer Elektroform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

.. dadurch daß der Kern von dem Überzug/getrennt wird, daß der überzogene Kern in eine Flüssigkeit eingetaucht wird, deren Temperatur über dem Schmelzpunkt des Metalls der Form, aber unter dem Schmelzpunkt des Metalls der Überzüge liegt.
3* Verfahren zur Erzeugung einer Elektroform nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung des Kerns vom überzug dadurch unterstützt wird, daß die Flüssigkeit relativ zu dem überzogenen Kern bewegt wird.
4. Verfahren zur Erzeugung einer Elektroform nach den Ansprüchen 2 oder 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Flüsigkeit öl ist.
5. Verfahren zur Erzeugung einer Elektroform nach den Ansprüchen 2,3 oder 4,

dadurch gekennzeichnet, daß der überzug bzw, die überzüge nach Entfernung des Kerns chemisch behandelt werden, um Rückstände zu entfernen.

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6. Verfahren zur Erzeugung Mner Elektroform nach den Ansprüchen 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, daß der Kern aus einer Zinn-Zinklegierung erzeugt wird.
7· Verfahren zur Erzeugung einer Slektroform nach einem der vorhergehenden Anspruch©,
dadurch gekennzeichnet, daß der überzug bzw. die Überzüge aus Kupfer bestehen.
8. Verfahren zur Erzeugung einer Elektrofrom nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zinn-Zinklegierung 92# - 0,2$ Zinn und 8# - 0,2# Zink enthält, wobei di@ Verunreinigungen Q,05# nicht überschreiten.

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