DE2250946A1

DE2250946A1 - Composite plastic forming tools - comprise electro-deposited metal coating with reinforced backing

Info

Publication number: DE2250946A1
Application number: DE2250946A
Authority: DE
Inventors: Eberhard Haas
Original assignee: Laepple August & Co GmbH
Current assignee: Laepple August & Co GmbH
Priority date: 1972-10-18
Filing date: 1972-10-18
Publication date: 1974-05-02

Abstract

The metal coating is electro-deposited on a pattern of the component that is to be produced eventually by the finished tool. After deposn., the rear side of the coating, while still on the pattern, is used to spark-erode the surface of a matching back-up piece so that, when these are finally joined, only a very thin layer of adhesive or brazine metal is reqd. By using as the working surface the surface of the deposited coating that has been in contact with the pattern, ther e i sno need for further work on this, unlike when the metal is directly deposited on the backing material, in which case unevenness of coting thickness means that the surface has to undergo a further working operation before the tool can be used. The process saves time and money in tool prodn.

Description

Verfahren zur Herstellung einer Galvanoform oder Galvanoelektrode Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung.Process for the production of an electroform or electroelectrode The invention relates to a method of manufacture.

einer einen Hinterbau auweisenden Galvanoform oder Galvanoelektrode.a galvanoform or galvanoelectrode having a rear structure.

Zu der fertigen Verarbeitung und Erzeugung von Werkstüclcen insbesondere aus Kunststoffen sind für größere Stückzahlen Formen mit metallischen Oberflächen unumgänglich. Die Ilerstellung solcher Formen auf dem konventionellen Wege ist jedoch umständlich und ze@traubend und oft auch sehr kostspielig. Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, hier Abhilfe zu schaffen.For the finished processing and production of work pieces in particular For larger quantities, plastics are forms with metallic surfaces inevitable. The creation of such forms on the conventional However, the path is cumbersome and grueling and often very costly. The goal The present invention is to remedy this.

Zu dem obengenannten Zweck ist gemäß der Erfindung bei dem neuen Verfahren vorgesehen, daß eine Galvanoschale oder Galvanoelektrode als leitende Schicht vorzugsweise aus Metall auf einem sogenannten Badmodell, das durch Abformen von einet Ausgangsmodell, z.B. eiren Tuschiermodell, Mustermodell oder Urmodell hergestellt wird, galvanisch niedergeschlagen wird, daß anscELeßend die Rückenseite der Galvanoschale mit einem Hinterbau verbunden und schließlich der Hinterbau mit Galvanoschale vom Badmodell getrennt werden.For the above purpose is according to the invention in the new method provided that a galvanic shell or galvano electrode is preferably used as the conductive layer made of metal on a so-called bath model, which is made by molding a starting model, E.g. a spotting model, sample model or master model is produced galvanically is deposited that then the back side of the electroplated shell with a The rear end connected and finally the rear end with the galvanized shell from the bathroom model be separated.

Bei der erstellun einer Galvanoform wird also gemäß der Erfindung in einem galvanischen Bad auf einem sogenannten Badmodell eine galvanische Schicht abgeschieden, die nach ihrer Fertigstellung die Galvanoschale bildet. Im Formenbau - im Gegensatz zu der Herstellung einer Galvanoelelitrode - ist die Itutzseite die formgebende Seite. Das Badmodell ents-r-cht dem herzustellenden Werkstück. Auf der Vorderse@te der Galvanoschale formt sich die Oberfläche des Badmodelles ab. Die Rückenseite wird immer unregelmäßig sein. Die Galvanoschale weist durch die Formgebung des Badmodelles bedingt Unterschiede in der örtlichen Schichtdicke auf.When creating an electroform, according to the invention a galvanic layer in a galvanic bath on a so-called bath model deposited, which forms the electroplated shell after its completion. In mold making - in contrast to the production of a galvanoelitrode - the itutz side is the shaping side. The bath model corresponds to the workpiece to be manufactured. On the The front of the electroplated shell forms the surface of the bath model. the Back side will always be irregular. The electroplated shell shows the shape of the bath model conditional differences in the local layer thickness.

Mit der Rückenseite wird ein stabilisierender Hinterbau verbunden, dies geschieht bisher entweder un-ler Einsatz von Hartbeton oder auch unter Verwendung einer Nahtzwischenschicht. Zusätzliche Stahlarmierungen sind gebräuchlich. Man kann auch den Hinterbau durch Verstrebungen zusätzlich abstützen und die Verstrebungen mit einer Grundplatte verbinden. Der Hinterbau mit der Galvanoschale wird- anschließend vom Badmodell getrennt, wobei die Oberfläche der Vorderseite, also die Rückenseite der Galvanoschale nicht beeinträchtigt werden darf.A stabilizing rear structure is connected to the back, up to now this has been done either by using hard concrete or using it an intermediate seam layer. Additional steel reinforcements are common. One can also support the rear end with struts and the struts connect to a base plate. The rear end with the electroplated shell is then attached separated from the bathroom model, with the surface of the front side, i.e. the back side the galvanic shell must not be impaired.

nic Galvanoform dient dann direkt als Formwerkzeug zur Herstellung von Serienteilen, z.B. als Schäumform, Spritzform, Elysierform, Laminierform usw.. Ein solches Verfahren ist gegenüber den oben erwähnten konventionellen Verfahren nicht nur einfacher und weniger umstandlich, sondern in den meisten Fällen auch mit weniger Kosten verbunden. Bei einer solchen Herstellung von Galvanoformen ist es allerdings mitunter schwierig bzw umstçndlich, die auf dem Badmodell abgeschiedene Galvanoschale mit ihrer Rückenseite mit dem Hinterbau zu verbinden. Da die Rückenseite je nach der Formgebung des Badmodelles eine vergleichmäßig unregelmäßige Oberfläche aufweist, wird nur eine unvollkommene Anlage der Rückenseite der Galvanoschale an den Hinterbau erreicht, wenn ein massiver Hinterbau eingesetzt wird. Dieser Mangel kann teilweise dadurch behoben werden, daß zwischen Rückseite der Galvanoschale und der Oberfläche des Hinterbaus entsprechende Zwischenschichten aufgebracht werden, was aber wieder mit anderen Nachteilen verbunden ist. Diese Zwischenschichten bestehen aus Gießharzen oder Loten und bestimmen bei entsprechender Dicke die maximal vertretbaren Temperaturen und Spannungen, die von der Galvanoform während des Produktionseinsatzes beherrscht werden können. Der weiteren Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, auch noch die obigen Nachteile zu vermeiden und eine Verbesserung des oben geschilderten Verfahrens zu schaffen, mit der Galvanoformen herstellbar sind, die bei größeren Innendrücken in der Form eingesetzt werden kannen. Dabei kommt es insbesondere darauf an, ausreichende Tragschichten an der Oberfläche des Hinterbaues, der mit der Rückenseite der Galvanoschale verbunden wird, zu erzeugen. Andererseits müssen aber die Verbindungsschichten zwischen dem Hinterbau und der Rückenseite der Galvanoschale, die in erster Linie temperatur- und spannungsempfindlich sind, so dünn wie möglich gehalten werden.nic Galvanoform then serves directly as a molding tool for production of series parts, e.g. as foam molds, injection molds, elysing molds, laminating molds, etc. Such a method is opposite to the conventional methods mentioned above not only easier and less cumbersome, but in most cases too associated with less cost. In such a production of electroforming is However, it is sometimes difficult or cumbersome to find the one deposited on the bath model To connect the galvanized shell with its back side to the rear structure. There the back side Depending on the shape of the bathroom model, a uniformly irregular surface having, becomes just an imperfect attachment of the dorsal side Electroplated shell reached to the rear end when a solid rear end is used will. This deficiency can be partially remedied by the fact that between the back intermediate layers corresponding to the galvanic shell and the surface of the rear structure be applied, but this is associated with other disadvantages. These Intermediate layers consist of casting resins or solders and determine where appropriate Thickness the maximum acceptable temperatures and stresses exerted by the electroform can be mastered during production use. The further invention is therefore the underlying task of avoiding the above disadvantages and to provide an improvement on the above-described method of electroforming can be produced, which can be used in the mold at higher internal pressures. It is particularly important to have sufficient base layers on the surface of the rear structure, which is connected to the back of the electroplated shell. On the other hand, the connecting layers between the rear triangle and the The back of the electroplated shell, which is primarily temperature and voltage sensitive should be kept as thin as possible.

Das vorgenannte verbesserte Verfahren kennzeichnet sich dadurch, daß der Hinterbau vor der VerbIndung mit der Galvanoschale der mittels der als Elektrode dienenden Rückenseite der Galvanoschale im Funkenerosionsverfahren bearbeitet wird. Die Rückenseite der Galvanoschale wird also dabei als Elektrode benutzt. Mit dieser Rückenseite wird in den stabilisierenden Hinterbau so lange erodiert, bis genügend Tragflächen vorhanden sind. Bei diesem Vorgang findet eine Einebnung der Oberfläche des Hinterbaues und der Rückenseite der Galvanoschale statt, wobei freilich der wesentliche Werkstoffabtrag im Bereiche des Hinterbaus stattfindet. Durch diese äu3erst präzise Anpassung der Oberfläche des Hinterbaus an die Rückenseite der Galvanoschale können die Verbindungsschichten aus Gießharz, Weich- oder Hartloten usw. sehr dünn gehalten werden, so daß die Demperaturen und Spannungen während des Produktionseinsatzes besser beherrscht werden können als bisher. Es versteht sie, daß der Hinterbau dabei aus einem Material, z.B. Stahl, Stahlguß, Grauguß usw., ausgebildet sein muß, welches sich im Erodierverfahren abtragen läßt.The aforementioned improved method is characterized through this, that the rear structure is in front of the connection with the galvanic shell by means of the as an electrode serving back side of the electroplated shell is machined in the spark erosion process. The back of the electroplated shell is used as an electrode. With this The back side is eroded into the stabilizing rear triangle until enough There are wings. During this process, the surface is leveled of the rear structure and the back side of the electroplated shell instead, although of course the substantial material removal takes place in the area of the rear end. Through this Extremely precise adaptation of the surface of the rear structure to the back side of the electroplated shell the connection layers made of casting resin, soft or hard solders, etc. can be very thin are maintained so that the temperatures and stresses during production use can be controlled better than before. She understands that the rear end is there must be formed from a material such as steel, cast steel, gray cast iron, etc., which can be removed in the erosion process.

Bei besonders einfachen Formgebungen, bei denen es sich im wesentlichen um die Darstellung ebener Flächen handelt, die lediglich eine Musterung, Narbung od.dgl. aufweisen, kann die Oberfläche des Hinterbaues ohne besondere vorbereitende Arbeiten an der Oberfläche-direkt mit der Rückenseite der Galvanoschale funkenerosiv bearbeitet werden. Im allgemeinen jedoch und bei komplizierterer Formgebung ist es erforderlich, daß der Hinterbau vor der Bearbeitung im Funkenerosionsverfahren an der der Rückenseite der Galvanoschale zugekehrten Oberfläche vorgeformt wird.In the case of particularly simple shapes, which are essentially it is about the representation of flat surfaces, which are only a pattern, grain or the like. can have the surface of the rear triangle without any special preparatory work Work on the surface - directly with the back side of the electroplated shell by means of spark erosion to be edited. In general however and with more complicated Shaping it is necessary that the rear structure before machining in the spark erosion process is preformed on the surface facing the back of the electroplated shell.

Mit besonderem Vorteil erfolgt die Verformung der Oberfläche des Hinterbaus über ein Zwischenmodell durch Gießen, Kopierfräsen od.dgl., wobei das Zwischenmodell von der Rückseite des mit der Galvanoschale belegten Badmodells abgeformt wird. Das Zwise enmodell kann z.B.The deformation of the surface of the rear structure takes place with particular advantage via an intermediate model by casting, copy milling or the like., The intermediate model is molded from the back of the bath model covered with the electroplated shell. The intermediate model can e.g.

als Gieß- bzw. Kopiermodell beispielsweise durch einem Gips- oder Plastikabguß erzeugt werden. zG ist auch möglich, das Zwisenenmodell vor der Abscheidung der Galvanoschale direkt von der Oberfläche des Badmodells abzunehmen. Ein derartiges Verfahren wird zwar die Zeitdauer der erosieren Bearbeitung verringern, aber vorteElhaft in der Vergleichmäßigung der örtlichen Schicht der Galvanoschale resultieren, was in nanchen Fällen erwünscht ist. Die Abformung des Zwischenmodelles von der Rückseite der Galvanoschale verkürzt die Erosierzeit und nimmt die örtlichen schicKt gen Unterschiede der Galvanoschale in auf.as a cast or copy model, for example by a plaster or Plastic cast are produced. zG is also possible to use the intermediate model before the separation the electroplated shell directly from the surface of the bath model. Such a thing Although this method will reduce the duration of erosion machining, it is advantageous result in the equalization of the local layer of the electroplated shell, what in some cases is desirable. The impression of the intermediate model from the back The electroplated shell shortens the erosion time and takes away the local differences the electroplated shell in.

Mit besonderem Vorteil wird die Oberfläche des gegebenenfalls vorgeformten Hinterbaus mit lamellenartigen Stegen versehen, wobei die freien Enden der Stege zumindest der Rückenseite der Galvanoschale erodiert werden. Auf ciese weise ist es möglich, an den freien Enden der Stege ausreichend Tragflächen für die Rückseite der Galvanoschale zu schaffen und gleichzeitig unmittelbar unter der Galvanoschale Kanäle für den Durchfluß eines Kiihl- bzw. Temperiermittels zu erzeugen. Auch diese Maßnahme dient der vorliegenden Aufgabe, weil auf diese Weise die Temperaturen niedrig gehalten und das Auftreten von iärmespannungen weitgehend verhindert bzw. in vertretbaren Grenzen gehalten werden kann. Dies trifft auch für die zweckmäßige Verfahreasvariante zu, gemäß welcher auf die Rückenseite der Galvanoschale Kühlleitungen aufgeschweißt sind. Auch diese Maßnahme dient dazu, zu ermöglichen und erleichtern, daß Galvanoschalen in stabilisierende Formen gebettet und Wärme abgeführt werden kann. Es ist aber auch möglich, daß die Rücken seite der Galvanoschale mit Ritzen versehen und der gegebenenfalls vorgeformte Hinterbau damit erodiert wird.With particular advantage, the surface of the optionally preformed Rear structure with lamellar bars provided, the free Ends of the webs are eroded at least the back side of the electroplated shell. on In this way it is possible to have sufficient wings at the free ends of the webs for the back of the electroplated shell and at the same time immediately underneath the galvanic shell to channels for the flow of a coolant or temperature control medium produce. This measure also serves the task at hand because it is in this way the temperatures kept low and the occurrence of thermal stresses largely prevented or kept within reasonable limits. This also applies to the appropriate process variant, according to which on the back side of the electroplated shell Cooling lines are welded on. This measure also serves to enable and make it easier for electroplated trays to be embedded in stabilizing molds and heat can be discharged. But it is also possible that the back side of the electroplated shell provided with cracks and the possibly pre-formed rear structure is eroded with it will.

Anschließend werden die restlichen Rippen von der Rückseite der Galvanoschale gelöst. Die Galvanoschale wird mit dem Hinterbau verbunden, in dem durch die Rippen ebenfalls Kanäle für den Durchtrltt eines Kühlmediums eingeformt sind.Then the remaining ribs are removed from the back of the electroplating shell solved. The electroplated shell is connected to the rear structure by means of the ribs channels are also formed for the passage of a cooling medium.

Die Verbindung der Rückenseite der Galvanoschale mit dem liinterbau erfolgt durch Kleben, Löten, Schweißen od.dgl. Die dabei angesetzten Verbindungsschichten können besonders dünn und gleichmäßig gehalten werden.The connection of the back of the electroplated shell with the liinterbau takes place by gluing, soldering, welding or the like. The attached connecting layers can be kept particularly thin and even.

Der Erfindungsgedanke läßt sich mit besonderem Vorteil inbesondere bei großen Galvanoformen anwenden. Er ist in den beiliegenden Zeichnungen sciematisch deutlich und im folgenden beschrieben. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung: Fig. 1 ein Galvanobad mit der auf dem Badmodell abgeschiedenen Galvanoschale, während der Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens Fig. 2 den Einsatz der mit dem Hinterbau verbundenen Galvanoschale als Galvanoform, Fig. 3 die Verwendung der Galvanoelektrode bei der Herstellung eines Formwerkzeugs Fig. 3a Badmodell, Galvanoschale und Hinterbau in verbundenem Zustand, Fig. 4 die Herstellung eines Badmodells, Fig. 4a die Teile nach der Abtrennung des Badmodells tvlig. 5 die Herstellung der Galvanoschale, Fig. 5a die Verwendung der Rückens alte der Galvanoschale für die erosive Bearbeitung des Hinter bau es, Fig. 6 das Verfahren gemäß der Erfindung in schematischer Darstellung, Fig. 6a die Vorformung des Hinterbaues anhand des Zwis chenmodells Fgi. 7 die Abformung eines Zwischenmodells von der Rückseite der Galvanoschale, Fig. 8 das Abheben der Galvanoelektrode bestehend aus Galvanoschale und Hinterbau von Badmodell, Fig. 8a den mit Stegen versehenen Hinterbau vor der erosiven Bearbeitung der Stegenden nit der Rückseite der Galvanoschale, Fig. 9 die Verwendung einer Galvanoelektrode in der Funhenerosionsmaschine zur Bearbeitung von Werkstücken Fig. 9a die Teile nach der Verbindung, Fig. 10 die mit Rippen versehene Rückseite der Galvanoschale zur erosiven Bearbeitung des Hinterbaus, Fig. 11 den Hinterbau nach der erosiven Bearbe@tung, Fig. 12 das Badmodell mit Galvanoschale nach der Entfernung der restlichen Rippen Fig. 13 die Te@le nach der Verbindung vor der @ntfernung des Badmodells und Fig. 14 eine weitere Variante des erfingungsgemäßen Verfahrens.The idea of the invention can be used in particular with particular advantage use for large electroforming molds. It is sciematic in the accompanying drawings clearly and described below. They each show in a schematic representation: Fig. 1 shows an electroplating bath with the electroplating shell deposited on the bath model, while the practice of the method according to the invention Fig. 2 shows the use of the rear structure connected electroforming shell as electroform, Fig. 3 the use of the galvanoelectrode during the production of a molding tool Fig. 3a bath model, electroplated shell and rear structure in the connected state, FIG. 4 the production of a bath model, FIG. 4a the parts after separating the bath model tvlig. 5 the manufacture of the Galvano shell, Fig. 5a the use of the back old of the electroplated shell for the erosive machining of the rear building, Fig. 6 shows the method according to the invention in a schematic representation, Fig. 6a the preforming of the rear structure on the basis of the Intermediate model Fgi. 7 the impression of an intermediate model from the rear of the Galvanic shell, Fig. 8 the lifting of the galvanoelectrode consisting of the galvanic shell and rear structure of the bathroom model, FIG. 8a shows the rear structure provided with bars in front of the erosive machining of the web ends with the back of the electroplated shell, FIG. 9 the Use of a galvano electrode in the spark erosion machine for machining of workpieces 9a the parts after the connection, FIG. 10 the ribbed back of the electroplated shell for erosive machining of the Rear structure, Fig. 11 the rear structure after erosive machining, Fig. 12 the bathroom model with the galvanic shell after the removal of the remaining ribs Fig. 13 after the parts the connection before the removal of the bath model and FIG. 14 a further variant of the method according to the invention.

Bei der Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens geht man so vor, daß eine Galvanoschale oder Galvanoelektrode als leitende Schicht vorzugsweise aus Metall auf einem sogenannten Badmodell galvanisch niedergeschlagen w:rd, das durch Abformen von einem Ausgangsmodell, z.B. einem Tuschiermodell, Iiustermodell oder Urmodell hergestellt wird. Anschließend wird die Rückenseite der Galvanoschale Dit einen Hinterbau verbunden und schlie@lich werden de-Hlnterbau mit der Galvanoschale von Badmodell getrennt.When practicing the method according to the invention, the procedure is as follows: that a galvanic shell or galvanic electrode is preferably made as a conductive layer Metal was deposited galvanically on a so-called bath model, which through Molds from an initial model, e.g. a spotting model, user model or Master model is produced. Then the back of the electroplated shell is Dit connected to a rear end and finally de-Hlnterbau with the electroplated shell separated from the bathroom model.

Das Badmodell besteht hierbei zweckmäßigerweise aus Gießharz und ist aus mehreren Schichte zusammengesetzt, vorzugsweise aus einer porendichten, säurefesten, verzugsarmen und nichtleitenden Grundierharzschicht, einen darauf aufbauenden harzarrnen, mit Glasfaserlaminat gesättigten dichten Schicht, die z.B. auci mit Stahl armiert sein kann, und einem Hinterbau, z.B. einem massiven und dichten Harzbeton-Hinterbau oder auf die Laminatschale geklebten bzw.The bath model here expediently consists of cast resin and is composed of several layers, preferably from a pore-tight, acid-resistant, low-warpage and non-conductive primer resin layer, a dense layer of resin on top of it, saturated with fiberglass laminate, which can also be reinforced with steel, for example, and a rear structure, e.g. a massive one and dense resin concrete rear structure or glued or glued to the laminate shell.

auflaminierten Verste'funrshinterbau.laminated-on folding rear structure.

Tn Sig. 1 ist schematisch ein Galvanobad dargestellt, wobei auf dem Badmodall 1 die Galvanoschale 2 abgeschieden wird. Die Oberfläche 3 des Badmodells 1 entspricht dabei der Oberfläche des letztlich herzustellenden Werkstückes. Die Galvanoschale 2 weist eine Vorderseite 4 und eine Rückenseite 5 auf. Die Vorderseite 4 bildet die Nutseite und formt genau die Oberfläche 3 des Badmodelles 3 ab, während die Rückenseite 5 je nach der Formgebung des Badmodelles bei der Abscheidung der Galvanoschale 2 entsteht. Die Galvanoschale 2 eist örtlich unterschiedliche Schichtdicke auf. Aus diesem Grunde entspricht die Rückenseite 5 nicht konturengetreu der Vorderseite oder Nutzseite 4.Tn Sig. 1 is shown schematically a galvanic bath, where on the Badmodall 1, the galvanic shell 2 is deposited. The surface 3 of the bath model 1 corresponds to the surface of the workpiece to be ultimately produced. the Electroplated shell 2 has a front side 4 and a back side 5. The front 4 forms the groove side and forms exactly the surface 3 of the bath model 3, while the back side 5 depending on the shape of the bath model in the deposition of Electroplating shell 2 is created. The galvanic shell 2 has locally different layer thicknesses on. For this reason, the back side 5 does not correspond to the contour of the front side or utility side 4.

Bei einer der obe@ bereits diskutierten Ausführungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens ist wesentlich, daß der Hinterbau 6 mit der Rückenseite 5 der Galvanoschale 2, die sich auf dem Badmodell 1 befindet, funkenerosiv bearbeitet und eingeebnet wird.In one of the options for executing the The method according to the invention is essential that the rear structure 6 with the back side 5 of the electroplated shell 2, which is located on the bath model 1, machined by spark erosion and is leveled.

Das Verfahren w5rd so lange durchgeführt, bis ausreichend Tragschichten zwischen der 0 torfläche 7 des Hinterbaues 6 und der Rückseite 5 der Galvanoschaibe 2 vorhanden sind.The procedure is carried out until there are sufficient base courses between the 0 gate surface 7 of the rear structure 6 and the rear 5 of the galvano disc 2 are present.

Fig. 5a zeigt die Te le vor der Annäherung für die funkenerosive Bearbeitung.Fig. 5a shows the Te le before the approach for the electrical discharge machining.

Bei der Anordnung nach Fig. 2 dient die Gälvanoform direlct als Formwer zeug zur Herstellung von Seitenteilen, z.B. als Schäumform oder auch als Spritzform, Elysierform, Laminierform usw.. Die Galvanoschale erhält zu diesem Zwecke einen geeigneten stabilisierenden EIinterbau 6.In the arrangement according to FIG. 2, the Gälvanoform serves directly as a formwer tool for the production of side parts, e.g. as a foam mold or as an injection mold, Elysierform, Laminierform etc .. The electroplated shell receives a for this purpose suitable stabilizing structure 6.

Die Nutzseite 17 kann aus Nickel, die Rückenseite 18 aus Kupfer sein. Das geschäumte Teil ist bei lo dargestellt. Nach Pig. 3 kann die Galvanoelektrode 15 zur herstellung eines Formwerkzeugs dienen, sie ist ein Hilfsmittel zur funkenerosiven Bearbeitung von Formwerkzeugteilen. Die ITutzschicht kann aus Kupfer sein.The useful side 17 can be made of nickel, the back side 18 of copper. The foamed part is shown at lo. After Pig. 3 can the electroelectrode 15 are used to produce a molding tool, it is an aid for spark erosion Machining of mold parts. The protective layer can be made of copper.

In Fig. 4 ist der Bau eines Badmodells 19 durch Abformen von einem Außenmodell 20, z.B. einem Positivmodell wie das seitherige Tuschiermodell, Mustermodell, Urmodell usw.In Fig. 4 is the construction of a bath model 19 by molding from one External model 20, e.g. a positive model like the previous spotting model, sample model, Master model etc.

gezeigt. Fig. 5 zeigt das Aufbringen einer leitenden Schicht 21, deren Dicke in der Größenordnung von µ sein kann, auf die ITutzfläche 22.shown. Fig. 5 shows the application of a conductive layer 21, the Thickness can be on the order of μ on the useful surface 22.

Fig. 6 zeigt die Ausübung des hier beschriebenen Verfahrens im Galvanobad. Di@ Nutzschicht 23 scheidet sich genau wiedergabetreu auf dem 3admodell ab, die Rückenschicht 24 baut sich darauf weiter auf.Fig. 6 shows the practice of the method described here in the electroplating bath. Di @ wear layer 23 is deposited exactly on the 3ad model, the Back layer 24 builds on this.

Bei kómpliziert gestalteten Formgebungen ist es erfordersich, den Hinterbau 6 an seiner Oberfläche 7 vorzuformen.In the case of complex designs, it is necessary to have the Preform the rear end 6 on its surface 7.

Dies kann in verschiedener Weise durchgeführt werden, wie nachfolgend noch beschrieben wird. Bei einfachen Werkstücken, die im wesentlichen nur aus ebenen Flächen bestehen, die mit einer Musterung, Narbung od.dgl. ausgestattet sind, kann eine besondere Vorformung der Oberfläche 7 des IIinterbaus 6 vor der funkenerosiven Bearbeitung entfallen.This can be done in a number of ways, as follows will be described. In the case of simple workpieces that essentially consist of only planes There are areas that have a pattern, grain or the like. are equipped, can a special pre-shaping of the surface 7 of the IIinterbaus 6 before the spark erosion Processing is not necessary.

In Fig. 3a sind die einzelnen Teile dargestellt, um eine Methode zu illustrieren, nach der die Rückenseite 5 der Galvanoschale 2 mit der Oberfläche 7 des Hinterbaues 6 verbunden werden kann. Es wird hier eine dünn zu haltende Ve-rbindungsschicht 8, z.B. aus Gießharz, aus Weich- oder Harzloten usw. eingesetzt. Infolge der genauen Anpassung der Oberfläche 7 des Hinterbaues 6 an die Rückenseite 5 der Galvanoscheibe 2 kann die Verbindungsschicht 8 besonders dünn gehalten werden, so daß sie nicht mehr für die Grenze der Anwendbarkeit der Galvanoform hinsichtlich Druck und Temperatur in der Form beim Herstellungsprozess bestimmend ist.In Fig. 3a, the individual parts are shown to a method illustrate after the back side 5 of the electroplated shell 2 with the surface 7 of the rear structure 6 can be connected. There is a thin connecting layer here 8, e.g. made of cast resin, soft or resin solders, etc. are used. As a result of the exact Adaptation of the surface 7 of the rear structure 6 to the back side 5 of the electroplated disk 2, the connecting layer 8 can be kept particularly thin so that they do not more for the limit of applicability of the electroform with regard to pressure and temperature in the form is decisive in the manufacturing process.

In Fig. 4a sind die Teile dargestellt, nachdem das Badmodell 1 von derVorderseite 4 der Galvanoschale abgehoben bzw. abgelöst ist. Der Hinterbau 6 mit der Galvanoschale 2 kann nun direkt als Galvanoform Verwendung finden, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. In Verbindung mit der Galvanoform gelangt dabei ein Formteil 9 zur, Einsatz, so daß das Werkstück 10 mit der herzustellenden Oberfläche direlct an der Volderseite 4 der Galvanoschale 2 abgeformt werden kann. Das Werkstück lo besteht beisr.ielsweise aus in der Form aufgeschäumtem Kunststoff od.dgl.In Fig. 4a the parts are shown after the bath model 1 is lifted or detached from the front 4 of the electroplated shell. The rear end 6 with the electroformed shell 2 can now be used directly as an electroform, such as this is shown in FIG. In connection with the electroforming it arrives a molded part 9 for, insert, so that the workpiece 10 with the surface to be produced can be molded directly on the Volderseite 4 of the electroplated shell 2. The workpiece Lo consists, for example, of plastic or the like foamed in the form.

Infolge der stabilen Verbindung zwischen llinterbau 6 und Galvanoschale 2 ist die Standzeit der Galvanoform wesentlich verbessert. Darüber hinaus können höhere Drücke und höhere Temperaturen in der Form während des Produktionseinsatzes beherrscht werden.As a result of the stable connection between the interior structure 6 and the galvanic shell 2 the service life of the electroform is significantly improved. In addition, you can higher pressures and temperatures in the mold during production use be mastered.

In den Fig. 7 uiid 6a ist die Herstellung und Verwendung des Zwisenenmodells 11 schematisch dargestellt, welches zur Vorformung der Oberfläche 7 des Hinterbaues 6 benötigt wird. Das Zwischenmodell 11 wird gemäß Fig. 7 direkt von der Rückenseite 5 der Galvanoscehale 2 abgeformt. Dies hat den Vorteil, daß beispielsweise bei dem nachfolgenden Kopierfräsvorgang (vgl. Fig. 6a) die Oberfläche 7 des Hinterbaus 6 der Formgebung der Rückenseite 5 der Galvanoschale 2 weitgehend angepasst wird, so da3 die funkenerosive Bearbeitung der Oberflache 7 des Hinterbaus 6 schon bei weitgehend vorgeformter Oberfläche 7 erfolgen kann. Das Zwischenmodell 11 kann als Gips- oder Plastikabguß hergestellt werden. Dieser Abguß wird dann als Gießmodell oder Kopiermodell für die Herstellung des Unterbaus 6 eingesetzt. Es gibt freilich auch noch andere Möglichkeiten, den Hinterbau 6 vorzuforman. Der vorgeformte Hinterbau 6 wird dann gemäß Pig. 5a funkenerosiv bearbeitet.7 and 6a show the manufacture and use of the intermediate model 11 is shown schematically, which is used for preforming the surface 7 of the rear structure 6 is required. The intermediate model 11 is shown in FIG. 7 directly from the back 5 of the Galvanoscehale 2 molded. This has the advantage that, for example, in the subsequent copy milling process (cf. FIG. 6 a) the surface 7 of the rear structure 6 the shape of the back 5 of the electroplated shell 2 is largely adapted, so that the electrical discharge machining of the surface 7 of the rear structure 6 is already included largely preformed surface 7 can be done. The intermediate model 11 can be made as a plaster or plastic cast. This cast is then called Cast model or copy model used for the production of the substructure 6. It Of course, there are also other options for pre-forming the rear end 6. The preformed one Rear end 6 is then according to Pig. 5a machined by spark erosion.

In Fig. 3 ist das Abheben der Elektrode bestehend aus Galvanoschale 29 und Hinterbau 30 vom Badmodell 31 gezeigt, wobei sich hierbei die Nutzschicht 32 vom Badmodell abhebt. In Fig. 9 ist die Nutzung der Elektrode 33 in der Funkenerosionsmaschine zur Bearbeitung eines Werkstücks 34 gezeigt, das mit dem Badmodell oder einem Xopiermodell vorkopiert worden ist.In Fig. 3 is the lifting of the electrode consisting of the galvanic shell 29 and rear structure 30 of bathroom model 31 are shown, with the wear layer 32 stands out from the bathroom model. 9 shows the use of the electrode 33 in the electrical discharge machine for machining a workpiece 34 shown with the bath model or a Xopier model has been pre-copied.

In den Fig. 8a und 9a sind weitere Verfahrensschritte dargestellt, die ebenfalls zur Verbesserung der Galvanoform hinsichtlich der gestellten Aufgabe dienen. Der Hinterbau 6, der hier nur bruchstückhaft angedeutet ist, wird nach der Vorformung mit lamellenartigen Stegen 12 versehen, die in gewissem Abstand zueinander auf der Oberfläche 7 des Hinterbaues 6 angeordnet, z.B. angeschweißt werden. Mit der Rückenseite 5 der Galvanoscheibe 2 werden sodann die freien End en der Stege 12 erodiert, so daß hier die Tragfläche für die Verbindung mit der Galvanoschale 2 geschaffen werden. In Fig. 9a ist die Verbindung der Teile dargestellt, wobei der Auftrag der Verbindungsschicht beisoielsweise auf die freien Enden der Stege 12 beschränkt sein kann. Zwischen den Stegen 12 sind somit Kanäle 13 für den Durchtritt eines Kühlinediums geschaffen. Das Badmodell 1 wird nac der Verbindung der Teile vor der Vorderseite 4 der Galvanoschale abgelöst, wie dies anhand von Fig. 4a bereits beschrieben wurde. Eine auf diese Weise hergestellte Galvanoform läßt sich insbesondere bej höherer Temperatur während des Produktionsvorganges verwenden, weil durch die Kanäle 13 ein Kühlmedium geschickt werden kann, so daß auch das Auftreten von Wärmespannungen in der Galvanoschale 2 weitgehend verhindert wird. Wird die Verbindungsschicht nur zwischen den freien Enden der Stege 12 und der Galvanoschale 2 vorgesehen, so hat das Kühlmedium unmittelbar Kontakt mit Teilen der Rückseite 5 der Galvanoschale 2, so daß die Wärmeabfuhr durch die Anordnung der Zwischenschicht nicht nachteil) g beeinflußt wird. Die auf diese Weise hergestellte Galvanoform wird dann im Produktionsprozeß eingesetzt, wie es beispielsweise anhand von Fig. 2 beschrieben worden ist.Further process steps are shown in FIGS. 8a and 9a, also to improve the electroform with regard to the task at hand to serve. The rear end 6, which is only partially indicated here, is after the Preforming provided with lamellar webs 12, which are at a certain distance from each other arranged on the surface 7 of the rear structure 6, e.g. welded on. With the back side 5 of the electroplated disk 2 are then the free ends of the webs 12 eroded, so that here the supporting surface for the connection with the electroplated shell 2 can be created. In Fig. 9a the connection of the parts is shown, wherein the application of the connection layer for example the free ones Ends of the webs 12 can be limited. There are thus channels between the webs 12 13 created for the passage of a cooling medium. The bathroom model 1 is after Connection of the parts in front of the front 4 of the electroplated shell detached, like this has already been described with reference to FIG. 4a. One made in this way Electroforming can be used in particular at higher temperatures during the production process use because a cooling medium can be sent through the channels 13 so that the occurrence of thermal stresses in the galvanic shell 2 is also largely prevented will. If the connecting layer is only between the free ends of the webs 12 and the galvano shell 2 is provided, the cooling medium is in direct contact with parts the back 5 of the galvanic shell 2, so that the heat dissipation through the arrangement the intermediate layer is not adversely affected. The one made in this way Electroforming is then used in the production process, as shown for example of Fig. 2 has been described.

Eine andere Möglichkeit zur Herstellung einer Kanäle 13 für ein Kühlmedium suiweisenden Galvanoform ist anhand der Fig.Another possibility for producing a channel 13 for a cooling medium Suiweisenden galvanoform is based on Fig.

10 - 19 veutlicht. Gemäß Fig. 10 wird die Rückenseite 5 der Galvanoschale 2 an dem Badmodell 1 mit Rippen 14 versehen. Anschließend wird die Oberflache 7 des Hinterbaus 6 mit der Rückseite 5 vor der Galvanoschale 2 und den Rippen 14 funkenerosiv bearbeitet, so daß sich die anale 13 in die Oberfläche 7 des Hinterbaus 6 einformen, wie es in Fig. 11 dargestellt ist. Gemäß Fig. 12 folgt die Entfernung der restlichen Stege 14 von der Rückenseite 5 der Galvanoschale 2. Es schließt sich gemäß Fig. 13 die Verbindung der Teile an, worauf das Badmodell 1 in de- anhand von Fig. 4 beschriebenen Weise abgelöst wird.10 - 19 clearly. According to FIG. 10, the back side 5 becomes the electroplated shell 2 provided with ribs 14 on the bathroom model 1. Then the surface 7 of the rear structure 6 with the rear side 5 in front of the electroplated shell 2 and the ribs 14 spark erosion processed so that the anal 13 mold into the surface 7 of the rear end 6, as shown in FIG. According to FIG. 12, the remainder are removed Web 14 from the back side 5 of the electroplated shell 2. It closes according to FIG. 13 the connection of the parts, whereupon the bathroom model 1 in FIG. 4 described way is replaced.

Bei der Variante nach Fig. 14 werden zum besseren Abführender Wärme Kühlrohre 25 auf die Galvanoschale 26 aufgeschweißt, um eine metallische Verbindung zwischenGalvanoschale und Kühlleitung herzustellen. 27 ist das Badmodell, 28 ist eine massive Aufnahme, die als Hinterbau dient.In the variant according to FIG. 14, for better dissipation of heat Cooling tubes 25 welded onto the galvanic shell 26 to form a metallic connection between the galvanized shell and the cooling line. 27 is the bathroom model, 28 is a massive mount that serves as the rear end.

Die oben beschriebenen Kühlanordnungen dienen dazu, Schweißspannungen undBormänderungen während der Produktion aufzunehmen und die Wärme abzuführen, Es können keine Schaden infolge Temperaturspannungen der verschiedenen Trägerwerkstoffe auftreten.The cooling arrangements described above are used to reduce welding stresses and absorb shape changes during production and dissipate the heat, It cannot be damaged as a result of temperature stresses in the various carrier materials appear.

Claims

n 5 back

1. A process for the production of an electroform with a tdinter structure, characterized in that a galvano shell or galvano electrode as le tend Layer preferably made of metal on a so-called bath model, which is made by molding from an initial model, e.g. a spotting model, sample model or master model is produced, is electroplated, since then the back side the galvano shell is connected to a rear end and finally the rear end with Electroplating shell must be separated from the bath model.

2. The method according to claim 1, characterized in that the bath model consists of casting resin in several layers, preferably a pore-tight, s »resistant, low-warpage and non-conductive primer resin layer, a build-up, low-resin, dense layer saturated with glass fiber laminate, which e.g. also mic steel can be reinforced and a winter construction, e.g. a massive and tight @ arzbeton rear structure, or stiffening rear structure glued or laminated onto the laminate shell.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that that the installation before the connection with the electroplated shell by means of an electric dc The back of the electroplated shell is machined using the spark erosion process.

4. The method according to claim 3, characterized in that the rear structure before machining in the spark erosion process on the back side of the electroplated shell facing surface is preformed.

5. The method according to claim 4, characterized in that the preform the surface of the rear end via an intermediate model by casting, I (opierfräsen Or the like., The intermediate model from the back of the galvano shell is taken, e.g. by taking a plaster or plastic cast from the back the galvanic shell makes or transfers with NO-controlled machines.

6. The method according to one or more of claims 3 to 5, characterized characterized in that the surface of the also preformed rear triangle with in Provided spaced lamellar webs and the free ends the webs are eroded by means of the back side of the electroplated shell.

7. The method according to claim 6, characterized in that the lamellar Bars with the back side of the electroplated shell by gluing, soldering or welding are connected.

8. The method according to any one of claims 3 to 5, characterized in that that cooling lines are welded onto the back of the electroplated shell.

9. The method according to one or more of the preceding claims 3 to 5, characterized in that the back side of the electroplated shell with ribs provided and the possibly preformed rear end is eroded with it, whereupon the remaining ribs are detached from the back side of the electroplated shell and this is connected to the rear triangle.

lo. Method according to one of Claims 3 to 9, characterized in that that the connection of the back of the Gavano shell with the rear structure by gluing, Soldering, welding or the like. he follows.

L e r s e i t e