DE2360613A1

DE2360613A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING METAL DISCS WITH LARGE DIAMETER, LOW THICKNESS AND EXACTLY PARALLEL SURFACES

Info

Publication number: DE2360613A1
Application number: DE19732360613
Authority: DE
Inventors: Jean Pierre Lacotte; Claude Puech; Jean Venot
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1972-12-08
Filing date: 1973-12-05
Publication date: 1974-06-12
Also published as: FR2209856A1; JPS4988733A; FR2209856B1

Description

173, -Bd. Haussmann173, -Bd. Haussmann

75008 PARIS /Frankreich75008 PARIS / France

Unser Zeichen: T 1501 Our reference: T 1501

Verfahren zur Herstellung von Metallscheiben mit großem Durchmesser, geringer Starke und genauProcess for making large diameter, thin and accurate metal disks

parallelen !Flächenparallel! surfaces

Bei manchen Anwendungsgebieten von Metallscheiben und insbesondere bei ihrer Verwendung zur Herstellung von Prägematrizen zur Herstellung von Videoplatten werden Qualitäten der Oberflächenbeschaffenheit und der Parallelität der Flächen erfordert, die im allgemeinen schwer zu erreichen sind.In some areas of application of metal disks and especially when they are used for the production of stamping dies for the production of video disks Surface quality and parallelism qualities which requires areas that are generally difficult to reach.

Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet die Herstellung von Metallscheiben, die gleichzeitig eine sehr gute Oberflächenbeschaffenheit und eine hervorragende Parallelität der Flächen besitzen.'The method according to the invention allows production of metal disks, which at the same time have a very good surface finish and an excellent one Have parallelism of the surfaces. '

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Metallscheiben mit großem Durchmesser und geringerThe inventive method for the production of Large diameter and smaller metal disks

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Stärke, die genau parallele Flächen mit einer guten Oberflächenbeschaffenheit besitzen, ist dadurch gekennzeichnet, daß ein starrer zylindrischer Block hergestellt wird, dessen Durchmesser größer als der der herzustellenden Metallscheibe ist und dessen kreisförmige Flächen zueinander genau parallel sind, wobei mindestens eine dieser Flächen die Oberflächenbeschaffenheit eines optischen Schliffes besitzt, daß ein die Fläche mit optischem Schliff enthaltender Teil der Oberfläche dieses Blockes mit einer dünnen leitenden Schicht bedeckt wird, daß auf diese leitende Schicht durch Elektrolyse ein Metallniederschlag mit konstanter, der Stärke der Metallscheibe entsprechender Stärke aufgebracht wird und daß die Metallscheibe in dem gewünschten Durchmesser mittels eines Werkzeugs ausgeschnitten wird, das die Herstellung einer Umfangsnut mit einer !Tiefe, die gleich der Stärke des Metallniederschlags ist, gestattet.Strength that have exactly parallel surfaces with a good surface finish is due to it characterized in that a rigid cylindrical block is made, the diameter of which is greater than that of the metal disc to be produced and whose circular surfaces are exactly parallel to one another, wherein at least one of these surfaces has an optical finish, that a surface containing the optical cut part of the surface of this block with a thin conductive layer is covered that a metal deposit is deposited on this conductive layer by electrolysis is applied with constant, the thickness of the metal disc corresponding thickness and that the Metal disc of the desired diameter is cut out using a tool that makes manufacture a circumferential groove with a depth equal to the thickness of the metal deposit.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.von Ausführungsbeispielen, wobei auf die beiliegende Zeichnung Bezug genommen wird. Es zeigen:Further details of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments, reference being made to the accompanying drawing. Show it:

Fig. 1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens und1 shows an embodiment of the method according to the invention and

Fig. 2 eine Abwandlung der Ausführungsform von Fig.1.FIG. 2 shows a modification of the embodiment of FIG.

Fig. i zeigt einen zylindrischen Block 1 aus Glas, beispielsweise "Pyrex", der so ausgebildet ist, daß seine Flächen A und B eine Parallelität besitzen, die mindestens gleich der Parallelität ist, die dieFig. I shows a cylindrical block 1 made of glass, for example "Pyrex", which is designed so that its surfaces A and B have a parallelism at least equal to the parallelism that the

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Metallscheibe erhalten soll. Ferner besitzt eine der Flächen, beispielsweise die Fläche A, eine Oberflächenbeschaffenheit hoher Qualität, und zwar einen optischen Schliff. To receive metal disc. Furthermore, one of the surfaces, for example surface A, has a high-quality surface finish, specifically an optical cut.

Die Fläche A des Blockes 1 aus '5?yrex^!lwird in einem chemischen Verfahren oder durch Aufdampfen unter Vakuum mit einer dünnen Silberschicht 6 von etwa 1000 Angström bedeckt. Diese Silberschicht hat die Aufgabe, die Oberfläche, auf der sie aufgebracht ist, leitend zu machen.The surface A of the block 1 made of '5? Yrex ^{! L} is covered with a thin silver layer 6 of about 1000 angstroms in a chemical process or by vapor deposition under vacuum. This silver layer has the task of making the surface on which it is applied conductive.

Der Block 1 aus 'iPyrex"wird mit einem Ring 2 aus Metall umgeben, der mit der Silberschicht in Berührung kommt und über einen Metalldraht 3 an einen· der Pole einer Spannungsquelle (nicht dargestellt) angeschlossen wird. Dieser Eing 2 kann beispielsweise aus Kupfer bestehen.The block 1 from 'iPyrex "comes with a ring 2 made of metal surrounded, which comes into contact with the silver layer and via a metal wire 3 to one of the poles of a Voltage source (not shown) is connected. This input 2 can for example consist of copper.

Dann wird der Block 1 in eine Elektrolytwanne eingesetzt, in der sich auf der gesamten mit der leitenden Silberschicht 6 bedeckten Oberfläche des Blockes 1 ein Metallniederschlag· 4- bildet.Then the block 1 is inserted into an electrolyte tank, in which on the whole with the conductive Silver layer 6 covered surface of the block 1 forms a metal deposit x 4-.

Zur Herstellung einer Kupferscheibe kann beispielsweise als Elektrolyt entweder eine alkalische Lösung oder eine saure Kupferlösung benutzt werden. Im ersten Fall wird der metallische Ring 2 mit dem positiven Pol der Spannungsquelle verbunden. Der hierbei erhaltene Kupferniederschlag ist sehr gleichmäßig und besitzt eine hervorragende Oberflächenbeschaffenheit. Wenn der Kupferniederschlag die gewünschte Stärke besitzt, wird der Elektrolyseprozeß abgebrochen und mittels eines beispielsweise auf einer Drehbank montierten Schneidwerkzeugs wird in diesem Kupferniederschlag eine Metallscheibe mit der gewünschten Abmessung ausgeschnitten. Bei Verwendung einer alkalischen Lösung, beispielsweiseTo produce a copper disk, for example Either an alkaline solution or an acidic copper solution can be used as the electrolyte. In the first In this case, the metallic ring 2 is connected to the positive pole of the voltage source. The Copper deposit is very uniform and has an excellent surface finish. If the Copper deposit has the desired strength, the electrolysis process is stopped and a For example, a cutting tool mounted on a lathe becomes a metal disc in this copper deposit cut out with the desired dimension. When using an alkaline solution, for example

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einer Zyankupferlösung, kann der Strom während der Elektrolyse umgekehrt werden, so daß man einen Metallniederschlag mit einer sehr guten Oberflächenbeschaffenheit erhält. Die Flächen der auf diese Weise erhaltenen Metallscheibe besitzen eine hervorragende Parallelität und der Oberflächenzustand der Fläche, die mit der Silberschicht in Berührung war, hat eine sehr hohe Qualität.a copper cyan solution, the current can be reversed during the electrolysis so that a metal precipitate is formed with a very good surface finish. The areas of the obtained in this way Metal discs have excellent parallelism and the surface condition of the surface that is with the Silver layer was in contact has a very high quality.

Im zweiten Fall - bei der Verwendung einer sauren Kupferlösung, und zwar Kupfersulfat - besitzt die äußere Oberfläche des Niederschlages eine weniger gute Qualität. Es ist deshalb erforderlich, dem elektrolytischen Niederschlag eine Stärke zu verleihen, die etwas größer als die für die Scheibe gewünschte Stärke ist. Dann wird die Außenfläche des Niederschlages so bearbeitet, daß sie die gewünschte Oberflachenqualitat erhält, wobei die Fläche B des Blockes 1 als Bezugsfläche genommen wird. Nach diesem Abrichten wird die Metallscheibe mit den vorbestimmten Abmessungen ausgeschnitten. _ .In the second case - when using an acidic copper solution, namely copper sulphate - the outer surface of the precipitate a poor quality. It is therefore necessary to use the electrolytic To give precipitation a strength that is slightly greater than the strength desired for the disc. Then the outer surface of the precipitate is processed so that it has the desired surface quality is obtained, the area B of the block 1 being taken as the reference area. After this dressing, the Metal disc cut out with the predetermined dimensions. _.

Zur Beseitigung der inneren Spannungen, die in dem elektrolytischen Niederschlag bestehen können, ist es zweckmäßig, diesen vor dem Ausschneiden der Metallscheibe auszuglühen.To eliminate the internal stresses that may exist in the electrolytic precipitate it is advisable to anneal this before cutting out the metal disc.

Wenn beide Flächen A und B des Blocks aus "Pyrex" die Oberflächenbeschaffenheit eines optischen Schliffes besitzen, können in dem erfindungsgemäßen Verfahren gleichzeitig zwei Scheiben hergestellt werden^ deren Durchmesser im wesentlichen gleich dem Durchmesser eines Blockes 5, wie er in Fig. 2 gezeigt ist, ist. Dieser Block ist mit einem Hing 2 umgeben und istIf both faces A and B of the block of "Pyrex" die Have the surface quality of an optical cut, can in the method according to the invention two disks are produced at the same time, the diameter of which is essentially equal to the diameter of a block 5 as shown in Fig. 2 is. This block is surrounded by a Hing 2 and is

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vollständig mit einer Silberschicht 6 bedeckt, so daß ein Metallniederschlag 7 auf den Flächen A und B dieses Blockes durch Elektrolyse aufgebracht werden kann. Die Scheiben werden in dem Metallniederschlag ausgeschnitten, nachdem . dieser ausgeglüht wurde. In diesem Fall ist es zweckmäßig, als Elektrolyt eine alkalische Lösung, beispielsweise Zyankupfer, zu verwenden, da diese Lösung die Umkehrung der Stromrichtung in dem Elektrolyt und damit die Herstellung eines Niederschlags mit einer guten Oberflächenbeschaffenheit gestattet.completely covered with a layer of silver 6, so that a metal deposit 7 on the surfaces A and B of this block can be applied by electrolysis. The disks are deposited in the metal cut out after. this has been annealed. In this case it is useful as an electrolyte Use an alkaline solution, such as copper cyan, as this solution does the reverse the direction of current in the electrolyte and thus the production of a precipitate with a good surface finish allowed.

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Claims

M.) process for the preparation of metal discs of large diameter and small thickness, which is exactly parallel surfaces with a good surface finish are integrated, characterized in that a rigid cylindrical block is produced, whose diameter is larger than that of the produced metal disc and its circular Surfaces are exactly parallel to each other, at least one of these surfaces has the surface quality of an optical cut, that a part of the surface of this block containing the surface with optical cut is covered with a thin conductive layer, that a metal deposit with constant electrolysis is applied to this conductive layer , the thickness of the metal disc is applied with a thickness corresponding to the thickness of the metal disc and that the metal disc is cut out in the desired diameter by means of a tool which allows the production of a circumferential groove with a depth equal to the thickness of the metal deposit.

2. The method according to claim 1, characterized that the block is made of glass called "Pyrex".

3. The method according to claim 1, characterized in that the conductive Layer is made of silver.

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4. The method according to claim 1, characterized marked that the one for electrolysis The electrolyte used is an alkaline solution.

5- The method according to claim 1, characterized characterized in that the electrolyte used for the electrolysis is an acidic solution.

6. The method according to any one of claims 1 and 2, characterized denotes _ge} that the two faces of the block have the surface quality of an optical groundwood that at least these circular surfaces are covered with a thin metal layer and that is applied to this metal layer by electrolytic metal precipitation .

7. The method according to claim 6 _S characterized _? that the electrolyte used for the electrolysis is an alkaline solution _o

8, "A method according to any one of claims 1 and 6 _$ characterized in that the metal deposit is annealed before cutting the metal disk for the elimination of internal stresses in the metal deposit.

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