DE2909744A1

DE2909744A1 - Verfahren zur herstellung einer negativform eines gegenstandes durch galvanische abscheidung eines metallueberzuges

Info

Publication number: DE2909744A1
Application number: DE19792909744
Authority: DE
Inventors: Albert Loch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-03-13
Filing date: 1979-03-13
Publication date: 1980-09-18

Description

Bezeichnung: Verfahren zur Herstellung einer Negativform
eines Gegenstandes durch galvanische Abscheidung eines Metgllüberzuges Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Negativform eines Gegenstandes durch galvanische Abscheidung eines Metallüberzuges auf dem Gegenstand, von dem die Negativform schließlich abgenommen wird0 Es ist bereits bekannt, auf einem Gegenstand dünne Metallüberzüge durch Galvanisieren zu erzeugen und die Metallüberzüge anschließend vom Gegenstand abzunehmen. Die Metallüberzüge werden dann zur Verstärkung mit niedrig schmelzendem Metall oder anderen Füllmassen hintergossen. Anwendung findet diese Galvanoplastik bei der Herstellung von Kopien von Kunstgegenständen, bei Prägeplattgn, der Herstellung von Schallplatten, von Druckformen oQdglO Nachteilig ist bei diesen bekannten Verfahren9 daß lediglich dünne Metallüberzüge erzielt werden können, die bei der spdteren Verwendung durch Hintergießen Oedgle verstärkt werden müssen, Dickere Metallüberzüge nach diesem bekannten Verfahren weisen eine große Sprödigkeit und eine geringe Festigkeit auf.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren der eingangs genannten Art vorzuschlagen, das die Herstellung von Negativformen mit großer Festigkeit ermöglicht, ohne daß die Form durch zusätzliches Hintergießen oder Verfüllen verstärkt werden muß, Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß auf den Gegenstand abwechselnd schichtweise dünne Metallüberzüge unterschiedlicher Metalle aufgalvanisiert werden.
Vorteilhaft beträgt die Dicke der einzelnen Metallüberzüge 0,25 mm.
Bei einem bevorzugten Verfahren werden abwechselnd ein Kup ferüberzug und ein Nickelüberzug auf den Gegenstand auf gar vanisiertO Der Kupferüberzug wird vorzugsweise in einem sauren, einen hohen Kupfergehalt aufweisenden Kupferbad aufgalvanisiert.
Das Kupferbad hat vorzugsweise einen Kupfergehalt von 90 g Kupfer pro Liter. Vorteilhaft wird im Kupferbad mit einer Spannung von 2,2 bis 2,4 Volt galvanisiert. Im Kupferbad wird vorzugsweise mit einer Stromdichte von 4 Ampere pro Quadratzentimeter galvanisiert.
Der Nickelüberzug wird vorzugsweise in einem Nickelbad mit hohem Nickelgehalt aufgalvanisiert. Das Nickelbad hat vorzugsweise einen Nickelgehalt von 60 g Nickel pro Liter0, Im Nickelbad wird vorteilhaft mit einer Spannung von 4 Volt galvanisiert. Vorzugsweise wird im Nickelbad mit einer Stromdichte von 8 Ampere pro Quadratdezimeter galvanisiert0 Vorteilhaft weist das Nickelbad eine Temperatur von 600 C auf.
Die Verweildauer in den Bädern beträgt vorteilhaft jeweils 120 bis 150 Minuten0 Auf einen nichtmetallischen Gegenstand wird zunächst vorteilhaft ein Leitlack, Silberleitlack Oçdgl. aufgebracht0 Vorzugsweise wird auf einen metallischen Gegenstand ein Lösungslack, 5 fiige Chromsäure oOdglO als Trennmittel aufgebracht, Bei einem bevorzugten Verfahren wird anschließend auf den Gegenstand in einem zyanidhaltigen oder auf Schwefelsburebasis sauren Kupferbad mit einem Kupfergehalt von 70 g pro Liter bei einer Spannung von 2,2 bis 2,4 Volt und einer Stromdichte von 4 Ampere pro Quadratzentimeter in 30 Minuten ein dünner Metallüberzug aufgalvanisiert0 Vorteilhaft weist das Kupferbad Zimmertemperatur von 20 bis 250 C auf. Vorzugsweise ist nach jedem Galvanisierbad ein Spülbad aus Wasser o0dgl0 vorgesehen.
Bei einem beispielhaften, erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Gegenstand, von dem eine Negativform hergestellt werden soll, zunächst entweder mit einem Lösungslack oder 5 finger Chromsäure als Trennmittel versehen, falls der Gegenstand elektrisch leitend ist, oder mit einem Leitlack oder Silberleitlack versehen, falls der Gegenstand elektrisch nicht leitend ist.
Anschließend wird der Gegenstand in ein zyanidhaltiges oder auf Schwefelsäurebasis saures Kupferbad mit einem Mindestkupfergehalt von 70 g pro Liter gebracht. Auf den Gegenstand wird in diesem Kupferbad in etwa 30 Minuten bei einer Spannung von 2,2 bis 2,4 Volt und einer Stromdichte von 4 Ampere pro Quadratzentimeter ein dUnner KupferUberzug aufgalvanisiert.
Wie die Erfahrung gezeigt hat, wird dadurch die Form des nachzubildenden Gegenstandes sehr genau kopiert, da sich der dünne Kupferüberzug sehr gut an den Gegenstand anlegt.
Außerdem haftet Kupfer fast auf allen zu galvanisierenden Gegenständen sehr gut. Da außerdem dieses Kupferbad eine Temperatur von 20 bis 250 C, also Zimmertemperatur, aufweist, besteht keine Gefahr, daß der zu galvanisierende Gegenstand durch das Kupferbad aufgelöst wird bzwç daß aus dem zu galvanisierenden Gegenstand durch das Kupferbad Stoffe herausgelöst werden, die das Kupferbad verunreinigen könnten und damit unbrauchbar machen könnten0 Anschließend wird der Gegenstand mit Wasser gespült und in ein Nickelbad mit einem hohen Nickelgehalt von 60 g pro Liter gebracht. In dem Nickelbad wird bei einer Temperatur von 60°C 120 bis 150 Minuten lang bei einer Spannung von 4 Volt und einer Stromdichte von 8 Ampere pro Quadratdezimeter galvanisiert, so daß auf den Gegenstand ein Nickel-Ueberzug mit einer Dicke von etwa 0,25 mm galvanisiert wird.
Anschli.ßend wird wiederum der Gegenstand mit Wasser gespült und dann in ein saures Kupferbad mit einem hohen Kup- fergehalt von 90 g Kupfer pro Liter eingebracht. Dieses Kupferbad weist Zimmertemperatur von 20 bis 250 C auf. In diesem Kupferbad wird auf den Gegenstand bei einer Spannung von 2,2 bis 2,4 Volt und einer Stromdichte von 4 Ampere pro Quadratzentimeter in 120 bis 150 Minuten ein Kupferüberzug aufgalvanisiert, der ebenfalls eine Dicke von etwa 0,25 mm aufweist0 Anschließend wird der Gegenstand wieder mit Wasser gespült und abwechselnd in das Nickelbad und Kupferbad jeweils 120 bis 150 Minuten gebracht, bis die gewünschte Dicke der galvanisierten Schicht erreicht ist0 Sobald die gewunschte Dicke erreicht ist, wird die Negativform vom Gegenstand abgenommen0 Durch dieses abwechselnde Aufgalvanisieren dünner Metallüberzüge aus unterschiedlichen Metallen wird eine hohe Festigkeit und eine große Elastizität der galvanisierten Negativform erhalten, Dieses laminarårtige Úbereihe.mderbringen der einzelnen Schichten führt zu einer sehr festen Verbindung der einzelnen, in kristalliner Form aufgalvanisierten Metalle, so daß auch sehr dicke galvanisierte Schichten hergestellt werden können.
Anstelle der beiden Metalle Kupfer - Nickel können auch die Metalle Zink - Nickel, Kadmium - Nickel, Gold - Silber o.dgl. mehr verwendet werden.
Das erfindungsgemä.ße Verfahren eignet sich auch vorteilhaft zur Herstellung von metallischen Uberzügen zur Verstärkung von Gegenständen0 Dabei wird die durch das Galvanisieren entstandene Laminarschicht nicht vom Gegenstand getrennt sondern auf dem Gegenstand belassen.

Claims

Patentansprüche : Verfahren zur Herstellung einer Negativform eines Gegenstandes durch galvanische Abscheidung eines Metallüberzuges auf dem Gegenstand, von dem die Negativform schließlich abgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Gegenstand abwechselnd schichtweise dünne Metallüberzüge unterschiedlicher Metalle aufgalvanisiert werden.

2e Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der einzelnen Metallüberzüge 0,25 mm beträgt.

3 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß abwechselnd ein Kupferüberzug und ein Nickelüberzug auf den Gegenstand aufgalvanisiert werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupferüberzug in einem sauren, einen hohen Kupfergehalt aufweisenden Kupferbad aufgalvani siert wird0 So Verfahren nach Anspruch 4* dadurch gekennzeichnet, daß das Kupferbad einen Kupfergehalt von 90 g Kupfer pro Liter hat.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5 dadurch gekennzeichnete daß im Kupferbad mit einer Spannung von 2,2 bis 2,4 Volt galvanisiert wird0 7o Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Kupferbad mit einer Stromdichte von 4 Ampere pro Quadratzentimeter galvanisiert wird0 8o Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7j dadurch gekennzeichnet, daß der Nickelüberzug in einem Nickelbad mit hohem Nickelgehalt aufgalvanisiert wirdg 9o Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Nickelbad einen Nickelgehalt von 60 g Nickel pro Liter hat.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Nickelbad mit einer Spannung von 4 Volt galvanisiert wird0 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Nickelbad mit einer Stromdichte von 8 Ampere pro Quadratdezimeter galvanisiert wird.

12o Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Nickelbad eine Temperatur von 600 C aufweist, 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweildauer in den Bädern jeweils 120 bis 150 Minuten beträgt.

14o Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen nichtmetallischen Gegenstand zunächst ein Leitlack, Silberleitlack o.dglO aufgebracht wird.

150 Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen metallischen Gegenstand ein Lösungslack, 5 sige Chromsäure oOdgl. als Trennmittel aufgebracht wird0 16o Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß anschließend auf den Gegenstand in einem zyanidhaltigen oder auf Schwefelstiurebasis sauren Kupferbad mit einem Kupfergehalt von 70 g Kupfer pro Liter bei einer Spannung von 2,2 bis 2,4 Volt und einer Stromdichte von 4 Ampere pro Quadratzentimeter in 30 Minuten ein dünner Kupferüberzug aufgalvanisiert wird.

17o Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8 und 159 dadurch gekennzeichnet, daß das Kupferbad Zimmertemperatur von 20 bis 250 C aufweist, 18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß nach jedem Galvanisierbad ein Spülbad aus Wasser o.dglO vorgesehen ist.