DE4400440C2 - Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen Form - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen Form

Info

Publication number
DE4400440C2
DE4400440C2 DE4400440A DE4400440A DE4400440C2 DE 4400440 C2 DE4400440 C2 DE 4400440C2 DE 4400440 A DE4400440 A DE 4400440A DE 4400440 A DE4400440 A DE 4400440A DE 4400440 C2 DE4400440 C2 DE 4400440C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
model
mold
thin
layer
molded body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE4400440A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4400440A1 (de
Inventor
Kanji Oyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KTX Corp
Original Assignee
KTX Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KTX Corp filed Critical KTX Corp
Publication of DE4400440A1 publication Critical patent/DE4400440A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4400440C2 publication Critical patent/DE4400440C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D1/00Electroforming
    • C25D1/10Moulds; Masks; Masterforms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D1/00Electroforming
    • C25D1/08Perforated or foraminous objects, e.g. sieves

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Her­ stellung einer dreidimensionalen Form. Diese Form kann für eine Vielzahl von Arten von Formwerkzeugen verwen­ det werden, einschließlich eines Formwerkzeugs zur Her­ stellung von Produkten aus Faserstoffbrei, eines Form­ werkzeugs zur Herstellung von Produkten durch Blasen eines faserigen oder körnigen Materials, eines Form­ werkzeugs zur Herstellung von Produkten durch Schäumen von Kügelchen aus Polystyrol, Polypropylen oder modifi­ ziertem Polyphenylether, einer Siebform zum Vorformen von Glasfasern und eines Formwerkzeugs zur Herstellung geformter Kunststoffprodukte durch Vakuum-, Blas-, Präge-, Spritz-, Urethan-, Reaktionsspritz- oder Preßfor­ men.
Beispielsweise zur Herstellung von Produkten aus Faser­ stoffbrei wird eine dreidimensionale Form verwendet, die eine Vielzahl von Öffnungen aufweist. Die Öffnungen nehmen üblicherweise etwa 1 bis 50% des Flächeninhalts der Fläche der Form ein. Eine Reihe von Verfahren sind bisher zur Herstellung einer derartigen Form angewendet worden, wie im folgenden zusammengefaßt wird.
  • 1) Eine gelochte Metallplatte, die eine Vielzahl von Öff­ nungen hat, wird zu einer dreidimensionalen Gestalt ge­ preßt. Es ist jedoch unmöglich gewesen, eine gelochte Metallplatte zu einer komplizierten dreidimensionalen Gestalt auszubilden, was auf ihre mäßige Preßformbar­ keit zurückzuführen ist. Darüber hinaus hat die Anwen­ eines teuren Preßwerkzeugs in einem teuren Produkt resultiert.
  • 2) Eine gelochte Metallplatte wird gebogen, zugeschnitten und zu einer dreidimensionalen Gestalt zusammenge­ schweißt. Dieses Verfahren ist jedoch nur dazu imstan­ de, ein Produkt von lediglich niedriger Maßgenauigkeit zu erzeugen. Darüber hinaus hat die Notwendigkeit für einen großen Zeit- und Arbeitsaufwand in einem kost­ spieligen Produkt sich niedergeschlagen.
  • 3) Eine dreidimensionale Form, die eine geringe Wanddicke hat, wird aus beispielsweise einer Aluminiumlegierung gegossen, und in das Gußteil werden Öffnungen gebohrt. Die Form ist jedoch wegen beispielsweise der Verwerfung ihrer Wand, die eine geringe Dicke hat, mäßig in der Maßgenauigkeit gewesen. Des weiteren hat die Notwendig­ keit eines großen Zeit- und Arbeitsaufwands für ein Bohren einer Vielzahl von Öffnungen auf ein kostspieliges Produkt zum Ergebnis gehabt. Auch ist es schwierig ge­ wesen, die Öffnungen in manchem Teil oder in manchen Teilen der Form zu bohren, wenn sie eine komplizierte Gestaltung aufweist.
Durch die DE-OS 28 29 529 ist es bekannt, ein Sieb für Zentrifugen dadurch herzustellen, daß auf einer Matrize durch einen Galvanisiervorgang ein dünnwandiger Körper mit einer Vielzahl von Basislöchern erzeugt wird und daß auf diesem dünnwandigen Körper in einem weiteren Galvanisiervorgang eine Schicht aus einem metallischen Stützwerkzeug erzeugt wird. Das auf diese Weise herge­ stellte Sieb ist zweidimensional bzw. eben. Durch die DE 31 42 747 A1 ist es bekannt, ein Filter aus einer per­ forierten Metallfolie und einer auf die Metallfolie durch einen Galvanisiervorgang aufgebrachten Schicht herzustellen. Ein solches Filter kann benutzt werden als Scherblatt für einen Trockenrasierer und zu diesem Zweck gebogen werden.
Durch die US-PS 5013409 ist ein galvanoplastisches Formverfahren bekannt, bei dem zur Reproduktion eines Gegenstandes eine galvanische Schicht auf der Oberflä­ che eine dreidimensionale Form abgeschieden wird und nach dem Galvanisiervorgang die galvanische Schicht von der Form getrennt wird. Die Form besteht dabei aus einem elastischen Material, das zumindest an seiner Ober­ fläche elektrisch leitfähig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen Form zu schaffen, das die Herstellung der Form auf einfache Weise mit niedrigen Kosten und hoher Maßgenauigkeit ermög­ licht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren erleichtert die Herstel­ lung einer dreidimensionalen Form mit einer hohen Maß­ genauigkeit, während es eine Verminderung der Arbeits­ zeit und des Arbeitsaufwandes ermöglicht, selbst wenn die Form eine komplizierte dreidimensionale Gestalt hat. Die Galvanisierbedingungen werden in geeigneter Weise gewählt, um in der Form Öffnungen auszubilden oder keine Öffnungen auszubilden oder den Anteil der Fläche, den die Öffnungen einnehmen, in der Fläche der Form zu variieren.
Wenn die Form noch Löcher hat, kann sie für solche Formwerkzeuge verwendet werden, bei denen Luft, Gas oder Wasser durch die Öffnungen entfernt werden müssen, zum Beispiel ein Formwerkzeug zur Herstellung von Pro­ dukten aus Faserstoff, eine Blasform, ein Formwerkzeug zum Schäumen von Kügelchen, eine Siebform, ein Form­ werkzeug für Vakuumformvorgänge und ein Formwerkzeug zum Urethan-Reaktionsspritzgießen. Die Form kann auch für solche Formwerkzeuge benutzt werden, mit denen ein Produkt durch Blasen, Prägen, Spritz- oder Preßformen hergestellt wird, so daß die Öffnungen Entlüftungslö­ cher bilden, um Gas aus dem Formhohlraum abzuziehen.
Alternativ kann während des Galvanisierschrittes die galvanisch erzeugte Schicht derart ausgebildet werden, daß sie die Basislöcher des dünnwandigen Körpers gänz­ lich verschließt. In diesem Fall kann die Form für ein Formwerkzeug verwendet werden, um ein Produkt durch Blas-, Präge-, Spritz- oder Preßformen zu erzeugen.
In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung kann vorgese­ hen sein, daß während des Formungsschritts der dünnwan­ dige Körper mit der Oberfläche des Modells haftend ver­ bunden wird. Dies ist die einfachste Art und Weise, um den Formungsschritt auszuführen.
Der Galvanisierschritt kann gemäß Anspruch 3 durchge­ führt werden. In diesem Fall fixiert die dünne galvani­ sche Schicht des Form-Zwischenproduktes den dünnwandi­ gen Körper, so daß das Entfernen von wenigstens dem größeren Teil des Modells vom Form-Zwischenprodukt kei­ nerlei Verformung des letzteren hervorruft. Die endgül­ tige galvanische Schicht kann dann gleichförmig auf beiden Seiten des Form-Zwischenproduktes ausgebildet werden, von dem wenigstens der größere Teil des Modells entfernt worden ist, und verleiht der Form ihre endgül­ tige Formbeständigkeit.
Der Formungsschritt kann gemäß Anspruch 4 durchgeführt werden. In diesem Fall fixiert das Harz den geformten dünnwandigen Körper derart, daß das Entfernen von we­ nigstens dem größeren Teil des Modells von dem dünnwan­ digen Körper keinerlei Verformungen desselben hervor­ bringt. Die galvanische Schicht kann dann auf beiden Seiten des dünnwandigen Körpers, von dem wenigstens der größere Teil des Modells entfernt worden ist, ausgebil­ det werden und diesem die gewünschte Formbeständigkeit geben.
Alternativ kann der Formungsschritt gemäß Anspruch 5 durchgeführt werden. Da in diesem Fall die Basislöcher des dünnwandigen Körpers durch das körnige Material verschlossen sind, ist es nicht notwendig, den Galvani­ siervorgang besonders lange durchzuführen, wenn eine Form geschaffen werden soll, die keine Öffnungen auf­ weist.
Ferner kann das erfindungsgemäße Verfahren nach An­ spruch 6 weitergebildet sein.
Der dünnwandige Körper kann ein Netzwerkkörper sein, wobei die Basislöcher durch die Öffnungen des Netzwerkkörpers gebil­ det werden. Der Netzwerkkörper kann aus einem elektrisch leitfähigen oder nichtleitenden Material bestehen, wovon im folgenden Beispiel angegeben werden. Wenn er aus nichtlei­ tendem Material besteht, wird ihm vor dem Galvanisiervorgang an seiner Oberfläche elektrische Leitfähigkeit verliehen.
a) Leitfähiges Material
  • 1) Draht aus rostfreiem Stahl, Zinkblech, Messing, Kupfer, Aluminium oder anderem Metall (oder Legierung);
  • 2) Garn aus Kohlenstoffasern;
  • 3) Garn aus Einzelfäden eines elek­ trisch leitfähigen Harzes oder elektrisch leitfähigen Fasern.
b) Nichtleitendes Material
  • 1) Garn aus anorganischen Fasern wie Glas-, Keramik- oder Quarzfasern;
  • 2) Garn aus chemischen Fasern, wie Nylon-, Polyester- oder Polypropylenfasern, oder Einzel­ fäden eines Harzes;
  • 3) Garn aus natürlichen Fasern, wie Hanf- oder Baumwollfasern.
Obwohl es üblich ist, den Netzwerkkörper durch Wirken von Drähten, Garnen oder Einzelfäden als die sich kreu­ zenden Elemente herzustellen, ist es auch möglich, diesen Körper durch Zusammenschweißen der sich kreuzenden Elemente oder Zusammenkleben dieser mit einem Haftmittel zu fertigen.
Wenn der Netzwerkkörper aus einem nichtleitenden Material besteht, wird ihm an seiner Oberfläche elektrische Leitfä­ higkeit verliehen, z. B. durch Aufbringen eines leitfähigen An­ strichs (eine Paste aus leitfähigem Pulver, wie Silber-, Kupfer- oder Aluminiumpulver), durch Anwenden einer Silber­ spiegelreaktion, durch stromloses Galvanisieren, durch Va­ kuumverdampfung oder durch Aufsprühen.
Der dünnwandige Körper kann alternativ aus einer metallischen Folie bestehen, wobei die Basislöcher in der Folie ausge­ bildet sein können. Die Folie kann beispielsweise aus Aluminium, Kupfer oder rostfreiem Stahl sein.
Ein leitfähiger Netzwerkkörper kann mit der Oberfläche eines dreidimensionalen Modells haftend verbunden werden, indem bei­ spielsweise ein druckempfindliches Doppelklebeband, ein druckempfindliches Klebemittel oder eine andere Art eines Haftmittels zwischen diesen verwendet wird.
Das Modell kann aus einem Material wie z. B. Harz, festes Wachs, Gips, Holz, Keramik, Metall oder Kohlenstoff bestehen und kann durch ein Verfahren hergestellt sein, das in Abhän­ gigkeit vom Material gewählt wird. Die galvanisch erzeugte Schicht kann z. B. aus Nickel, einer Nickel-Kobalt-Legierung, Kupfer oder einer Kupfer-Kobalt-Legierung bestehen.
Weitere Merkmale und Vorteile dieser Er­ findung werden aus der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung von den Erfindungsgegenstand erläu­ ternden Ausführungsformen deutlich. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung eines Objektes und eines Modells;
Fig. 2 eine Schnittdarstellung des Modells von Fig. 1 und eines daran angebrachten Klebebandes;
Fig. 3 eine Schnittdarstellung, wobei mit dem Klebeband ein Netzwerkkörper verklebt ist;
Fig. 4(a) eine vergrößerte Draufsicht auf den Netzwerkkörper der Fig. 3;
Fig. 4(b) eine vergrößerte Schnitt­ darstellung des Netzwerkkörpers gemäß Fig. 4(a);
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Galvanisier­ vorgangs für den Netzwerkkörper;
Fig. 6 eine Schnittdarstellung eines Form-Zwischenpro­ dukts, das durch den Galvanisiervorgang hergestellt und von dem der größte Teil des Modells entfernt worden ist;
Fig. 7(a) eine vergrößerte Draufsicht auf das Form-Zwischenprodukt der Fig. 6;
Fig. 7(b) eine Schnittdarstellung des Form-Zwischenprodukts gemäß Fig. 7(a);
Fig. 8 eine Schnittdarstellung einer galvanisch erzeugten Form, die in einem weiteren Galvanisiervorgang für das Form-Zwischenprodukt hergestellt wurde;
Fig. 9(a) eine vergrößerte Draufsicht auf die Form der Fig. 8;
Fig. 9(b) eine vergrößerte Schnitt­ darstellung der Form gemäß Fig. 9(a);
Fig. 10 eine Schnittdarstellung eines Modells sowie eines daran angeformten Netzwerkkörpers, der gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfin­ dung mit einem Harz fixiert ist;
Fig. 11(a) eine vergrößerte Draufsicht auf den Netzwerkkörper von Fig. 10;
Fig. 11(b) eine vergrößerte Schnittdarstellung des Netzwerkkörpers gemäß Fig. 11(a);
Fig. 12 eine Schnittdarstellung des Netzwerkkörpers von Fig. 10 und des Modells, dessen grö­ ßerer Teil vom Netzwerkkörper entfernt ist;
Fig. 13(a) eine Draufsicht auf einen Netzwerkkörper und an diesem aufgebrachtes körniges Material gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 13(b) eine vergrößerte Schnittdarstellung zu Fig. 13(a);
Fig. 14(a) eine vergrößerte Draufsicht einer bei einer fünften Ausführungsform der Erfindung verwendeten Metall­ folie;
Fig. 15 eine vergrößerte Schnittdarstellung eines Form- Zwischenprodukts, das durch einen Galvanisiervor­ gang der Metallfolie hergestellt wurde;
Fig. 16 eine vergrößerte Schnittdarstellung des von der Metallfolie entfernten Form-Zwischenprodukts;
Fig. 17(a) eine vergrößerte Draufsicht auf eine galvanisch erzeugte Form, die durch einen weiteren Galvanisier­ vorgang für das in Fig. 16 gezeigte Form-Zwischenprodukt hergstellt wurde; und
Fig. 17(b) eine vergrößerte Schnittdarstellung zu Fig. 17(a).
Es wird zuerst auf die Fig. 1 bis 9 zur Beschreibung einer ersten Ausführungsform der Erfindung Bezug genommen, die auf ein Verfahren zur Herstellung einer Form mit einer komplizierten drei­ dimensionalen Gestalt gerichtet ist, die zur Verwendung in einem Werkzeug geeignet ist, um ein faseriges oder körniges Material zu blasen.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wurde ein Objekt 1, das eine komplizierte dreidimensionale Gestalt hat, aus einem Epoxy­ harz gebildet und auf einem Tisch 2 befestigt. Das Objekt 1 wurde von einem Rahmen 3 umschlossen, und geschmolzenes Epoxy­ harz wurde auf die Oberfläche des Objektes 1 gegossen, um ein Modell 4 zu schaffen, das wie eine Schale ausgebildet ist.
Dann wurden der Rahmen 3 und das Modell 4 umge­ dreht, und es wurde an der oberen Fläche des Modells 4 (die zu der Oberfläche des Objekts 1 komplementär ist) ein dop­ pelseitiges, druckempfindliches Klebeband 5 aufgebracht, wie in Fig. 2 gezeigt ist.
Auf dem Klebeband 5 wurde ein Netzwerkkörper 6 angeord­ net und zu einer dreidimensionalen Gestalt geformt, so daß er sich der dreidimensionalen Oberfläche des Mo­ dells 4 angepaßt hat, wobei er mit dem Modell 4 durch das Klebeband 5 haftend verbunden wurde, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Wenngleich der gesamte Netzwerkkörper 6 längs des Modells 4 ohne Schwierigkeiten verformt werden könnte, so ist es manchmal möglich, daß die dreidimensionale Oberfläche eine derart komplizierte Gestalt hat, daß ein Netzwerkkörper einen Teil oder Teile hat, die nicht vollständig geformt werden können. In einem solchen Fall ist es möglich, beispielsweise irgendeinen sol­ chen Teil herauszuschneiden und ihn unter Verwendung eines kleines Punktschweißgeräts anzuschweißen. Dieses Verfahrens bringt kaum irgendeine Verminderung in der Maßgenauigkeit hervor. Der Netzwerkkörper 6 hatte die in den Fig. 4(a) und 4(b) gezeigte Ausgestaltung und war ein Gitter, das durch Wirken oder Verknüpfen von rostfreien Stahldrähten mit einem Durchmesser von 0,4 mm gebildet wurde und eine Ma­ schenweite von 2,0 mm (10 mesh) hatte.
Der an das Modell 4 geklebte Netzwerkkörper 6 wurde als Kathode in ein Galvanisierbad 8, das in einem Gefäß 7 enthalten ist, eingetaucht, in welche als Anode eine Nickelelektrode 9 als Spender des niederzu­ schlagenden Metalls eingetaucht war, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Zwischen den beiden Elektro­ den wurde von einer Gleichstromquelle 10 eine Gleichspannung angelegt, um einen Galvanisiervorgang auszuführen. Das Gal­ vanisierbad 8 enthielt 300 bis 450 g an Nickelsulfamat, 0 bis 10 g an Nickelchlorid und 30 bis 45 g an Borsäure pro Liter. Das Bad 8 hatte einen pH-Weert von 2,5 bis 4,2 und eine Temperatur von 30° bis 50°C.
Der Galvanisiervorgang wurde über zwei Tage mit einer Kathod­ denstromdichte von 1 bis 3 A/dm² durchgeführt, wodurch der Netzwerkkörper 6 mit einer dünnen galvanisch erzeugten Schicht 11 bedeckt wurde, um ein Form-Zwischenprodukt 12 zu erzeu­ gen, wie in den Fig. 6, 7(a) und 7(b) gezeigt ist. Die die sich kreuzenden Elemente des Netzwerkkörpers 6 umgebende gal­ vanische Schicht 11 hatte eine Dicke von 0,05 bis 0,2 mm und die sich kreuzenden Elemente des Form-Zwischenprodukts 12 hatten einen Außendurchmesser von 0,4 bis 8,0 mm. Die galvanische Schicht 11 fixierte die sich kreuzenden Elemente des Netzwerkkörpers 6 sowie deren Schnittpunkte, und sie machte das Form-Zwischenprodukt 12 fest genug, um ohne Hilfe des Modells 4 einer Verformung zu widerstehen.
Der Galvanisiervorgang wurde unterbrochen, und der Rahmen 3, das Modell 4 sowie das Form-Zwischenprodukt 12 wurden aus dem Galvanisierbad 9 entnommen. Sie wurden erhitzt, wodurch das Klebeband 5 erweicht wurde, und das Form-Zwischenpro­ dukt 12 wurde vom Modell 4 sowie dem Klebeband 5 getrennt. Der größere Teil des Modells 4 und des Klebebandes 5 wurde an seinem Randbereich abge­ schnitten, und das Form-Zwischenprodukt 12 wurde wieder an die­ sem Randbereich angebracht, wie in Fig. 6 gezeigt ist.
Der Rahmen 3, der Randbereich des Modells 4 und das Form-Zwischenprodukt 12 wurden erneut in das Galvanisierbad 8 eingetaucht, und der Galvanisiervorgang wurde auf beiden Seiten des Form-Zwischenprodukts 12 wieder augenommen. Der Vorgang wurde über vier Tage mit einer Kathodenstromdichte von 1 bis 3 A/dm² fortgeführt, wodurch der Netzwerkkörper 6 mit einer dickeren galvanisch erzeugten Schicht 11 bedeckt wurde, um eine Form 13 zu erzeugen, wie in den Fig. 8, 9(a) und 9(b) gezeigt ist. Die die sich kreuzen­ den Elemente des Netzwerkkörpers 6 umgebende galvanische Schicht 11 hatte eine Gesamtdicke von 0,35 bis 0,5 mm, und die sich kreuzenden Elemente der Form 13 hatten einen Außendurchmesser von 1,1 bis 1,4 mm. Die Basisöffnungen des Netzwerkkörpers 6 wurden durch die galvanische Schicht 11 in ihrer Größe vermindert, um in der Form 13 eine Vielzahl von Öffnungen 14 auszubilden, welche etwa 25% des Flächenin­ haltes der Form 13 einnahmen.
Die Form 13 wurde vom verbliebenen Randbereich des Modells 4 getrennt. Es wurde keinerlei Verwerfung der Form 13 festgestellt. Dies war offenichtlich auf das Fehlen jeglicher inneren Spannung als Ergebnis eines gleichförmigen Galvanisiervorgangs auf beiden Seiten des Form-Zwischenprodukts 12 zurückzuführenh.
Im folgenden wird eine zweite Ausführungsform erläutert. Nachdem der vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 beschriebene Prozeß ausgeführt worden ist, wurde ein Galvanisiervorgang über zehn Tage mit einer Kathodenstromdichte von 1 bis 3 A/dm² an einem Netz­ werkkörper 6 durchgeführt, der mit einem Modell 4 haftend verbunden war, wie in Fig. 5 gezeig ist, um eine Form 13 gemäß den Fig. 8 und 9 herzustellen. Die Öffnungen 14 nahmen etwa 20% des Flächeninhalts der Form 13 ein.
Die Form 13 war im wesentlichen dem Produkt gemäß der ersten Ausführungsform vergleichbar. Bei der zweiten Ausführungsform war jedoch eine längere Zeit für den Galvanisiervorgang ge­ genüber der ersten Ausführungsform erforderlich, da die Schicht in der Hauptsache an der einen Seite des Netzwerkkörpers 6, die mit dem Modell 4 haftend verbunden war, aus­ gebildet wurde.
Es wird nun auf die Fig. 10 bis 12 wie auch die vorherigen Fi­ guren zur Beschreibung der dritten Ausführungsform Bezug genommen. Nachdem die im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebene Herstellung des Modells 4 ausgeführt worden war, wurde ein Netzwerkkörper 6 unmittelbar ohne die Hilfe irgendeines Klebebandes auf die obere Fläche des Modells aufgebracht und mit einem Epoxyharz 15 fixiert, wie in den Fig. 10 und 11 ge­ zeigt ist. Der Netzwerkkörper 6 war ein Gitter, das durch Verknüpfen von Garnen aus Glasfasern mit einer Querschnitts­ abmessung von 1 × 1,2 mm gebildet war und eine Maschenweite von 2,38 mm (8 mesh) hatte. Das Aushärten des an den Garnen sowie den Schnittstellen haftenden und die Glasfasern durch­ dringenden Epoxyharzes 15 machte den geformten Netzwerkkörper 6 fest genug, um ohne die Hilfe des Modells 4 einer Verformung zu widerstehen.
Der Netzwerkkörper 6 wurde vom Modell getrennt, und nachdem der größere Teil des Modells 4 an seinem Randbereich abgeschnitten worden war, wurde der Netz­ werkkörper 6 wieder am verbliebenen Randbereich des Modells 4 angebracht, wie in Fig. 12 gezeigt ist. Der Oberfläche des Netzwerkkörpers 6 wurde durch eine (nicht dar­ gestellte) Silberspiegelreaktion elektrische Leitfähigkeit vermittelt. Ein Galvanisiervorgang wurde über 8 Tage bei einer Kathodenstromdichte von 1 bis 3 A/dm² auf beiden Seiten des Netzwerkkörpers 6 durchgeführt, um eine galvanisierte Form 13 zu erzeugen, die der in den Fig. 8 und 9 gezeigten Form gleichartig war. Die Öffnungen 14 nahmen etwa 30% des Flächeninhalts der Form 13 ein.
Es wird nun auf die Fig. 13(a) und 13(b), die die vierte Aus­ führungsform zeigen, Bezug genommen. Diese Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß in die Basislöcher eines an dem Modell 4 geformten Netz­ werkkörpers 6 eine Schicht eines körnigen Materials 16 ein­ gebracht wurde und der Netzwerkkörper 6 sowie das körnige Material 16 mit Epoxyharz 15 fixiert wurden. Im übrigen ist diese Ausführungsform der dritten Ausführungsform gleich. Ein Galvanisiervorgang wurde über 5 Tage mit einer Kathoden­ stromdichte von 1 bis 3 A/dm² auf beiden Seiten des Netzwerkkör­ pers 6 sowie am körnigen Material 16, dem eine elektrische Leitfähigkeit verliehen worden war, durchgeführt, wodurch eine galvanisierte Form ohne Öffnungen erhalten wurde.
Für die Beschreibung der fünften Ausführungsform wird auf die Fig. 14 bis 17 Bezug genommen. Bei dieser Ausführungsform wurde eine Aluminiumfolie 18, in die eine Vielzahl von Basislöchern 17 gestanzt war, wie in Fig. 14(a) gezeigt ist, anstelle des Netzwerkkörpers verwendet. Die Aluminiumfolie 18 hatte eine Dicke von 50 µm, und jedes der Basislöcher 17, die derart ausgebildet wurden, daß zwischen den Mitten der benachbarten Löcher 17 ein Abstand von 5 mm vorhanden war, hatte einen Durchmesser von 3 mm.
Die Aluminiumfolie 18 wurde mittels eines druckempfindli­ chen Doppelklebebandes 5 an ein Modell 4 geklebt, wie in Fig. 14(b) gezeigt ist. Für die mit dem Modell 4 verklebte Aluminiumfolie 18 wurde ein Galvanisier­ vorgang durchgeführt, um ein Form-Zwischenprodukt 12 zu erzeu­ gen, wie in Fig. 15 gezeigt ist. Eine galvanisch erzeugte Schicht 11, die an der einen Seite der Aluminiumfolie 18, an welcher das Modell 4 nicht haftete, ausgebildet wurde, hatte eine Dicke von etwa 0,05 mm und hat dadurch das Form-Zwischenprodukt 12 stark genug gemacht, um ohne die Hilfe des Modells 4 einer Verformung zu widerstehen. Die andere Seite der Aluminiumfolie 18 war ohne eine galvanogeformte Schicht.
Der Galvanisiervorgang wurde unterbrochen, und das Form-Zwischen­ produkt 12 wurde vom Modell 4, vom Klebeband 5 und von der Aluminiumfolie 18 getrennt, wie in Fig. 16 ge­ zeigt ist. Der Galvanisiervorgang wurde auf beiden Seiten des Zwischenprodukts 12 wiederaufgenommen, wodurch eine galvanisierte Schicht 11 mit einer weiteren Dicke von etwa 0,5 mm auf jeder Seite des Form-Zwischenprodukts 12 erzeugt wurde. Das resultierte in der Erzeugung einer galvanisch erzeugten Form 13 mit einer Dicke von etwa 1,5 mm, wie in Fig. 17 gezeigt ist. Die Basislöcher 17 wurden durch die galvanisierte Schicht 11 in ihrer Größe vermindert, um eine Viel­ zahl von Öffnungen 14 in der Form 13 zu bilden. Jede der Öff­ nungen 14 hatte einen Durchmesser von etwa 1,5 mm.

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen Form (13), gekennzeichnet durch folgende Schritte:
  • - Formen eines dünnwandigen Körpers (6, 18), der eine Viel­ zahl von Basislöchern (17) besitzt, in eine dreidimensionale Gestalt längs der Oberfläche eines dreidimensionalen Modells (4) [Formungsschritt] und
  • - Ausbilden einer galvanisch erzeugten Schicht (11) an dem geformten Körper (6, 18) [Galvanisierschritt].
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Formungsschrittes der dünnwandige Körper (6, 18) mit der Oberfläche des Modells (4) haftend verbunden wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Galvanisierschritt umfaßt:
  • - Ausbilden einer galvanischen Schicht an dem geform­ ten Körper (6) zur Herstellung eines Form-Zwischenproduktes (12),
  • - Entfernen von wenigstens dem größeren Teil des Modells (4) von dem Form-Zwischenprodukt (12) und
  • - Ausbilden der galvanisch erzeugten Schicht (11) bis zu der gewünschten Dicke an dem Form-Zwischenprodukt (12).
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,. daß der Formungsschritt umfaßt:
  • - Fixieren des geformten Körpers (6) mittels eines Harzes (15),
  • - Entfernen von wenigstens dem größeren Teil des Modells (4) von dem geformten Körper (6) und
  • - Vermitteln von elektrischer Leitfähigkeit für die Oberflä­ che des geformten Körpers (6).
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,. daß der Formungsschritt umfaßt:
  • - Anbringen einer Schicht aus körnigem Material (16) in den Basislöchern des geformten Körpers (6)
  • - Fixieren des geformten Körpers (6) und des körnigen Ma­ terials (16) mittels eines Harzes (15),
  • - Entfernen von wenigstens dem größeren Teil des Modells (4) von dem fixierten, geformten Körper (6) und
  • - Vermitteln von elektrischer Leitfähigkeit für die Oberflä­ che des geformten Körpers (6) und des körnigen Materials (16).
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Galvanisierschritt umfaßt:
  • - Ausbilden einer dünnen galvanischen Schicht an dem geform­ ten Körper (18) als Form-Zwischenprodukt (12),
  • - Trennen des geformten Körpers (18) von dem Form- Zwischenprodukt (12) und
  • - galvanisches Ausbilden des Form-Zwischenproduktes (12) bis zu der gewünschten Dicke.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der dünnwandige Körper ein Netzwerkkörper (6) ist, dessen Maschen die Basislöcher sind.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der dünnwandige Körper aus einer metalli­ schen Folie (18) gefertigt ist, in der die Basislöcher (17) ausgebildet sind.
DE4400440A 1993-01-28 1994-01-10 Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen Form Expired - Lifetime DE4400440C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05034923A JP3100254B2 (ja) 1993-01-28 1993-01-28 三次元形状の型用電鋳殻及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4400440A1 DE4400440A1 (de) 1994-08-04
DE4400440C2 true DE4400440C2 (de) 1995-10-05

Family

ID=12427736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4400440A Expired - Lifetime DE4400440C2 (de) 1993-01-28 1994-01-10 Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen Form

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5453173A (de)
JP (1) JP3100254B2 (de)
DE (1) DE4400440C2 (de)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5609922A (en) * 1994-12-05 1997-03-11 Mcdonald; Robert R. Method of manufacturing molds, dies or forming tools having a cavity formed by thermal spraying
DE19530193A1 (de) * 1995-08-17 1997-02-20 Bosch Gmbh Robert Düsenplatte, insbesondere für Kraftstoffeinspritzventile, und Verfahren zur Herstellung einer Düsenplatte
US5976340A (en) * 1997-10-28 1999-11-02 Lockheed Martin Corporation Method of fabricating elevated temperature application parts with a serrated surface
US5939011A (en) * 1998-04-06 1999-08-17 Ford Global Technologies, Inc. Method for producing a mandrel for use in hot isostatic pressed powder metallurgy rapid tool making
US6409902B1 (en) * 1999-08-06 2002-06-25 New Jersey Institute Of Technology Rapid production of engineering tools and hollow bodies by integration of electroforming and solid freeform fabrication
US6364247B1 (en) 2000-01-31 2002-04-02 David T. Polkinghorne Pneumatic flotation device for continuous web processing and method of making the pneumatic flotation device
US6372300B1 (en) 2000-02-23 2002-04-16 Design Analysis, Inc. Thermal spray vehicle body manufacturing process
US6800234B2 (en) * 2001-11-09 2004-10-05 3M Innovative Properties Company Method for making a molded polymeric article
DE10240958B3 (de) * 2002-09-05 2004-02-12 GALVANOFORM Gesellschaft für Galvanoplastik mbH Durch galvanische Abscheidung hergestellte Schale und Verfahren zur Herstellung der Schale
JP2004098581A (ja) * 2002-09-12 2004-04-02 Sanki Tekkosho:Kk 成形型
TW583863B (en) * 2002-09-13 2004-04-11 Quanta Comp Inc Multiple transmitting apparatus for mobile phone
NL1023005C2 (nl) * 2002-11-12 2004-05-13 Stork Prints Bv Zeefmateriaal, werkwijze voor de vervaardiging en toepassingen daarvan.
US7026016B2 (en) * 2004-01-02 2006-04-11 Bauer Eric C Method of fabricating free standing objects using thermal spraying
US7320832B2 (en) * 2004-12-17 2008-01-22 Integran Technologies Inc. Fine-grained metallic coatings having the coefficient of thermal expansion matched to the one of the substrate
US8726512B2 (en) * 2009-02-27 2014-05-20 A. Zahner Company Metal building panel and method of making same
US9074293B2 (en) * 2010-07-28 2015-07-07 Moltex Co., Ltd. Porous electroformed shell for patterning and manufacturing method thereof
WO2015006647A1 (en) * 2013-07-12 2015-01-15 The Regents Of The University Of Michigan Adapting electroforming techniques for the manufacture of architectural building elements

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1323167A (en) * 1919-11-25 denny
US2870068A (en) * 1956-01-30 1959-01-20 Diamond Gardner Corp Electroformed screens
US3192136A (en) * 1962-09-14 1965-06-29 Sperry Rand Corp Method of preparing precision screens
FR1349960A (fr) * 1962-10-30 1964-01-24 Perfectionnement apporté aux toiles métalliques pour papeteries ou autres usages
US3622284A (en) * 1968-02-29 1971-11-23 Bart Mfg Corp Electrodeposition of metal over large nonconducting surfaces
US3699028A (en) * 1971-10-01 1972-10-17 American Cyanamid Co Non-woven fabrics by electrodeposition
JPS5144464B2 (de) * 1971-11-16 1976-11-29
JPS5024184A (de) * 1973-06-21 1975-03-15
JPS556115B2 (de) * 1974-02-20 1980-02-13
JPS50116333A (de) * 1974-02-20 1975-09-11
US4063705A (en) * 1974-10-11 1977-12-20 Vodra Richard J Vacuum forming mold
JPS5252885A (en) * 1975-10-27 1977-04-28 Sumitomo Electric Ind Ltd Proce of making catalysts
JPS52111714A (en) * 1976-03-16 1977-09-19 Sumitomo Electric Ind Ltd Electrokinetic type electroacoustic transducer with metallic vibr ating plate
DE2829529A1 (de) * 1978-07-05 1980-01-24 Balco Filtertechnik Gmbh Verfahren zur herstellung von sieben fuer zentrifugen, insbesondere von arbeitssieben fuer kontinuierlich arbeitende zentrifugen
US4435252A (en) * 1980-04-25 1984-03-06 Olin Corporation Method for producing a reticulate electrode for electrolytic cells
DE3142747C2 (de) * 1981-10-28 1985-06-27 Maxs Ag, Sachseln Perforierte, mit einer metallenen Schicht überzogene Metallfolie aus einem Schwermetall als Filter
JPS60152692A (ja) * 1984-01-20 1985-08-10 Konan Tokushu Sangyo Kk 成形用金型の製造方法
JPS6148297A (ja) * 1984-08-16 1986-03-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd スピ−カ用抄紙金網の製造方法
US4921561A (en) * 1984-10-18 1990-05-01 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Process for manufacturing embossed articles of synthetic resin
JPS61195990A (ja) * 1985-02-26 1986-08-30 Sumitomo Electric Ind Ltd 金属多孔体の製造方法
JPS61223196A (ja) * 1985-03-28 1986-10-03 Sumitomo Electric Ind Ltd 金属多孔体の製造方法
JPS63105988A (ja) * 1986-10-21 1988-05-11 Toyoda Gosei Co Ltd 電鋳金型の製造方法
IL86113A (en) * 1987-04-28 1992-02-16 Ppg Industries Inc Electroforming of electromagnetic pulse shielding elements
CA1328240C (en) * 1987-07-13 1994-04-05 Yuichi Tazaki Method of manufacturing a porous electroformed object
US5013409A (en) * 1989-03-23 1991-05-07 Doug Czor Electrodeposition process
JPH07116635B2 (ja) * 1989-10-16 1995-12-13 片山特殊工業株式会社 電池電極板用金属多孔体の製造方法および該方法により製造された電池電極板用金属多孔体
JPH03232990A (ja) * 1990-02-07 1991-10-16 Kyushu Hitachi Maxell Ltd メッシュの製造方法
NL9002866A (nl) * 1990-12-24 1992-07-16 Stork Screens Bv Werkwijze voor het vormen van een zeefmateriaal met lage inwendige spanning en aldus verkregen zeefmateriaal.

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06220683A (ja) 1994-08-09
JP3100254B2 (ja) 2000-10-16
DE4400440A1 (de) 1994-08-04
US5453173A (en) 1995-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4400440C2 (de) Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen Form
DE19542658B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Stanzform
EP0385995B1 (de) PRäGEFOLIE, INSBESONDERE HEISSPRäGEFOLIE, ZUR ERZEUGUNG VON LEITERBAHNEN AUF EINEM SUBSTRAT
DE2907179A1 (de) Verfahren zur herstellung einer elektrode
DE19651751A1 (de) Rakel zum Siebdrucken und Verfahren zur Herstellung derselben
DE3605342A1 (de) Fuer das aufbringen festhaftender metallbelaege geeignete formkoerper, metallisierte formkoerper sowie verfahren zu deren herstellung
DE19638609A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer porösen galvanogeformten Schale
DE2462450A1 (de) Verfahren zum stromlosen plattieren oder galvanisieren von metallen sowie mit diesem verfahren hergestellter gegenstand
DE2711610C2 (de) Wiederbenutzbare Kathodeneinheit mit einer Arbeitsfläche zur chargenweisen galvanischen Beschichtung mit mehreren getrennten Metallablagerungen
EP3278119B1 (de) Additives verfahren zur herstellung eines kontaktabstandswandlers sowie kontaktabstandswandler
DE3003927C2 (de) Kathode für die elektrolytische Raffination von Kupfer
DE10238284B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer schaumförmigen Metallstruktur, Metallschaum sowie Anordnung aus einem Trägersubstrat und einem Metallschaum
DE1665374B1 (de) Basismaterial aus isolierstoff zum herstellen gedruckter leiterplatten
DE19536901A1 (de) Verfahren zum Herstellen integrierter Elektroden in Kunststoff-Formen, Kunststoff-Formen mit integrierten Elektroden und deren Verwendung
DE19524099A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Formeinsätzen
DE3027008C2 (de) Dauerform für die Galvanoplastik
EP0523331A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Filtermaterials
DE1496748C3 (de) Kupferkörper, insbesondere Kupferfolie, mit einer auf elektrolytischem Wege erzeugten, aus zwei Schichten aufgebauten rauhen Oberfläche und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102008034616A1 (de) Prägefolie und deren Verwendung sowie Verfahren zur Herstellung von Strukturelementen aus Kupfer
DE2945778A1 (de) Nahtloser siebdruckzylinder und herstellungsverfahren dafuer
DE2715875A1 (de) Leiterplatte und verfahren zur herstellung einer leiterplatte
DE2903483C2 (de)
DE2558694A1 (de) Mutterkoerper zum herstellen von startplatten zur elektrolytischen gewinnung von nichteisenmetall
DE2856375C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Schallplattenmatrizen
DE19520412C2 (de) Verfahren zur Herstellung von elektroplattierten Mustern

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
R071 Expiry of right
R071 Expiry of right