微电铸工艺

微电铸工艺
微电铸工艺

微电铸的工艺参数等探究

0 前言

微电铸工艺(microelect roforming technology) 是在传统电铸工艺的基础上建立起来的新概念,具有微小结构成型、复杂结构成型、高精度和批量生产等突出优点,它既可以看作是在微细加工模具基础上的传统电铸技术的延伸,也可以认为是掩膜电镀在高深宽比方向发展的结果,微电铸工艺是LIGA/准LIGA 技术的核心内容,其中LIGA是德文Lithographie、Galvanoformung和Abformung三个词的缩写,是X射线深层光刻、微电铸和微复制工艺的完美结合,在MEMS技术领域有广泛应用[1]。从本质上分析,LIGA/准LIGA工艺微电铸可以分为性质不同的两个阶段:第一阶段是在掩模微结构的深层填充金属;第二阶段是在整个光刻胶和金属结构表面沉积厚度为6-10mm的厚金属膜,以便加工成压铸膜的基座。

1 微电铸工艺的研究进展与趋势

对微电铸工艺的技术难点,研究人员在理论分析的基础上,从微电铸过程的数值模拟和工作参数试验优化等方面开展工作,探索微电铸的内在规律,取得了一系列进展,形成一些有重要参考价值的工作规范和指导意见,有力的促进了微电铸技术在MEMS领域的广泛应用[2]。

首先,基于高深宽比掩膜微结构是微电铸工艺关键影响因素的认识,建立了能够体现高深宽比微区传质特征的电极界面模型。在微流体运动中引入高深宽比结构因素,建立了能够体现高深宽比微结构对界面稳定层增厚产生影响的电极界面物理模型。

其次,通过数值解析,系统分析一般镀液体系典型结构中电流密度再分布的规律。如果待镀微区的开口尺寸较大,也就是掩膜微结构深宽比较小,则微电铸电流在沉积区域的再分布并不充分,靠近掩膜边缘的电流密度将显著高于中心部位,形成边缘高而中间低的马鞍型厚度分布这是掩膜电镀体系中常见的厚度分布样式。如果待镀微区开口较小,也就是高深宽比微结构掩膜存在的情形,则在进入掩膜开口区域之后,电流密度将在传质阻力的作用下实现充分再分布,形成中间部分电流密度较大,整体镀层厚度比较均匀的理想结果。

微电铸工艺是LIGA/ UV-LIGA技术的核心内容,在MEMS技术和微/纳米制造领域中有着良好的应用前景[3]。作为一种先进的制造技术,微电铸工艺主要用于制作各种精密、异型、复杂、微细等难以用传统加工方法制得的或加工成本很高的结构,适用于航空、航天、核工业、仪器仪表、微型机械等高新技术领域,并受到日益广泛的关注。然而,微电铸工艺中存在的铸层厚度均匀性差、制作周期长、残留内应力大、铸层易出现缺陷及硬度低等不足也严重制约着其应用与发展,因此有必要对其进行深入的研究,解决其存在的问题,这对于提高微电铸的工艺水平、推动其发展具有非常重要的现实意义。

2 微电铸工艺介绍

2.1 微电铸的基本过程

图1为微电铸的简易装置示意图[4]。主要由电极、电解液和电源组成。电解液是电铸时金属离子的载体,是含有金属盐且易于导电的溶液。通常包含有其他的添加剂以增强电铸的质量。

电极有阴极和阳极,阴极与电源的负极相连,一般是用于电铸微结构的样片,阳极与电源的正极相连,一般是与微电铸构件相同材料的金属物。

电铸的过程是一个电化学过程,它包括阳极过程、液相中传质过程(迁移,对流和扩散过程)以及阴极过程。不同于表面电镀,微电铸是在深的微槽中填充金属,如何将电铸液快速均匀地传输到深的微槽中是微电铸的关键,必须因此对作为金属离子载体的电铸液成分的传输方式做详细的研究。被沉积的离子主要以迁移扩散和对流三种方式传输电极。

图1 微电铸工作原理图

2.2 微电铸的工艺特点

与传统电铸工艺相比,微电铸工艺的特点主要体现在以下几个方面:

1.作为待镀微型模具的光刻胶微结构不导电给深孔和细缝填充创造了可能。传统电铸屏蔽作用,微细深孔难以密实填充,往往形成封闭空腔,但是,由各种深度光刻和刻蚀所形成的深槽、深孔,它们的侧壁一般不导电,对进入孔内电流并不产生屏蔽作用。所以,合理调整电铸工作参数,可以通过微电铸填充微型缝隙和孔洞,制造高深宽比金属微结构。

2.镀件整体尺寸较小,起始面处于同一个平面上,但是被不导电的光刻胶分割成不同形状的区域。这些微小区域或相互连通或相互隔绝。但是由于处于同一个平面上,而且尺寸较小,即存在电流分布严重不均匀现象。

3.微电铸工件所要填充的孔洞都是盲孔,镀液的浸润和完全填充需要谨慎对待,微电铸过程中析出的氢气需要设法予以排除。开口很小的微细盲孔很难为普通电解液所填充,表面张力是主要原因,添加表面活性剂以降低电镀液的表面张力是解决问题的常用方法,但是仍然必须辅以机械震动或超声搅拌等辅助措施才能够使存于盲孔内的气体离开,这些都要在工艺设计中加以考虑。

综合以上分析,微电铸不但兼有掩膜电镀和传统电铸两个方面的特征[5],而且还有其自身需要解决的独特技术问题, 因此需要开展深入系统的工艺技术研究。

3 微电铸的电铸液成分研究

采用电化学测量技术,可以研究微电铸过程电极反应的典型电化学特征,提供镀液改良和

工艺参数优化的电化学依据。而采用电化学交流阻抗技术,可以对有高深宽比掩膜的微电铸电极进行电极反应动力学测量,从而明确观察到高深宽比掩膜所造成的传质阻力增加进而成为电沉积过程控制因素的电极现象。在这样的条件下进行微电铸操作,按照传统电沉积理论是无法得到致密金属结构的针对性的电化学测量,借助有关电沉积过程电化学研究的长期技术积累,为电解液选择和关键工艺参数的快速优化提供了实证之外的便捷方法。

电铸镀液体系有氨基磺酸盐体系或硫酸盐体系,主盐浓度一般取该类电镀液的上限, 包含一定量的氯化物作为阳极活化剂。按照各种组分在电铸过程中所起的作用,可将电解液看成是由主盐、导电盐、缓冲剂、阳极活化物、络合剂、添加剂等组成。实践证明[6],一种较好的Watts 镍电解液的成分配比:硫酸镍(300g/L)、氯化镍(45g/L)、硼酸(35 g/L)、糖精(2g/L)、苯亚黄酸钠(0.2g/L)、十二烷基硫酸(O.2g/L)、光亮剂(2tool/L)、硫酸镁(20 g/L)、酒石酸钾钠(10g/L)、氯化钠(10g/L)。由此电铸得到的镀层的晶粒不仅带有光泽,且增长稳定,厚度均匀,颗粒细小,无明显针孔现象。

为了实现深孔和微孔的电铸,首先要解决的关键技术一方面是使电镀液进入微孔,另一方面是改善电镀液的液相传质,使消耗的金属离子能得到及时的补充。另外,影响深镀和镀层质量的因素还包括阴极极化、镀液电导率、阴极电流效率等[7]。因此,有必要对电铸液中的各种主要成分作一简单的探讨。

1.氯化镍(F3GB)

氯化镍(F3GB)是电镀液的主盐,也作为导电盐,含镍量高,可以提高极限电流密度限,而大量的氯离子可以有效地防止阳极钝化,提高电镀液的分散能力。实验中加入硼酸(HIJ)是为了维持电铸液的PH值恒定,防止镍离子在阴极基体附近以碱性物质析出,造成电铸层疏松。

2.表面活性剂(十二烷基磺酸钠)

电镀液表面张力的存在致使镀液不能进入微孔,另外,表面张力的存在也会影响阴极产生气泡的排除,使电流出现波动从而导致电铸质量下降,所以,表面张力的减小是微米电铸技术存在的最大难题。加入少量的表面活性剂可以明显地减小电镀液表面张力,但是当表面活性剂的加入量大于一定量时,改变表面张力的效果不再十分明显,如果再加入过量或者加入其它的高分子物质会起到相反的效果。所以,对于表面活性剂的添加,要控制量的加入。

3.极化度也是影响电镀层厚度的主要因素,极化度较大时,阴极表面上的镀层会更均匀。

①无添加剂时,极化现象随电流密度的增大而增加,极化度随电流密度的增大而降低。电流密度低时, 电力线的边缘效应对镀层均匀性的影响较低。此时, 阴极极化度很大, 在极化作用的影响下, 阴极面会产生二次电流分配, 使得微结构边缘处的电流密度高于中间处的电流密度, 从而得到呈帽形结构的镀层。随着电流密度的升高, 极化度逐渐降低,对电力线分布的影响减弱, 而边缘效应的影响逐渐增强。在这两种因素的共同作用下, 镀层表面趋于平整。

②有添加剂时通过与未加入添加剂的实验结果相比较,使用添加剂后得到的镀层均匀性的变化与未使用添加剂搅拌、搅拌速率、电解液使用时间、PH值等。这些工艺参数对铸层均匀性的影响远不如电流密度等因素的影响那么明显。在微电铸的过程中,搅拌增加了电解液中金属离子的扩散速率, 影响了电铸结构总体的均匀性。而对于使用时间较长的电解液,尽管在电铸的过程中金属离子会从阳极得到补充,但电解液中金属离子的浓度还是会随着电铸的消耗而逐渐降低。同时电解液中的析氢现象使得电解液的PH值逐渐升高,在一定程度上降低了铸层的沉积速

率。

4 微电铸的工艺参数探究

随着微机电系统(MEMS)和微影微电铸微模铸(LIGA)两种技术的发展,微电铸工艺正逐渐展现着其独特的魅力和发展潜力。然而,现有工艺中存在的缺陷也严重阻碍了其进一步发展。因此,对微电铸工艺进行深入研究,突破其工艺瓶颈,将对微加工工艺的应用和推广起着重要作用[8]。

微电铸是UV-LIGA的关键工艺,研究微电铸电极过程动力学特性,有助于弄清影响电极反应特别是阴极电沉积速度的各种因素,从而提出有效的工艺措施干预微电铸过程。

采用微加工制造的超微电极技术,可以在掩膜圈定的微区内测量其中的PH值和反应活性物质的空间分布,特别是稳定扩散层内的浓度梯度及其变化的信息直观地掌握微电铸反应过程中主要影响参数的微观分布及其变化规律,有助于建立更为切合实际的结构模型,指导工艺优化,也是进行微电铸技术研究的重要技术手段[9]。更多的研究工作集中在实证方法方面, 对选定的镀液体系, 进行镀液组成、工作参数和微电铸结果的比较分析, 最终确定优化的工作条件,形成一些指导性的工艺规范,这对微电铸方法的使用者更具有实用价值,下面对一些已经形成共识的部分作一总结。

以电镀镍技术为例,对微电铸的工艺参数作简要的探究说明。

一、尽量少用添加剂

控制目标镀层均匀性和内应力是最重要的控制目标。出于控制内应力的目的, 微电铸镍一般不使用光亮添加剂,特别是第二类光亮剂。但是作为消除应力的添加剂,在硫酸盐镀液体系中,常常使用糖精之类磺酸盐,而氨基磺酸类镀液则不需要添加,否则容易产生压应力,同样比较难以控制。阳极含有氯化物的镀液可以采用一般纯镍阳极,适当的屏蔽或者仿形有助于改善电沉积的宏观均匀性, 必须使用阳极袋以减少颗粒杂质影响铸件性质的可能性[10]。

二、阴极电流密度

低的电流密度容易满足良好深层微电铸的基本条件,避免因高深宽比微结构所造成的极限传质控制。但是电流密度过低,阴极极化作用小,镀层的结晶晶粒较粗, 而且电流密度越小,镀速越慢,工作效率不高;电流密度过高, 虽然镀速很快,但是会使阴极附近严重缺乏金属离子,从而形成疏松的镀层应以深宽比最大的深孔或细缝为参考选择电流密度,深宽比越大,允许的电流密度越小。

三、溶液温度

升高溶液温度, 能够显著提高参与电极反应物质的传质速度,因此可以增加电流密度的上限值,同时改善电沉积的分散能力[11],虽然对阴极极化有一定抑止,但是总体上倾向于采用较高的工作温度,其限制因素主要在于镀液的稳定性和高深宽比掩膜微结构的稳定性,特别是氨基磺酸镀液一般不能超过60e,硫酸盐镀液也不宜超过65e,否则系统的长期稳定性不够。

四、溶液搅拌

一般的搅拌对深孔和细缝的对流传质作用不大,但是适度偏强的搅拌还可以促进阴极析气的脱离,改善工件宏观均匀性。单一方向的流动搅拌容易造成结构严重不对称,超声搅拌效果确切,但是长时间容易造成掩膜脱落。采用旋转电极产生强对流的搅拌方式已经被部分微电铸设备协调采用,能够提高搅拌的效果

五、镀液电导率

提高电导率可以显著提高分散能力和覆盖能力,从而提高镀层在阴极表面的均匀分布,但是并不常采用添加导电盐的方式提高镀液电导率,因为主盐浓度一般取上限,操作余地不大。

六、PH值

一般PH值在3~6之间,PH值高的镀液虽有好的覆盖能力,但是PH值过高,容易因氢氧化物夹杂而导致镀层内应力升高,晶粒变得粗糙[12]。PH值低的镀液,可以提高电流密度,有利阳极溶解,但析氢多,镀层容易产生针孔。应根据目标器件选择,一般在4~ 5之间为宜。

七、镀液循环

循环过滤是保证镀液稳定工作的关键手段之一,采用孔径为2Lm~5Lm的滤芯即可满足净化要求。循环流通也常可以发挥搅拌作用。

八、电源

通常使用直流电源,也可以采用脉冲电流,能够减晶粒尺度,提高镀层的硬度,具有电镀较厚镀层的能力;在某些场合下,使用脉冲电流还可以减少氢的析出、提高阴极电流效率,从而减少针孔、条纹和氢脆等。

5 总结

微电铸工艺作为LIGA/ UV-LIGA技术的核心内容,在MEMS技术和微/纳米制造领域中有着巨大的应用前景。为了得到理想的电铸层,首先需要对电铸体系的成分及作用有深入的研究,另外,各项工艺参数,如表面添加剂、阴极电流密度、溶液的温度,也是需要重点研究的方面。该文从综述的角度,对上述两个方面做了简单的说明,旨在为以后的各种微电铸方面的研究作一浅显的入门帮助。

参考文献

[1] 李永海,丁桂甫,毛海平,张永华.LIGA/准LIGA技术微电铸工艺研究进展.[J].电子电工技

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[2] 马龙,周月豪,熊良才,柳海鹏,史铁林.LIGA工艺中微电铸工艺研究.[J].激光技

术,2006,30(1).

[3] 李永海,丁桂海,张永华,曹莹,赵小林.LIGA技术微电铸镍的电化学研究.[J].

Electroplating & Pollution Control,2005,Vol.25 No.2.

[4] 吕文龙,陈义华,孙道恒.表面微加工中镍的微电铸.[J].中国机械工程.2005,16.

[5] 刘冲,李苗苗,施维枝,杜立群,王立鼎.基于SU-8厚胶光刻工艺的微电铸铸层尺寸控制新

方法.[J].机械工程学报,2011,47(3).

[6] 赵剑锋,朱荻,云乃彰.脉冲电铸技术及试验研究.[R].第八届全国电加工学术年会论文集.

[7] 王星星,雷卫宁,姜博.微电铸层均匀性的影响研究.[J]. Electroplating & Pollution

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[9] 吕文龙,陈义华,孙道恒.微电铸及其在MEMS中的应用.[J].厦门大学学报(自然科学版),

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[10]邵力耕,杜立群,王立鼎.研究UV-LIGA微电铸电极过程的交流阻抗法.[J].光学精密工

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[11]吴广峰,胡鸿胜,朱文坚.LIGA工艺基础及发展趋势.[J].机电工程技术,2007,36(12).

[12]ZHU D ,ZENG Y B. Micro Electroforming of High-Aspect-Ratio Metalic

Microstructuresby Using Amovable Mask.[J]. Manufacturing Technology,2008,57.

铸铜工艺流程

铸铜工艺流程 铸铜等铸造类雕塑首先是泥塑的塑造,然后翻制阴模,翻制阴模后再翻制成阳模,实际上是一个材料转换的过程,即从可塑性泥制品转换到石膏和玻璃钢进行定型、最后送到专业铸造厂进行最后的铸造过程。每件铸铜艺术品都是需要经过最少11道复杂严谨的工序制作而成,这些工序中既有传统手工艺的痕迹,也有精密铸造的现代技术精彩所在。。。。 工艺流程之一:泥塑(每件产品的前身都需要一个泥塑原型,泥塑都是经过雕塑师在原创设计稿的基础上反复揣摩、推敲之后进行的再创作,泥塑的造型好坏、神韵的体现与否、意图的表达呈现直接影响今后的产品好坏,所以优秀的泥塑离不开优秀的雕塑师) 第一步天然特殊胶泥备料筛选,喷水醒泥48小时以上,圆雕焊接雕塑钢筋造型骨架,在骨架上缠绕十字型木条托泥装置,雕塑骨架上大间隙铺设金属网,可减少用泥量减少总重量保证雕塑不垮塌。如是浮雕需木工板铺设底板在板上每隔15公分钉钉子,钉子钉入一半另外一半露出方便挂泥,另在钉子上纵横缠绕细铁丝同样方便挂泥料。 第二步上大泥覆盖雕塑造型。上泥完毕一边用木槌砸实一边补平泥间空袭。全部上泥后对大造型进行不断的调整。造型不准需要返工对骨架进行休整直到满意,以上必须由专业雕塑师来完成。从此阶段开始雕塑必须经常喷水保持不开裂,半途公休要覆盖塑料薄膜进行保湿直到雕塑模完成后。 第三部塑形,专业雕塑师来完成,塑形过程雕塑师中随时喷水随时塑造,具体细节其它工序简略。 第四步雕塑大型完成,通知甲方对大造型进行审核和提出意见或修改。继续不断的推敲调整和细节塑造达到完美,全部完成造型后进行整体推光泥塑,使用刮片进行推光。 第五步进入翻制阶段,在泥塑上用切片进行区块模具分割设计,然后喷洒肥皂水作为隔离防护。专业翻制技师配比石膏浆上于雕塑覆盖,具体石膏浆外层内层不同的水配比量由专业人员掌握和来完成。待石膏硬化干燥后开始脱模,脱模前要在区块上固定抓手,抓手用石膏麻木桩来制作。 第六步脱模后去掉分块模具上的残留泥,完毕后对石膏模进行细致修模,补磨。然后用金属铜网进行打磨。 第七部上玻璃钢,调配好树脂加入催化剂固化剂和填料与显色剂等。头层树脂上浆,二层配合玻璃丝布树脂一同上浆,一般需要三到五层上浆过程。形成厚度根据雕塑选择。 第八步拼合玻璃钢分体模块进行组合。拼合后进行缝隙的补平和加固,内部要建立永久性钢筋支持体系骨架。最后进行打磨,配合不同砂纸型号进行粗磨细磨水磨,大部分必须手工完成机器打磨无法圆润自然也难以完全无痕迹,所以必须手工砂带纸打磨。 工艺流程之二:矽xi胶开模(矽胶,英文名Silicon,此原料通常用作制作模具,精致度高,哪怕发丝粗细都可体现出来)

钣金加工工艺介绍

第五讲:主讲人:吴书法 钣金加工工艺介绍 1简介 1.1简介 按钣金件的基本加工方式,如下料、折弯、拉伸、成型、焊接。本规范阐述每一种加工方式所要注意的工艺要求。 1.2关键词 钣金、下料、折弯、拉伸、成形、排样、最小弯曲半径、毛边、回弹、打死边、焊接 2 下料 下料根据加工方式的不同,可分为普冲、数冲、剪床开料、激光切割、风割,由于加工方法的不同,下料的加工工艺性也有所不同。钣金下料方式主要为数冲和激光切割 2.1数冲是用数控冲床加工,板材厚度加工范围为冷扎板、热扎板小于或等于 3.0mm,铝板小于或等于 4.0mm,不锈钢小于或等于2.0mm 2.2冲孔有最小尺寸要求 冲孔最小尺寸与孔的形状、材料机械性能和材料厚度有关。

图2.2.1 冲孔形状示例 * 高碳钢、低碳钢对应的公司常用材料牌号列表见第7 章附录A 。 表1 冲孔最小尺寸列表 2.3 数冲的孔间距与孔边距 零件的冲孔边缘离外形的最小距离随零件与孔的形状不同有一定的限制,见图2.3.1。当冲孔1.5t 。 2.4 折弯件或拉深件冲孔时,其孔壁与工件直壁之间应保持一定的距离(图2.4.1) 图2.4.1 折弯件、拉伸件孔壁与工件直壁间的距离 2.5 螺钉、螺栓的过孔和沉头座 螺钉、螺栓过孔和沉头座的结构尺寸按下表选取取。对于沉头螺钉的沉头座,如果板材太薄难以同时保证过孔d 2和沉孔D ,应优先保证过孔d 2。

表2用于螺钉、螺栓的过孔 *要求钣材厚度t≥h。 表3用于沉头螺钉的沉头座及过孔 *要求钣材厚度t≥h。 表4用于沉头铆钉的沉头座及过孔 2.6激光切割是用激光机飞行切割加工,板材厚度加工范围为冷扎板热扎板小于或等于20.0mm, 不锈钢小于10.0mm 。其优点是加工板材厚度大,切割工件外形速度快,加工灵活.缺点是无法加工成形,网孔件不宜用此方式加工,加工成本高! 3折弯 3.1折弯件的最小弯曲半径 材料弯曲时,其圆角区上,外层收到拉伸,内层则受到压缩。当材料厚度一定时,内r越小,材料的拉伸和压缩就越严重;当外层圆角的拉伸应力超过材料的极限强度时,就会产生裂缝和折断,因此,弯曲零件的结构设计,应避免过小的弯曲圆角半径。公司常用材料的最小弯曲半径见下表。

微电铸工艺

微电铸的工艺参数等探究 0 前言 微电铸工艺(microelect roforming technology) 是在传统电铸工艺的基础上建立起来的新概念,具有微小结构成型、复杂结构成型、高精度和批量生产等突出优点,它既可以看作是在微细加工模具基础上的传统电铸技术的延伸,也可以认为是掩膜电镀在高深宽比方向发展的结果,微电铸工艺是LIGA/准LIGA 技术的核心内容,其中LIGA是德文Lithographie、Galvanoformung和Abformung三个词的缩写,是X射线深层光刻、微电铸和微复制工艺的完美结合,在MEMS技术领域有广泛应用[1]。从本质上分析,LIGA/准LIGA工艺微电铸可以分为性质不同的两个阶段:第一阶段是在掩模微结构的深层填充金属;第二阶段是在整个光刻胶和金属结构表面沉积厚度为6-10mm的厚金属膜,以便加工成压铸膜的基座。 1 微电铸工艺的研究进展与趋势 对微电铸工艺的技术难点,研究人员在理论分析的基础上,从微电铸过程的数值模拟和工作参数试验优化等方面开展工作,探索微电铸的内在规律,取得了一系列进展,形成一些有重要参考价值的工作规范和指导意见,有力的促进了微电铸技术在MEMS领域的广泛应用[2]。 首先,基于高深宽比掩膜微结构是微电铸工艺关键影响因素的认识,建立了能够体现高深宽比微区传质特征的电极界面模型。在微流体运动中引入高深宽比结构因素,建立了能够体现高深宽比微结构对界面稳定层增厚产生影响的电极界面物理模型。 其次,通过数值解析,系统分析一般镀液体系典型结构中电流密度再分布的规律。如果待镀微区的开口尺寸较大,也就是掩膜微结构深宽比较小,则微电铸电流在沉积区域的再分布并不充分,靠近掩膜边缘的电流密度将显著高于中心部位,形成边缘高而中间低的马鞍型厚度分布这是掩膜电镀体系中常见的厚度分布样式。如果待镀微区开口较小,也就是高深宽比微结构掩膜存在的情形,则在进入掩膜开口区域之后,电流密度将在传质阻力的作用下实现充分再分布,形成中间部分电流密度较大,整体镀层厚度比较均匀的理想结果。 微电铸工艺是LIGA/ UV-LIGA技术的核心内容,在MEMS技术和微/纳米制造领域中有着良好的应用前景[3]。作为一种先进的制造技术,微电铸工艺主要用于制作各种精密、异型、复杂、微细等难以用传统加工方法制得的或加工成本很高的结构,适用于航空、航天、核工业、仪器仪表、微型机械等高新技术领域,并受到日益广泛的关注。然而,微电铸工艺中存在的铸层厚度均匀性差、制作周期长、残留内应力大、铸层易出现缺陷及硬度低等不足也严重制约着其应用与发展,因此有必要对其进行深入的研究,解决其存在的问题,这对于提高微电铸的工艺水平、推动其发展具有非常重要的现实意义。 2 微电铸工艺介绍 2.1 微电铸的基本过程 图1为微电铸的简易装置示意图[4]。主要由电极、电解液和电源组成。电解液是电铸时金属离子的载体,是含有金属盐且易于导电的溶液。通常包含有其他的添加剂以增强电铸的质量。

电铸铜专用单组份酸铜光亮剂

哪家电铸铜光剂好?UNIMIRROR AC-1 镜牌单组份酸性精密电铸铜光剂是汇利龙科技针对电铸铜工艺的特点,以及产品的后加工要求,经过多年的潜心钻研和不断优化完善开发而成。其整平性能、深镀与均镀能力、产品的后加工适应性能等均达到了同类型产品的至高水平,已广泛应用于电铸铜模、电铸铜雕塑、电铸铜版、电铸铜饰品、电铸铜工艺品、电铸铜微器件等铜电铸工艺制程。 ?UNIMIRROR AC-1 镜牌单组份酸性精密电铸铜工艺产品性能简介 1.整平性能、均镀能力、低区分散性能优异; 2.高电流区域不容易焼、不长毛刺; 3.镀层致密,内应力极低,有利于CMC、焊接等后续加工; 4.全部采用进口中间体,纯度高,分解产物少,镀液稳定; 5.单组份配方,不含有机染料,操作维护简单, 6.消耗量小,成本低; 7.工艺非常稳定,容易操作及维护,可以长达半年不需进行大处理。 8.适用于电铸铜、卷对卷连续镀铜要求,高酸低铜电镀等各种工艺使用; ?UNIMIRROR AC-1 镜牌单组份酸性精密电铸铜镀液组成及工艺条件 镀液成份及工艺条件通用工艺高酸低铜工艺 标准值参考范围标准值参考范围 硫酸铜(CuSO 45H 2 O),克/升200 180-220 100 80-120 硫酸 (H 2SO 4 ,S.G.=1.84),克/升70 60-80 180 160-200 氯离子,ppm 80-120 50-80 AC-1 光亮剂,毫升/升 5.0 4.0-6.0 5.0 4.0-6.0 温度,℃22-28 22-28 镀槽内衬PP,PVC等钢槽 阳极磷铜角(含磷0.03%-0.06%) 阳极/阴极面积比2:1 过滤连续循环过滤,每小时过滤六次以上 搅拌强烈均匀空气搅拌,10-30M2/Hr的空气量 阴极电流密度1-8 A/dm2 阳极电流密度0.5-2.5 A/dm2 ?UNIMIRROR AC-1 镜牌单组份酸性精密电铸铜工艺镀液配置方法

锻铜工艺流程

锻铜工艺流程 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

锻铜工艺流程 锻铜是一种区别于铸铜的工艺,是在铜板上进行创作,利用铜板加热后质地变软,锤打后又恢复坚硬的特性,重复这一过程,最终制作出锻铜浮雕、锻铜雕塑等圆雕艺术作品或其它生活、工业用品。随着人民生活水平和审美情趣的提升,锻铜这一传统工艺尤其在工艺美术领域受到越来越多设计师和大众的喜爱。 锻铜工艺讲究的就是一个锻字,任何造型就是通过锻造出来的,其工艺复杂程度远超于铸铜。火、锤子和錾子是锻铜的三个重要元素。 小型锻铜工艺作品或大型锻铜作品局部加工可以采取氧气加乙炔产生的高温加热,大型作品就需要生炉火鼓风加热。加热这一环节相对容易。加热后的铜板要用皮锤敲打平整。然后根据铜板上描绘的线条使用锤子和錾子刻基础线。锤子和錾子的运用则是整个锻铜工艺的关键,这即是”锻铜“又被称为”錾铜“的原因。每个锻铜师傅手中都有上百把形式各样的錾子,在铜板上用这些錾子勾勒出高低起伏的线条叫”走线“,快速准确的按图纸走线是需要下几年的功夫的,尤其是一些关键部分,比如人物的面部特征等。大型锻铜作品需要多名锻铜工匠的配合和集体创作,一些工艺过程要求工匠的配合要十分默契,比如有时需要将铜板悬挂起来,锻铜师傅们在铜板的两侧同时作业,使每一个高低错落的线条达到完美。 如遇到细节较多且表面光滑的锻造作品可用适当比例的松香和土等原料放在容器内熔化后,将其倒入四周有3-5厘米高起边沿的工作台上,用于固定加热后的铜板。然后在由锻铜师傅细心锻造。 首先锻造雕塑或壁画需有泥塑师根据图纸制作出1:1大小的泥塑造型。然后在翻出石膏模具。石膏模具制作后需仔细检查,讲沙眼或缺口补平补齐。在翻制树脂模具用于锻造之用。 模具制作好后,需由美工师绘画出模具放样图纸,贴于铜板上使用切割机械割出放样后的铜板原料。 之后锻造师傅就利之前介绍的锻造手法手工锻造。锻造好的雕塑或壁画局部,在根据1:1的模具或图纸进行拼装焊接。将分散的部件连成一个整体,在焊接处需要打磨,修边。然后在整体锻造调整。由零到整、由小变大,雕塑或壁画就这样变成锻铜成品。 最后为让雕塑或壁画的整体效果统一协调,还需要在作品表面统一做色。局部高光区还需打磨出来。以达到美观、立体的效果。 锻铜工艺的好坏最主要就是在锻造技术上,我公司多年来培养出大批具有丰富锻造经验的锻造师,锻出的作品能保持原来泥塑的造型和韵味,而且因锻

标识加工工艺介绍

标识加工工艺介绍 1、钣金加工: (1)制作标牌的金属板材有:铜板、不锈钢板、钛金板、铝板、镀锌板等等,每种金属板材的特点各不相同,可针对标牌的不同风格,选择合适的板材。 根据不同的要求选择不同落料方式,其中有激光,数控冲床,剪板,模具等方式,然后根据图纸做出相应的展开。数控冲床受刀具方面的影响,对于一些异形工件和不规则孔的加工,在边缘会出现较大的毛刺,要进行后期去毛刺的处理,同时对工件的精度有一定的影响;激光加工无刀具限制,断面平整,适合异形工件的加工,但对于小工件加工耗时较长。在数控和激光旁放置工作台,利于板料放置在机器上进行加工,减少抬板的工作量。一些可以利用的边料放置在指定的地方,为折弯时试模提供材料。在工件落料后,边角、毛刺、接点要进行必要的修整(打磨处理),在刀具接点处,用平锉刀进行修整,对于毛刺较大的工件用打磨机进行修整,小内孔接点处用相对应的小锉刀修整,以保证外观的美观,同时外形的修整也为折弯时定位作出了保证,使折弯时工件靠在折弯机上位置一致,保障同批产品尺寸的一致。 (2)在落料完成后,进入下道工序,不同的工件根据加工的要求进入相应的工序。有折弯,压铆,翻边攻丝,点焊,打凸包,段差,有时在折弯一两道后要将螺母或螺柱压好,其中有模具打凸包和段差的地方要考虑先加工,以免其它工序先加工后会发生干涉,不能完成需要的加工。在上盖或下壳上有卡勾时,如折弯后不能碰焊要在折弯之前加工好。 (3)折弯时要首先要根据图纸上的尺寸,材料厚度确定折弯时用的刀具和刀槽,避免产品与刀具相碰撞引起变形是上模选用的关键(在同一个产品中,可能会用到不同型号的上模),下模的选用根据板材的厚度来确定。其次是确定折弯的先后顺序,折弯一般规律是先内后外,先小后大,先特殊后普通。有要压死边的工件首先将工件折

黄金电铸工艺

黄金电铸工艺: 一、蜡模制作:设计、雕模板、复模、注蜡模、执蜡模。 1、设计需针对客户的要求,构思出理想的图案,同时要考虑题材和主题的主次,加工工序及电铸工艺的难易程度,工件加工后的理想体积、重量等因素,从而满足客户对人物、植物、动物、风景等工艺美术品德尽善尽美的追求愿望。 2、雕模板:初坯雕刻、精细修饰。 ①初坯雕刻原则:见面留棱,以方代圆;打虚留实;先浅后深;留料备镂;颈短肩高; ②细工雕刻,精细修饰:细工工艺是继坯土工艺之后,解决前面工序中存在的各种不足,并使蜡模表面平整、光洁。主要工艺手法有勾细样,精细定位与修整;精细修饰;制作手法:立体圆雕、高浮雕、薄浮雕、线刻、透雕。 3、复模、割模。 4、注模。 5、执模:任何首饰铸件都要通过执模来进行必要的修复、整形、打光。除此之外还要对无法浇铸的首饰部件进行组合,使其完整,如手链所有活动接口的焊接,吊坠吊鼻的制造和焊接、耳钉、耳背的冲压制作,使浇铸零散的首饰部件组合成完整的首饰等工作都在执模工中序中完成。执模的目的就是为恢复原始模版造型。 二、空心电铸 1、按插挂杆。 2、涂银油。 3、开预留孔:遵循两点,一是不影响美观,要开在较隐蔽的位置;二是数量大小适宜。 4、落缸前准备:检查、修理蜡模;磅重;检查、修正铸液和设备指标。各项技术指标的修正方法:金盐(氰化金钾)的补充方法;补充剂添加方法;铸液比重;温度;PH值;电流密度的测定;电流密度的调整;铸液纯净; 3、落缸电铸:蜡模落缸;观测、处理;中途起缸、落缸情况的处理;磅重、计算上铸速度;

三、表面处理 1、执省。 2、除蜡、除银油。 3、蘸酸:通过蘸酸清洁铸件表面的赃物、斑点。 4、过焗炉:放入750摄氏度左右的焗炉,内烘10-20分钟;目的:一是将水分、砂窿内的酸、盐、蜡等杂质除去,防止红点出现。二是一次来消除内应力,改变饰件的脆性。 5、喷砂:主要设备、工具;主要材料、操作工艺要点。 6、打磨。 7、浸保护剂。

铸铜工艺流程

铸铜工艺流程——失蜡铸造法 大铜世界的每件铸铜艺术品都是需要颠末11道复杂严谨的工序制作而成,这些工序中既有传统手工艺的痕迹,也有精密铸造的现代技术精彩所在。。。。 我们在这里向大家介绍的是今朝铸造行业至多用到的铸造手法,“失蜡铸造法”亦叫“脱蜡铸铜”。通常的失蜡铸造法工艺简略的概括为如下流程,仅供热爱铸造艺术的朋友们参考。 工艺流程之一:泥塑(每件产品的前身都需要1个目结土的雕塑原形,雕塑都是颠末雕塑师在原创设计稿的基础上反复揣摩、推敲之后行的再创编,泥塑的造型好坏、神韵的体现与否、意图的表达呈现直接影响此后的产品好坏,所以,我们的雕塑师都是业界中出类拔萃的高手) 工艺流程之二:矽胶开模(矽胶,英文名矽利康Silicon,此化学原料通经常使用作制作模具,精致度高,姑且有发丝粗细都可体现出来) 工艺流程之三:制作树脂原形(聚乙烯,又称波丽Polyethylene。矽胶模具制作完成之后,就可以灌制出雕塑原形的树脂胚体)工艺流程之四:修整树脂胚体(对胚体表面进行最后的打磨及肌理效果的处理及调整) 工艺流程之五:再制作矽胶模具(将修整好的树脂胚体再次制作成矽胶模具) 工艺流程之六:制作石蜡原形(再次制作出来的矽胶模具已很完

备及完好了,加热熔化的石蜡被加压射入矽胶模具来制造出1个腊胚,此腊胚乃为将生产产品的真实外形复制品) 工艺流程之七:石蜡原形修整(从矽胶模具中灌制并剥离出来的石蜡原形,表面遗留模具的模线及少许的损坏,所以石蜡原形需要再对照流程三的树脂原形胚体作修整,这是很重要的一环,是以环节会直接影响到产品最后的造型及表面效果) 工艺流程之八:砂模(陶壳)制作(把腊胚数个组成树串,连续多次重复浸入泥浆(或称石浆),外层包埋并除湿干燥,将陶壳制成9mm(5-7层)厚,再将此树串放入高热140-160℃烘箱或高压蒸气锅内溶解腊胚直到成中空陶壳) 工艺流程之九:铸造(上一道儿工序的中空陶壳被放入烧结炉依不同合金材料以1000℃-1150℃烧结,将铜液立刻铸入陶壳,冷却后将外层陶壳震破,剥离出来的就是铜质的产品粗胚体) 工艺流程之十:产品铸件修整及处理(对铸造出来的铜产品作喷砂及清洁,并作切割,研磨、热处理、整形、机加工、抛光等最后处理) 工艺流程之十一:表面效果处理及保护(在产品表面处理需要的效果,通常有冷作色以及热作色之分,具体的作色区分及特点,我们会在此后的文章中逐一介绍给各位朋友,最后再做打蜡保护及抛光) 如上概括出的工艺流程,还有众多细节可加以更多纤悉的描述。

铸造硅黄铜熔炼工艺

铸造硅黄铜熔炼作业指导书 1.配料及炉前准备 1)按照具体牌号配料: C87500 Cu: ≥79%, Zn: 12-16% , Si: 3.0-5.0% C87600 Cu: ≥88%, Zn: 4-7%, Si: 3.5-5.5% C87600 Cu: 84-86%, Sn: 4-7%, Zn: 4-6% Pb:4-6% 1)按照合金成分配置相应合金元素,锌元素按照上限配,铅、锡元素按照下限配,硅元素按照中间值配, 2)原料硅在使用前须由大块敲成小块,大小不超过20mm;并在200℃以上,烘烤4小时。 3)炉料中加入同牌号的回炉料,或重熔锭时,补加其重量的2%的锌 4)回炉料应是本厂的同牌号的报废铸件、浇冒口及重熔锭,比例控制在总重量的40-60%,特殊情况,经技术、质检同意,可以全部使用旧料。 5)炉料使用前必须预热,料块大小不得超过∮300mm。 2.熔炼设备及工具的准备 1)检查中频电器是否正常,冷却水是否通畅。 2)所有熔炼工具须涂上炭灰涂料,充分烘干后方可使用。 3.合金的熔炼 1)合金熔炼时加料的顺序为: Ⅰ. C87600:硅、电解铜、锌、旧料,其中硅须预热至发红。 Ⅱ. C87500:硅、电解铜、锌、旧料,其中硅须预热至发红。 Ⅲ.C83600:电解铜、锌、锡、铅、旧料。 2)各种炉料加入熔化后,需充分搅拌,防止铜液温度不均匀,局部过热氧化。 3)加入锌块时,必须迅速压入液面以下,不停搅拌,如浮出液面则再压入,反复进行,直至熔化完全。 4)为防止铜液温度过高,可留少许炉料最后加入,以便于降温。 5)具体出炉温度、浇注温度见附表。 4.炉前检验

1)炉料完全熔化后取样作光谱分析,浇注机械性能试棒。 2)炉前进行含气检验:用取样勺从炉中取出金属液,撇去表面熔渣及氧化膜,在大气下凝固并观察其表面变化。完全凝固后,应表面凹陷,伴有灰褐色色斑。合金液炉前检测不合格须校正,仍不合格必须重熔至合格。 3)检验合格后的金属液,立即准备出炉浇注,不要使金属液在炉中停留过久。 5. 记好炉前熔炼记录、浇注记录,工作完毕切断电源,清理工作场地。

铜铸浮雕工艺

附件 中心广场铸铜浮雕施工技术要求铸铜浮雕已有几千年的历史,完成一件精美的錾刻工艺品需要十多道工艺流程,加上技术工人的格调创造,匠心独运地打造出个性化,现代化的雕塑作品。 制作流程 铸铜浮雕并非是一般性简单的工艺,而是经过专业的模具和技巧等多方位的进行磨合而铸成的雕塑,它采用的就是铸铜浮雕材质来铸造而成: 第一步:设计浮雕造型 首先就是对于浮雕雕塑的整体的构想而设计出图纸,然后再依照此图案的样子铸造出此铸铜浮雕。 第二步:制作泥稿 然后就是对设计出来的图案用泥稿做出个大致的模型出来,方便定型,如果有什么不好的地方可以在泥塑上改动。 第三步:模具翻制

针对本项目浮雕的特点我们选用硅胶翻制模具,表现出花朵、叶片、枝干的细部特征形态,形象再现丁香花的美丽、生动、高洁、素雅。 第四步:蜡型灌制 把融化好的石蜡灌到已经制作好的硅胶模具里,等石蜡冷却后就成了蜡型了,蜡型光滑细腻能较好的反映丁香花的细部形态。 第五步:制壳 制壳工艺两种:一种是小件或着复杂的应该选用精密铸造,所谓精密制作就是用精致石英砂一层一层吧制作好的蜡型包起来、然后再用高温把壳里面的石蜡烧净。另一种就是树脂砂箱制作,砂箱制作一般适用于简单的,平面浮雕,大铜钱,铜佛像的背面,等没有多大工艺的光面。本项目我们采用石英砂精密铸造。 第六步:铸造 高温把铜化成铜水灌注到做好的壳里面。 第七步:打磨 清冒口打磨。 第八步:拼接铸铜雕塑

把已经打磨好的铜雕拼在一起,成为一个完整的整体。这一步做完基本就能看出铸铜浮雕大致样子了。 第九步:清理焊口 把拼接好的铜浮雕焊接的部位都处理成跟我们的泥稿一摸一样。 第十步:表面作色 依据设计图纸进行表面作色 第十一步:上油、封蜡 上油、封蜡可以让铸铜浮雕长久保持最新。 第十二步:艺术监制 所有的制作过程由设计师及艺术总监全程进行艺术监制确保质量、效果。

铸造工艺流程介绍

铸造生产的工艺流程 铸造生产是一个复杂的多工序组合的工艺过程,它包括以下主要工序: 1)生产工艺准备,根据要生产的零件图、生产批量和交货期限,制定生产工艺方案和工艺文件,绘制铸造工艺图; 2)生产准备,包括准备熔化用材料、造型制芯用材料和模样、芯盒、砂箱等工艺装备; 3)造型与制芯; 4)熔化与浇注; 5)落砂清理与铸件检验等主要工序。 成形原理 铸造生产是将金属加热熔化,使其具有流动性,然后浇入到具有一定形状的铸型型腔中,在重力或外力(压力、离心力、电磁力等)的作用下充满型腔,冷却并凝固成铸件(或零件)的一种金属成形方法。

图1 铸造成形过程 铸件一般作为毛坯经切削加工成为零件。但也有许多铸件无需切削加工就能满足零件的设计精度和表面粗糙度要求,直接作为零件使用。 型砂的性能及组成 1、型砂的性能 型砂(含芯砂)的主要性能要求有强度、透气性、耐火度、退让性、流动性、紧实率和溃散性等。 2、型砂的组成 型砂由原砂、粘接剂和附加物组成。铸造用原砂要求含泥量少、颗粒均匀、形状为圆形和多角形的海砂、河砂或山砂等。铸造用粘接剂有粘土(普通粘土和膨润土)、水玻璃砂、树脂、合脂油和植物油等,分别称为粘土砂,水玻璃砂、树脂砂、合脂油砂和植物油砂等。为了进一步提高型(芯)砂的某些性能,往往要在型(芯)砂中加入一些附加物,如煤份、锯末、纸浆等。型砂结构,如图2所示。

图2 型砂结构示意图 工艺特点 铸造是生产零件毛坯的主要方法之一,尤其对于有些脆性金属或合金材料(如各种铸铁件、有色合金铸件等)的零件毛坯,铸造几乎是唯一的加工方法。与其它加工方法相比,铸造工艺具有以下特点:1)铸件可以不受金属材料、尺寸大小和重量的限制。铸件材料可以是各种铸铁、铸钢、铝合金、铜合金、镁合金、钛合金、锌合金和各种特殊合金材料;铸件可以小至几克,大到数百吨;铸件壁厚可以从0.5毫米到1米左右;铸件长度可以从几毫米到十几米。 2)铸造可以生产各种形状复杂的毛坯,特别适用于生产具有复杂内腔的零件毛坯,如各种箱体、缸体、叶片、叶轮等。 3)铸件的形状和大小可以与零件很接近,既节约金属材料,又省切削加工工时。 4)铸件一般使用的原材料来源广、铸件成本低。 5)铸造工艺灵活,生产率高,既可以手工生产,也可以机械化生产。 铸件的手工造型 手工造型的主要方法 砂型铸造分为手工造型(制芯)和机器造型(制芯)。手工造型是指造型和制芯的主要工作均由手工

数控加工工艺介绍

数控加工工艺介绍 摘要: 本文是有关数控加工工艺,其中有加工余量、工序尺寸及公差、数控加工工艺特点及工艺分析,其中还包括了一副有关数控车床复杂零件的加工工艺分析的例子。数控加工是指用金属切屑刀具切除金属工件上多余的部分,使被加工的工件在形状,尺寸精度及表面质量等方面都符合一定的技术要求。所以文章一开始对金属切屑加工和加工中的表面做了介绍。 关键词:加工工艺余量公差 Abstract This article is about the CNC machining process, including machining allowance, process dimensions and tolerances, characteristics and technology of NC machining process analysis, which also includes a pair of relevant examples of process analysis of CNC lathe machining of complex parts. Refers to the removal of metal cutting tool NC machining on metal work unnecessary parts, machining of workpiece shapes, dimensional accuracy and surface quality are to meet certain technical requirements. Articles started to surface in metal cutting machining and processing made a presentation. Keywords Processing technology Allowance Tolerance

锻铜工艺流程

锻铜工艺流程 锻铜是一种区别于铸铜的工艺,是在铜板上进行创作,利用铜板加热后质地变软,锤打后又恢复坚硬的特性,重复这一过程,最终制作出锻铜浮雕、锻铜雕塑等圆雕艺术作品或其它生活、工业用品。随着人民生活水平和审美情趣的提升,锻铜这一传统工艺尤其在工艺美术领域受到越来越多设计师和大众的喜爱。 锻铜工艺讲究的就是一个锻字,任何造型就是通过锻造出来的,其工艺复杂程度远超于铸铜。火、锤子和錾子是锻铜的三个重要元素。 小型锻铜工艺作品或大型锻铜作品局部加工可以采取氧气加乙炔产生的高温加热,大型作品就需要生炉火鼓风加热。加热这一环节相对容易。加热后的铜板要用皮锤敲打平整。然后根据铜板上描绘的线条使用锤子和錾子刻基础线。锤子和錾子的运用则是整个锻铜工艺的关键,这即是”锻铜“又被称为”錾铜“的原因。每个锻铜师傅手中都有上百把形式各样的錾子,在铜板上用这些錾子勾勒出高低起伏的线条叫”走线“,快速准确的按图纸走线是需要下几年的功夫的,尤其是一些关键部分,比如人物的面部特征等。大型锻铜作品需要多名锻铜工匠的配合和集体创作,一些工艺过程要求工匠的配合要十分默契,比如有时需要将铜板悬挂起来,锻铜师傅们在铜板的两侧同时作业,使每一个高低错落的线条达到完美。 如遇到细节较多且表面光滑的锻造作品可用适当比例的松香和土等原料放在容器内熔化后,将其倒入四周有3-5厘米高起边沿的工作台上,用于固定加热后的铜板。然后在由锻铜师傅细心锻造。 首先锻造雕塑或壁画需有泥塑师根据图纸制作出1:1大小的泥塑造型。然后在翻出石膏模具。石膏模具制作后需仔细检查,讲沙眼或缺口补平补齐。在翻制树脂模具用于锻造之用。 模具制作好后,需由美工师绘画出模具放样图纸,贴于铜板上使用切割机械割出放样后的铜板原料。 之后锻造师傅就利之前介绍的锻造手法手工锻造。锻造好的雕塑或壁画局部,在根据1:1的模具或图纸进行拼装焊接。将分散的部件连成一个整体,在焊接处需要打磨,修边。然后在整体锻造调整。由零到整、由小变大,雕塑或壁画就这样变成锻铜成品。 最后为让雕塑或壁画的整体效果统一协调,还需要在作品表面统一做色。局部高光区还需打磨出来。以达到美观、立体的效果。 锻铜工艺的好坏最主要就是在锻造技术上,我公司多年来培养出大批具有丰富锻造经验的锻造师,锻出的作品能保持原来泥塑的造型和韵味,而且因锻铜工艺全部是由手工完成,其具有工艺性,观赏性强,表面统一,肌理丰富等优点。而且质轻,便于安装。大型壁画,雕塑使用既节省材料,又能保证施工及使用安全。

机械加工工艺流程描述

机械加工工艺流程描述

机械加工工艺流程详解 1.机械加工工艺流程 机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和操作方法等的工艺文件之一,它是在具体的生产条件下,把较为合理的工艺过程和操作方法,按照规定的形式书写成工艺文件,经审批后用来指导生产。机械加工工艺规程一般包括以下内容:工件加工的工艺路线、各工序的具体内容及所用的设备和工艺装备、工件的检验项目及检验方法、切削用量、时间定额等。 1.1 机械加工艺规程的作用 (1)是指导生产的重要技术文件 工艺规程是依据工艺学原理和工艺试验,经过生产验证而确定的,是科学技术和生产经验的结晶。所以,它是获得合格产品的技术保证,是指导企业生产活动的重要文件。正因为这样,在生产中必须遵守工艺规程,否则常常会引起产品质量的严重下降,生产率显著降低,甚至造成废品。但是,工艺规程也不是固定不变的,工艺人员应总结工人的革新创造,可以根据生产实际情况,及时地汲取国内外的先进工艺技术,对现行

工艺不断地进行改进和完善,但必须要有严格的审批手续。 (2)是生产组织和生产准备工作的依据 生产计划的制订,产品投产前原材料和毛坯的供应、工艺装备的设计、制造与采购、机床负荷的调整、作业计划的编排、劳动力的组织、工时定额的制订以及成本的核算等,都是以工艺规程作为基本依据的。 (3)是新建和扩建工厂(车间)的技术依据 在新建和扩建工厂(车间)时,生产所需要的机床和其它设备的种类、数量和规格,车间的面积、机床的布置、生产工人的工种、技术等级及数量、辅助部门的安排等都是以工艺规程为基础,根据生产类型来确定。除此以外,先进的工艺规程也起着推广和交流先进经验的作用,典型工艺规程可指导同类产品的生产。 1.2 机械加工工艺规程制订的原则 工艺规程制订的原则是优质、高产和低成本,即在保证产品质量的前提下,争取最好的经济效益。在具体制定时,还应注意下列问题: 1)技术上的先进性在制订工艺规程时,要了解国内外本行业工艺技术的发展,通过必要的工艺

电铸加工的原理

电镀、涂镀、及复合镀加工 电铸、表面涂镀、和复合镀加工在原理和本质上都属于电镀工艺的范畴,都是和电解相反,利用电镀液中金属正离子在电厂的作用下,镀覆沉积到阴极上去的过程。

1 电铸加工的原理、特点及应用 电铸加工的原理 电铸成型是利用电化学过程中的阴极沉积现象来进行成型加工的,即在原模上通过电化学方法沉积金属,然后分离以制造或复制金属制品。但电铸与电镀又有不同之处,电镀时要求得到与基体结合牢固的金属镀层,以达到防护、装饰等目的。而电铸则要电铸层与原模分离,其厚度也远大于电镀层。 电铸加工的原理如图4 -12所示,在直流电源的作用下,阳极上的金属原子交出电子成为正金属离子进入镀液:m-2e-+m2+,并进一步在阴极上获得电子成为金属原子而沉积镀覆在阴极原模表面:m2+ +2e--m,阳极金属源源不断成为金属离子补充溶解进入电铸镀液,保持电解液中金属离子的质量分数基本不变,阴极原模上电铸层逐渐加厚,当达到预定厚度时即可取出,设法与原模分离,即可获得与原模型面凹凸相反的电铸件。 电铸加工的特点 复制精度高,可以做出机械加工不可能加工出的细微形状(如微细花纹、复杂形状等),表面粗糙度r可达μm,一般不需抛光即可使用; 母模材料不限于金属,有时还可用制品零件直接作为母模;

表面硬度可达35—50hrc,所以电铸型腔使用寿命长; 电铸可获得高纯度的金属制品,如电铸铜,它纯度高,具有良好的导电能,十分有利于电加工; 电铸时,金属沉积速度缓慢,制造周期长,如电铸镍,一般需要一周左右:电铸层厚度不易均匀,且厚度较薄,仅为4~8 mm,电铸层一般都具有较大的应力,所以大型电铸件变形显著,且不易承受大的冲击载荷。这样,就使电铸成型的应用受到一定的限制。 电铸加工的应用 电铸具有极高的复制精度和良好的机械性能,已在航空、仪器仪表、精密机械、模具制造等方面发挥日益重要的作用。电铸也是制造各种筛网、滤网最有效的方法,因为它无需使用专用设备就可获得各种形状的孔眼,孔眼的尺寸大至数十毫米,小至5mm。其中典型的就是电铸电动剃须刀的网罩。 制造原模,在铜或铝板上涂布感光胶,再将照相底板与它紧贴,进行曝光、显影、定影后即获得带有规定图形绝缘层的原模。 对原模进行化学处理,以获得钝化层,使电铸后的网罩容易与原模分离。 弯曲成型,将原模弯成所需形状。 电铸,一般控制镍层的硬度为堆氏硬度500—550 hv之间,硬度过高,则容易发脆。 脱模分离 2 涂镀加工

电铸模具

电铸模具 定义: 利用金属的电解沉积原理来精确复制某些复杂或特殊形状工件的特种加工方法。它是电镀的特殊应用。电铸是俄国学者Б.С.雅可比于1837年发明的。最初主要用于复制金属艺术品和印刷版,19世纪末开始用于制造唱片压模,以后应用范围逐步扩大。 图为电铸模具型腔 模具型腔 制作过程:把预先按所需形状制成的原模作为阴极,用电铸材料作为阳极,一同放入与阳极材料相同的金属盐溶液中,通以直流电。在电解作用下,原模表面逐渐沉积出金属电铸层,达到所需的厚度后从溶液中取出,将电铸层与原模分离,便获得与原模形状相对应的金属复制件。 电铸的金属通常有铜、镍和铁3种,有时也用金、银、铂镍-钴、钴-钨等合金,但以镍的电铸应用最广。电铸层厚度一般为0.02~6毫米,也有厚达25毫米的。电铸件与原模的尺寸误差仅几微米。 电铸的主要用途是精确复制微细、复杂和某些难于用其他方法加工的特殊形状工件,例如制作纸币和邮票的印刷版、唱片压模、铅字字模、金属艺术品复制件、反射镜、表面粗糙度样块、微孔滤网、表盘、电火花成型加工用电极、高精度金刚石磨轮基体等。 原模的材料有石膏、蜡、塑料、低熔点合金、不锈钢和铝等。原模一般采用浇注、切削或雕刻等方法制作,对于精密细小的网孔或复杂图案,可采用照相制版技术。非金属材料的原模须经导电化处理,方法有涂敷导电粉、化学镀膜和真空镀膜等。 对于金属材料的原模,先在表面上形成氧化膜或涂以石墨粉,以便于剥离电铸层。 电铸设备由电铸槽、直流电源(一般是12伏,几百至几千安) 以及电铸溶液的恒温、搅拌、循环和过滤等装置组成。电铸溶液采用含有电铸金属离子的硫酸盐、氨基磺酸盐、氟硼酸盐和氯化物等的水溶液。电铸的主要

铸铜工艺流程

铸铜工艺流程 Prepared on 22 November 2020

铸铜工艺流程 铸铜等铸造类雕塑首先是泥塑的塑造,然后翻制阴模,翻制阴模后再翻制成阳模,实际上是一个材料转换的过程,即从可塑性泥制品转换到石膏和玻璃钢进行定型、最后送到专业铸造厂进行最后的铸造过程。每件铸铜艺术品都是需要经过最少11道复杂严谨的工序制作而成,这些工序中既有传统手工艺的痕迹,也有精密铸造的现代技术精彩所在。。。。 工艺流程之一:泥塑(每件产品的前身都需要一个泥塑原型,泥塑都是经过雕塑师在原创设计稿的基础上反复揣摩、推敲之后进行的再创作,泥塑的造型好坏、神韵的体现与否、意图的表达呈现直接影响今后的产品好坏,所以优秀的泥塑离不开优秀的雕塑师) 第一步天然特殊胶泥备料筛选,喷水醒泥48小时以上,圆雕焊接雕塑钢筋造型骨架,在骨架上缠绕十字型木条托泥装置,雕塑骨架上大间隙铺设金属网,可减少用泥量减少总重量保证雕塑不垮塌。如是浮雕需木工板铺设底板在板上每隔15公分钉钉子,钉子钉入一半另外一半露出方便挂泥,另在钉子上纵横缠绕细铁丝同样方便挂泥料。 第二步上大泥覆盖雕塑造型。上泥完毕一边用木槌砸实一边补平泥间空袭。全部上泥后对大造型进行不断的调整。造型不准需要返工对骨架进行休整直到满意,以上必须由专业雕塑师来完成。从此阶段开始雕塑必须经常喷水保持不开裂,半途公休要覆盖塑料薄膜进行保湿直到雕塑模完成后。 第三部塑形,专业雕塑师来完成,塑形过程雕塑师中随时喷水随时塑造,具体细节其它工序简略。 第四步雕塑大型完成,通知甲方对大造型进行审核和提出意见或修改。继续不断的推敲调整和细节塑造达到完美,全部完成造型后进行整体推光泥塑,使用刮片进行推光。 第五步进入翻制阶段,在泥塑上用切片进行区块模具分割设计,然后喷洒肥皂水作为隔离防护。专业翻制技师配比石膏浆上于雕塑覆盖,具体石膏浆外层内层不同的水配比量由专业人员掌握和来完成。待石膏硬化干燥后开始脱模,脱模前要在区块上固定抓手,抓手用石膏麻木桩来制作。 第六步脱模后去掉分块模具上的残留泥,完毕后对石膏模进行细致修模,补磨。然后用金属铜网进行打磨。 第七部上玻璃钢,调配好树脂加入催化剂固化剂和填料与显色剂等。头层树脂上浆,二层配合玻璃丝布树脂一同上浆,一般需要三到五层上浆过程。形成厚度根据雕塑选择。 第八步拼合玻璃钢分体模块进行组合。拼合后进行缝隙的补平和加固,内部要建立永久性钢筋支持体系骨架。最后进行打磨,配合不同砂纸型号进行粗磨细磨水磨,大部分必须手工完成机器打磨无法圆润自然也难以完全无痕迹,所以必须手工砂带纸打磨。

各种皮革加工工艺及介绍

深圳市九泰新世纪皮具有限公司https://www.360docs.net/doc/1b18793225.html, 各种皮革加工工艺及介绍 各种经过皮面加工的皮革: 水染皮:指用牛、羊、猪、马、鹿等头层皮漂染各种颜色,上鼓摔松,并上光加工而成的各种软皮。 开边珠皮:又称为巾膜皮革,是沿着脊梁抛成两半,并修去松皱的肚腩和四肢部分的头层皮或二层的开边牛皮,在其表面巾合各种净色、金属色、莹光珍珠色、幻彩双色或多色的pvc薄膜加工而成。 漆皮:用二层皮坯喷涂各色化工原料后压光或消光加工而成的皮革。 修面皮:是较差的头层皮坯,表面进行抛光处理,磨去表面的疤痕和血筋痕,用各种浒色皮浆喷涂后,压成粒面或光面效果的皮。 压花皮:一般选用修面皮或开边珠皮来压制各自花纹或图案而成。比如,仿鳄鱼纹、晰蜴纹、鸵鸟皮纹、蟒蛇皮纹、水波纹、美观的树皮纹、荔枝纹、仿鹿纹等,还有各种条纹、花格、立体图案或反映各种品牌形象的创意图案等。 印花或烙花皮:选料同压花皮一样,只是加工工艺不同,是印刷或烫烙成有各种花纹或图案的头层或二层皮。 磨砂皮:将皮革表面进行抛光处理,并将粒面疤痕或粗糙的纤维磨蚀,露出整齐均匀的皮革纤维组织后再染成各种流行颜色而成的头层或二层皮。 反绒皮:也叫猄皮,是将皮坯表面打磨成绒状,再染出各种流行颜色而成的头层皮。 激光皮:也叫镭射皮,引用激光技术在皮革表面蚀刻各种花纹图案的新皮革品种。 再生皮:将各种动物的废皮及真皮下脚料粉碎后,调配化工原料加工制作而成。其表面加工工艺同真皮的修面皮、压花皮一样,其特点是皮张边缘较整齐,利用率高,价格便宜。但皮身一般较厚,强度较差,只适宜制作平价公文箱、拉杆套等定型工艺产品和平价皮带,其纵切面纤维组织均匀一致,可辨认出流质物混合纤维的凝固效果。 人造革:也叫仿皮或胶料,是pvc和pu等人造材料的总称。它是在纺织布基或无纺布基上,由各种不同配方的pvc和pu等发泡或覆膜加工制作而成,可以根据不同强度、耐磨度、耐寒度和色彩、光泽、花纹图案等要求加工制成,具有花色品种繁多、防水性能好、边幅整齐、利用率高和价格对真皮便宜的特点,但绝大部分的人造革,其手感和弹性无法达到真皮的效果;它的纵切面,可看到细微的气泡孔、布基或表层的薄膜和干干巴巴的人造纤维。它是早期一直到现在都极为浒的一类材料,被普遍用来制作各种皮革制品,或部分的真皮材料。它日益制作工艺,正被二层皮的加工制作广泛采用。如今,极似真皮特性的人造革以有生产面市,它的表面工艺极其基料的纤维组织,几乎达到真皮的效果,其价格与国产头层皮的价格不相上下。

塑料件电镀工艺

塑料件电镀工艺 塑胶表面处理之电镀 最近换了工作,现在深圳一家公司做手机.之所以发此帖,是因为当初进这家公司 的时候,画图没有把我难倒,只是表面工艺把我给害惨了.结果,工资硬是少给了500-1000.我还没有一句话说. 现在手机的外形都差不多,凭什么抓住客户的眼球呢?我想,先进的表面加工 工艺,和色彩的搭配是其中之一吧!所以我也一直很注意这方面的的提升. 首先声明,这些资料,不是原创,只是我从一点一点的找出来的 1-1.电镀的定义 随着工业化生产的不断细分,新工艺新材料的不断涌现,在实际产品中得到应用的设计效果也日新月异,电镀是我们在设计中经常要涉及到的一种工艺,而电镀效果是我们使用时间较长,工艺也较为成熟的一种效果,对于这种工艺的应用在我们的产品上已经非常多,我们希望通过总结我们已有的经验作一些设计的参考性文件,可以更好的将电镀效果应用在我们的设计上,也更合理的应用在我们的设计上,可以为以后的工作带来一些方便。通过这种工艺的处理我们通常可以得到一些金属色泽的效果,如高光,亚光等,搭配不同的效果构成产品的效果的差异性,通过这样的处理为产品的设计增加一个亮点。 1-1-1.电镀的定义 电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面,以形成均匀、致密、结合力良好的金属层的过程,就叫电镀。简单的理解,是物理和化学的变化或结合。 电镀工艺的应用我们一般作以下几个用途: a.防腐蚀 b.防护装饰 c.抗磨损 d.电性能:根据零件工作要求,提供导电或绝缘性能的镀层 e.工艺要求 1-1-2.常见镀膜方式的介绍 这里从类同与电镀的一些工艺作分析介绍,以下的一些工艺都是在与我们电镀相关的一些工艺过程,通过这样的介绍给大家对这些工艺有一个感性的认识。 化学镀(自催化镀) autocalytic plating 在经活化处理的基体表面上,镀液中金属离子被催化还原形成金属镀层的过程。这是在我们的工艺过程中大多都要涉及到的一个工艺工程,通过这样的过程才能进行后期电镀等处理,多作为塑件的前处理过程。 电镀 electroplating 利用电解在制件表面形成均匀、致密、结合良好的金属或合金沉积层的过程,

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