專利名稱：一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝及其產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電鑄成型工藝及其產(chǎn)品，具體地說是通過二次電解使金屬沉積在鑄模上制造或復(fù)制金屬制品的工藝及其產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
在包裝、印刷行業(yè)、光學(xué)制品行業(yè)、防偽技術(shù)行業(yè)、以及新材料行業(yè)等領(lǐng)域，封閉式環(huán)形模具帶的應(yīng)用是十分普遍的。在以往的封閉式環(huán)形模具帶的制作工藝中，主要為機(jī)械加工，如機(jī)械連接、焊接等，因此很容易形成模具圖文的連接斷層，即使經(jīng)過精密細(xì)致的加工，看起來天衣無縫，但也存在應(yīng)力集中，使用壽命不長的問題。同時(shí)模具帶的材質(zhì)也很難隨意選擇，往往不能滿足各種不同的使用要求。而且，如此加工費(fèi)力費(fèi)時(shí)，因此模具帶的價(jià)格很高，增加了使用成本。發(fā)明目的
本發(fā)明目的是提供一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝及其產(chǎn)品，以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。本發(fā)明的技術(shù)解決方案有以下工藝步驟
A、選取封閉式環(huán)形模具帶的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元作為原型模塊，該原型模塊上帶有18飛0° 的弧度，以上述原型模塊進(jìn)行反復(fù)電鑄，鑄成若干塊反向原型模塊，上述反向原型模塊的塊數(shù)以足夠鑄成封閉式環(huán)形模具為準(zhǔn)；
所述反復(fù)電鑄的工藝流程為用以聚丙烯制作的電鑄槽中放入氨基磺酸溶液，將原型模塊(金屬材質(zhì))放置于上述電鑄槽中作陰極，將金屬材料放置于上述電鑄槽中作陽極；
B、將A步驟所得的各塊反向原型模塊進(jìn)行精密拼接，成為環(huán)形反向原型模塊圈，然后進(jìn)行二次電鑄，成為封閉式環(huán)形模具帶；
所述精密拼接的加工方式為將A步驟所得各塊反向原型模塊拼接成長條型，寬度為 0. Γ3. 0米，長度為0. 5^8. 0米，然后將首尾用緊固件緊固，并同時(shí)將首尾兩模塊緊密銜接， 使之成為一個(gè)封閉式環(huán)形反向原型模具帶。以上所述A步驟的原型模塊在進(jìn)入電鑄工藝前，先安裝在掛具上，用去離子水進(jìn)行清洗后，用弱酸蝕食原型模塊的表面氧化物和其它雜質(zhì)，再用去離子水進(jìn)行清洗干凈，然后用稀釋了的重鉻酸鉀溶液噴灑原型模塊進(jìn)行鈍化處理，處理后再用去離子水進(jìn)行清洗干凈。本發(fā)明所述A步驟中陽極金屬材質(zhì)為稀貴金屬，所述稀貴金屬為銅、鎳、鐵合金、 鉛、鉬、金和銀中的一種或多種混合。上述A步驟中放置了陰極和陽極的電鑄槽的電流密度為(實(shí)際值，需要根據(jù)原型模塊的大小、面積而定，在;T300A/dm2之間)，氨基磺酸溶液的溫度3(T50°C，PH值 3. 85^4. 1，溶液流動(dòng)方向?yàn)槎嘞蛐裕筛鶕?jù)需要選擇正向(正水)、反向(反水)、側(cè)向(側(cè)流)， 其流動(dòng)速度為(0. l-3m/s),以控制金屬離子遷移至陰極原型材料的速度。本發(fā)明的A步驟中當(dāng)吸附在陰極的原型模塊上的金屬離子達(dá)到預(yù)計(jì)的厚度(一般在0.廣Imm之間)時(shí)，電鑄階段即完成，此時(shí)采用外力脫模法將所鑄制品與原型模塊分開，鑄制品用去離子水清洗，即獲得了一塊反向原型模塊。所述的B步驟中將封閉式環(huán)形反向原型模具帶放置于一個(gè)大型的用聚丙烯材料制作的電鑄槽中，進(jìn)行電鑄，當(dāng)電鑄結(jié)束后，拆卸緊固件(在要求1中的特征B，所提及用于固定原型模塊的)，用外力脫模法將所鑄制品與封閉式環(huán)形反向原型模具帶分開，用去離子水清洗，并對(duì)所鑄制品進(jìn)行成品化處理，即獲得成型的封閉式環(huán)形模具帶。本發(fā)明B步驟電鑄結(jié)束后得到封閉式環(huán)形反向原型模具帶，將上述封閉式環(huán)形反向原型模具帶拆卸緊固件，用外力脫模法將所鑄制品與封閉式環(huán)形反向原型模具帶分開， 用去離子水清洗，并對(duì)所鑄制品進(jìn)行成品化處理，即獲得成品。利用權(quán)利要求1到7任一項(xiàng)所述的一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝所制得的封閉式環(huán)形反向模具帶。本發(fā)明的技術(shù)方案也可概括為
1、將設(shè)計(jì)的環(huán)形模具帶的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元作為原型模塊，安裝在掛具上，用去離子水進(jìn)行清洗后，用弱酸蝕食原型模塊的表面氧化物和其它雜質(zhì)，再用去離子水進(jìn)行清洗干凈，然后用稀釋了的重鉻酸鉀溶液噴灑原型模塊進(jìn)行鈍化處理，處理后再用去離子水進(jìn)行清洗干凈。2、在用聚丙烯材料制作的電鑄槽中放入氨基磺酸溶液作為電解液，將處理干凈的原型模塊放置于電鑄槽中作為陰極，將所鑄金屬(如銅、鎳、鐵合金、鉛、鉬、金、銀、稀貴金屬等)放置于電鑄槽作為陽極材料，在直流電的作用下，陽極的金屬材料在氨基磺酸溶液中完全離解為金屬離子，向陰極運(yùn)動(dòng)，附著在陰極上。3、通過加大電鑄槽兩極的電流密度，調(diào)整氨基磺酸溶液的溫度及PH值，控制氨基磺酸溶液的流動(dòng)方向和速度，加快溶液中金屬的電離速度，并使金屬離子加速遷移到陰極， 吸附在陰極的原型模塊上。4、當(dāng)吸附在陰極的原型模塊上的金屬離子達(dá)到預(yù)計(jì)的厚度時(shí)，電鑄階段即告完成，采用外力脫模法將所鑄制品與原型模塊分開，并用去離子水清洗，即獲得了第一塊反向原型模塊。5、采用同樣的方法取得若干塊反向原型模塊。6、采用精密加工方式，將各反向原型模塊拼接成一長條型，尺寸完全可以根據(jù)使用要求來確定，寬度可以為0. Γ2. 0米，長度可以為0. 5^8. 0米，甚至更寬更長，然后將首尾用緊固件緊固，并同時(shí)兼顧首尾模塊銜接緊密準(zhǔn)確，使之成為一個(gè)封閉式環(huán)形反向原型模具圈。7、按照上述1、2、3的步驟，將封閉式環(huán)形反向原型模具帶放置于一個(gè)大型的用聚丙烯材料制作的電鑄槽中，進(jìn)行電鑄。8、電鑄結(jié)束，拆卸緊固件，用外力脫模法將所鑄制品與封閉式環(huán)形反向原型模具帶分開，用去離子水清洗，并對(duì)所鑄制品進(jìn)行成品化處理，即獲得成型的封閉式環(huán)形模具
市ο本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1、封閉式環(huán)形模具帶的材料可以根據(jù)使用需要自行選定，例如不同強(qiáng)度的，不同硬度的，柔性的，韌性的，或脆性的等等，均可通過調(diào)整陽極材料來達(dá)到。
2、電鑄成型的封閉式環(huán)形模具帶解決了其他加工方式的接頭難題，結(jié)構(gòu)均勻，無應(yīng)力集中部位，可以有效地增加使用壽命。3、電鑄成型的封閉式環(huán)形模具帶設(shè)計(jì)圖形連續(xù)，有利于生產(chǎn)的連續(xù)性，可以有效地增加生產(chǎn)效率。4、本發(fā)明提供的封閉式環(huán)形模具帶的電鑄成型工藝，適合成型各種尺寸的封閉式環(huán)形模具帶，自由度大，可以滿足各種不同的使用需求。5、本發(fā)明提供的封閉式環(huán)形模具帶的電鑄成型工藝，所需設(shè)備簡(jiǎn)單，占地面積小， 投資成本低。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
本發(fā)明有以下工藝步驟
A、選取封閉式環(huán)形模具帶的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元作為原型模塊，以上述原型模塊進(jìn)行反復(fù)電鑄，鑄成若干塊反向原型模塊，上述反向原型模塊的塊數(shù)以足夠鑄成封閉式環(huán)形模具為準(zhǔn)；
所述反復(fù)電鑄的工藝流程為用以聚丙烯制作的電鑄槽中放入氨基磺酸溶液，將原型模塊放置于上述電鑄槽中作陰極，將金屬材料放置于上述電鑄槽中作陽極；
B、將A步驟所得的各塊反向原型模塊進(jìn)行精密拼接，成為環(huán)形反向原型模塊圈，然后進(jìn)行二次電鑄，成為封閉式環(huán)形模具帶；
所述精密拼接的加工方式為將A步驟所得各塊反向原型模塊拼接成長條型，寬度為 0. 1米，長度為8. 0米，然后將首尾用緊固件緊固，并同時(shí)將首尾兩模塊緊密銜接，使之成為一個(gè)封閉式環(huán)形反向原型模具帶。實(shí)施例2
與實(shí)施例1相同，只是所述精密拼接的加工方式為將A步驟所得各塊反向原型模塊拼接成長條型，寬度為3. 0米，長度為0. 5米， 實(shí)施例3
與實(shí)施例1相同，只是所述精密拼接的加工方式為將A步驟所得各塊反向原型模塊拼接成長條型，寬度為1. 6米，長度為4. 3米， 實(shí)施例4
與實(shí)施例1相同，只是所述A步驟的原型模塊在進(jìn)入電鑄工藝前，先安裝在掛具上，用去離子水進(jìn)行清洗后，用弱酸蝕食原型模塊的表面氧化物和其它雜質(zhì)，再用去離子水進(jìn)行清洗干凈，然后用稀釋了的重鉻酸鉀溶液噴灑原型模塊進(jìn)行鈍化處理，處理后再用去離子水進(jìn)行清洗干凈。實(shí)施例5
與實(shí)施例1相同，只是所述A步驟中陽極金屬材質(zhì)為稀貴金屬，所述稀貴金屬為銅、鎳、 鐵合金、鉛、鉬、金和銀中的一種或多種混合。實(shí)施例6
與實(shí)施例1相同，只是A步驟中放置了陰極和陽極的電鑄槽的電流密度為15A/dm2，氨基磺酸溶液的溫度50°C，PH值3. 85，溶液流動(dòng)方向?yàn)檎?正水)其流動(dòng)速度為0. 2m/s,以控制金屬離子遷移至陰極原型材料的速度。實(shí)施例7
與實(shí)施例1相同，只是A步驟中放置了陰極和陽極的電鑄槽的電流密度為(實(shí)際值，需要根據(jù)原型模塊的大小、面積而定，300A/dm2)，氨基磺酸溶液的溫度30°C，PH值4. 1，溶液流動(dòng)方向?yàn)槎嘞蛐裕筛鶕?jù)需要選擇反向(反水)、，其流動(dòng)速度為0. lm/s，以控制金屬離子遷移至陰極原型材料的速度。實(shí)施例8
與實(shí)施例1相同，只是A步驟中放置了陰極和陽極的電鑄槽的電流密度為(實(shí)際值，需要根據(jù)原型模塊的大小、面積而定，巧認(rèn)/^！！^，氨基磺酸溶液的溫度仙！，？！！值丄日.，溶液流動(dòng)方向?yàn)槎嘞蛐裕筛鶕?jù)需要選擇側(cè)向(側(cè)流)，其流動(dòng)速度為1. 5m/s,以控制金屬離子遷移至陰極原型材料的速度。實(shí)施例9
與實(shí)施例1相同，只是A步驟中當(dāng)吸附在陰極的原型模塊上的金屬離子達(dá)到預(yù)計(jì)的厚度(一般在Imm之間)時(shí)，電鑄階段即完成。實(shí)施例10
與實(shí)施例1相同，只是A步驟中當(dāng)吸附在陰極的原型模塊上的金屬離子達(dá)到預(yù)計(jì)的厚度(一般在0. Imm之間)時(shí)，電鑄階段即完成。實(shí)施例11
與實(shí)施例1相同，只是A步驟中當(dāng)吸附在陰極的原型模塊上的金屬離子達(dá)到預(yù)計(jì)的厚度(一般在0. 6mm之間)時(shí)，電鑄階段即完成。實(shí)施例12
與實(shí)施例1相同，只是所述的B步驟中將封閉式環(huán)形反向原型模具帶放置于一個(gè)大型的用聚丙烯材料制作的電鑄槽中，進(jìn)行電鑄，當(dāng)電鑄結(jié)束后，拆卸緊固件，用外力脫模法將所鑄制品與封閉式環(huán)形反向原型模具帶分開，用去離子水清洗，并對(duì)所鑄制品進(jìn)行成品化處理，即獲得成型的封閉式環(huán)形模具帶。實(shí)施例13
與實(shí)施例1相同，在B步驟電鑄結(jié)束后得到封閉式環(huán)形反向原型模具帶，將上述封閉式環(huán)形反向原型模具帶拆卸緊固件，用外力脫模法將所鑄制品與封閉式環(huán)形反向原型模具帶分開，用去離子水清洗，并對(duì)所鑄制品進(jìn)行成品化處理，即獲得成品。
權(quán)利要求
1.一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝，其特征是有以下工藝步驟A、選取封閉式環(huán)形模具帶的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元作為原型模塊，該原型模塊上帶有18飛0° 的弧度，以上述原型模塊進(jìn)行反復(fù)電鑄，鑄成若干塊反向原型模塊，上述反向原型模塊的塊數(shù)以足夠鑄成封閉式環(huán)形模具為準(zhǔn)；所述反復(fù)電鑄的工藝流程為用以聚丙烯制作的電鑄槽中放入氨基磺酸溶液，將原型模塊放置于上述電鑄槽中作陰極，將金屬材料放置于上述電鑄槽中作陽極；B、將A步驟所得的各塊反向原型模塊進(jìn)行精密拼接，成為環(huán)形反向原型模塊圈，然后進(jìn)行二次電鑄，成為封閉式環(huán)形模具帶；所述精密拼接的加工方式為將A步驟所得各塊反向原型模塊拼接成長條型，寬度為 0. Γ3. 0米，長度為0. 5^8. 0米，然后將首尾用緊固件固定，并同時(shí)將首尾兩模塊緊密銜接， 使之成為一個(gè)封閉式環(huán)形反向原型模具帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝，其特征在于所述A步驟的原型模塊在進(jìn)入電鑄工藝前，先安裝在掛具上，用去離子水進(jìn)行清洗后，用弱酸蝕食原型模塊的表面氧化物和其它雜質(zhì)，再用去離子水進(jìn)行清洗干凈，然后用稀釋了的重鉻酸鉀溶液噴灑原型模塊進(jìn)行鈍化處理，處理后再用去離子水進(jìn)行清洗干凈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝，其特征在于所述A步驟中陽極金屬材質(zhì)為稀貴金屬，所述稀貴金屬為銅、鎳、鐵合金、鉛、鉬、金和銀中的一種或多種混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝，其特征在于上述A步驟中放置了陰極和陽極的電鑄槽的電流密度為3 300A/dm2，氨基磺酸溶液的溫度 30^50PH值3. 85、. 1，溶液流動(dòng)方向?yàn)槎嘞蛐裕淞鲃?dòng)速度為0. l-3m/s,以控制金屬離子遷移至陰極原型材料的速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝，其特征在于A 步驟中當(dāng)吸附在陰極的原型模塊上的金屬離子達(dá)到0.廣5mm時(shí)，電鑄階段即完成，此時(shí)采用外力脫模法將所鑄制品與原型模塊分開，鑄制品用去離子水清洗，即獲得了一塊反向原型模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝，其特征在于 B步驟中將封閉式環(huán)形反向原型模具帶放置于一個(gè)大型的用聚丙烯材料制作的電鑄槽中， 進(jìn)行電鑄，當(dāng)電鑄結(jié)束后，拆卸緊固件，用外力脫模法將所鑄制品與封閉式環(huán)形反向原型模具帶分開，用去離子水清洗，并對(duì)所鑄制品進(jìn)行成品化處理，即獲得成型的封閉式環(huán)形模具市ο
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝，其特征在于B 步驟電鑄結(jié)束后得到封閉式環(huán)形反向原型模具帶，將上述封閉式環(huán)形反向原型模具帶拆卸緊固件，用外力脫模法將所鑄制品與封閉式環(huán)形反向原型模具帶分開，用去離子水清洗，并對(duì)所鑄制品進(jìn)行成品化處理，即獲得成品。
8.利用權(quán)利要求1到7任一項(xiàng)所述的一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝所制得的封閉式環(huán)形反向模具帶。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種封閉式環(huán)形模具帶的二次電鑄成型工藝，具體地說是通過二次電解使金屬沉積在鑄模上制造或復(fù)制金屬制品的工藝及其產(chǎn)品。它公開了首先選取封閉式環(huán)形模具帶的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元作為原型模塊進(jìn)行反復(fù)電鑄，然后進(jìn)行反復(fù)電鑄最后所得的各塊反向原型模塊進(jìn)行精密拼接，成為環(huán)形反向原型模塊圈，然后進(jìn)行二次電鑄，成為封閉式環(huán)形模具帶。它的封閉式環(huán)形模具帶的材料可以根據(jù)使用需要自行選定，電鑄成型的封閉式環(huán)形模具帶解決了其他加工方式的接頭難題，有利于生產(chǎn)的連續(xù)性，可以有效地增加生產(chǎn)效率等問題。
文檔編號(hào)C25D1/10GK102230198SQ20111018370
公開日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者盧思堯 申請(qǐng)人:廣州市白云信達(dá)反光材料有限公司