Definición de molde de electroformado
Inicialmente se utilizaba principalmente para reproducir obras de arte en metal y planchas de impresión. Comenzó a utilizarse para fabricar estampadores de discos a finales del siglo XIX y su ámbito de aplicación se fue ampliando gradualmente a partir de entonces.
La imagen muestra el proceso de creación de la cavidad del molde de electroformado: use el molde original hecho con anticipación de acuerdo con la forma requerida como cátodo, use el material de electroformado como ánodo y colóquelo en el mismo metal. solución salina como material del ánodo, pase corriente continua. Bajo la acción de la electrólisis, una capa electroformada de metal se deposita gradualmente sobre la superficie del molde original. Después de alcanzar el espesor requerido, se retira de la solución y la capa electroformada se separa del molde original para obtener una réplica de metal correspondiente. a la forma del molde original.
Los metales utilizados para el electroformado suelen incluir cobre, níquel y hierro. En ocasiones también se utilizan oro, plata, platino, níquel-cobalto, cobalto-tungsteno y otras aleaciones, pero el electroformado de níquel es el más utilizado. El espesor de la capa electroformada es generalmente de 0,02 a 6 mm, y algunas tienen un espesor de hasta 25 mm. El error dimensional entre la pieza electroformada y el molde original es de sólo unas pocas micras.
El objetivo principal del electroformado es reproducir con precisión piezas pequeñas, complejas y con formas especiales que son difíciles de procesar con otros métodos, como planchas de impresión para billetes y sellos, sellos de discos, tipos de letra y obras de arte en metal. Réplicas, reflectores, muestras de rugosidad superficial, filtros microporosos, diales, electrodos para procesamiento de electroerosión, sustratos para muelas de diamante de alta precisión, etc.
Los materiales del molde original incluyen yeso, cera, plástico, aleaciones de bajo punto de fusión, acero inoxidable y aluminio. El molde original generalmente se fabrica mediante vertido, corte o grabado. Para mallas finas o patrones complejos, se puede utilizar la tecnología de fabricación de planchas fotográficas. El molde original de materiales no metálicos debe tratarse de forma conductora mediante recubrimiento con polvo conductor, revestimiento químico, revestimiento al vacío, etc.
Para el molde original de material metálico, primero se forma una película de óxido o se recubre con polvo de grafito en la superficie para facilitar el despegado de la capa electroformada.
El equipo de electroformado consta de un tanque de electroformado, una fuente de alimentación de CC (generalmente 12 voltios, de varios cientos a varios miles de amperios) y dispositivos para temperatura constante, agitación, circulación y filtración de la solución de electroformado. La solución de electroformado utiliza una solución acuosa que contiene sulfato, sulfamato, fluoroborato, cloruro, etc. de iones metálicos electroformados. La principal desventaja del electroformado es su baja eficiencia. Generalmente, el espesor de la capa de metal electroformado por hora es de 0,02 a 0,05 mm. El uso de una solución de electroformado de alta concentración, el aumento apropiado de la temperatura de la solución y el fortalecimiento de la agitación pueden aumentar la densidad de corriente y acortar el tiempo de electroformado, mejorando así la eficiencia del electroformado. Este método ha encontrado aplicación en el electroformado de níquel.