專利名稱:制造中空金屬組件的方法及執(zhí)行此方法的電鑄設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制造中空金屬組件的方法,通過電鑄和執(zhí)行該方法的電鑄設(shè)備,制造細(xì)窄的金屬管。本發(fā)明特別有關(guān)一種制造金屬套圈(ferrule)的技術(shù),而此種金屬套圈可用來連接光纖(opticalfiber),或是使光纖和光纖組件互相連接。
傳統(tǒng)上主要是采用氧化鋯(zirconia)制造的金屬套圈,其制造過程非常復(fù)雜,而且尺寸要求極精確的金屬套圈也無法以有效率地方式生產(chǎn)。因此近年來有人提出以電鑄方式來制造金屬套圈。
要舉例說明透過電鑄方式來制造管狀金屬組件的基本技術(shù)時(shí),下面以日本的專利發(fā)表No.11-193485為例,來說明制造精細(xì)金屬管的方法。
圖8為傳統(tǒng)制造中空金屬組件成為狹窄金屬管的電鑄設(shè)備圖。電解池(electrolytic cell)1中充滿了電解液(electrolyticsolution)2。有一個(gè)金屬網(wǎng)籃(meshbasket)4用來容納電沉積金屬物質(zhì)(金屬的電解沉積物),連接電源3的陽極。支架(holder)5提供許多條金屬線(core wires)6,作為電沉積的材料。馬達(dá)(motor)8則用來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸(rotation shaft)7旋轉(zhuǎn)。電源8的陰極透過轉(zhuǎn)軸7和支架5連接每條金屬線。
金屬網(wǎng)籃4可容納電沉積金屬物質(zhì),而金屬線6則浸入電解液,每個(gè)金屬網(wǎng)籃4和金屬線的下端朝向電解池1底部插入。其從電源3通電至金屬網(wǎng)籃4和每條金屬線,同時(shí)旋轉(zhuǎn)支架5以執(zhí)行電鑄方式。
在傳統(tǒng)的技術(shù)中,當(dāng)電沉積金屬物質(zhì)在金屬線6上沉積到預(yù)定的厚度時(shí),就會(huì)從電鑄產(chǎn)品上將金屬線6取出而形成一個(gè)管狀的金屬組件,此組件的內(nèi)部直徑等于金屬線6的外部直徑。然后,將金屬組件裁成預(yù)定的長(zhǎng)度,即可獲得一個(gè)中空的金屬套圈,如圖7所不。
但是,對(duì)于尺寸要求極精確的中空金屬組件,傳統(tǒng)的技術(shù)雖然在理論上是可行的,但實(shí)際上卻無法制造出此類組件。在傳統(tǒng)的電鑄過程中,使用金屬線來制造中空的金屬組件,就會(huì)出現(xiàn)下列問題。電鑄過程中取得的產(chǎn)品,其并無法達(dá)成想要的直率(roundness),而且中空部分并無法與外部周長(zhǎng)同軸(coaxiality)。特別是,當(dāng)電鑄產(chǎn)品上的電沉積金屬物無法達(dá)到均勻的厚度時(shí),外部的周長(zhǎng)就會(huì)有所變動(dòng),因此無法得到想要之直率、厚度和同軸的電鑄產(chǎn)品。而后續(xù)的程序也無法輕易解決此項(xiàng)問題。
但是,金屬套圈特別需要高度精確的直率、厚度和同軸,因此,考慮到生產(chǎn)力和收益,解決電沉積金屬物厚度不均勻的問題就非常地重要。當(dāng)然,同時(shí)在多條金屬線上進(jìn)行電鑄時(shí),每條金屬線上的電沉積物厚度也必須同樣均勻。
當(dāng)以圖8所示結(jié)構(gòu)的電鑄設(shè)備進(jìn)行電鑄時(shí),在極端的情況下,電鑄產(chǎn)品9在長(zhǎng)度和周邊的外觀將相當(dāng)不同。這是因?yàn)殡婅T所形成的產(chǎn)品9其厚度不均勻所致。
如上所述,電鑄產(chǎn)品外部直徑不均勻的問題,取決于容納電沉積金屬材料的金屬網(wǎng)籃4的結(jié)構(gòu),如日本專利發(fā)表No.2001-207286所揭露的一般。但實(shí)際上,此方法并不足以解決問題,因?yàn)殡婅T產(chǎn)品上的電沉積金屬物厚度并不均勻,如圖9所示。
為達(dá)成上述目的,本項(xiàng)發(fā)明制造中空金屬組件的方法,其步驟為將可導(dǎo)電的金屬線用來附著電沉積物,置入電沉積金屬材料和一個(gè)容納互相平行之電沉積金屬材料的金屬網(wǎng)籃;在金屬線兩端連接電源陰極;在電沉積金屬物或容納電沉積金屬物的網(wǎng)籃兩端連接陽極;將電沉積金屬物和網(wǎng)籃及金屬線浸入充滿電解溶液的電解池;藉由通電,在旋轉(zhuǎn)于電解池中的金屬物表面上電沉積金屬物質(zhì),以電鑄方式制造電鑄產(chǎn)品;電鑄產(chǎn)品達(dá)到預(yù)定的厚度后,再取出金屬線。
此種制造中空金屬組件的方法在電鑄過程中,電源的陽極和陰極會(huì)均勻地通過整條金屬線和容納電沉積物質(zhì)的金屬網(wǎng)籃,因此在金屬線上電沉積金屬的電力,對(duì)整條金屬線和容納電沉積物的網(wǎng)籃都是均勻的,而沉積在金屬線上的金屬厚度也會(huì)均勻一致。如此一來,中空的金屬組件就能夠擁有均勻的外部直徑和高度精確的直率,因此,當(dāng)取出金屬線時(shí),中空金屬組件就能夠達(dá)到高度精確的同軸。本項(xiàng)發(fā)明另一項(xiàng)制造中空金屬組件的方法,其步驟為安裝多個(gè)電解池;在其中一個(gè)電解池中置入可導(dǎo)電的金屬線用來附著電沉積物、以及一種電沉積金屬材料和一個(gè)容納互相平行之電沉積金屬材料的金屬網(wǎng)籃;在金屬線兩端連接電源陰極;在電沉積金屬物或容納電沉積金屬物的網(wǎng)籃兩端連接陽極;將電沉積金屬物和網(wǎng)籃及金屬線浸入充滿電解溶液的電解池;藉由通電,在旋轉(zhuǎn)于電解池中的金屬物表面上電沉積金屬物質(zhì),以電鑄方式制造電鑄產(chǎn)品;在其它電解池中重復(fù)執(zhí)行上述步驟,直到電鑄產(chǎn)品達(dá)到預(yù)定的厚度;之后再?gòu)碾婅T產(chǎn)品中取出金屬線。
此種方法在電鑄過程中,電源的陽極和陰極會(huì)均勻地通過整條金屬線和容納電沉積物的金屬網(wǎng)籃,因此在金屬線上電沉積金屬的電力,對(duì)整條金屬線和容納電沉積物的網(wǎng)籃都是均勻的,而沉積在金屬線上的金屬厚度也會(huì)均勻一致,故其外部直徑會(huì)均勻一致。再者,金屬線上的電沉積金屬物會(huì)逐漸增加厚度,因此電沉積物的外部結(jié)構(gòu)就會(huì)相當(dāng)平滑而不會(huì)產(chǎn)生粗糙且凹凸不平的形狀。如此一來,中空的金屬組件就能夠擁有高度精確的直率、厚度和同軸。
上述在電解池中執(zhí)行電鑄以制造中空金屬組件的方法中,施加在電沉積金屬物或金屬網(wǎng)籃的電流或電壓,必須能加以控制,使其能從低電流或電壓逐漸升高。除此之外,在電解池中執(zhí)行電鑄時(shí),施加在金屬線的電流或電壓也必須能加以控制,使其能從低電流或電壓逐漸升高。利用這法就能夠控制電解池的電鑄條件,使每個(gè)電解池都能夠執(zhí)行不同的電鑄方式。如此就能夠制造符合要求的中空金屬組件。
本項(xiàng)發(fā)明的電鑄設(shè)備包括一充滿電解溶液的電解池;一電源;夾住附著電沉積物之金屬線的裝置、一電沉積金屬物和一容納互相平行之電沉積金屬物的金屬網(wǎng)籃;使金屬線兩端連接電源陰極的裝置;使電沉積金屬物和金屬網(wǎng)籃連接電源陽極的裝置;移除電解池中之電沉積金屬物、金屬網(wǎng)籃和金屬線的裝置;連接電源后旋轉(zhuǎn)電解池中金屬線、以在金屬線表面電沉積金屬物而形成電鑄產(chǎn)品的裝置;從電鑄產(chǎn)品中取出金屬線的裝置;以及從達(dá)到預(yù)定厚度之電鑄產(chǎn)品中發(fā)出金屬線的裝置。有了此種電鑄設(shè)備,就能獲得符合要求的中空金屬組件。
在上述電鑄設(shè)備中,必須安裝多個(gè)電解池,以及在多個(gè)電解池中連續(xù)轉(zhuǎn)送金屬線的裝置;每個(gè)電解池中,置入可導(dǎo)電的金屬線以附著電沉積物、以及一種電沉積金屬材料和一個(gè)容納互相平行之電沉積金屬材料的金屬網(wǎng)籃;藉由通電,在旋轉(zhuǎn)于電解池中的金屬物表面上電沉積金屬物質(zhì),以電鑄方式逐漸增加金屬線表面電沉積金屬物質(zhì)的厚度。有了此種電鑄設(shè)備,就能獲得符合要求的中空金屬元件。
上述電鑄儀器可能還包含夾住多條金屬線、使其與電沉積金屬物或容納電沉積金屬物之金屬網(wǎng)籃互相平行的裝置;以及從電解池中取出金屬線支架的裝置。利用此種結(jié)構(gòu),就能夠在多條金屬線上同時(shí)進(jìn)行電沉積,以提升中空金屬組件的產(chǎn)量。
在前述的電鑄儀器中,必須提供電流/電壓控制裝置,以改變施加于電沉積金屬物、金屬網(wǎng)籃或金屬線的電流或電壓強(qiáng)度。有了此種電鑄設(shè)備,就能以令人滿意的方法來制造中空金屬組件。
本項(xiàng)發(fā)明將參照下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖8所示的傳統(tǒng)電鑄設(shè)備,在金屬線6進(jìn)行電鑄時(shí),容納電沉積金屬物的金屬網(wǎng)籃4和金屬線6垂直置于電解池的底部,且其彼此互相平行。在此情況下,電鑄的電源陽極僅連接網(wǎng)籃的一端,而電源陰極也僅連接金屬線的一端。因此就會(huì)產(chǎn)生下列問題@容納電沉積金屬物的金屬網(wǎng)籃4和金屬線6很長(zhǎng),因此電流/電壓(電場(chǎng))無法均勻地從一端傳送到另一端;A當(dāng)容納電沉積金屬物的金屬網(wǎng)籃4和金屬線6之間的距離很長(zhǎng)時(shí),從金屬網(wǎng)籃4釋放出來的電沉積金屬物,就會(huì)不均勻地電沉積到金屬線上,如
圖10的箭頭所示,此乃因?yàn)槭艿街亓蜕厦鍬項(xiàng)所述的原因所導(dǎo)致。這也是不均勻電沉積的原因之一;及B電鑄會(huì)在上述情況下,于同一個(gè)電解池l中連續(xù)且長(zhǎng)時(shí)間地進(jìn)行,因此即使進(jìn)行不同的調(diào)整或控制,電鑄條件仍可能會(huì)有細(xì)微的變化。
因此進(jìn)一步考慮上述情況,并重復(fù)執(zhí)行不同的實(shí)驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)采用下列電鑄設(shè)備制造中空金屬組件時(shí),就能夠制造具有尺寸精確的中空金屬組件,其細(xì)致的孔洞足以符合對(duì)金屬套圈的要求。此電鑄設(shè)備的結(jié)構(gòu)如下@在長(zhǎng)形的金屬網(wǎng)籃和長(zhǎng)形的金屬線兩端,連接適當(dāng)?shù)碾姌O;A金屬網(wǎng)籃和金屬線兩者需互相平行地置于電解池中;及B金屬線會(huì)從多個(gè)電解池中取出,在每個(gè)電解池中皆進(jìn)行電鑄,且金屬線上的電沉積金屬物會(huì)逐漸增厚。
上述方法將可制造出高度精確的管狀中空金屬組件。
圖1為本項(xiàng)發(fā)明較佳具體實(shí)例中,電鑄設(shè)備部分的斷面圖。在此圖中,編號(hào)11表示一電解池,其充滿了電解溶液12;編號(hào)13表示電源;編號(hào)14為一金屬網(wǎng)籃,形狀為網(wǎng)狀圓筒或方筒,可容納電沉積金屬物質(zhì)。金屬網(wǎng)籃14的兩端和中央連接電源13的陽極,并容納電沉積金屬物質(zhì)。編號(hào)15為附著電沉積物的金屬線,可以不銹鋼、非金屬材質(zhì)、以非電鍍方式在金屬外覆樹脂、或是纖維物質(zhì)等材料制造。編號(hào)16為夾具,裝有金屬線15,兩端皆密閉。編號(hào)17為一支架,覆蓋于電解池11的上部。支架17懸吊部分為17a,受到夾具旋轉(zhuǎn)式地支撐,可支撐多條金屬線15。驅(qū)動(dòng)裝置(稍后詳述)會(huì)使支架17逐漸下降,以將金屬線15浸入電解池11中的電解液12內(nèi),之后再使支架17緩慢上升以從電解池11中取出金屬線15。此外,驅(qū)動(dòng)裝置會(huì)使支架17來回地運(yùn)動(dòng)(方向與紙面垂直,如圖1所示)電解池11中的金屬線15而攪動(dòng)電解液12。
此外,編號(hào)18表示連接夾具16以傳送驅(qū)動(dòng)力的轉(zhuǎn)軸,其可旋轉(zhuǎn)金屬線15。編號(hào)19為固定于轉(zhuǎn)軸18的傳動(dòng)齒輪。編號(hào)20表示一螺旋齒輪,用來旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)齒輪19。而編號(hào)21為馬達(dá),透過皮帶22可驅(qū)動(dòng)螺旋齒輪20。
有多個(gè)帽狀的電極23位在夾具16的一端(如圖1左)和轉(zhuǎn)軸18的外側(cè)端(如圖1右)。在圖2中,帽狀電極23位在電極連接組件24上,通過一般電極25連接電源13的陰極,此點(diǎn)稍后詳述。
圖3為本發(fā)明具體實(shí)例中的電鑄設(shè)備生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)平面圖。圖4為圖3所示生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)的正面圖。編號(hào)26的部分包含多個(gè)電解池11,圖3和圖4左側(cè)為生產(chǎn)線的上游,第一洗滌區(qū)27包含多個(gè)洗滌池,以在電鑄之前清洗金屬線15,而生產(chǎn)線的下游有第二洗滌區(qū)28,其也包含多個(gè)洗滌池,以在電鑄后清洗金屬線15。
此外,編號(hào)29表示移動(dòng)裝置,可使支架17垂直向部分26、第一洗滌區(qū)27和第二洗滌區(qū)28移動(dòng),以送入或取出每個(gè)電解池的金屬線。移動(dòng)裝置29還包含一項(xiàng)裝置,可以將支架17送入每個(gè)電解池,還有一水平移動(dòng)裝置,可讓支架17來回地運(yùn)動(dòng)(圖4中的左右動(dòng)作),以攪動(dòng)金屬線15所浸泡的電解液12。編號(hào)30表示一控制動(dòng)作的裝置,可控制移動(dòng)裝置29,而編號(hào)31為電流/電壓控制裝置,其包含一計(jì)算機(jī),能夠變化地控制電源13施于金屬網(wǎng)籃14和每個(gè)電解池中金屬線15的電流或電壓。在此情況下,至少必須能夠變化性地控制金屬網(wǎng)籃14或金屬線15。
如上所述,支架17可向每個(gè)電解池移動(dòng)。因此,如圖1和2所示,電源的陰極將連接電極連接組件24中的一般電極25,而電極連接組件24上則安裝了帽狀電極23,因此一般電極25將藉由電線33,連接安裝在支架17端點(diǎn)的滑動(dòng)電極32;滑動(dòng)電極32則透過電極34連接于電源13,而電極34各有一彈片。因此,當(dāng)支架17移動(dòng)時(shí)就能通電,而不會(huì)中斷滑動(dòng)電極32和電極34的聯(lián)結(jié)。此外,有彈片的電極34可保持強(qiáng)度,以對(duì)抗電鑄(電解沉積)過程中的化學(xué)張力。
如上所述,本項(xiàng)發(fā)明具體實(shí)例的結(jié)構(gòu)中,電源13的陽極至少連接容納電沉積物的金屬網(wǎng)籃14的兩端,(如果機(jī)械方面許可的話,除了連接金屬線15的兩端以外,也可將電源陰極連接中央部分),且電源13的陰極連接于金屬線15的兩端(如果機(jī)械方面許可的話,除了連接金屬線15的兩端以外,也可將電源陰極連接中央部分),因此金屬網(wǎng)籃14和長(zhǎng)形金屬線15的電場(chǎng)狀況,就能夠均勻地從一端分布到另一端。借著電鑄,金屬線15上的電沉積狀況,就能夠均勻地縱向分布,使電鑄產(chǎn)品整體長(zhǎng)度的外部直徑皆能一致。
此外,如圖1所示。金屬網(wǎng)籃14和金屬線15彼此互相平行,而且與電解池11呈水平狀態(tài),執(zhí)行電鑄會(huì)同時(shí)旋轉(zhuǎn)金屬線15,因此,比起傳統(tǒng)的設(shè)備而言,此種方法能讓電沉積物均勻地沉積在金屬線15的整個(gè)縱向的表面上。
容納電沉積金屬物的金屬網(wǎng)籃14,其安裝位置在電解池11中,應(yīng)高于金屬線15的位置。
再者,測(cè)量不同狀況下所制成之電鑄產(chǎn)品的直率時(shí),發(fā)現(xiàn)在下列結(jié)構(gòu)中,金屬網(wǎng)籃14和金屬線15之間有更令人滿意的關(guān)系。
如圖5所示,在金屬網(wǎng)籃14的縱向上,金屬網(wǎng)籃的最佳結(jié)構(gòu),最好是兩端直徑d1和中央部分直徑d2的比例為1.3∶1,且金屬網(wǎng)籃14和金屬線15彼此間的距離X應(yīng)有55至65mm。此外,電鑄過程中,兩者的間隔距離應(yīng)利用超音波加以測(cè)量,以連續(xù)觀察間隔距離X,并將其控制在一預(yù)定的范圍內(nèi)。如此一來,電鑄產(chǎn)品的直率就能獲得提升。
此外,如圖3和圖4所示,金屬線15會(huì)借著移動(dòng)控制裝置30,有順序地向多個(gè)電解池11移動(dòng),而施于網(wǎng)籃14和金屬線15的電流或電壓,則藉由電壓/電流控制裝置31有變化地加以控制,讓電鑄過程以低電流/電壓開始。之后,金屬線上的電沉積金屬物質(zhì)就會(huì)逐漸增厚,平滑細(xì)致地形成于金屬線的外部而不會(huì)有凹凸粗糙的情形。如此一來,金屬線上的電沉積金屬物就會(huì)均勻地縱向沉積。
此外,當(dāng)電流或電壓控制在低電流/電壓的情況時(shí),電流密度低,因此最好能使圖5中間隔距離X更窄且更長(zhǎng),以讓電流密度更高。
在本項(xiàng)發(fā)明的具體實(shí)例中,如圖6所示,金屬線15受到驅(qū)動(dòng)后會(huì)旋轉(zhuǎn)并水平運(yùn)動(dòng)(左右往復(fù)動(dòng)作),并在浸泡于電解液的情況下移向另一個(gè)電解池11。藉由金屬線此種動(dòng)作即可攪動(dòng)電解液12,使金屬線周圍充滿新鮮的電解液,并得到更好的電鑄效果。此外,攪動(dòng)電解液也有助于提升電沉積金屬線的均勻,并使網(wǎng)籃14和金屬線15的電流狀況保持穩(wěn)定,如上所述。
圖6中的編號(hào)35為一管線,是循環(huán)系統(tǒng)的一部分,能夠使電解液12流通并更換新鮮的電解液。為了攪動(dòng)電解液12,我們可采取幾種不同的方法。例如,讓金屬網(wǎng)籃14能夠在電解池11中往復(fù)地運(yùn)動(dòng)。
如上所述,電鑄過程是在圖3和圖4所示的生產(chǎn)線上執(zhí)行,且達(dá)到預(yù)定厚度的電鑄產(chǎn)品將進(jìn)入洗滌程序。之后,金屬線15會(huì)被取出或以化學(xué)方法將其從電鑄產(chǎn)品中去除,或是將金屬線的部分以機(jī)械處理以達(dá)到預(yù)定的直徑。如此一來就能產(chǎn)生細(xì)致孔洞的金屬組件。
此外,生產(chǎn)線的排列方式,除了圖3中的直線排列方式,也可以采用L形或U形的排列。
去除金屬線時(shí),由于金屬物質(zhì)可能均勻地沉積在金屬線15整個(gè)表面和長(zhǎng)度上,而所獲得的電鑄產(chǎn)品也有均勻的外部直徑,因此金屬線15移除后所形成的中空金屬組件,將具有高度精確的直率、厚度和同軸。而且,電沉積物會(huì)逐漸沉積在金屬線的表面以增加厚度,故可形成非常平滑不粗糙的外觀。如此一來就能獲得具有高度精確之直率、厚度和同軸的中空金屬組件。
因此上述的方法適合用來制造像金屬套圈等要求高度精確之直率、厚度和同軸的產(chǎn)品。例如,其直率和同軸的精確度約可達(dá)±1~3μm。
此外,在圖3和圖4中的生產(chǎn)線中,如利用計(jì)算機(jī)或類似產(chǎn)品有變化地控制施加于金屬網(wǎng)籃14和金屬線15的電流/電壓值,以在每個(gè)電解池中執(zhí)行電鑄程序,則每個(gè)電解池11的電解狀況可能改變。因此,可選擇未使用和空著的電解池11來進(jìn)行電鑄,同時(shí)在各個(gè)電解池中移動(dòng),以制造想要的電鑄產(chǎn)品。如此一來,本發(fā)明所采用的方法,在生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本上將比傳統(tǒng)的方法更具有優(yōu)勢(shì),而傳統(tǒng)方法則是在單一電解池中連續(xù)執(zhí)行電鑄,直到電鑄產(chǎn)品到達(dá)預(yù)定的厚度為止。
如上所述,采用本項(xiàng)發(fā)明制造中空金屬組件的方法和電鑄的設(shè)備,就能夠藉由電鑄方式,在金屬線上形成厚度均勻的沉積金屬物,而所生產(chǎn)之電鑄產(chǎn)品的外部直徑,在整體表面和長(zhǎng)度上都是均勻一致的,因此也能達(dá)到高度精確的直率。在取出金屬線后,所形成的中空金屬組件就具有高度精確的厚度和同軸。如此一來,就能實(shí)現(xiàn)一種制造中空金屬組件的方法和電鑄的設(shè)備,而此種方法和設(shè)備極適合用來制造如金屬套圈等需要高度精確之直率、厚度和同軸的產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種制造中空金屬組件的方法,其步驟包含將可導(dǎo)電的金屬線用來附著電沉積物,置入電沉積金屬材料和一個(gè)容納互相平行的電沉積金屬材料的金屬網(wǎng)籃;在金屬線兩端連接電源陰極;在電沉積金屬物或容納電沉積金屬物的網(wǎng)籃兩端連接陽極;將電沉積金屬物和網(wǎng)籃及金屬線浸入充滿電解溶液的電解池;藉由通電,在旋轉(zhuǎn)于電解池中的金屬物表面上電沉積金屬物質(zhì),以電鑄方式制造電鑄產(chǎn)品;電鑄產(chǎn)品達(dá)到預(yù)定的厚度后,再取出金屬線。
2.一種制造中空金屬組件的方法,其步驟包含安裝多個(gè)電解池;在其中一個(gè)電解池中置入可導(dǎo)電的金屬線用來附著電沉積物、以及一種電沉積金屬材料和一個(gè)容納互相平行之電沉積金屬材料的金屬網(wǎng)籃;在金屬線兩端連接電源陰極;在電沉積金屬物或容納電沉積金屬物的網(wǎng)籃兩端連接陽極;將電沉積金屬物和網(wǎng)籃及金屬線浸入充滿電解溶液的電解池;藉由通電,在旋轉(zhuǎn)于電解池中的金屬物表面上電沉積金屬物質(zhì),以電鑄方式制造電鑄產(chǎn)品;在其它電解池中重復(fù)執(zhí)行上述步驟,直到電鑄產(chǎn)品達(dá)到預(yù)定的厚度;以及從電鑄產(chǎn)品中取出金屬線。
3.如權(quán)利要求2所述的制造中空金屬組件的方法,其中在每個(gè)電解池中執(zhí)行電鑄時(shí),施加于電沉積金屬物或容納電沉積金屬物之網(wǎng)籃的電流或電壓,必須能夠從低電流或低電壓開始逐步調(diào)增。
4.如權(quán)利要求2所述的制造中空金屬組件的方法,其中在每個(gè)電解池中執(zhí)行電鑄時(shí),施加于金屬線的電流或電壓,必須能夠從低電流或低電壓開始逐步調(diào)增。
5.一種電鑄設(shè)備,包含一充滿電解溶液的電解池;一電源;夾住附著電沉積物之金屬線的裝置、一電沉積金屬物和一容納互相平行之電沉積金屬物的金屬網(wǎng)籃;金屬線兩端連接電源陰極的裝置;使電沉積金屬物和容納電沉積物的金屬網(wǎng)籃連接電源陽極的裝置;移除電解池中的電沉積金屬物、金屬網(wǎng)籃和金屬線的裝置;連接電源后旋轉(zhuǎn)電解池中金屬線、以在金屬線表面電沉積金屬物而形成電鑄產(chǎn)品的裝置;以及從達(dá)到預(yù)定厚度之電鑄產(chǎn)品中取出金屬線的裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的電鑄設(shè)備,其中安裝了多個(gè)電解池,以及用來連續(xù)轉(zhuǎn)送金屬線至多個(gè)電解池的裝置;在每個(gè)電解池中,置入可導(dǎo)電的金屬線以附著電沉積物、以及一種電沉積金屬材料和一個(gè)容納互相平行之電沉積金屬材料的金屬網(wǎng)籃;藉由通電,在旋轉(zhuǎn)于電解池中的金屬物表面上電沉積金屬物質(zhì),以電鑄方式逐漸增加金屬線表面電沉積金屬物質(zhì)的厚度。
7.如權(quán)利要求6所述的電鑄設(shè)備,還包含夾住多條金屬線、使其與電沉積金屬物或容納電沉積金屬物之金屬網(wǎng)籃互相平行的裝置;以及從電解池中取出金屬線支架的裝置。
8.如權(quán)利要求6所述電鑄設(shè)備,其中電流/電壓控制裝置可改變施加于金屬線的電流或電壓。
9.如權(quán)利要求6所述的電鑄設(shè)備,其中電流/電壓控制裝置可改變施加于電沉積金屬物或容納電沈積金屬物的金屬網(wǎng)籃的電流或電壓。
10.如權(quán)利要求7所述的電鑄設(shè)備,其中電流/電壓控制裝置用來改變施加于電沉積金屬物或容納電沉積金屬物的金屬網(wǎng)籃的電流或電壓。
11.如權(quán)利要求7所述的電鑄設(shè)備,其中電流/電壓控制裝置用來改變施加于金屬線的電流或電壓。
全文摘要
本發(fā)明是一種制造中空金屬組件的方法,以及一種制造中空金屬組件的設(shè)備,其中的中空金屬組件在金屬線上的電沉積物厚度均勻、外部直徑均勻,而且具有高度精確的直率和同軸。制造中空金屬組件的方法,其步驟包括將可導(dǎo)電的金屬線用來附著電沉積物,置入電沉積金屬材料和一個(gè)容納互相平行之電沉積金屬材料的金屬網(wǎng)籃;在金屬線兩端連接電源陰極;在電沉積金屬物或容納電沉積金屬物的網(wǎng)籃兩端連接陽極;將電沉積金屬物和網(wǎng)籃及金屬線浸入充滿電解溶液的電解池;藉由通電,在旋轉(zhuǎn)于電解池中的金屬物表面上電沉積金屬物質(zhì),以電鑄方式制造電鑄產(chǎn)品;電鑄產(chǎn)品達(dá)到預(yù)定的厚度后,再取出金屬線。
文檔編號(hào)C25D1/00GK1390984SQ0214079
公開日2003年1月15日 申請(qǐng)日期2002年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月25日
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