電化學(xué)方法及其裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明所述的電化學(xué)方法及其裝置于被加工對象表面進(jìn)行電鍍、電拋或電拋等電化學(xué)加工，尤其是應(yīng)用于大尺寸的被加工對象時，不需要大電流，并可利用連續(xù)批次性完成，亦兼具有效節(jié)省人力、空間與時間，以及加工均勻性佳等優(yōu)點(diǎn)及功效；本發(fā)明的電化學(xué)方法主要利用電鍍槽模組中容置有電極板以及電解液，利用電鍍槽模組與被加工對象間形成相對移動，讓被加工對象與電解液接觸而產(chǎn)生電解反應(yīng)，對被加工對象的表面進(jìn)行電化學(xué)加工。
【專利說明】電化學(xué)方法及其裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)一種電化學(xué)方法及其裝置，尤指一種可節(jié)省電源，并兼具有效節(jié)省人力、空間與時間，以及加工均勻性佳等優(yōu)點(diǎn)及功效的電化學(xué)方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電化學(xué)技術(shù)是近年內(nèi)工業(yè)界相當(dāng)重要的加工技術(shù)之一。因?yàn)殡娀瘜W(xué)技術(shù)涉及電子傳遞的化學(xué)反應(yīng)，所以應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。電化學(xué)技術(shù)主要的應(yīng)用是電鍍制程(electroplating process)。
[0003]電鍍制程已被廣泛地應(yīng)用于修復(fù)已磨損的工件表面，例如，硬鉻電鍍是使用于油壓缸和輥輪的表面處理，而電鍍銅或是鎳金屬則是常應(yīng)用于填補(bǔ)工件的磨耗區(qū)域，另外，電鍍銀也經(jīng)常被應(yīng)用于電路接點(diǎn)的工件上，以確保良好的導(dǎo)電性能。
[0004]而浸鍍法即為一般常見的電鍍方式，其是將被鍍工件置放于裝滿電鍍液的鍍槽中，并在該鍍槽中置放一欲鍍覆的金屬板，令該金屬板連接正極且被鍍的工件連接負(fù)極，即可對該工件進(jìn)行電鍍。然而，浸鍍法適用的工件尺寸會受到該鍍槽大小的限制，特別是對于體積龐大或是只需局部區(qū)域電鍍的工件而言，更是難以滿足要求。且尤其當(dāng)被鍍工件的工件尺寸增加時，電鍍金屬層的均勻度會更不理想，使得中央?yún)^(qū)域與周圍區(qū)域的厚度差異更大。此現(xiàn)象將會造成電鍍過程中良率的降低，進(jìn)而增加制程的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題即在提供一種電化學(xué)方法及其裝置，其提供于被加工對象表面進(jìn)行電鍍、電 拋或電拋等電化學(xué)加工，尤其是應(yīng)用于大尺寸的被加工對象時，不需要大電流，并可利用連續(xù)批次性完成，亦兼具有效節(jié)省人力、空間與時間，以及加工均勻性佳等優(yōu)點(diǎn)及功效的電化學(xué)方法及其裝置。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)手段如下所述。
[0007]為達(dá)上揭目的，本發(fā)明的電化學(xué)方法主要利用電鍍槽模組中容置有電極板以及電解液，利用電鍍槽模組與被加工對象間形成相對移動，讓被加工對象與電解液接觸而產(chǎn)生電解反應(yīng)，對被加工對象的表面進(jìn)行電化學(xué)加工。
[0008]為達(dá)上述目的，所述電化學(xué)方法至少包含有下列步驟:提供有電鍍槽模組、電源供應(yīng)模組以及移動模組，該電鍍槽模組內(nèi)并設(shè)有電極板；將電解液容置于電鍍槽模組內(nèi)，并由電鍍槽模組將電解液限定于一特定的工作空間；將被加工對象置放于電鍍槽模組一側(cè)，被加工對象部份表面可與電解液接觸，且其接觸面積被限定在工作空間定義的范圍內(nèi)；由電源供應(yīng)模組供應(yīng)電源，使電極板以及被加工對象分別通電；移動模組動作使電鍍槽模組以及被加工對象形成相對移動，讓被加工對象與該電解液接觸而產(chǎn)生電解反應(yīng)，對被加工對象的表面進(jìn)行電化學(xué)加工。
[0009]為達(dá)上述目的，所述電極板由該電源供應(yīng)模組通入正電，而該被加工對象則由該電源供應(yīng)模組通入負(fù)電，使被加工對象的表面形成電鍍加工。[0010]為達(dá)上述目的，所述電極板由該電源供應(yīng)模組通入負(fù)電，而該被加工對象則由該電源供應(yīng)模組通入正電，使被加工對象的表面形成電拋加工。
[0011]為達(dá)上述目的，所述電極板進(jìn)一步藉由一固定框架定位于該電鍍槽模組內(nèi)。
本發(fā)明并提供一種電化學(xué)裝置，其至少包含有:電鍍槽模組、電極板、電解液、電源供應(yīng)
模組、移動模組以及控制模組；其中，電鍍槽模組設(shè)有二相對的滾筒以及分別位于二滾筒間的二檔塊，由各滾筒以及檔塊圍繞有一工作空間，工作空間位于被加工對象表面；電極板位于工作空間內(nèi)；電解液位于工作空間內(nèi)，并可與被加工對象表面接觸，且其接觸面積被限定在工作空間定義的范圍內(nèi)；電源供應(yīng)模組設(shè)有第一、第二電極，并分別與電極板以及被加工對象電性連接；移動模組使電鍍槽模組以及被加工對象作相對移動；控制模組，分別與電源供應(yīng)模組以及移動模組連接。
[0012]為達(dá)上述目的，所述電鍍槽模組進(jìn)一步設(shè)有固定框架，該固定框架可與該電極板相互組裝定位后，再卡掣于二滾筒間而定位。
[0013]為達(dá)上述目的，所述移動模組設(shè)有二軌道分別位于二滾筒外側(cè)，該移動模組并設(shè)有動力件可與該滾筒連接，用以控制該滾筒于該軌道行走。
[0014]上述的動力件可以為步進(jìn)馬達(dá)或是氣壓缸。
[0015]為達(dá)上述目的，所述電極板設(shè)有復(fù)數(shù)穿孔。
【專利附圖】

【附圖說明】 [0016]圖1為本發(fā)明中電化學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)立體圖。
[0017]圖2為本發(fā)明中電化學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)分解圖。
[0018]圖3為本發(fā)明中電化學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為本發(fā)明中電化學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0020]圖5為本發(fā)明中電化學(xué)裝置的使用示意圖。
[0021]圖號說明:
電化學(xué)裝置I 電鍍槽模組10 滾筒11
檔塊12 工作空間13 固定框架14 固定件15 電極板20 穿孔21 電解液30 電源供應(yīng)模組40 第一電極41 第二電極42 移動模組50 槽體51軌道52 控制模組60 被加工物件70
電鍍金屬層71。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1為本發(fā)明電化學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)立體圖、圖2為本發(fā)明電化學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)分解圖，以及圖3為本發(fā)明電化學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖所示，本發(fā)明的電化學(xué)裝置I至少包含有:電鍍槽模組10、電極板20、電解液30、電源供應(yīng)模組40、移動模組50以及控制模組60。[0023]其中:該電鍍槽模組10其設(shè)有二相對的滾筒11以及分別位于二滾筒11間的二檔塊12，由各滾筒11以及檔塊12圍繞有一工作空間13 ;而電極板20以及電解液30位于工作空間13內(nèi)，如圖所示的實(shí)施例中，電鍍槽模組10進(jìn)一步設(shè)有固定框架14，固定框架14可與電極板20相互組裝定位后，再卡掣于二滾筒11間而定位；其中，固定框架14可與電極板20藉由至少一固定件15 (可以為螺絲或固定柱等)相互組裝固定，再利用固定框架14卡掣定位于二滾筒11間而定位；當(dāng)然，亦可藉由固定件將固定框架與電極板相互拆卸，而便于更換不同尺寸大小的電極板。而電極板20可設(shè)有復(fù)數(shù)穿孔21。
[0024]而電源供應(yīng)模組40設(shè)有第一、第二電極41、42用以供應(yīng)電力來源；移動模組50設(shè)置于一槽體51內(nèi)，移動模組50設(shè)有二軌道52以及動力件(圖未示)，二軌道52架設(shè)于槽體51內(nèi)且分別位于二滾筒11外側(cè)，而動力件可與滾筒11連接(例如可利用煉條構(gòu)成連接)，用以控制滾筒11于軌道52行走；其中，動力件可以為步進(jìn)馬達(dá)或是氣壓缸，用以控制滾筒11移動的速度及距離；而控制模組60則分別與電源供應(yīng)模組40以及移動模組50連接，可分別控制電源供應(yīng)模組40的電力提供，以及控制移動模組50的動作。
[0025]整體使用時，本發(fā)明至少包含有下列步驟。
[0026]提供上述的電鍍槽模組10、電源供應(yīng)模組40以及移動模組50，該電鍍槽模組10內(nèi)并設(shè)有電極板20。
[0027]將電解液30容置于該電鍍槽模組10內(nèi)，并由該電鍍槽模組10將該電解液30限定于一特定的工作空間13。
[0028]將被加工對象70置放于電鍍槽模組10 —側(cè)，如圖所示的實(shí)施例中，被加工對象70位于電鍍槽模組10下方，被加工對象70部份表面可與電解液30接觸，請同時參閱圖4所示，且其接觸面積被限定在工作空間13定義的范圍內(nèi)。
[0029]由電源供應(yīng)模組40供應(yīng)電源，如圖所示的實(shí)施例中，第一電極41為正極與電極板20連接，第二電極42為負(fù)極則與被加工對象70連接，使電極板20通入正電而被加工物件70通入負(fù)電。
[0030]而移動模組50動作使電鍍槽模組10以及被加工對象70在X方向作定速相對移動，如圖5所示，讓被加工對象70與電解液30接觸而產(chǎn)生電解反應(yīng)，可對被加工對象70的表面進(jìn)行電鍍的電化學(xué)加工，并于被加工對象70的表面形成有電鍍金屬層71。在電鍍過程中，電解液接觸區(qū)域得均勻通過所有欲鍍范圍一次或數(shù)次，達(dá)到電鍍金屬層目標(biāo)厚度。
當(dāng)然，該電極板亦可由電源供應(yīng)模組通入負(fù)電，而被加工對象則由電源供應(yīng)模組通入正電，使被加工對象的表面形成電拋加工。[0031]值得一提的是，本發(fā)明相較于習(xí)有電化學(xué)加工方法具有下列優(yōu)點(diǎn)。
[0032]1.有效節(jié)省人力、空間與時間。本發(fā)明采用電鍍槽模組與被加工對象相對移動的技術(shù)特征，以連續(xù)批次性讓被加工對象與電解液接觸而產(chǎn)生電解反應(yīng)，而完成大尺寸面積的電化學(xué)加工，以改善習(xí)知被加工對象尺寸會受到該鍍槽大小的限制。
[0033]2.加工均勻性佳。一般電化學(xué)加工對復(fù)數(shù)被加工對象進(jìn)行加工時，復(fù)數(shù)被加工對象是靜止堆棧于一容器中，所達(dá)到的加工均勻性也相對較差。而本發(fā)明的電鍍液接觸被加工對象部份能先后覆蓋所有欲鍍面積，以獲得整個被加工物件上鍍層厚度均勻。
[0034]3.節(jié)省電力 成本。以連續(xù)批次性方式,完成大尺寸面積的電化學(xué)加工,不需要大電流。
[0035]4.適用性佳。本發(fā)明可依所需更換不同尺寸大小的電極板，可用于局部區(qū)域電鍍。
【權(quán)利要求】
1.一種電化學(xué)方法，其特征在于，至少包含有下列步驟: 提供有電鍍槽模組、電源供應(yīng)模組以及移動模組，該電鍍槽模組內(nèi)并設(shè)有電極板； 將電解液容置于該電鍍槽模組內(nèi)，并由該電鍍槽模組將該電解液限定于一特定的工作空間； 將被加工對象置放于該電鍍槽模組一側(cè)，該被加工對象部份表面可與電解液接觸，且其接觸面積被限定在該工作空間定義的范圍內(nèi)； 由電源供應(yīng)模組供應(yīng)電源，使電極板以及被加工對象分別通電； 該移動模組動作使該電鍍槽模組以及被加工對象形成相對移動，讓該被加工對象與該電解液接觸而產(chǎn)生電解反應(yīng)，對該被加工對象的表面進(jìn)行電化學(xué)加工。
2.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)方法，其特征在于，該電極板由該電源供應(yīng)模組通入正電，而該被加工對象則由該電源供應(yīng)模組通入負(fù)電，使被加工對象的表面形成電鍍加工。
3.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)方法，其特征在于，該電極板由該電源供應(yīng)模組通入負(fù)電，而該被加工對象則由該電源供應(yīng)模組通入正電，使被加工對象的表面形成電拋加工。
4.如權(quán)利要求1至3中任一所述的電化學(xué)方法，其特征在于，該電極板進(jìn)一步藉由一固定件定位于該電鍍槽模組內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的電化學(xué)方法，其特征在于，該電極板設(shè)有復(fù)數(shù)穿孔。
6.一種電化學(xué)裝置，其特征在于，至少包含有: 電鍍槽模組，其設(shè)有二 相對的滾筒以及分別位于二滾筒間的二檔塊，由各滾筒以及檔塊圍繞有一工作空間； 電極板，位于該工作空間內(nèi)； 電解液，位于該工作空間內(nèi)，并與一被加工對象表面接觸，且其接觸面積被限定在該工作空間定義的范圍內(nèi)； 電源供應(yīng)模組，設(shè)有第一、第二電極，并分別與該電極板以及被加工對象電性連接； 移動模組，使該電鍍槽模組以及被加工對象作相對移動；以及 控制模組，分別與該電源供應(yīng)模組以及移動模組連接。
7.如權(quán)利要求6所述的電化學(xué)裝置，其特征在于，該電鍍槽模組進(jìn)一步設(shè)有固定框架，該固定框架與該電極板相互組裝定位后，再卡掣于二滾筒間而定位。
8.如權(quán)利要求6或7所述的電化學(xué)裝置，其特征在于，該移動模組設(shè)有二軌道分別位于二滾筒外側(cè)，該移動模組并設(shè)有動力件可與該滾筒連接，用以控制該滾筒于該軌道行走。
9.如權(quán)利要求8所述的電化學(xué)裝置，其特征在于，該動力件為步進(jìn)馬達(dá)或是氣壓缸。
10.如權(quán)利要求8所述的電化學(xué)裝置，其特征在于，該電極板設(shè)有復(fù)數(shù)穿孔。
【文檔編號】C25D5/02GK103849913SQ201210519147
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月6日
【發(fā)明者】鄭文鋒, 許吉昌, 游輝鑫, 陳昆民, 林建利, 林建中 申請人:先豐通訊股份有限公司, 辛耘企業(yè)股份有限公司