ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Глава шестнадцатая. Некоторые гальванопластические процессы из "Гальванотехника " Гальванопластика была изобретена в 1837 г. в России акад.. Б. С. Якоби и свое первое практическое применение получила в Петербурге в 1847 г. при изготовлении барельефов и фигур для Исаакиевского собора. В 1867 г. Федоровский применил гальванопластику для изготовления медных труб без шва. В дальнейшем гальванопластика нашла широкое промышленное-применение при изготовлении и репродукции статуй и барельефов, граммофонных пластинок и изготовлении различных форм в клише в полиграфическом производстве. [c.159] Главным отличием гальванопластики от гальваностегии является получение легко Отделяемых толстых металлических осадков, нанесенных на металлическую или неметаллическую специальную матрицу, в то время как в гальваностегии осаждают сравнительно тонкие металлические покрытия, хорошо-сцепленные с поверхностью изделий. В гальванопластике в качестве осаждаемого металла применяется главным образом медь-и реже железо, никель, серебро, золото и другие металлы. [c.159] В последнее время гальванопластические процессы находят все большее применение в промышленности. При этом непрерывно расширяется круг вопросов, которые могут решаться при помощи гальванопластики. Гальванопластика применяется при изготовлении прессформ для прессования изделий из пластических масс, восковых моделей для точного литья, металлических, отражателей, полых тонкостенных труб правильной формы, различных полуфабрикатов, а также печатных электропроводных радиосхем, тонких сит в 10 000 отверстий на 1 см и др. При помощи гальванопластики изготовляются различные полые детали точных размеров и сложной формы, механическое изготовление которых затруднено или невозможно. Этот процесс довольно часто встречается в приборостроении и на нем следует остановиться более подробно. [c.159] Во всех случаях применения гальванопластики используются особые свойства первичного мелкокристаллического слоя металла, образующегося в самом начале осаждения гальванических покрытий. Осадок вследствие тончайшей структуры обладает способностью заполнять мельчайшие штрихи катодной поверхности матрицы, давая точное воспроизведение последней. Таким образом, если изготовить матрицу с обратным изображением нужной конфигурации, то после гальванопластического наращивания и отделения формы получается полая деталь прямого изображения, причем в детали будут совершенно точно воспроизведены размеры матрицы и обработка ее поверхности. [c.159] Материалами, употребляемыми при изготовлении матриц для полых сложных деталей большой точности, являются алюминий и его сплавы. При изготовлении тонкостенных труб правильной формы могут применяться стальные матрицы, а при изготовлении отражателей — матрицы из стекла. В отдельных случаях возможно применять в качестве материала для изготовления матриц легкоплавкие сплавы и различные пластикаты, которым специальными способами придают электропроводность. [c.160] При изготовлении шкал с выпуклой гравировкой могут быть использованы в виде матриц обычные шкалы из латуни, покрытые слоем никеля, поверхность которого покрывается пассивной пленкой для легкости разъема погружением в раствор хромовых солей. При изготовлении тонкостенных труб правильной формы, отражателей, шкал и тому подобных изделий освобождение наращенных изделий или их отделение от матрицы происходит механическим путем. Форма сложных полых деталей не допускает их отделения путем простого разъема, и освобождение наращенного изделия может произойти только за счет разрушения матрицы. Таким образом, для отделения матриц из алюминия и его сплавов последние растворяются в растворителях, в которых само изделие не растворяется. Алюминий можно затем утилизировать, чего практически не делают из-за нерентабельности. Следовательно, в условиях производства полых деталей в большинстве случаев материал матрицы и некоторая часть материалов, применяемых для растворения, теряются. Преимуществом данного способа является быстрое и сравнительно недорогое изготовление из меди или других металлов мелких серий сложных полых деталей любой конфигурации и большой точности. [c.160] Матрицы из алюминия или его сплавов обычно изготовляются при помощи механической обработки полуфабрикатов. Отливка матриц производится в исключительных случаях, когда невозможно изготовить сложную или громоздкую деталь из имеющихся полуфабрикатов. [c.160] Следует отметить, что с удлинением времени наращивания для получения толстых медных осадков эти трудности в значительной степени увеличиваются, и предварительная подготовка к наращиванию, задачей которой является их уменьшение или устранение, должна производиться с особой тщательностью. Для наращивания толстых слоев меди при изготовлении сложных полых деталей могут быть успешно применены некоторые способы предварительной подготовки, ранее рекомендованные для покрытия алюминия и его сплавов. Так, для матриц из алюминия можно рекомендовать оксидирование в 55%-ном растворе фосфорной кислоты в течение 10 мин. при анодной плотности тока 1,22а/(3ж2 с последующим наращиванием меди на предварительно осажденную тонкую пленку никеля. [c.161] Катодная плотность тока 10—25 а/дм -, температура электролита 38—40° С. Применяется интенсивное перемешивание раствора. [c.161] Слой меди, нанесенный электролитическим путем, должен быть достаточно толстым. [c.162] В медных электролитах, состоящих из сернокислой меди (250 г л) и серной кислоты (75 г/л) при плотности тока 5 а дм , механические свойства меди были следующие предел прочности 16,8 кг мм - и относительное удлинение 17%. При введении в электролит этилового спирта в количестве 10 г л при этой же плотности тока предел прочности составлял 22,8, а относительное удлинение 10%. При дальнейшем увеличении катодной плотности тока предел прочности меди возрастал, а относительное удлинение падало. [c.162] Зависимость механических свойств электролитической меди от режима осаждения показана на рис. 7. [c.162] После наращивания меди нужной толщины следует отделить изготовленное изделие от матрицы. Для этого производят фрезерование торцов до обнажения поверхности матрицы, которую удаляют растворением в концентрированных щелочных растворах при температуре кипения. [c.162] Вернуться к основной статье