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invention
Fédération de Russie Patent RU2121531
PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UN pièces à parois minces

PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UN pièces à parois minces. RING. ORNAMENTS. BIJOUX. GOLD. PLATINUM. DIAMOND. Diamonds. SAVOIR-FAIRE. TRAITEMENT. Cut. GEM. INTRODUCTION. BREVETS. TECHNOLOGIE.

Invention. PROCÉDÉ DE FABRICATION D'UN pièces à parois minces. Fédération de Russie Patent RU2121531

Nom du demandeur: Closed Joint Stock Company "Techprom"
Nom de l'inventeur:. Kryschenko KI; Borisov MB. Odintsov LG. Dzegilenok VN. Neyland AB
Le nom du titulaire du brevet: Closed Joint Stock Company "Techprom"
Adresse de correspondance:
Date de début du brevet: 05.04.1995

Il appartient à l'ingénierie mécanique, dans la galvanoplastie, et peut être utilisé dans les ateliers de galvanoplastie dans divers domaines dans la production de pièces électroniques, des composants opto-mécanique de l'industrie, des bijoux, des icônes, etc. Le but de l'invention est de réduire le cycle de fabrication, des économies de coûts, l'amélioration de la précision et de fabrication. Le procédé consiste à dépôt métallique galvanique sur une matrice. Ce qui est nouveau est que la matrice est formée avec un dessin, une photo ou une image détaillée de traitement informatique avec les clarifications nécessaires, causé par les lois de la fabrication de la matrice et le processus de galvanoplastie, puis dans le dessin de l'ordinateur produit photomasque, et avec elle - un outil typographique, puis des encres spéciales, processus actif métallisation chimique, l'outil est imprimé sur un substrat diélectrique (papier, polyéthylène, matière plastique, OE) modèle de matrice de motif jetable métallisées galvaniquement déposé en métal et en une seule couche ou à plusieurs couches hétérogènes, puis séparées de la pièce de mandrin, et lors de la réception, par exemple, PCB ne font pas partie de la matrice a été séparée et du fait que le motif peut être négatif, et il est utilisé en tant que matériau de base dans lequel la composition de catalyseur est administré par metallisation chimique. La nouveauté est que, après que la matrice est formée d'application d'un vide, un procédé thermique ou autre, avec une hauteur de profil de 5 mm, un rayon de courbure de 2 mm ou jusqu'à formation de motifs dans ce dernier cas, le motif est appliqué par impression au tampon.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

La méthode proposée concerne le génie mécanique, en galvanoplastie, et peut être utilisé dans la galvanoplastie boutiques dans divers domaines dans la production de pièces électroniques, composants industrie opto-mécanique, des bijoux et d' autres produits similaires.

Actuellement les articles délicats epaisseur de 0,05 à 0,5 mm est fabriqué à partir de précision extrudé ou roulé sur des techniques nuisibles à l' environnement avec un long cycle coûteux de pré-production, y compris la conception et la fabrication de moules, ou ils sont préparés par dépôt de galvanoplastie pour la matrice coûteuse (A. une URSS N 641008, MCL d 1/00, 1971: N 834 858, MCL C 25 D 1/00, 1981; N 700 565, MCL C 25 D 1/00, 1975:... N 945 251, MCL. C 25 D 1/02, 1982, à et al.).

Le prototype le plus proche de la méthode proposée est la solution technique selon A. c. URSS N "méthode de galvanoplastie pour la fabrication de pièces découpées plates," 789.637 MCL C 25 D 1/08, 1978 Cette méthode implique un long processus coûteux de fabrication d' un réseau, mais aussi un processus complexe de son retrait.

Le procédé proposé pour la fabrication de minces parties ajourées parois , par dépôt galvanique de métal sur une matrice, suivie de sa séparation de la partie ou les parties sans cycle de séparation est de réduire la fabrication et les parties de la matrice dans son ensemble, ce qui réduit les coûts, d' améliorer la précision et la qualité de la fabrication.

Cet objectif est atteint par le fait que la matrice est formée avec un dessin, une photo ou une image détaillée de traitement informatique avec les éclaircissements nécessaires, causés par les lois du processus de fabrication des matrices et le processus de galvanoplastie, puis dans le dessin de l' ordinateur produit photomasque, et avec elle - un outil typographique, alors spéciale les peintures, le procédé de métallisation chimique active, cet outil est imprimé sur un substrat diélectrique (papier, polyéthylène, matière plastique, OE) motif métallisées matrice de motif jetable métal galvaniquement déposée et en une seule couche ou à plusieurs couches hétérogènes, puis séparée des parties de la matrice; en raison du fait que, dans la préparation, par exemple, les cartes de circuits imprimés partie de la matrice ne sont pas séparées; en raison du fait que l'image négative est réalisée, est utilisé en tant que matériau de base, qui est introduit dans les catalyseurs de plaquage chimique; en raison du fait que, après que la matrice est formée d'application d'un vide, un procédé thermique ou autre, avec une hauteur de profil de 5 mm et un rayon de courbure non supérieur à 2 mm; et également en raison du fait que la matrice formée avant motif et le motif appliqué par impression au tampon.

L'essence de la méthode proposée est la suivante. Dessin, croquis ou photo des pièces fabriquées sont introduites dans l'ordinateur et traitées par un programme spécial qui fournit son édition (sauf pour les petits détails des articles, etc.). Cela introduit un élément de fourniture d'une alimentation uniforme de courant et la distribution optimale, par exemple, plusieurs petits composants sur la surface du moule (pendant la fabrication de plusieurs pièces), produit et le motif de correction sur la base des distorsions introduites par la formation (impression) modèle et le processus même de galvanoplastie, t. E . prédistorsion fait. Image graphique de la multiplication et devient un aspect fini avec toutes les phases ultérieures. dimension Produit surface de dessin et tous ses éléments et le calcul des paramètres de moulage électroformé. Suivant sur l'imprimé produit photomasque, et sur elle - un outil typographique (offset rouleau, sérigraphie, la matrice pour tamponopechati et al.). Ensuite, le dessin graphique encre spéciale résultant imprimé sur papier, film, plastique ou tout autre isolant, et le nombre de copies est pas particulièrement limité. Utilisé pour l'encre d'impression doit avoir la capacité de catalyser le procédé de métallisation chimique et le cadre ne devrait pas avoir cette capacité, ou vice versa. En tirant sur le diélectrique métallisé avec un composé particulier afin d'obtenir un résultat d'une matrice de compensation.

Après cette matrice est installée dans le bain de placage, connecté à la source d'alimentation et produire un processus de "build-up" (dépôt) du métal à l'épaisseur requise dans une ou plusieurs couches hétérogènes, et le substrat est ensuite retiré mécaniquement. Elle se détache une légère pression (si elle est du papier ou film) Dans la fabrication, par exemple, le substrat cartes de circuits imprimés plus robuste et rigide est (non séparée), qui est due à la conception même et le but du produit. Les parties séparées sont soumises, le cas échéant, la finition en fonction du matériau de la pièce, de sa taille et de destination.

QUELQUES EXEMPLES

Détails de l'image entrées dans l'ordinateur à l'aide d'un scanner, un modem fax avec une disquette ou une autre méthode connue, un modèle d'édition graphique (zoom désiré, ce qui rend la compensation de distorsion, ce qui élimine ensuite la distorsion réelle des étapes imprimées et galvanoplastie processus), multipliant le dessin dans le cas la fabrication dans l'une de plusieurs composants de la matrice forment les éléments et les éléments qui assurent la séparation des parties de la partie technique de la pièce, la électroformée résultante du courant. Le motif formé dans la matrice réelle est utilisée comme matrice pour la production d'éléments d'impression (pochoirs, des masques, etc.) qui sont préparés par des procédés connus classiques. matrice jetable (leur nombre est pratiquement illimité) imprimée sur le matériau de film diélectrique (Mylar, du papier, du carton et TD), une peinture spéciale (impression autorisée sur les deux côtés), des encres spéciales différentes de la peinture habituelle pour l'impression commerciale en ce que sa structure au lieu de charges conventionnelles en une quantité de 20-50% de la composition en poids (à l'exclusion du solvant) est introduit en fines particules d'oxyde de titane pigmentaire palladium activé (teneur en Pd de 0,01 à 0,04% en poids). Avant zaveshivaniem un motif de matrice de cuivre du bain de placage dans une solution spéciale, puis la matrice est fixée sur une suspension mécanique rigide ou par un adhésif qui est résistant aux conditions du revêtement métallique, et connecté à une source d'alimentation électrique. Extensions, par exemple, un fil de nickel parties de sulfate de nickel électrolytique. Après avoir atteint l'épaisseur souhaitée de la pièce matrice cultivée a été lavée à l'eau, séchée et séparée mécaniquement de la matrice et par la partie technologique. Comme indiqué précédemment, l'épaisseur des pièces est comprise entre 0,05 à 0,5 mm (en fonction de la durée de la culture), la taille maximale limitée seulement par la taille et la matrice du bain de placage. Les structures peuvent être formées à l'infini, auquel cas le rouleau de matrice à motifs de base pliée dans un intervalle de 2 - 3 mm, ce qui est rebobinée d'une position à une autre, et entre eux prolonge la matrice ou le bain de dépôt galvanique, où un taux prédéterminé est effectué bâtiment. Dans la préparation de la matrice utilisée dans ce cas ne constitue pas une impression et l'impression offset. La rugosité superficielle des P 0 parties résultantes de nickel sur la face frontale est de 0,1 à 0,16 mm, la dureté - 5 - 6 GPa, une résistance à la traction de 0,7 à 1,25 GPa. Pour former des ouvertures des pièces peut être toute la largeur minimale des trous (espaces) - jusqu'à 50 microns, avec une plus petite distance entre les bords adjacents des ouvertures peut être envahi par des dépôts de métal. Pour les articles en d'autres matériaux et complexe métallique compositions utilisant des électrolytes connus utilisés dans la galvanoplastie correspondants.

Le procédé permet d'obtenir non plat, mais des surfaces incurvées ayant une hauteur de profil de 5 mm, un rayon de courbure d'au moins 2 mm et la structure dural et spatiale. Les résultats des expériences ont montré que la capacité de cette méthode sont limitées à des paramètres spécifiés dans une courbe, si la hauteur du profil de plus de 5 mm, et le rayon de courbure inférieur à 2 mm, le procédé devient de pièces de précision électroformée ingérable taille est considérablement réduite. Lors de la réception de surfaces courbes sur le film imprimé de motifs appropriés pour le moulage, tel qu'un vide ou un procédé thermique. Après motif réseau est formé et ensuite construire. L'opération de formation de la matrice peut être constituée de dessin, et le dessin de la matrice préformée est appliquée sur la tampographie. Vous pouvez recevoir et ajourée spatiale coquille fortifiée de presque toute taille, qui peut être la base pour le matériel ou coque gonflable amovible portant, et le dessin sur leur causer ces peintures spéciales.

Comme charge catalytique pour la peinture, en plus de l'oxyde de titane fin activé par du palladium peut être utilisé du dioxyde d'étain, aérosil et d'autres composés, activés par greffage de complexes de deux ou plusieurs métaux de transition munitions (tels que l'étain et le palladium, l'étain et le platine, le fer et le cuivre, l'étain et l'argent, le titane, l'argent, l'étain, le cuivre et le nickel, etc ..) à l'extérieur de l'amas d'atomes de métal de base et des ligands organiques complexes capables de recristallisation de réaction (ligand de remplacement) dans un milieu aqueux.

Un domaine particulier d'utilisation est un mode de réalisation du procédé, lorsque le modèle négatif est formé et utilisé en tant que matériau de base, dans laquelle la composition est administrée par des procédés connus de catalyseur de métallisation chimique. Dans ce cas, l'impression normale est effectuée, dans des conditions galvanoplastie une encre résistant. Lors de la construction métallique de mise en forme qu'il faut placer tout l'espace disponible entre les lignes de dessin. Les variétés de cette option comprennent la technologie suivante. Figure imprimé par une imprimante laser sur un papier ou autre poreuse feuille isolante autre feuille avec impression sur la face arrière est mouillée avec une solution d'acétate cuivrique (20-60 g / l), est mis à jour sur le mouillé avec un verre d'eau et séché à l'air à la traîne derrière la vitre tandis que le sel concentrés de cuivre dans les interstices du motif de la couche supérieure. La feuille séchée a été placée dans une cellule de façon séquentielle avec de l'ammoniac et du formaldéhyde, ou de l'air séché par promakaniya, dans lequel les particules sont formées de cuivre ou d'oxyde de cuivre. motif de matrice avec placage de cuivre est collée à un substrat rigide avec de la cire, de la paraffine ou tout autre moyen résistant aux conditions du matériau de galvanoplastie. De plus amples détails sont le moulage galvanique de la manière habituelle.

Faire la conductivité électrique de l'espace de motif peut être réalisée par d'autres procédés, beaucoup d'entre eux. Imprégnation des sels d'étain et de palladium, le titane, l'argent, etc,. des adhésifs d'imprégnation adhésifs thermofusibles, divers liquide polymérisable, puis par revêtement de la face avant de conducteurs pulvérulentes adhésif durcissant et enlever la couche à motif imprimé par une imprimante laser et d'autres.

Dans la fabrication de cartes d'impression, panneaux de brassage, des écrans, des incrustations métalliques, produits d'art et d'autres détails similaires de leur séparation de la matrice de la base ne produisent pas, sinon toutes les opérations sont effectuées comme décrit ci-dessus.

La méthode proposée a été testé à la production de cartes de circuits imprimés, ajouré industrie de l'électronique de détail, des produits d'art, etc. Il a été établi que le temps de préparation lors de l'utilisation de ce processus de production sont réduits dans des dizaines ou des centaines de fois au lieu de 4 - 6 mois, un nouveau produit peut être utilisé pendant quelques jours. Ceci est dû au fait qu'il n'y a pas de nécessité de concevoir et fabriquer matrices, l'outillage, l'équipement, etc., la méthode est mise en œuvre sur un équipement de placage universel pour imprimantes universelles en utilisant la technologie d'ordinateur classique.

REVENDICATIONS

1. Procédé de fabrication de pièces à parois minces, consistant à former un motif de matrice de placage et de dépôt électrolytique de dépôt de métal, caractérisé en ce que la matrice est formée en produisant un motif de masque photographique dans les détails de l'ordinateur donnés avant et un photomasque fabriqué outil typographique, puis avec de l'outil sur un substrat isolant imprimer les peintures de la matrice d'image unique, actif dans le processus de métallisation chimique et électrodéposition dépôt de métal est réalisée en une seule couche ou plusieurs couches hétérogènes.

2. Procédé selon la revendication. 1, caractérisée en ce qu 'une seule matrice négative actionne le dessin, et comme matériau de substrat diélectrique est utilisé, les catalyseurs contenant de la métallisation chimique.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que motif de matrice jetable après l 'impression en outre formée avec une hauteur de profil de 5 mm et un rayon de courbure non supérieur à 2 mm.

4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le substrat diélectrique est en outre formée avant d'appliquer la peinture, et la peinture est appliquée par tamponografii.

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Date de publication 09.12.2006gg