Гальванопластика в промышленности - Казначей Б.Я.
Скачать (прямая ссылка):
А. А. Булах считает [42] лучшим материалом для форм нержавеющую сталь, имеющую 18% хрома и 6% никеля. А. Е. Гопиус исследовал [34] ряд материалов для форм и пришел к выводу, что хорошими материалами для форм являются; свинец, нержавеющая сталь марки 3-31, хромоникелевая сталь (этот материал — иаилучший) и сталь марки ЭХП-60. Нихром— удовлетворительный материал. Латунь в качестве материала для форм не рекомендуется вследствие необходимости нанесения разделительного слоя и загрузки формы в ванну под током. Хромированная углеродистая сталь также неудовлетворительный материал, так как из-за плохой смачиваемости поверхности хрома и наличия пассивной пленки медные осадки получаются рваными и пористыми. С восковыми смесями работать неудобно вследствие их мягкости и необходимости нанесения проводящего слоя.
При изготовлении труб сложного профиля, когда форму невозможно удалить механическим путем (рис. 26), приходится выбирать такие материалы для форм, которые по окончании процесса можно либо выплавить, либо растворить. В связи с тем, что большинство восковых композиций и легкоплавких сплавов, применяемых для отливки форм, обладает усадкой, в таких случаях предпочитают делать формы из алюминия или алюминиевых сплавов.
Существовало мнение о невозможности получения электролизом тонких (0,05—0,15 мм) медных беспористых трубок, не дающих течи под давлением. Гопиус разработал [34] следующий технологический процесс получения тонких беспористых 128
радиаторных трубок. На стержни после обезжиривания и промывки наращивают медь в электролите следующего состава:
Состав электролита
Медь сернокислая .................... 250 г/л
Серная кислота....................... 45—65 ,,
Декстрин......................................... 0,5 „
Режим работы
Плотность тока' 20 а/дм2
Температура .............. • 25—30°
Перемешивание.....................воздухом с дав-
лением 0,5 атм
Расход воздуха............ 300 400 л/мин
Р и с. 26. Фитинги, изготовленные гальванопластикой
Фильтрование электролита осуществляется через слой стеклянного войлока, находящегося между двумя слоями стеклянной ткани. Электролит подается на фильтр при помощи диа-фрагменного иасоса. Декстрин добавляется в виде водного раствора по каплям непрерывно. По окончании наращивания стержни промывают и сушат. Снимают трубки после обкатки косорасположенными роликами. При обкатке осадок несколько деформируется.
9 За к. 3934 129
. . После контроля, если необходимо, круглые трубки профилируют на шестигранные или прямоугольные, режут на нужную длину и испытывают гидравлически на отсутствие пор в металле.
На внутренней стороне труб отложение получается более мелкокристаллическим, чем на наружной. При таком техноло-
Р и с. 27. Колпачки для вечных ручек, изготовленные гальванопластикой
гическом процессе образуются плотные осадки при толщине 0,1 мм, выдерживающие давление в 7 атм и не теряющие прочности при температуре 200°.
Для изготовления тонкостенных никелевых трубок, применяемых в радиолампах, Гопиус рекомендует [34] использовать спицы из серебрянки, набранные в гребенки. После нарашива-ния никеля спицы обкатываются между двумя валиками и готовые трубы снимаются со спиц.
Автором настоящей книги были изготовлены тонкостенные никелевые трубки осаждением металла на графитированные капроновые нити. Капроновые нити по окончании наращивания легко вытягиваются из готовых трубок.
В последние годы путем гальванопластики стали изготовлять колпачки для вечных ручек. Колпачки (рис. 27) готовят 130
наращиванием на ряд одинаковых сердечников, обработанных до внутренних размеров отделанного колпачка.
При изготовлении труб сложного профиля н формы (рис. 28) технология изготовления несколько меняется. Прежде всего готовят механическим способом или литьем под давлением формы из алюминиевого сплава. Форму очень тщатель-
б
Р и с. 28. Трубы сложного профиля и формы, изготовленный гальванопластикой:
л — волноводы для радиолокации- (фланцы припаяны по окончании наращивания) г
6 — тонарм
но шлифуют, полируют и глянцуют; после этого ее обезжиривают сначала органическим растворителем, затем в щелочном Растворе, промывают и, непосредственно перед завешиванием в^ваниу, декапируют в смеси азотной и плавиковой кислот, хаким путем снимают окисный слой с поверхности алюминия, что способствует улучшению сцепления и повышает скорость затяжки.
Затяжку алюминиевой формы лучше всего производить в специальной ванне с небольшой концентрацией кислоты при
высокой плотности тока. После того как форма полностью затянется, ее переносят в ванну для наращивания. По окончании наращивания алюминиевую форму растворяют в концентрированном едком натре или соляной кислоте, а внутреннюю поверхность медной трубки покрывают тонким слоем серебра. Таким же способом готовят трубки Вентури (рис. 29) для измерения расхода жидкостей.
Р п с. 29. Трубки Вентури для измерения расхода жидкости, изготовленные гальванопластикой. Вверху — форма, внизу — наращенная трубка с припаянными фланцами и отводами
Литьем невозможно сделать отливку с очень тонкими стенками. Изготовление полых деталей путем гальванопластики не ограничено толщиной стенок. При гальванопластическом изготовлении чем тоньше стенки, тем дешевле изготовление. В то же время, даже при незначительной толщине металла, прочность детали достаточно высока. При применении гальванопластики механическая обработка сложной внутренней части формы может быть заменена обработкой наружной поверхности. Только при гальванопластическом изготовлении можно достигнуть точных внутренних размеров и гладкой поверхности сложных полых изделий. Обычно волноводы готовят наращиванием из меди. В литературе описано изготовление волноводов любой сложности (крученых, с отводами, конусных и т. п.) из алюминия. Такие волноводы готовят электроосаждением алюминия на формы из оплава никеля с кадмием.
