摘要
电铸是一门精密制造技术，它利用金属离子阴极电沉积的原理制取产品，具有极高的制造精度和独特的优点，在许多高新技术领域取得了成功的应用。但是，目前电铸技术存在着加工时间长，铸层均匀性差，铸层易出现缺陷等缺点，这严重制约着电铸技术的应用与发展。针对这些问题，本文提出一种新的电铸工艺方案——数控喷射电铸，并通过理论建模分析和试验对该工艺进行了基础性研究。
首先，我们建立了数控喷射电铸的理论模型，包括电铸区域的电场分布模型和电铸液的流场分布模型。在此基础上，从电化学机理的角度对导致电铸缺陷的主要原因和提高铸层质量的方法进行了探讨，得出了一些初步结论，为下一步试验提供理论指导并在试验中加以验证。
其次，我们开发了数控喷射电铸机床。该机床数控系统是基于PC机的开放数控体系，具有结构简单、成本低、可扩展性好的特点，较好满足了工艺试验的要求。
进行了数控喷射电铸的前期工艺试验。
最后，在前期工艺试验的基础上，对数控喷射电铸的应用进行了初步探索。主要做了两方面的工作，数控喷射电铸与传统电铸相结合制作带深沟槽零件以及数控喷射电铸与快速成型技术(RP)结合直接制作金属零件。
本文得到国家自然科学基金重点项目“面向快速制造的特种加工理论与技术研究”资助。课题号：59935110。
As a precision manufacture technology, electroforming using electrodeposition of metal on a cathode mandrel to make products has successfully been applied in many advanced technology fields. However, its further application and development have been limited by some problems in practices, such as the long processing time, the poor metal distribution, some defaults emerging in deposition layers and so on. To avoid these problems, the paper proposes a new technology梟umerical control jet electroforming.
Firstly, we established the theoretical model of this technology, including electric field model and hydrofield model of the electroforming area. Based on these models, we discussed the main reasons leading to the defaults of electroforming and measures improving the quality of electroforming.
Secondly, numerical control jet electroforming machine was built which successfully satisfied the demands oft experimentation.
We carried out prephase experimentation.
Finally, on the foundation of the prephase experimentation, we explored some application of numerical control jet electroforming, including two main directions ?making parts with deep grooves and directly forming metal parts.
引文
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