低频周期换向冲液掩模电解加工装置设计文献综述

 2022-01-09 18:46:54

全文总字数:5182字

文献综述

1课题背景及意义随着科技的发展,精密器械、器件等逐渐成为研究热点,且随着工业产品的精密化和微细化, 在产品零件中出现了大量形状各异的微细结构, 其中金属薄板微小群孔结构占很大比例, 在工业领域有着广泛的应用[1]。

群小孔结构零部件常常以一定规律性的密集孔排布来实现某种特定的功能,在多个行业中有着迫切需求,通常这些孔结构使用环境条件严苛,多具备薄壁、多孔、孔间小间距排布、材料难加工等特征,而加工质量对产品性能影响极大,因此这对群小孔结构零部件的加工精度水平就提出了较高的要求,成型难度较大[2]。

其中,基于阳极电化学溶解原理去除金属材料的电解加工技术因生产率高、表面加工质量好、工具无损耗、加工材料硬度无要求等优点,在微制造领域发挥重要作用,常被用来加工复杂形状、难切削的零件[3-4]。

掩模电解加工是将光敏绝缘材料涂于需要加工的金属基材上,并使其与基材紧密结合,其次采用光刻工艺将基材上需要裸露出来的图形部分的光敏绝缘材料去除。

然后用涂有绝缘层的平板做阴极,工件为阳极,进行电解加工。

加工时,两者保持一定间隙,电解液从加工间隙高速流过。

接通电源后,工具阴极未被绝缘层遮蔽部分和工件阳极之间产生电化学反应,阳极发生材料蚀除。

随着电解加工的进行,工件表面不断溶解,电解产物被高速流动的电解液带走,直至在工件表面加工出符合要求的结构。

该技术结合了光刻技术的高分辨率和电解加工的高效率,可以一次成型加工出具有某种大规模图案的工件,且能保证较高的重复精度,目前已在工艺美术、机械工业和电子工业中获得了广泛应用[5]。

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