Способ изготовления формообразующего инструмента для электроэрозионной обработки

Изобретение относится к изготовлению формообразующего инструмента, в частности вставок пресс-форм и электродов-инструментов для электро-5 эрозионных станков методом электролитического осаждения.Известен способ изготовления изделий путем электролитического осажде" ния металла на модель соответствующей 10 формы с последующим отделением его и использованием в качестве самостоятельного изделия.Недостатками способа являются неравномерное осаждение металла, рост 15 дендритов при электролизе, низкая производительность процесса.Известен также способ гальванопластического изготовления иэделий путем осаждения на фасонную модель катод толстых слоев металла нли сплава с использованием проточного в зоне осаждения электролита и технологического тока изменяемой полярности.Изменение полярности тока позволя ет несколько улучшить равномерность распределения электролитического осадка по поверхности фасонного катода-модели. Перемешивание электролита у поверхности катода дает возмож 1ность увеличить скорость осаждения металла за счет повышения катодной плотности тока, но при этом ухудшается равномерность распределения осад. ка в зависимости от сложности формымодели.Для устранения роста дендритов на моделях сложной формы увеличивают амплитудуобратного импульса тока и его длительность, что приводит к снижению 40 производительности процесса в 1,5- 2. раза. Снижение производительности вызвано как потерей времени во время длитЕльности обратного импульса, так и растворением металла не только на. 45 выступакяцих, но и в углубленных участках. Причем на моделях сложной формы осаждение металла в углубленных местах может и вовсе отсутствовать, что ограничивает возможности примене ния данного способа. Таким образом, недостатками известного способа являются невысокая скорость осаждения металла в экранированных местах и ухудшение равномерности распределения 55 осадка вплоть до образования дендри,тов на выступающих участках модели- катода, что приводит к резкому снижению производительности процесса, а также ограничивает его технологические возможности.Целью изобретения является повыше.ние производительности процесса ирасширение технологических возможнос-тей.Цель достигается тем, что по способу изготовления формообразующегоинструмента путем электролитическогоосаждения металлов на модель в проточном в зоне осаждения электролитес использованием тока изменяемой полярностИ, в момент подключения к модели положительного полюса источникатехнологического тока зазор междуэлектродами уменьшают в 3-10 раз.Прокачку электролита при этом целесообразно прекращать.На чертеже показаны циклограммы,на которых представлено согласованноеизменение направления технологического тока (Х), зазора между электродами(8) и расхода электролита (ц) во времени (ь)где Т - длительность полного цикла(период),длительность прямого импульсатока,- длительность обратного импульса тока,Н - наибольший (основной) зазормежду электродами,Ь - наименьший зазор между элек-.тродами.Согласно предлагаемому способу втечение длительности прямого импульса токапри зазоре Н происходитосаждение металла на модель в проточном электролите. В течение длитель-,ности обратного импульса тока (Ф )при зазоре Ь0,1-0,3 Н происходитизбирательное растворение дендритовна модели. Прекращение прокачки элек.тролита во время обратного импульсатока способствует повышению избирательности растворения дендритов вособенности на моделях с мелким рисунком, выравнивается микрогеометрия, так как при этом увеличиваетсятолщина двойного диффузионного слояво впадинах. Равномерность осажденияили растворения металла при электролизе находится в прямой зависимостиот расстояния между электродами (Н иЬ), чем и объясняется избирательноерастворение дендритов во время об-,ратного импульса тока ( ), Оптимальное отношение зазоров от О, 1 до 0,3СоставительТехред М.Дидык Корректор З.Лончакова Редактор Н.Сильнягина Тираж 922 . . Подписное,ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5,3 862493 4. получено экспериментально. При вели- эор между электродами составлял Н = чине зазора Ь0,1 Н возникают корот- = 30 мм, а при 3 Ь3 мм, При кие замыкания, что приводит к нару- Ь 4 3 мм возникали частые короткие зашению процесса и прекращению электРо мыкания, а при Ь1 О мм появлялись лиза, а при Ь 1 0,3 Н положительный эф- дендриты, что также вело к прекращефект избирательного растворения Рез- нию процесса электролиза. Время осажко снижается, что не .устраняет роста дения составило 24 ч. При использовадендритов. Помимо устранения роста нии известного метода продолжительдендритов имеет место выравнивающее 10 ность осаждения составила 50 ч, при действие гальванического осадка. этом на отдельных участках в углубле- ..Согласно изобретению был иэготов- нияхмодели требуемая минимальная лен медный электрод-инструмент разме- толщина слоя 2 мм не была достигнута. ром 100 х 200 х 100 мм с толщинойслоя меди 2-3 мм Осаждение меди ве-. ц Таким образом, способ позволяет лось в сернокислом электролите следу- . осуществить скоростное осаждение меющего состава: Сц 80 4, 5 Н О, 250 г/л, талла на сложных фасонных моделях, Н 804 - 70 г/л. Длительность прямого повышает производительностьпроцесса импульса тока (3;) составила 30 с, а и равномерность осадка. обратного- б с. Осаждение меди 20 Зкономия вдзникает благодаря повывелось в скоростном режиме при катод- шению производительности по аравйению ной плотности тока до 350 А/дм и с известным способом в 1,5-2 раза в числах Рейнольдса до к е60000. За- зависимости от конфигурации модели,