电解加工方法及电解加工件半成品技术

本发明专利技术涉及一种电解加工方法，通过此加工方法提高电解加工的尺寸精度，特别对于导电度较高的金属加工件进行电解加工时，先形成一金属屏蔽层于该加工件的表面，通过金属屏蔽层作为电解加工的保护牺牲层，同时保护加工件的非加工区域，以降低加工件的侧向加工性，如此提高加工件电解加工的尺寸精度，同时亦提高两加工结构之间隔尺寸微小化的电解加工可行性。此外，本发明专利技术提供一种电解加工件半成品，其包含加工件以及金属屏蔽层，金属屏蔽层形成于加工件的表面，金属屏蔽层的导电度或体积电化学当量小于加工件的导电度或体积电化学当量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电解加工方法，尤指一种增进尺寸准确性的电解加工方法。
技术介绍
近年来3C、生医及新兴能源产品的发展趋势除了在功能上多样化提升之外，最为显著特征则是日趋轻薄短小并着重产品精度与质量。因此在产品组件加工尺寸与质量能力要求上也相形提高，所应用材料特性诸如硬度与延展性等亦渐趋多样化。若单纯以传统机械加工技术进行加工势将难以因应其质量、产能与成本上的要求。目前精微电化学加工突破传统电化学加工于精度上的限制，成为兼具量产性、低成本与高精度的加工技术，在近年来受到国外广泛的研究与应用，由于其是通过金属離子化而加工位于阳极的加工件材料，可得到优異的加工表面质量，表面粗糙度佳；且因为不具有切削力或切削热作用，因此无残留切削应力、表面细微裂纹与热变质层等缺点；对复杂外型工件亦具有快速、全型一次加工、加工速度不受限于加工件的材料硬度、强度及韧性影响等加工优势。请参阅图1所示，其是现有技术电解加工的示意图。如图所示，该电解加工包括一位于阳极的加工件10’及一位于阴极的电极单元20’，其中该电极单元20’具有一导电加工部21’，且该加工件10’及该电极单元20’具有一间隙以容纳电解液通过，且该加工件10’ 及该电极单元20’分别电连接于电源30’。当进行电解加工时，该加工件10’相对于该导电加工部21’的区域会进行电解加工以形成一加工结构15’，其加工后，该加工件10’的该加工结构15’的加工区域面积大于该导电加工部21’的投影于该加工部10’的面积。请参阅图2所示，因此当预加工两间距较小的加工结构于加工件10’上时，该电极单元20’具有两间距较小的导电加工部21’，且进行电解加工时容易使其对应于加工件 10’的加工区域相重迭，以致形成无法分辨的一加工结构15’，而无法形成清晰的两加工结构15’，因此无法完成预定的加工尺寸精度及加工形状，特别是加工如镁、铝、铜或锂等导电度高或体积电化学当量大的金属。
技术实现思路
本专利技术的目的，在于提供一种电解加工方法，通过设置金属屏蔽层于加工件的表面，以作为牺牲层，并利用金属屏蔽层的电解加工速度较于加工件的电解加工速度慢的特性，使金属屏蔽层做为保护屏蔽层，因此达到减缓加工结构的宽度方向加工，使形成于加工件的形状符合预定的形状，以提高加工件的加工尺寸精度，同时可解决加工件进行微结构加工的问题，且减少电解加工时，因加工间距小导致的加工区域相互迭合的问题，尤其是针对高导电度及材料体积电化学当量较高的加工件。本专利技术的技术方案一种电解加工方法，是包含提供一加工件，并形成一金属屏蔽层于该加工件的表面；提供一电极单元，其相对于该金属屏蔽层，并具有至少一导电加工部； 供应一电解液至该加工件与该电极单元之间； 供应一电源至该加工件及该电极单元；电解该金属屏蔽层，形成至少一穿透结构于该金属屏蔽层，该穿透结构对应该电极单元的该导电加工部；穿透该穿透结构以对该加工件进行电解加工，该加工件的电解加工速度大于该金属屏蔽层的电解加工速度，以形成至少一加工结构于该加工件；以及移除该金属屏蔽层，得到具有该至少一加工结构的该加工件。本专利技术中，其中该形成一金属屏蔽层于该加工件的表面包含利用一无电镀方式形成该金属屏蔽层于该加工件上。本专利技术中，其中该金属屏蔽层的厚度是介于2 μ m与5 μ m之间。本专利技术中，其中该加工件的材料为镁、铝、铜或锂，且该金属屏蔽层的材料为铬、镍或猛。本专利技术中，其中该金属屏蔽层的导电度小于该加工件的导电度。本专利技术中，其中该金属屏蔽层的体积电化学当量小于该加工件的体积电化学当量。本专利技术还同时公开了一种电解加工方法，是包含提供一加工件；利用一具有至少一穿透结构的金属屏蔽层遮覆该加工件的表面，以裸露出部分该加工件的表面；提供一电极单元，其相对于该金属屏蔽层，并具有至少一导电加工部，该导电加工部相对于该金属屏蔽层的该穿透结构；供应一电解液至该加工件与该电极单元之间；供应一电源至该加工件及该电极单元；对该裸露出部分的该加工件的表面进行电解加工，该加工件的电解加工速度大于该金属屏蔽层的电解加工速度，以形成至少一加工结构于该加工件；以及移除该金属屏蔽层，以得到具有该至少一加工结构的该加工件。本专利技术中，其中该加工件的材料为镁、铝、铜或锂，且该金属屏蔽层的材料为铬、镍或猛。一种电解加工件半成品，其特征在于，是包含一加工件；以及一金属屏蔽层，形成于该加工件的表面，其中该金属屏蔽层的导电度小于该加工件的导电度。一种电解加工件半成品，其特征在于，是包含一加工件；以及一金属屏蔽层，形成于该加工件的表面，其中该金属屏蔽层的体积电化学当量小于该加工件的体积电化学当量。本专利技术具有的有益效果本专利技术的电解加工方法是利用一金属屏蔽层于该加工件的表面，且该加工件的电解加工速度大于该金属屏蔽层的电解加工速度，通过该金属屏蔽层以降低该加工件的非预定加工区域扩大，如此提高该加工件的电解加工尺寸精度。附图说明图1为现有技术的电解加工示意图一；图2为现有技术的电解加工示意图二 ；图3为本专利技术的第一实施例的电解加工流程图；图4至图7为本专利技术的第一实施例的电解加工步骤的示意图；图8为本专利技术的第二实施例的设置金属屏蔽层于加工件表面的示意图；以及图9为本专利技术的第二实施例的电解加工步骤的示意图。图号对照说明本专利技术加工件10，>10金属屏蔽层101穿透结构1011非加工区11加工区12加工结构15，>15电极单元20，、20导电加工部21，>21电源30，、30具体实施例方式为使对本专利技术的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下请参阅图3至图7所示，根据本专利技术的第一实施例的电解加工方法，当为提高电解加工的尺寸精度时，特别对于导电度较高的材料或体积电化学当量大的材料进行电解加工时，通过形成一金属屏蔽层于一加工件的表面，使该金属屏蔽层作为电解加工的牺牲层，同时保护该加工件的非加工区域，以降低该加工件的侧向加工性，如此提高该加工件电解加工的尺寸精度，同时亦提高两加工结构的间隔尺寸微小化的电解加工可行性。请参阅图3所示，其为本专利技术的第一实施例的电解加工方法的流程图，是包含下列步骤步骤SlO 提供一加工件，并形成一金属屏蔽层于该加工件的表面；步骤Sll 提供一电极单元，其相对于该金属屏蔽层，并具有至少一导电加工部；步骤S12 供应一电解液至该加工件与该电极单元之间；步骤S13 供应一电源至该加工件及该电极单元；步骤S14 电解该金属屏蔽层，形成至少一穿透结构于该金属屏蔽层，该穿透结构对应该电极单元的该导电加工部；步骤S15 穿透该穿透结构以对该金属屏蔽层进行电解加工，且进一步对该加工件进行电解加工，其中该加工件的电解加工速度大于该金属屏蔽层的电解加工速度，以形成至少一加工结构于该加工件；以及步骤S16 移除该金属屏蔽层，得到具有该至少一加工结构的该加工件。请参阅图4所示，是提供该加工件10，且形成该金属屏蔽层101于该加工件10的表面，以利用该金属屏蔽层101做为牺牲层，其中该金属屏蔽层101可以全覆(整个覆盖) 加工件10的一非加工区11及一加工区12 (如第五图所示)。电极单元20相对于该金属屏蔽层101，并具有至少一导电加工部21。请参阅图5所示，该金属屏蔽层101设置于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：洪荣洲，林大裕，
申请(专利权)人：财团法人金属工业研究发展中心，
类型：发明
国别省市：