电铸金属标牌的圆角形成原理与冲压、CNC等减材工艺完全不同。电铸是增材制造工艺,其圆角是通过芯模(模具)的设计与制作直接决定的,并在电沉积过程中完美复制出来。以下是详细解析:
核心原理:圆角由芯模塑造
电铸过程中,金属离子在芯模(阴极)表面沉积生长,最终形成的金属壳体是芯模外形的精确镜像复制。因此:
1. 芯模的圆角 = 最终产品的圆角。
2. 圆角在电铸沉积过程中自然形成,无需额外切削或打磨。
实现步骤与关键技术:
1. 芯模设计与制作:
材料选择:常用铜、铝、不锈钢、树脂或硅胶(根据精度和复杂度选择)。
圆角加工:
精密CNC加工:对金属芯模(如铜)直接铣削出所需的圆角(R角),精度可达±0.02mm。
光固化3D打印(树脂芯模):高精度树脂模具可直接打印出光滑圆角。
手工修整:原型芯模可用抛光膏或细砂纸人工打磨出圆角(适合小批量)。
表面处理:芯模表面需高度抛光(镜面级),确保沉积的金属层光滑无瑕疵,圆角过渡自然。
2. 导电化处理(非金属芯模):
树脂或硅胶芯模需喷涂导电层(如银浆、化学镀镍),使表面可电沉积。
3. 电铸沉积:
芯模浸入电铸液(如镍、铜、金镀液),通电后金属离子在其表面均匀沉积。
圆角处的沉积特性:
电流分布均匀时,圆角处金属沉积厚度与平面区域一致,完美复刻芯模几何形状。
尖端/边缘可能因电流集中稍厚,但圆角曲率仍与芯模一致。
4. 脱模:
沉积到所需厚度后,将金属壳体从芯模剥离。
圆角保护:脱模时需控制力度,避免圆角变形(尤其脆性金属如镍)。
电铸圆角的独特优势:
1. 高精度复刻:
可完美复制芯模上极小圆角(R角≥0.1mm),甚至锐利边缘(R=0.05mm)。
适合微细文字、复杂浮雕边缘的圆角处理。
2. 无机械应力:
无冲压的剪切力或CNC的切削力,避免材料变形或微裂纹。
3. 双面光滑:
与芯模接触的面(背面)自带抛光效果,圆角处同样光洁。
设计注意事项:
1. 避免内直角:
芯模上的内角必须设计为圆角(R≥0.1mm),否则脱模时金属易断裂。
2. 圆角与厚度关系:
过小的圆角(如R<0.1mm)在电铸厚层(>1mm)时可能因内应力开裂。
3. 拔模斜度:
深腔结构需在芯模侧壁加0.5°~2°拔模斜度,方便脱模且不损伤圆角。
典型应用场景:
电铸圆角工艺尤其适合以下高端标牌:
1. 超薄金属字/LOGO(厚度0.01~0.1mm),边缘圆角细腻。
2. 精密仪器面板:按钮边缘圆角防割手,表面一体无接缝。
3. 珠宝/奢侈品铭牌:微米级浮雕图案的圆角光滑无毛刺。
4. 防伪金属贴标:微缩文字与复杂花纹边缘需清晰圆润。
总结:
电铸标牌的圆角是芯模几何形状的直接复制,通过高精度芯模加工(CNC或3D打印)+ 镜面抛光实现。其核心优势在于:
- 无需后处理,圆角天然光滑;
- 可达成极小圆角(R≥0.05mm),完胜机械加工;
- 尤其适合超薄、精密、复杂微结构的标牌制造。
选择电铸工艺时,务必与制造商沟通芯模的圆角设计细节,以确保最终产品符合预期!