一、精密电铸模具加工的核心流程
原模设计与制作
精密电铸模具加工始于原模的精密设计,通常采用3D打印或CNC雕刻技术制造原型。原模需具有≤5μm的形位公差,以确保电铸复制的精准性。
电解沉积工艺
将镍、铜等金属阳极与原模(阴极)置于电解液中,在0.2-2A/dm²电流密度下进行电化学沉积。电铸时间长达20-200小时,沉积层厚度可精确至±2μm,形成与原型完全吻合的金属模具。
后处理与分离
电铸层达到0.5-5mm设计厚度后,通过温差法(热膨胀差异)或机械剥离完成模具分离,并采用纳米级电解抛光提升表面光洁度至Ra0.1μm。
二、技术优势与限制
优势
可加工微米级精密结构(如0.05mm微孔阵列),满足MEMS传感器等尖端领域需求
相较精密铸造,能复制传统机加工难以实现的浮雕花纹及立体网格结构
瓶颈
生产周期长达72-200小时,成本是压铸工艺的3-5倍
大型模具(>500mm)易产生内应力变形,需搭配激光退火等补偿工艺
三、核心应用领域
消费电子
智能手机镜头模组(12层堆叠式电铸模具)
TWS耳机金属网罩(0.1mm菱形微孔)
汽车制造
氢燃料电池双极板流道模具(0.08mm深度误差控制)
高端车标徽章复刻(仿生叶脉纹理精度达10μm)
医疗器械
微创手术钳咬合齿模组(抗菌镀层结合电铸工艺)
人工耳蜗电极模具(300通道微电极阵列)
建议选择具备ISO13485认证的电铸加工厂家
四、行业发展趋势
向复合电铸技术转型,例如嵌入碳化硅微粒的镍基模具,可将注塑模具寿命提升3倍
通过精密电铸模具加工技术制造的零件,在尺寸精度(±5μm)和复杂结构还原度方面显著优于传统精密铸造工艺,但需严格筛选具备IATF16949或医疗认证的电铸加工厂家,以确保品质稳定性。