高速ニッケル電鋳

質問

当社は、電鋳（銅，ニッケル）にて、塗装マスクを製作しておりますが、お得意様より、短納期を希望されております。
特に、ニッケル電鋳の高速化が必要とされています、応力が少なく短時間で厚付け出きる方法をお教え下さい。

回答No.1

noname#230359 · ベストアンサー

塗装マスクですと肉厚0.51.0ｍｍと思います。
ニッケルメッキ液はスルファミン酸ニッケルでしょうか？
応力は応力減少剤の添加で調整できます。
従って問題は、短時間で厚付け＝均一な電着が出来るようにすることにあると思われます。
どの程度の大きさ・どの程度の３次元形状の凹凸があるものか判りませんので、一般論になってしまいますが、
１．全体的な均一性を上げるには、出来るだけ低電圧でメッキした方
が良いようです。
　このための対策としては、メッキ液のニッケル濃度・温度を高くす
るなどを行います。
２．ワークの中央部・凹部は電着されにくいので、補助陽極を使いま
す。
３．ワークの端部・凸部は電流が集まりやすいので、邪魔板のカバーを
付けて電流を流れにくくします。　
カバーを付けても電流は回り込んできます。
回り込みの角度を４０°位とみて,カバーの大きさを調節します。
ワークの電着面とカバーとを接近させれば小さなカバーでも良いの
ですが、離せばそれなりの大きさのものを付ける必要があります。
４．ワークの凹凸の程度によってメッキの電流密度を変えた方がよいで
　　しょう。
凹凸の少ないものでしたら、２.５Ａ／d?で２日弱で製作できます。
凹凸が激しい場合は１１.５Ａ／d?、途中で一度マスキングをした方がよいでしょう。
応力は実際に使う電流密度で測定して、２kg／c?位の値に調節します。私どもでは山本鍍金試験器のスパイラル応力計を使っています。

お礼

大変ご親切な、回答を頂き誠に有難うございます．感謝致します。
ご指摘のとうり、スルファミン酸ニッケルで行っております。現在当社の層の容量は、600リットルで小物は当社で行いますが、1200×２００×２００程度を近くの電鋳屋さんに頼むと10日かかります。5日位で仕上がると助かるのですが。
先日、工業新聞に今までの半分の時間でニッケル電鋳が可能になったという記事がありました。従来と違う方法があるのでしょうか？もしその方法があるとしたら
当社において、その設備を儲けようと考えています。

なにぶん不勉強なもので解らない事だらけでご迷惑をおかけしますが、今後共アドバイスのほどよろしくお願い致します。

回答No.3

noname#230359

私の経験では0.51mmの電着でしたら12間で加工が可能と思います。
底付の深い形状の電鋳装置を設計していましたが24時間で1mmの要求に対応していました。
通常の方法では陰極上の電流分布をコントロールするのが難しいと思います。装置を変えてみては如何ですか。
連絡頂ければ協力できます。

回答No.2

noname#230359

丁重な御礼恐縮します。
工業新聞に今までの半分の時間でニッケル電鋳が可能になったという記事があったとのことですが、ご存知のように、めっきの電着量は電流密度と時間で決まります。半分の時間で」ということは電流密度を倍にしたということの筈です。この場合にやらなくてはならないことは、その電流密度での応力の調整・めっきの均一化の２点と思います。
応力の調整は、実際に使う電流密度で応力測定をして応力減少剤を添加します。応力測定は難しい・面倒だと思われる方が多いようですが、私どもではパートの女の人がやっています。難しくも面倒でもありません。
めっきの均一化は、補助陽極・カバーなどで対処するのが一般的と思います。文献にめっき液をエァー攪拌して電流の流れを乱す」ということが載っていましたが、スルファミン酸ニッケル浴で行いますとめっき液が分解されるためか、応力が上がってしまいます。
めっき液中に砥粒を混入して凸部を研磨しながらめっきする」という方法もありましたが、大型のもののめっきには使えそうにないので試していません。
ご参考までに、私どものめっき槽は４０００８０００Ｌが主体で、５００００Ｌという槽もあります。
事務局へお問い合わせされて直接メールなどいただければ、もう少し具体的にお伝えできることがあるかとも思います。よろしければご連絡下さい。