[发明专利]电解加工方法及电解加工件半成品

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

发明内容

本发明的目的，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。

本发明的技术方案：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。

本发明中，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。

本发明中，其中该金属屏蔽层的厚度是介于2μm与5μm之间。

本发明中，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、镍或锰。

本发明中，其中该金属屏蔽层的导电度小于该加工件的导电度。

本发明中，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。

本发明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。