[发明专利]用于形成肋的电铸设备和方法

说明书

本公开的方面大体上涉及一种电铸设备和方法，其包括具有带预定的壳体几何形状的至少一个阳极壳体的支承框架。至少一个阳极可由至少一个阳极壳体承载，并且至少一个阳极还可包括预定的几何形状。

技术领域

本公开涉及用于在基底上形成肋的电铸过程。

背景技术

电铸过程可产生，生成或以其它方式形成金属层或构件。在电铸过程的一个实例中，用于期望的构件的模具或基部可浸没在电解液中并充电。模具或基部的电荷可通过电解液吸引带相反电荷的电铸材料。电铸材料对模具或基部的电吸引最终将电铸材料沉积到暴露的模具或基部表面上，产生金属层。

发明内容

在一个方面中，本公开涉及一种电铸设备。电铸设备可包括支承框架和至少一个阳极，该支承框架具有带预定的壳体几何形状的至少一个阳极壳体，该至少一个阳极由至少一个阳极壳体承载并且具有预定的阳极几何形状，至少一个阳极构造成电耦合于功率源。

在另一方面中，本公开涉及一种用于电铸构件的系统。系统可包括包含电解流体的流体储存器、位于流体储存器内并限定阴极的基底，以及位于流体储存器内并与阴极间隔的至少一个阳极，至少一个阳极具有预定的几何形状，其构造成在电铸期间增加电解流体内的局部电流密度，使得阴极上的局部沉积速率增加。

在又一方面中，本公开涉及一种形成构件的方法。该方法可包括将基底设在包含电解流体和至少一个阳极的流体储存器中、将基底电耦合于功率源，使得基底构造成形成阴极，以及电铸基底上的等网格(isogrid)图案的加强肋，其中至少一个阳极的几何形状构造成在电铸期间增加电解流体内的局部电流密度，使得阴极上的局部沉积速率增加。

附图说明

在附图中：

图1为用于飞行器的涡轮发动机的透视图。

图2为根据本文中描述的各个方面的包括电铸构件的图1的涡轮发动机的部分的透视图。

图3为可用于形成图2的电铸构件的电沉积槽和电铸设备的示意图。

图4为可用于图3的电铸设备中的一个阳极壳体和阳极的截面视图。

图5为图3的电铸设备的示意性侧视图，其中图4的阳极壳体和阳极在操作期间处于第一构造。

图6为图3的电铸设备的示意性侧视图，其中图4的阳极壳体和阳极在操作期间处于第二构造。

图7为可用于形成图2的电铸构件的另一电铸设备的截面视图。

图8为可用于形成图2的电铸构件的又一电铸设备的截面视图。

图9为可用于形成图2的电铸构件的再一电铸设备的截面视图。

图10为示出形成图2的电铸构件的方法的流程图。

具体实施方式

网格或等网格几何形状传统上用于在航空学上创建高强度重量的面板和外壳结构。此类几何形状大体上以重复图案(如具有公共角的三角形或矩形的图案)与一系列互连的肋一致。对于流体输送构件而言，此类网格几何形状可在肋的基部处具有连续的壁，并且可形成压力容器的一部分。互连的肋的其它用途在于在高应力地点局部地增加壁强度，或者在于提供用于将支架安装至面板或外壳而不影响壁的完整性或强度的地点。

传统上，网格或等网格几何形状加工到板或外壳的表面中，以减少重量并且增加构件在操作期间的强度和刚度。然而，在弯曲或复杂的轮廓表面上的此类加工操作为昂贵的，并且限于构件的小批量生产。