[发明专利]一种基于超声的无掩模定域性微细电沉积增材制造装置及方法

权利要求书

1.一种基于超声的无掩模定域性微细电沉积增材制造装置，其特征在于，包括隔振操作平台(1)、脉冲电源(2)、精密定位系统(3)、超声波发生器(4)、超声波换能器(5)、阳极模块(6)、工作电极(13)、精密定位控制电机(7)、计算机(8)、蠕动泵(9)、镀液循环槽(10)、恒温水浴池(11)、工业相机(12)、沉积槽(15)、沉积槽支架(14)；脉冲电源(2)负极与固定于沉积槽支架(14)上的工作电极(13)连接，脉冲电源(2)正极与阳极模块(6)连接，沉积槽支架(14)设于沉积槽(15)上，沉积槽(15)设于隔振操作平台(1)上；隔振操作平台(1)上另设有精密定位系统(3)，阳极模块(6)装设在精密定位系统(3)上且阳极模块(6)顶部与超声波换能器(5)连接，超声波换能器(5)与超声波发生器(4)电联；精密定位系统(3)另电联精密定位控制电机(7)，精密定位控制电机(7)与计算机(8)电联，计算机(8)另电联位于隔振操作平台(1)上方的工业相机(12)；沉积槽(15)连接镀液循环槽(10)，镀液循环槽(10)另连接蠕动泵(9)一端，蠕动泵(9)另一端连接阳极模块(6)，镀液循环槽(10)位于恒温水浴池(11)内。

2.根据权利要求1所述的基于超声的无掩模定域性微细电沉积增材制造装置，其特征在于，所述阳极模块(6)包括阳极模块主体(610)、铂阳极(601)、阳极通道隔振橡胶(602)、镀液腔(603)、超声通道隔振橡胶(604)、超声通道(605)、电解液通道隔振橡胶(606)、电解液通道(607)、阳极通道(608)、导液套筒(609)，阳极模块主体(610)内部空腔为镀液腔(603)，铂阳极(601)为倒L形并穿过阳极模块主体(610)一侧面及底面的阳极通道(608)，铂阳极(601)尖端部分位于与阳极模块主体(610)底面相接的导液套筒(609)，阳极模块主体(610)侧面阳极通道(608)边缘设有阳极通道隔振橡胶(602)，阳极模块主体(610)顶部设有超声通道(605)，超声通道(605)边缘设有超声通道隔振橡胶(604)，阳极模块主体(610)另一侧面设有电解液通道(607)，电解液通道(607)边缘设有电解液通道隔振橡胶(606)；所述铂阳极(601)通过阳极通道(608)与脉冲电源(2)正极连接，所述超声通道(605)通过管路与超声波换能器(5)连接所述电解液通道(607)通过另一管路与蠕动泵(9)连接。

3.根据权利要求2所述的基于超声的无掩模定域性微细电沉积增材制造装置，其特征在于，所述精密定位系统(3)包括X轴移动模块、Y轴移动模块、Z轴移动模块、精密定位系统支架(313)，X轴移动模块包括X轴移动导轨(302)、位于X轴移动导轨(302)上的X轴移动单元(303)、位于X轴移动导轨(302)一侧的X轴调控旋钮(304)及位于X轴移动导轨(302)另一侧的X轴电联接口(301)，Y轴移动模块包括Y轴移动导轨(306)、位于Y轴移动导轨(306)上的Y轴移动单元(307)、位于Y轴移动导轨(306)一侧的Y轴调控旋钮(308)及位于Y轴移动导轨(306)另一侧的Y轴电联接口(305)，Z轴移动模块包括Z轴移动导轨(310)、位于Z轴移动导轨(310)上的Z轴移动单元(311)、位于Z轴移动导轨(310)上侧的Z轴调控旋钮(312)及Z轴电联接口(309)，精密定位系统支架(313)与Z轴移动单元(311)上表面相接；所述精密定位系统支架(313)连接阳极模块(6)主体。

4.根据权利要求1所述的基于超声的无掩模定域性微细电沉积增材制造装置，其特征在于，所述工作电极(13)材质为铜，尺寸为10*30*2mm。