전기 주조 가공

전해액 중에서 음극과 양극을 대항시켜 통전하면 양극 쪽에서 전해 용출이 일어나지만 음극에서는 금속이온이 방전하여 전착 현상을 일으킨다.
전주 가공은 이와 같은 전착현상을 이용하여 전착층을 두껍게 해서 원형과 반대 형상의 제품을 만드는 특수가공이다.

음극 모형 표면에 필요로 하는 두께로 금속을 전착 시킨 후, 이 전착층으로 부터 모형의 분리시키면, 네거티브 또는 마스터라 하는 전주품이 얻어진다.
같은 전기 화학적 부착가공인 전기도금(Electroplating)에서는 모형금속과 전착층의 밀착성이 절대적으로 필요하지만, 전주 가공에서는 모형에서 전착층을 분리하여 모형과 같은 제품을 전착층 자체로 만들므로 밀착성은 중요하지 않다.

2. 전주 가공의 특성

2.1 장점

• 전착 금속의 기계적 성질(경도, 인장강도)응 첨가제와 전주조건 등에 의해 쉽게 조정할 수 있다.
  
• 모형과의 오차를 작게 할 수 있어 가공정밀도가 매우 높습니다. (공차 :± 2.5 μm)
  
• 모형의 표면이 정밀하면 매우 높은 정밀도의 다듬질 면을 얻을 수 있다.
  
• 가공형상에 제한이 없습니다.
  
• 내구모형을 사용함으로써 대량생산이 가능한다.

2.2 단점

• 전착 속도가 느리고, 다른 방법에 비해 생산시간이 길다.
  
• 모형전면에 균일한 두께로 전착하기 어렵다.
  
• 실용상 전주가공의 대상이 되는 금속의 종류에 제한이 있다.
  
• 제작가격이 다른 가공방법에 비해 비싸다.

3. 모형의 종류

3.1 통전 여부에 따라

1. 도체 모형
   내구형 금속 모형은 그대로 사용하면 전착 금속과 밀착하여 이형처리를 할 필요가 있다.
   a) 기계적 처리법 : 페인터, 래커, 왁스, 흑연 등의 도포
   b) 화학적 처리법 : 산화물, 크롬산염, 황화물, 요드화물 피막의 형성

2. 부도체 모형
   모형이 부도체인 경우에는 최초에 도체화 처리를 해야하며 이 처리에 의하여 생성되는 피막은 박리제로써의 특성을 갖게하여 별도의 이형처리를 하지 않도록 한다.
   a) 물리적 방법 : 흑연이나 금속분말의 도포, 스퍼트 증착, 진공증착
   b) 화학적 방법 : 은, 구리. 니켈의 무전해 도금.

3.2 사용횟수에 따라

3.2.1 내구 모형

1. 용도 및 특성
   표면에 이형 처리를 하여 여러번 모형에서 박리하여 사용하는 모형으로써, 다수의 제품을 같은 모형으로 부터 만들 필요가 잇는 경우나, 모형이 전기 주조품을 손상없이 불리할 수 있는 경우에 사용한다.
2. 재료 : 알루미늄, 스테인리스강 , 청동, 유리
   
   

3.2.2 소모 모형

1. 용도 및 특성
   1회에 전주가공마다 모형을 파괴하여 전주품을 얻는 경우의 모형으로써, 열을 가하여 모형을 녹여 제거하는 가융형과 전착 후 화학용액으로 모형을 용해 제거하는 가용형이 있다.
   일반적으로 화학용액이 전주품의 표면에 악형향을 미칠 유려가 있으므로가융형이 많이 사용된다.
   소모모형은 다이케스팅 등에의해 저가격으로 다량 제작할 수 있어 생산성이 높은 측면도 있으나, 일반적으로 소모형은 제작시산과 비용이 많이 들므로 내구모형을 사용할수 없는 경우에 사용한다.
2. 재료
   가융형 재료는 저온 기화성 프라스틱, 저용용점 금속, 청동, 황동 등의 합금이 사용되며,
   가용형 재료는 아연, 알루미늄, 가용성 플라스틱이 사용된다.

4. 전주 가공의 응용

1. 미세 표면 형상의 제품
   레코드 원판, 플라스틱 및 피혁용 엠보싱 판.
   
2. 금형
   플라스틱 사출 성형 금형, 다이케스팅용 금형 등
   
3. 얇은 부품
   심 리스 관, 스크린, 메시 등
   
4. 비데칭 중공부품
   반사경, 벤추리 미터, 만년필 캡, 제트모터 몸체

5. 고속 전주가공 방법

1. 음극표면의 전해액을 강재유동 시키는 방법
   
2. 전해액 중에서 음극을 유동시키는 방법
   
3. 전착 중에 음극면을 고체 절연물로 마찰하는 방법