Fotokémiai fémmaratás
Számítógéppel segített tervezés (CAD)
A fém fotokémiai maratásának folyamata a terv elkészítésével kezdődik CAD vagy Adobe Illustrator segítségével.Bár a tervezés a folyamat első lépése, ez még nem jelenti a számítógépes számítások végét.A vakolat befejezése után meghatározzák a fém vastagságát, valamint az egy lapon elhelyezhető darabok számát, ami szükséges tényező a gyártási költségek csökkentésében.A lap vastagságának egy másik szempontja az alkatrésztűrések meghatározása, amelyek az alkatrész méretétől függenek.
A fotokémiai fémmaratási folyamat a terv elkészítésével kezdődik CAD vagy Adobe Illustrator segítségével.Azonban nem ez az egyetlen számítógépes számítás.A tervezés befejezése után meghatározzák a fém vastagságát, valamint a gyártási költségek csökkentése érdekében az egy lapon elhelyezhető darabok számát.Ezenkívül az alkatrésztűrések az alkatrész méreteitől is függenek, ami szintén befolyásolja a lemez vastagságát.
Fém előkészítés
A savas maratáshoz hasonlóan a fémet is alaposan meg kell tisztítani a feldolgozás előtt.Minden fémdarabot dörzsölnek, tisztítanak és tisztítanak víznyomással és enyhe oldószerrel.Az eljárás eltávolítja az olajat, a szennyeződéseket és az apró részecskéket.Erre azért van szükség, hogy sima, tiszta felületet biztosítsunk a fotoreziszt film felhordásához, hogy biztonságosan tapadhasson.
Fémlemezek laminálása fényálló fóliával
A laminálás a fotoreziszt fólia felhordása.A fémlemezeket a hengerek között mozgatják, amelyek bevonják és egyenletesen alkalmazzák a laminálást.A lapok indokolatlan expozíciójának elkerülése érdekében a folyamatot sárga fénnyel megvilágított helyiségben kell elvégezni, hogy megakadályozzuk az UV-fény expozícióját.A lapok megfelelő igazítását a lapok szélén lyukasztott lyukak biztosítják.A laminált bevonatban lévő buborékképződést a lapok vákuumtömítésével akadályozzák meg, ami ellaposítja a laminált rétegeket.
A fém fotokémiai fémmaratáshoz való előkészítéséhez alaposan meg kell tisztítani, hogy eltávolítsa az olajat, a szennyeződéseket és a részecskéket.Minden fémdarabot megdörzsölnek, megtisztítanak és enyhe oldószerrel és víznyomással mosnak, hogy sima, tiszta felületet biztosítsanak a fotoreziszt film felviteléhez.
A következő lépés a laminálás, amely magában foglalja a fotoreziszt film felvitelét a fémlemezekre.A lapokat a hengerek között mozgatják, hogy egyenletesen bevonják és felvigyék a filmet.Az eljárást sárgán megvilágított helyiségben hajtják végre, hogy megakadályozzák az UV fény expozícióját.A lapok szélén lyukasztott lyukak biztosítják a megfelelő igazítást, míg a vákuumtömítés elsimítja a laminált rétegeket és megakadályozza a buborékok kialakulását.
Fotoreziszt feldolgozás
A fotoreziszt feldolgozás során a CAD vagy Adobe Illustrator renderelésből származó képek a fémlemezen lévő fotoreziszt rétegre kerülnek.A CAD- vagy Adobe Illustrator-leképezés a fémlemez mindkét oldalára kerül úgy, hogy azokat a fém fölé és alá helyezi.Miután a fémlemezekre felvitték a képeket, UV-fénynek teszik ki őket, amely tartósan elhelyezi a képeket.Ahol az UV fény átvilágít a laminátum tiszta részein, a fotoreziszt megszilárdul és megkeményedik.A laminátum fekete részei puhák maradnak, és az UV fény nem befolyásolja őket.
A fotokémiai fémmaratás fotoreziszt feldolgozási szakaszában a CAD vagy Adobe Illustrator tervezésből származó képeket a fémlemezen lévő fotoreziszt rétegre visszük át.Ez úgy történik, hogy a mintát a fémlemez fölé és alá helyezik.Miután a képeket felvitték a fémlemezre, azt UV fénynek teszik ki, ami állandósítja a képeket.
Az UV-expozíció során a laminátum tiszta részei átengedik az UV-fényt, aminek következtében a fotoreziszt megkeményedik és megszilárdul.Ezzel szemben a laminátum fekete részei puhák maradnak, és nem befolyásolja az UV fény.Ez a folyamat egy olyan mintát hoz létre, amely irányítja a maratási folyamatot, ahol a megkeményedett területek megmaradnak, a lágy területek pedig lemaródnak.
A lapok fejlesztése
A fotoreziszt feldolgozásból a lapok az előhívógépbe kerülnek, amely lúgos oldatot, többnyire nátrium- vagy kálium-karbonát oldatot visz fel, ami lemossa a lágy fotoreziszt filmet, így a maratandó részek szabadon maradnak.Az eljárás eltávolítja a lágy védőréteget, és meghagyja a megkeményedett védőréteget, amely a maratandó alkatrész.Az alábbi képen a keményített területek kékek, a lágyak szürkék.Az edzett laminátum által nem védett területek szabaddá vált fémek, amelyeket a maratás során eltávolítanak.
A fotoreziszt feldolgozási szakasz után a fémlemezeket az előhívógépbe viszik át, ahol lúgos oldatot, jellemzően nátrium- vagy kálium-karbonátot alkalmaznak.Ez a megoldás lemossa a lágy fotoreziszt filmet, így a maratandó részek szabadon maradnak.
Ennek eredményeként a lágy védőréteg eltávolítható, míg a megkeményedett védőréteg, amely megfelel a maratandó területeknek, hátramarad.A kapott mintában az edzett területek kék, a lágy területek pedig szürkével jelennek meg.Azok a területek, amelyeket az edzett védőréteg nem véd, a szabaddá vált fémet jelentik, amelyet a maratási folyamat során eltávolítanak.
Rézkarc
A savas maratáshoz hasonlóan a kifejlesztett lapokat egy szállítószalagra helyezik, amely a lapokat egy gépen mozgatja, amely maratóanyagot önt a lapokra.Ahol a maratószer összekapcsolódik a szabaddá tett fémmel, feloldja a fémet, és elhagyja a védett anyagot.
A legtöbb fotokémiai folyamatban a maratóanyag vas-klorid, amelyet a szállítószalag aljáról és tetejéről permeteznek.A vas-kloridot azért választották maratószernek, mert biztonságosan használható és újrahasznosítható.A réz-kloridot réz és ötvözeteinek maratására használják.
A maratási folyamatot gondosan időzíteni kell, és a maratandó fémnek megfelelően kell ellenőrizni, mivel egyes fémek marása hosszabb ideig tart, mint másoké.A fotokémiai maratás sikeréhez elengedhetetlen a gondos megfigyelés és ellenőrzés.
A fotokémiai fémmaratás maratási szakaszában a kifejlesztett fémlemezeket egy szállítószalagra helyezik, amely egy gépen mozgatja őket, ahol maratóanyagot öntenek a lemezekre.A maratószer feloldja a szabaddá vált fémet, hátrahagyva a lemez védett területeit.
A vas-kloridot általában maratószerként használják a legtöbb fotokémiai folyamatban, mivel biztonságos a használata és újrahasznosítható.A rézhez és ötvözeteihez helyette réz-kloridot használnak.
A maratási folyamatot gondosan időzíteni és ellenőrizni kell a maratandó fém típusának megfelelően, mivel egyes fémek hosszabb marási időt igényelnek, mint mások.A fotokémiai maratási folyamat sikerének biztosításához elengedhetetlen a gondos megfigyelés és ellenőrzés.
A megmaradt ellenálló fólia eltávolítása
A csupaszítási folyamat során egy védőréteg-eltávolítót alkalmaznak a darabokra, hogy eltávolítsák a megmaradt védőréteget.A csupaszítás befejezése után a kész rész hátra van, ami az alábbi képen látható.
A maratási eljárás után a fémlemezen megmaradt védőréteget védőréteg-eltávolítóval eltávolítják.Ez az eljárás eltávolítja a fémlemez felületéről a maradék ellenálló fóliát.
A csupaszítási folyamat befejeztével a kész fém alkatrészt hátrahagyják, ami a kapott képen látható.