Фотохимично ецване на метал
Използване на компютърно проектиране (CAD)
Процесът на фотохимично ецване на метал започва със създаването на дизайн с помощта на CAD или Adobe Illustrator.Въпреки че проектирането е първата стъпка в процеса, това не е краят на компютърните изчисления.След като измазването приключи, се определя дебелината на метала, както и броят на парчетата, които ще се поберат на един лист, необходим фактор за намаляване на производствените разходи.Вторият аспект на дебелината на листа е определянето на допустимите отклонения на частта, които зависят от размерите на частта.
Процесът на фотохимично ецване на метал започва със създаване на дизайн с помощта на CAD или Adobe Illustrator.Това обаче не е единственото включено компютърно изчисление.След завършване на дизайна се определя дебелината на метала, както и броя на парчетата, които могат да се поберат на един лист, за да се намалят производствените разходи.Освен това допустимите отклонения на частта зависят от размерите на частта, които също са фактор за дебелината на листа.
Метална подготовка
Както при киселинното ецване, металът трябва да бъде добре почистен преди да бъде обработен.Всяко парче метал се търка, почиства и почиства с помощта на водно налягане и мек разтворител.Процесът елиминира масло, замърсители и малки частици.Това е необходимо, за да се осигури гладка чиста повърхност за стабилно залепване на нанасянето на фоторезистния филм.
Ламиниране на метални листове с фотоустойчиви филми
Ламинирането е прилагането на фоторезистентно фолио.Металните листове се движат между ролки, които покриват и равномерно нанасят ламинирането.За да се избегне ненужно излагане на листовете, процесът се извършва в стая, осветена с жълти светлини, за да се предотврати излагането на UV светлина.Правилното подравняване на листовете се осигурява от дупки, пробити в ръбовете на листите.Мехурчетата в ламинираното покритие се предотвратяват чрез вакуумно запечатване на листовете, което изравнява слоевете ламинат.
За да се подготви металът за фотохимично ецване на метал, той трябва да бъде старателно почистен, за да се отстранят маслото, замърсителите и частиците.Всяко парче метал се търка, почиства и измива с мек разтворител и водно налягане, за да се осигури гладка, чиста повърхност за нанасяне на фоторезистния филм.
Следващата стъпка е ламиниране, което включва нанасяне на фоторезистния филм върху металните листове.Листовете се преместват между ролки за равномерно покритие и нанасяне на филма.Процесът се извършва в стая с жълто осветление, за да се предотврати излагането на UV светлина.Отворите, пробити в ръбовете на листовете, осигуряват правилно подравняване, докато вакуумното запечатване изравнява слоевете ламинат и предотвратява образуването на мехурчета.
Обработка на фоторезист
По време на обработката на фоторезист изображенията от изобразяването на CAD или Adobe Illustrator се поставят върху слоя фоторезист върху металния лист.Изобразяването на CAD или Adobe Illustrator се отпечатва от двете страни на металния лист, като се поставят върху и под метала.След като върху металните листове са нанесени изображенията, те се излагат на UV светлина, която поставя изображенията за постоянно.Там, където ултравиолетовата светлина преминава през чистите зони на ламината, фоторезистът става твърд и се втвърдява.Черните зони на ламината остават меки и не се влияят от ултравиолетовата светлина.
В етапа на обработка на фоторезиста при фотохимично ецване на метал, изображенията от дизайна на CAD или Adobe Illustrator се прехвърлят върху слоя фоторезист върху металния лист.Това се прави чрез поставяне на дизайна върху и под металния лист.След като изображенията се приложат върху металния лист, той се излага на UV светлина, което прави изображенията постоянни.
По време на излагането на ултравиолетови лъчи прозрачните зони на ламината позволяват преминаването на ултравиолетовата светлина, което кара фоторезиста да се втвърди и да стане твърд.За разлика от това, черните зони на ламината остават меки и незасегнати от UV светлината.Този процес създава шаблон, който ще ръководи процеса на ецване, където втвърдените зони ще останат, а меките зони ще бъдат гравирани.
Развиване на листовете
От обработката на фоторезиста, листовете се придвижват към машината за проявяване, която прилага алкален разтвор, най-вече разтвори на натриев или калиев карбонат, който отмива мекия филм от фоторезиста, оставяйки частите за ецване открити.Процесът премахва мекия резист и оставя втвърдения резист, който е частта за ецване.На изображението по-долу втвърдените зони са в синьо, а меките зони са сиви.Зоните, които не са защитени от втвърдения ламинат, са открит метал, който ще бъде отстранен по време на ецване.
След етапа на обработка на фоторезиста, металните листове след това се прехвърлят в машината за проявяване, където се прилага алкален разтвор, обикновено натриев или калиев карбонат.Този разтвор отмива мекия фоторезистен филм, оставяйки частите, които трябва да бъдат ецвани, открити.
В резултат на това мекият резист се отстранява, докато втвърденият резист, който съответства на зоните, които трябва да бъдат ецвани, остава.В получения модел втвърдените зони са показани в синьо, а меките зони са сиви.Зоните, които не са защитени от втвърдения резист, представляват открития метал, който ще бъде отстранен по време на процеса на ецване.
Офорт
Подобно на процеса на киселинно ецване, разработените листове се поставят върху конвейер, който придвижва листите през машина, която излива ецващ препарат върху листите.Когато ецващият се свързва с открития метал, той разтваря метала, оставяйки защитения материал.
В повечето фотохимични процеси ецващият агент е железен хлорид, който се пръска от дъното и горната част на конвейера.Железен хлорид е избран като ецващ агент, защото е безопасен за употреба и може да се рециклира.Медният хлорид се използва за ецване на мед и нейните сплави.
Процесът на ецване трябва да бъде внимателно планиран и контролиран в съответствие с метала, който се ецва, тъй като някои метали отнемат повече време за ецване от други.За успеха на фотохимичното ецване, внимателното наблюдение и контрол са от решаващо значение.
В етапа на ецване на фотохимично ецване на метал, развитите метални листове се поставят върху конвейер, който ги придвижва през машина, където ецващият материал се излива върху листовете.Офортът разтваря открития метал, оставяйки защитените зони на листа.
Железният хлорид обикновено се използва като ецващ агент в повечето фотохимични процеси, тъй като е безопасен за употреба и може да се рециклира.За медта и нейните сплави вместо това се използва меден хлорид.
Процесът на ецване трябва да бъде внимателно насрочен и контролиран според вида на метала, който се ецва, тъй като някои метали изискват по-дълго време за ецване от други.За да се гарантира успехът на процеса на фотохимично ецване, внимателното наблюдение и контрол са от решаващо значение.
Отстраняване на оставащото резистентно фолио
По време на процеса на оголване върху парчетата се нанася стрипер за резист, за да се отстрани останалия резист филм.След като оголването приключи, остава завършената част, която може да се види на изображението по-долу.
След процеса на ецване, останалият резист филм върху металния лист се отстранява чрез прилагане на стрипер за резист.Този процес премахва останалия резистентен филм от повърхността на металния лист.
След като процесът на оголване приключи, остава готовата метална част, която може да се види на полученото изображение.
