Mikä on valokemiallinen koneistus?

Valokemiallinen työstö (PCM) sisältää kaiverrettujen kuvien tai suunniteltujen leikkausten luomisen tietokoneistetulla prosessilla, joka altistaa ohuet metallilevyt valolle ja erilaisille kemikaaleille. Teollisuus voi käyttää PC -jyrsintää käytännöllisesti katsoen kaikentyyppisille ohutlevyille, mukaan lukien alumiini, messinki tai kupari sekä nikkeli ja hopea. Valokemiallisia työstötekniikoita voidaan käyttää herkkien elektronisten komponenttien, lääketieteellisten implanttien tai erittäin monimutkaisten etsausten tuottamiseen. Alkeellinen kemiallinen etsaus sitruunahapolla on tuhansien vuosien takaa.

Insinöörit luovat tyypillisesti halutun kuvan tietokoneavusteisella suunnitteluohjelmistolla, jota yleisesti kutsutaan CAD -piirustusohjelmistoksi. Kun sitä käytetään tiettyjen osien leikkaamiseen, teknikot toistavat tämän kuvion sarakkeissa ja riveissä, jotka muodostavat useita kuvia yhdelle näytölle. Tietokone siirtää kuvan laminaattikalvolle, jossa on Mylar® -pohja ja hopeaemulsio. Ennen valokemiallista koneistusta valittu metalli puhdistetaan perusteellisesti, mikä varmistaa tarttumisen valokuvakalvoon. Kun arkki on puhdistettu laimennetulla liuoksella, se huuhdellaan vedellä ja kuivataan.

Kun työstät täydellistä metallikatkaisua, teknikot laminoivat tai kerroslevyt, metallikappaleen kahden fototyökalukalvon väliin. Vain yksi metallin puoli on peitettävä kalvolla kaiverruksen tai etsauksen aikana. Teknikot laminoivat metallin kuivatelalla tai märkäkostutusmenetelmällä. He käyttävät kameroita tämän prosessin aikana varmistaakseen oikean metallin ja kalvon kohdistuksen. Laminaatti ja valotyökalu vastaavat toisiaan mitoiltaan.

Rullamenetelmässä metalli johdetaan rullan läpi, jossa kone lisää arkin kahden laminaattikappaleen väliin. Laminointi edellyttää saasteettomia ympäristöjä ja mahdollisten ilmakuplien poistamista. Märkäkostutusmenetelmä sisältää metallin kastamisen nestemäiseen kalvoon ja arkin paistamisen uunissa kalvon kovettamiseksi. Valokemiallinen prosessi jatkuu altistamalla laminoitu metalli korkean intensiteetin ultraviolettivalolle, kovettaen kuvan fototyökalulla.

Valotuksen jälkeen teknikot altistavat laminoidun metallin kehitysliuokselle, joka poistaa kehittymättömän laminaatin. Laminoitu metalli kulkee kuljetinhihnan kautta kammioon, joka on vuorattu kuljettimen ylä- ja alapuolelle sijoitetuilla suuttimilla. Kuuma etsaushappo suihkuttaa metallia toiselta tai molemmilta puolilta halutusta mallista riippuen. Happo liuottaa metallin, jota ei ole peitetty laminaatilla jättämättä karkeita reunoja tai muuttamatta metallin laatua. Tämä vaihe fotokemiallisessa työstöprosessissa luo lopullisen kuvan, joka on muodostettu CAD -piirustukseen.

Osalle suoritetaan nyt vesihuuhtelu ja altistus strippausliuokselle, joka poistaa jäljelle jääneen laminaatin. Arkki käydään läpi viimeinen vesihuuhtelu ja kuivaus kuumalla ilmalla. Teknikot voivat käyttää mikroskooppeja lopputarkastukseen laadunvalvonnan välineenä.