Grabado fotoquímico, También conocido como mecanizado fotoquímico o fotograbado., Es un proceso que utiliza una combinación de luz y productos químicos para eliminar selectivamente material de un sustrato..
Se utiliza comúnmente en la industria manufacturera para crear piezas metálicas de alta precisión., incluyendo componentes electrónicos, piezas aeroespaciales y dispositivos médicos. Si bien el grabado fotoquímico ofrece muchas ventajas sobre los métodos tradicionales de trabajo de metales, También requiere una cuidadosa consideración de varios factores técnicos para lograr los resultados deseados..
DISEÑO PARA GRABADO FOTOQUÍMICO
El primer paso en el grabado fotoquímico es crear un diseño para la pieza que se grabará.. Este diseño debe considerar varias consideraciones técnicas., incluyendo el grosor y el tipo de material que se utiliza, el nivel de precisión deseado, y cualquier posprocesamiento requerido. Es importante trabajar estrechamente con un proveedor de grabado con experiencia para garantizar que el diseño esté optimizado para el proceso de grabado fotoquímico..
SELECCIÓN DE MATERIALES & APRESTO
El material del sustrato utilizado en el grabado fotoquímico debe ser compatible con la solución química.. Típicamente, metales como el acero inoxidable, cobre, y el latón se utilizan en el grabado fotoquímico., pero también es posible grabar metales no estándar con productos químicos especializados.
Generalmente, El grabado químico es más adecuado para materiales finos con un espesor de entre 0,01 mm y 2,5 mm., con un tamaño máximo de hoja de 1500 mm x 600 mm.
El grosor y el tamaño del material también pueden afectar el coste del proceso de grabado., con materiales más delgados que requieren menos tiempo de exposición al grabador. Sujeto a diseño, Los materiales más gruesos pueden requerir múltiples pasos de grabado o tiempos de exposición más prolongados para lograr el patrón o diseño deseado..
TAMAÑO DE LA CARACTERÍSTICA & EXACTITUD
El grabado químico puede crear características mucho más pequeñas que las técnicas tradicionales de mecanizado mecánico.. Se pueden producir tamaños tan pequeños como unas pocas micras., con el tamaño de característica grabada más pequeño determinado por el espesor del material y teniendo un típico 1:1 relación. La precisión de cualquier característica grabada puede ser de hasta ±10 % del espesor del material o un mínimo de ±0,025 mm..
Para características grabadas en profundidad, el espesor del material se vuelve menos significativo. Las características de la superficie, como los canales fluídicos, se pueden grabar hasta una profundidad de 0,025 mm., sin embargo; El ancho de cualquier profundidad grabada aumentará de tamaño a un 2:1 relación. Por ejemplo, una profundidad de 0,025 mm tendrá un ancho grabado de 0,050 mm.
La complejidad del diseño es otro factor que puede afectar los tamaños de características que se pueden lograr con el grabado químico.. Los diseños simples con líneas rectas y curvas se pueden grabar con mayor precisión que los diseños complejos con formas irregulares., patrones, y perfiles. El tamaño de la pieza que se está grabando también afecta el nivel de precisión que se puede lograr., Con piezas más grandes que a menudo requieren una mayor tolerancia mínima de grabado..
GRABAR LA 'CUSP' Y LOS RADIOS DE LAS ESQUINAS INTERIORES/EXTERNAS
Durante el proceso de grabado, el metal no sólo está grabado hacia abajo sino también hacia los lados, creando una "cúspide" en forma de V alrededor del perímetro del corte. Este efecto se conoce como "socavado"..
El recorte, que es controlable, Se puede utilizar para producir una variedad de perfiles., Proporcionar productos con características únicas, como bordes cortantes afilados o aberturas cónicas..
La cúspide de grabado también afecta los radios de las esquinas interior y exterior de un componente producido, con un radio mínimo de esquina interior proporcional al espesor del material. Un radio mínimo de esquina exterior de 75% es tipico.
GRABAR ETIQUETAS O AMARRE
Una etiqueta grabada, a veces denominado vínculo, Es una pequeña protuberancia o hendidura que queda en una pieza después de ser grabada.. Las etiquetas de grabado se utilizan para mantener las piezas en su lugar durante el proceso de grabado o para ayudar en los pasos del procesamiento posterior al grabado., como identificación de piezas o montaje.
Sujeto al tamaño del componente, requisito de diseño o tolerancia, Los componentes se pueden producir sin etiquetas.; sin embargo, Suelen ser esenciales cuando la tolerancia requerida es inferior a 15% del espesor del metal.
RESUMEN DE CONSIDERACIONES DE DISEÑO TÉCNICO DE GRABADO FOTOQUÍMICO
En conclusión, El grabado fotoquímico es un proceso de fabricación de alta precisión que puede producir piezas metálicas complejas para una variedad de industrias.. Si bien el proceso ofrece muchos beneficios sobre las técnicas tradicionales de trabajo de metales, Se requiere una cuidadosa consideración de varios factores técnicos para lograr los resultados deseados.. Selección de materiales, tamaño y precisión de la característica, grabar cúspides y radios de esquinas, y las etiquetas de grabado deben tenerse en cuenta al diseñar una pieza para grabado fotoquímico.. Trabajando estrechamente con un proveedor experimentado, Los beneficios (y ahorros de costos) del grabado fotoquímico se pueden maximizar para crear piezas metálicas de alta precisión para cualquier aplicación..
