Hva er fotokjemisk maskinering?

Fotokjemisk maskinering (PCM) innebærer å lage graverte bilder eller utformede utskjæringer ved hjelp av en datastyrt prosess som utsetter tynne metallark for lys og forskjellige kjemikalier. Industrier kan bruke PC-fresing på praktisk talt alle typer metallplater, inkludert aluminium, messing eller kobber, sammen med nikkel og sølv. Fotokjemiske maskineringsteknikker kan brukes til å produsere delikate elektroniske komponenter, medisinske implantater eller ekstremt kompliserte etsninger. Rudimentær kjemisk etsing ved bruk av sitronsyre går tilbake tusenvis av år.

Ingeniører lager vanligvis det ønskede bildet ved hjelp av datastøttet designprogramvare, ofte kalt CAD-tegningsprogramvare. Når teknikere brukes til å klippe bestemte deler, kopierer dette mønsteret i kolonner og rader som danner flere bilder på en skjerm. Datamaskinen overfører bildet til laminatfilm som har en Mylar®-base og sølvemulsjonsbelegg. Før fotokjemisk maskinering gjennomgår valget av metall en grundig rengjøringsprosess, som sikrer vedheft til den fotografiske filmen. Etter å ha blitt renset med en fortynnet løsning, gjennomgår arket en vannskylling og en oppvarmet tørkeprosess.

Ved bearbeiding av et komplett metallutskjæring, laminerer eller smør teknikere metallstykket mellom to fotobarmer. Bare den ene siden av metallet trenger å dekkes med film under gravering eller etsing. Teknikere laminerer metallet ved å bruke en tørrrulle eller våt dukkert. De bruker kameraer under denne prosessen for å sikre riktig metall- og filmjustering. Laminatet og fototolen samsvarer med hverandre identisk i dimensjoner.

Rullemetoden innebærer å føre metallet gjennom en rulle der maskinen setter arket mellom to laminatstykker. Laminering krever forurensningsfrie miljøer og eliminering av mulige luftbobler. Den våte dyppemetoden innebærer å dyppe metallet i en flytende film og steke arket i en ovn for å herde filmen. Den fotokjemiske prosessen fortsetter ved å eksponere det laminerte metallet for ultrafiolett lys med høy intensitet og herde bildet på fototolen.

Etter eksponering utsetter teknikere det laminerte metallet for å utvikle løsningen, som fjerner alt uutviklet laminat. Via et transportbånd kommer det laminerte metallet inn i et kammer foret med sprøytedyser plassert over og under transportøren. Varm ettsyre sprayer metallet fra en eller begge sider, avhengig av ønsket design. Syren løser opp metallet som ikke er dekket med laminat uten å etterlate røffe kanter eller endre metallkvaliteten. Dette trinnet i den fotokjemiske maskineringsprosessen lager det ferdige bildet som er dannet på CAD-tegningen.

Delen gjennomgår nå en vannskylling og eksponering for en strippeløsning som fjerner alt gjenværende laminat. Arket går gjennom en siste vannskylling etterfulgt av tørking av varm luft. Teknikere kan bruke mikroskop for en endelig inspeksjon som et middel for kvalitetskontroll.