O que é Micromachining a Granel?
A micro-usinagem em massa é um método de fabricação de componentes mecânicos ou elétricos extremamente pequenos. Esse processo normalmente usa bolachas de silício, mas ocasionalmente também usa material plástico ou cerâmico. A micro-usinagem em massa começa com uma peça sólida e remove o material até atingir sua forma final, em oposição à micro-usinagem de superfície, que constrói uma peça camada por camada. O método mais comum para realizar micro-usinagem a granel é por meio de máscara seletiva e solventes químicos úmidos. A alternativa mais recente a esse método é a gravação a seco usando um sistema de plasma ou laser para remover material indesejado. Isso geralmente é mais preciso do que a gravação em água, mas também é mais caro.
Micromachining é o processo de fabricação de peças realmente pequenas. Esses componentes podem variar de um diodo a uma engrenagem dentada do tamanho de uma ponta de caneta. Existem duas maneiras principais de executar esse processo. A micro-usinagem de superfície usará as camadas individuais de uma pastilha de silicone para criar uma peça sobre uma camada existente. Embora esse seja um processo muito importante, é mais difícil criar peças totalmente independentes e únicas.
Para fabricar esses tipos de componentes, os fabricantes usarão a micro-usinagem em massa. De muitas maneiras, isso é semelhante a esculpir uma estátua de mármore, apenas em uma escala muito menor. Uma bolacha de silicone é processada para remover qualquer parte indesejada da peça final. O processamento em massa vai de grande a pequeno, enquanto o método de superfície vai de pequeno a grande.
A grande maioria das micro-usinas a granel usa silício. O material é extremamente barato, pois compõe quase um quarto da crosta terrestre. Além disso, possui uma estrutura cristalina muito fina que pode se decompor em camadas mais finas que um cabelo humano. Isso permite que o material funcione tanto em nível microscópico quanto macroscópico.
O método mais comum de micro-usinagem a granel é chamado de gravação química úmida. Primeiro, a peça de trabalho é coberta por um material que a protegerá de um solvente selecionado. A máscara protetora é então removida seletivamente para expor as áreas da peça que estão saindo. A peça de trabalho é exposta a um solvente, que dissolve todas as áreas desprotegidas e deixa o resto intacto. Depois, o material de máscara restante é removido.
O método mais recente para micro-usinagem a granel é chamado de gravação a seco. Isso usa um dispositivo de alta precisão, geralmente um laser, para vaporizar material indesejado. Quando comparado ao processo úmido, são várias etapas a menos e uma total falta de solventes potencialmente perigosos. A principal razão pela qual esse processo não é mais popular é sua relativa novidade, quando comparada ao método úmido, e as despesas com a compra do equipamento.