Photochemical Etch Design Engineer's Guide

Photochemical Etch Design Engineer's Guide

Efni sem hefur málmaeiginleika og samanstendur af tveimur eða fleiri efnafræðilegum frumefnum, þar af að minnsta kosti einn málmur.
Kopar sem inniheldur tiltekið magn af málmblendisþáttum bætt við til að fá nauðsynlega vélræna og eðlisfræðilega eiginleika. Algengustu koparblöndurnar eru skipt í sex hópa, sem hver inniheldur einn af eftirtöldum aðalblendiefnum: Kopar – aðalblendiefnið er sink;Fosfórbrons - aðalblendiefnið er tin;Ál brons - aðal málmblöndur þátturinn er ál;Kísilbrons - aðalblendiefnið er sílikon;kopar-nikkel og nikkel-silfur - aðalblendiefnið er nikkel;og þynntar eða háar koparblöndur sem innihalda lítið magn af ýmsum frumefnum eins og beryllium, kadmíum, króm eða járni.
Harka er mælikvarði á viðnám efnis gegn inndrætti eða sliti á yfirborði. Það er enginn algildur staðall fyrir hörku. Til að tákna hörku hefur hver tegund prófunar sinn eigin mælikvarða sem skilgreinir hörku. Inndráttarhörku sem fæst með kyrrstöðuaðferðinni er mæld af Brinell, Rockwell, Vickers og Knoop prófum.Hörku án inndráttar er mæld með kraftmikilli aðferð sem kallast Scleroscope próf.
Sérhvert framleiðsluferli þar sem málmur er unninn eða vélaður til að gefa vinnustykki nýja lögun. Í stórum dráttum nær hugtakið yfir ferli eins og hönnun og skipulag, hitameðferð, efnismeðferð og skoðun.
Ryðfrítt stál hefur mikinn styrk, hitaþol, framúrskarandi vinnsluhæfni og tæringarþol.Fjórir almennir flokkar hafa verið þróaðir til að ná yfir margs konar vélrænni og eðlisfræðilega eiginleika fyrir tiltekna notkun. Fjórar einkunnir eru: CrNiMn 200 röð og CrNi 300 röð austenitic gerð;króm martensitic gerð, hertanlegur 400 röð;króm, óhertanleg 400 röð ferrític gerð;Úrkomuhertanleg króm-nikkel málmblöndur með viðbótarþáttum fyrir lausnarmeðferð og öldrunarherðingu.
Bætt við títankarbíðverkfæri til að leyfa háhraðavinnslu á hörðum málmum.Einnig notað sem tólhúðun.Sjá Húðunarverkfæri.
Lágmarks- og hámarksmagn sem leyfilegt er af stærð vinnustykkisins er frábrugðið settum staðli og er enn ásættanlegt.
Vinnustykkinu er haldið í spennu, fest á spjaldið eða haldið á milli miðja og snúið, á meðan skurðarverkfæri (venjulega stakt verkfæri) er fært meðfram jaðri þess eða í gegnum enda þess eða flöt. meðfram jaðri vinnustykkisins);tapered beygja (búa til taper);skrefsnúningur (snúningsþvermál af mismunandi stærðum á sama vinnustykki);afskánun (skánun á brún eða öxl);frammi (skera endann);Snúningsþræðir (venjulega ytri þræðir, en geta líka verið innri þræðir);grófgerð (lausn málmfjarlægingar);og frágangur (létt klipping í lokin). Á rennibekkjum, snúningsstöðvum, spennuvélum, sjálfvirkum skrúfuvélum og álíka vélum.
Sem nákvæmni málmvinnslutækni getur ljósefnafræðileg æting (PCE) náð þröngum vikmörkum, er mjög endurtekin og í mörgum tilfellum er hún eina tæknin sem getur framleitt nákvæma málmhluta á hagkvæman hátt. Það krefst mikillar nákvæmni og er almennt öruggt.lykill. umsóknir.
Eftir að hönnunarverkfræðingar hafa valið PCE sem ákjósanlegt málmvinnsluferli er mikilvægt að þeir skilji að fullu ekki aðeins fjölhæfni þess heldur einnig sérstaka þætti tækninnar sem geta haft áhrif á (og í mörgum tilfellum aukið) vöruhönnun. Þessi grein greinir hvað hönnunarverkfræðingar verða að þakka fyrir að fá sem mest út úr PCE og bera ferlið saman við aðra málmvinnslutækni.
PCE hefur marga eiginleika sem örva nýsköpun og „útvíkka mörkin með því að fela í sér krefjandi vörueiginleika, endurbætur, fágun og skilvirkni“. Það er mikilvægt fyrir hönnunarverkfræðinga að ná fullum möguleikum sínum og míkrómálmi (þar á meðal HP Etch og Etchform) talsmenn viðskiptavina sinna. að meðhöndla þá sem vöruþróunaraðila – ekki bara framleiðendur undirverktaka – sem gerir OEM-framleiðendum kleift að hámarka þessa fjölbreytni snemma á hönnunarstigi.Möguleikarnir sem hagnýtir málmvinnsluferli geta boðið upp á.
Málm- og plötustærðir: Hægt er að beita steinþræði á málmsvið af ýmsum þykktum, flokkum, skapgerðum og plötustærðum. Hver birgir getur unnið mismunandi þykkt málms með mismunandi vikmörkum og þegar þú velur PCE samstarfsaðila er mikilvægt að spyrja nákvæmlega um þeirra getu.
Til dæmis, þegar unnið er með ætingarhópi micrometal, er hægt að beita ferlinu á þunnar málmplötur á bilinu 10 míkron til 2000 míkron (0,010 mm til 2,00 mm), með hámarksstærð blaðs/íhluta 600 mm x 800 mm. Vinnanlegir málmar eru stál og ryðfrítt stál, nikkel og nikkel málmblöndur, kopar og kopar málmblöndur, tin, silfur, gull, mólýbden, ál. Svo og málmar sem erfitt er að vinna, þar með talið mjög ætandi efni eins og títan og málmblöndur þess.
Staðlað ætingarvik: Vikmörk eru lykilatriði í hvaða hönnun sem er og PCE vikmörk geta verið mismunandi eftir efnisþykkt, efni og færni og reynslu PCE birgja.
Micrometal Etching Group ferlið getur framleitt flókna hluta með vikmörk allt að ±7 míkron, allt eftir efninu og þykkt þess, sem er einstakt meðal allra annarra málmframleiðsluaðferða. Einstakt er að fyrirtækið notar sérstakt vökvaþolskerfi til að ná ofur- þunn (2-8 míkron) ljósþolslög, sem gerir meiri nákvæmni kleift við efnaætingu. Það gerir Etching Group kleift að ná afar litlum eiginleikum upp á 25 míkron, lágmarksop sem er 80 prósent af efnisþykkt og endurteknar eins stafa míkron vikmörk.
Til viðmiðunar getur ætingarhópur míkrómetals unnið úr ryðfríu stáli, nikkel og koparblendi allt að 400 míkron að þykkt með eiginleikastærðum allt að 80% af efnisþykktinni, með vikmörk upp á ±10% af þykkt. Ryðfrítt stál, nikkel og kopar og önnur efni eins og tini, ál, silfur, gull, mólýbden og títan þykkari en 400 míkron geta haft eiginleikastærðir allt að 120% af efnisþykktinni með vikmörkum ±10% af þykktinni.
Hefðbundin PCE notar tiltölulega þykka þurrfilmuviðnám, sem skerðir nákvæmni lokahluta og tiltæk vikmörk, og getur aðeins náð eiginleikastærðum upp á 100 míkron og lágmarksop sem er 100 til 200 prósent efnisþykkt.
Í sumum tilfellum getur hefðbundin málmvinnslutækni náð þrengri vikmörkum, en það eru takmarkanir.Til dæmis getur leysiskurður verið nákvæmur í 5% af málmþykktinni, en lágmarksstærð hans er takmörkuð við 0,2 mm.PCE getur náð lágmarksstaðli Stærð 0,1 mm og minni opin en 0,050 mm eru möguleg.
Einnig verður að viðurkenna að leysiskurður er „einspunkts“ málmvinnslutækni, sem þýðir að hún er almennt dýrari fyrir flókna hluta eins og möskva og getur ekki náð þeim dýptar-/leturgröftum sem krafist er fyrir vökvatæki eins og eldsneyti sem notar djúpætingu Rafhlöður og varmaskipti eru á reiðum höndum.
Burrlaus og streitulaus vinnsla. Þegar kemur að getu til að endurtaka nákvæma nákvæmni og minnstu eiginleika PCE, getur stimplun komið næst, en skiptingin er álagið sem beitt er við málmvinnslu og leifar burr eiginleika af stimplun.
Stimplaðir hlutar krefjast dýrrar eftirvinnslu og eru ekki framkvæmanlegar til skamms tíma vegna notkunar á dýrum stálverkfærum til að framleiða hlutana. Auk þess er slit á verkfærum vandamál við vinnslu á hörðum málmum, sem oft þarf dýrar og tímafrekar endurbætur.PCE er tilgreint af mörgum hönnuðum beygjufjaðra og hönnuðum flókinna málmhluta vegna burt- og streitulausra eiginleika þess, núllslits á verkfærum og framboðshraða.
Einstakir eiginleikar án aukakostnaðar: Hægt er að útbúa einstaka eiginleika í vörur sem framleiddar eru með steinþurrku vegna „odda“ sem felast í ferlinu. Með því að stjórna æta oddinum er hægt að innleiða fjölda sniða, sem gerir kleift að framleiða skarpar skurðbrúnir, eins og þau sem notuð eru fyrir lækningablöð, eða mjókkuð op til að beina vökvaflæði í síuskjá.
Ódýrt verkfæri og endurtekningar hönnunar: Fyrir OEM í öllum atvinnugreinum sem leita að eiginleikaríkum, flóknum og nákvæmum málmhlutum og samsetningum, er PCE nú fyrir valinu tækni þar sem hún virkar ekki aðeins vel með erfiðum rúmfræði, heldur gerir hönnunarverkfræðingi einnig sveigjanleika til að gera breytingar á hönnun fyrir framleiðslustað.
Mikilvægur þáttur í því að ná þessu er notkun stafrænna verkfæra eða glerverkfæra, sem eru ódýr í framleiðslu og því ódýr að skipta út jafnvel nokkrum mínútum áður en framleiðsla hefst. Ólíkt stimplun eykst kostnaður við stafræna verkfæri ekki með því að hluturinn er flókinn, sem örvar nýsköpun þar sem hönnuðir leggja áherslu á bjartsýni hlutavirkni frekar en kostnað.
Með hefðbundinni málmvinnslutækni má segja að aukning á flækjustigi að hluta jafngildi aukningu á kostnaði, sem að miklu leyti stafar af dýrum og flóknum verkfærum. Kostnaður hækkar einnig þegar hefðbundin tækni þarf að takast á við óstöðluð efni, þykkt og einkunnir, sem allar hafa engin áhrif á kostnað við PCE.
Þar sem PCE notar ekki hörð verkfæri er aflögun og streitu eytt. Auk þess eru framleiddir hlutar flatir, hafa hreint yfirborð og eru lausir við burrs, þar sem málmurinn er jafnt uppleystur þar til æskilegri rúmfræði er náð.
Micro Metals fyrirtækið hefur hannað töflu sem er auðvelt í notkun til að hjálpa hönnunarverkfræðingum að skoða sýnatökumöguleika sem eru tiltækir fyrir frumgerðir í næstu röð, sem hægt er að nálgast hér.
Hagkvæm frumgerð: Með PCE greiða notendur fyrir blað frekar en fyrir hvern hluta, sem þýðir að hægt er að vinna íhluti með mismunandi rúmfræði samtímis með einu verkfæri. Hæfnin til að framleiða margar gerðir hluta í einni framleiðslulotu er lykillinn að gífurlegum kostnaði sparnað sem felst í ferlinu.
PCE er hægt að nota á nánast hvaða málmtegund sem er, hvort sem er mjúk, hörð eða brothætt. Ál er alræmt erfitt að kýla vegna mýktar þess og erfitt að leysiskera vegna endurskinseiginleika þess. Sömuleiðis er hörku títan krefjandi.Til dæmis , micrometal hefur þróað sérferla og ætingarefnafræði fyrir þessi tvö sérefni og er eitt af fáum ætingarfyrirtækjum í heiminum með títanætarbúnað.
Sameinaðu því við þá staðreynd að PCE er í eðli sínu hratt og rökin á bak við veldisvöxtinn í upptöku tækninnar á undanförnum árum eru skýr.
Hönnunarverkfræðingar snúa sér í auknum mæli að PCE þar sem þeir verða fyrir þrýstingi til að framleiða smærri, flóknari nákvæmni málmhluta.
Eins og með hvaða ferli sem er, þurfa hönnuðir að skilja sérstaka eiginleika valinnar framleiðslutækni þegar þeir skoða hönnunareiginleika og breytur.
Fjölhæfni ljósætingar og einstakir kostir þess sem nákvæmni málmframleiðslutækni gera hana að vél nýsköpunar í hönnun og er sannarlega hægt að nota til að búa til hluta sem voru taldir ómögulegir ef önnur málmframleiðslutækni væri notuð


Birtingartími: 26-2-2022

  • Fyrri:
  • Næst: