O que é usinagem química? - Trabalho e processo

O que é Usinagem Química?

A Usinagem Química é a remoção limpa de metal de áreas pré-descritas sem alterar a integridade ou propriedades do metal por meio de um processo fotoquímico. Este processo é usado principalmente na criação de pequenas peças metálicas finas do projeto complexo sem queimaduras ou tensões nas peças.

A Usinagem Química é a remoção limpa de metal de áreas pré-descritas sem alterar a integridade ou propriedades do metal por meio de um processo fotoquímico. Este processo é usado principalmente na criação de pequenas peças metálicas finas do projeto complexo sem queimaduras ou tensões nas peças.

O processo começa limpando a sujeira e os óleos do metal. Um fotorresistente é aplicado e cozido para garantir uma aplicação uniforme. A obra de arte é então colocada sobre a folha de metal preparada e exposta à luz ultravioleta, resultando na resolução desejada e nas especificações de gravação.

A arte é removida e o resiste está pronto para ser revelado ou removido. Neste ponto, o metal está pronto para ser gravado, submergindo a chapa em uma solução química que dissolve todo o material que não é parte integrante da peça. Após a conclusão da gravação, a resistência é removida e as peças metálicas são limpas, inspecionadas e embaladas.

Processo de usinagem química

Diferentes processos de usinagem química são dados abaixo:

1. Limpeza

No processo de limpeza, as peças de trabalho são limpas para remover óleo, graxa, poeira ou qualquer substância da peça de trabalho para que o processamento posterior possa ser concluído adequadamente.

As limpezas são necessárias para garantir a adesão adequada do material de mascaramento à peça de trabalho. No caso de depuração de mascaramento, ocorre a gravação perdida.

Vários tipos de processos de limpeza, como degradação por vapor, gravura alcalina, etc., como mascarantes, são realizados dependendo do material de trabalho e da profundidade de usinagem necessária. A limpeza do material poroso da peça é difícil.

Existem basicamente dois métodos de limpeza, métodos mecânicos e químicos. O método químico é amplamente utilizado porque causa muito menos danos do que o método mecânico.

Se o mascarado for mais espesso e fino e quimicamente limpo, as partes mais finas ou limpas do mascarado serão refinadas. Aquecer o processo de limpeza é útil.

2. Mascaramento

O mascaramento é feito usando mascaramento. Essas máscaras são de natureza inerte e não reagem com os produtos químicos usados ​​no processo de usinagem. O mascarado a ser usado deve ser uma máscara de tarja fácil.

Neste processo de mascaramento, as partes da peça que não são usinadas são mascaradas com uma máscara para que a peça usinada fique exposta ao produto químico utilizado no processo de usinagem. Mas quando o processo de mascaramento é realizado, toda a peça de trabalho é mascarada.

As máscaras são aplicadas a qualquer um dos três métodos abaixo:

• Método de cortar e descascar.
• Método de tela.
• Método fotorresistente.

3. Escrita

Após o processo de mascaramento, o mascaramento é realizado para remover da área da peça que será mecanizada para que uma reação química possa ocorrer nessa parte da peça. Após o processo de riscagem, apenas as áreas a serem mecanizadas são expostas à usinagem química.

4. Gravação

Após filtrar a peça, ela é imersa em um recipiente contendo um produto químico que sofre uma reação química com a peça.

Quando a peça de trabalho é imersa dentro do produto químico, a área que está mascarada não sofre nenhuma reação química, e a área que não está mascarada sofre uma reação química com o produto químico e a área desmascarada do material da peça de trabalho. Vou começar a me afastar disso.

O processo de gravação geralmente é realizado a uma temperatura elevada. Bolhas de gás não devem ficar presas durante o processo para evitar usinagem não uniforme.

5. Desmascaramento

Após o processo de gravação, as máscaras são removidas da área da peça, que não é mecanizada, e a camada de óxido também é removida da área da peça, que é mecanizada.

6. Lavando

Após o processo de desmascaramento, a peça de trabalho é completamente enxaguada com água doce para remover completamente quaisquer substâncias, etc., da superfície da peça de trabalho.

Além de todas essas etapas, uma etapa é utilizada opcionalmente, que é o Etchant de aquecimento e resfriamento:– De acordo com a temperatura, a temperatura do garçom é mantida no recipiente por meio de uma haste de aquecimento ou resfriamento.

Tipos de processo de usinagem química

O processo pode ser aplicado a uma ampla variedade de operações, como fresamento, estampagem e gravação. Os vários processos de usinagem química podem ser classificados da seguinte forma:

• Moagem Química
• Blanqueamento Químico
• Gravura Química

A usinagem química para alguns propósitos especiais também pode ser realizada usando gases reativos, por exemplo, jatos de cloro, na área de usinagem. Isso é conhecido como usinagem química gasosa ou usinagem com cloro quente e pode ser usada para depurar peças metálicas.

1. Moagem Química

A moagem química ou gravação industrial é o processo de fabricação subtrativo de usar banhos de produtos químicos de gravação com temperatura regulada para remover o material para criar um objeto com a forma desejada.

Outros nomes para gravação química incluem fotogravação, gravação química, gravação fotoquímica e usinagem fotoquímica. É usado principalmente em metais, embora outros materiais sejam cada vez mais importantes. Foi desenvolvido a partir de processos de gravura-decoração e impressão de armaduras desenvolvidos durante o Renascimento como alternativas à gravura em metal.

O processo envolve essencialmente o banho das áreas de corte em um produto químico corrosivo conhecido como etchant, que reage com o material na área a ser cortada e faz com que o material sólido seja dissolvido; substâncias inertes conhecidas como mascarantes são usadas para proteger áreas específicas do material como resiste.

Aplicativos

A gravação tem aplicações nas indústrias de placas de circuito impresso e de fabricação de semicondutores. Também é usado na indústria aeroespacial para remover camadas rasas de material de grandes componentes de aeronaves, painéis de revestimento de mísseis e peças extrudadas para fuselagens.

A gravação é amplamente utilizada para fabricar circuitos integrados e sistemas microeletromecânicos. Além das técnicas padrão baseadas em líquidos, a indústria de semicondutores geralmente usa gravação a plasma.

2. Blindagem Química

Cobertores químicos, blanking químico, produção de fotos, vibração de fotos ou gravação de fotos são variações de moagem química. Nesse processo, os materiais são completamente removidos de muitas áreas por ação química.

Este processo é usado principalmente em suas folhas e folhas. Quase todos os metais podem ser trabalhados por este processo; no entanto, não é recomendado para desbastes de materiais superiores a 2 mm.

A peça de trabalho é limpa, reduzida e selecionada por ácido ou álcali. O metal limpo é seco e o material fotorresistente é aplicado à peça de trabalho por imersão, revestimento giratório ou pulverização. Em seguida, é seco e curado. Materiais fotográficos têm sido usados ​​para produzir imagens resistentes à degradação em materiais fotorresistentes.

Este tipo de máscara é sensível à luz de uma determinada frequência, luz ultravioleta em geral, e não à luz ambiente. Esta superfície é agora exposta à luz através de um negativo, nomeadamente, uma chapa fotográfica do desenho pretendido, como nos desenhos de revelação. Após a exposição, a imagem é revelada. Peças inesperadas quebram durante o processo de revelação mostrando metal nu.

O metal utilizado é mantido em uma máquina, que é pulverizada com substâncias químicas ou adicionada à lama. A solução de gravação pode ser ácido fluorídrico (para titânio) ou um dos muitos outros produtos químicos. Após 1 a 15 minutos, o metal indesejado foi ingerido e a porção acabada está pronta para remover as cinzas imediatamente.

3. Gravação Química

Cartões de circuito impresso, outras operações de gravação e cortes de desenhos complexos podem ser quimicamente apagados usando mascarantes fotorresistentes.

• Metais muito finos (0,005 mm) podem ser bem escavados.
• Alta precisão dos pedidos de +0,015 mm pode ser mantida.
• Altas taxas de produção podem ser obtidas usando uma técnica fotográfica automatizada.

Aplicação de Usinagem Química

• O CHM foi aplicado em vários usos em que a profundidade de remoção de metal é crucial para alguns mícrons e as tolerâncias são próximas.
• O acabamento superficial obtido no processo está na faixa de 0,5 a 2 mícrons.
• Além disso, remove o metal de uma parte de toda a superfície de peças moldadas ou de formas irregulares, como peças forjadas, fundidas, extrusadas ou forjadas.
• Uma das principais aplicações da usinagem química é na fabricação de estampados intrincados e sem rebarbas.

Vantagens e desvantagens da usinagem química

• As vantagens são que este processo não distorce a peça de trabalho, não produz rebarbas e pode ser facilmente usado nos materiais mais difíceis de usinar.
• No entanto, o processo é lento e, portanto, geralmente não é usado para produzir grandes quantidades ou para usinar materiais com espessura superior a 2 mm.
• Algumas peças pequenas são feitas de 10 a 100 por vez em uma única chapa, o que acelera a produção.