Фотохимиялық Etch жобалау инженерінің нұсқаулығы

Фотохимиялық Etch жобалау инженерінің нұсқаулығы

Металлдық қасиетке ие және кем дегенде біреуі металл болып табылатын екі немесе одан да көп химиялық элементтерден тұратын зат.
Қажетті механикалық және физикалық қасиеттерді алу үшін құрамында легірлеуші ​​элементтердің белгілі бір мөлшері бар мыс. Ең көп таралған мыс қорытпалары алты топқа бөлінеді, олардың әрқайсысында келесі негізгі легирлеуші ​​элементтердің бірі бар: Жез – негізгі легирлеуші ​​элемент мырыш;Фосфорлы қола – негізгі легирлеуші ​​элемент - қалайы;Алюминий қола – негізгі легирлеуші ​​элемент алюминий болып табылады;Кремний қола – негізгі легирлеуші ​​элемент кремний болып табылады;мыс-никель және нейзильбер – негізгі легирлеуші ​​элемент никель болып табылады;және құрамында бериллий, кадмий, хром немесе темір сияқты әртүрлі элементтердің аз мөлшері бар сұйылтылған немесе жоғары мыс қорытпалары.
Қаттылық - материалдың беткі шегініске немесе тозуға төзімділігінің өлшемі. Қаттылықтың абсолютті стандарты жоқ. Қаттылықты сандық түрде көрсету үшін сынақтың әрбір түрі қаттылықты анықтайтын өз шкаласына ие. Статикалық әдіспен алынған шегініс қаттылығы өлшенеді. Бринелл, Роквелл, Викерс және Кнуп сынақтары бойынша. Шегініссіз қаттылық склероскоп сынағы деп аталатын динамикалық әдіспен өлшенеді.
Дайындамаға жаңа пішін беру үшін металл өңделетін немесе өңделетін кез келген өндіріс процесі. Кеңінен бұл термин дизайн және орналасу, термиялық өңдеу, материалды өңдеу және тексеру сияқты процестерді қамтиды.
Тот баспайтын болат жоғары беріктікке, ыстыққа төзімділікке, тамаша өңдеуге және коррозияға төзімділікке ие. Арнайы қолданбаларға арналған механикалық және физикалық қасиеттердің ауқымын қамту үшін төрт жалпы санат әзірленген. Төрт сорт: CrNiMn 200 сериясы және CrNi 300 сериялы аустениттік түрі;хром мартенситтік түрі, шыңдалатын 400 сериясы;хром, қатпайтын 400 сериялы ферриттік түрі;Ерітінділерді өңдеуге және қартаюға арналған қосымша элементтері бар тұндырумен шыңдалатын хром-никельді қорытпалар.
Қатты металдарды жоғары жылдамдықпен өңдеуге мүмкіндік беру үшін титан карбиді құралдарына қосылған. Сондай-ақ құралды жабу ретінде пайдаланылады. Қаптау құралын қараңыз.
Дайындама өлшемімен рұқсат етілген ең аз және максималды мөлшерлер белгіленген стандарттан ерекшеленеді және әлі де қолайлы.
Дайындама патронда ұсталады, панельге орнатылады немесе орталықтар арасында ұсталады және айналады, ал кескіш құрал (әдетте бір нүктелі құрал) оның периметрі бойынша немесе оның ұшы немесе беті арқылы беріледі. Тікелей бұру (кесу) түрінде дайындаманың периметрі бойынша);конустық жону (конусты жасау);сатылы токарлық өңдеу (бір дайындамаға әртүрлі өлшемдегі бұру диаметрлері);фаскаларды кесу (шетін немесе иықты қию);қаптау (ұшын кесу);Бұрылатын жіптер (әдетте сыртқы жіптер, бірақ ішкі жіптер де болуы мүмкін);дөрекі өңдеу (металды ірі көлемде алу);және әрлеу (соңында жеңіл кесу).Токарлық станоктарда, токарлық орталықтарда, патрондарда, автоматты бұрандалы станоктарда және ұқсас станоктарда.
Металл қаңылтырын дәл өңдеу технологиясы ретінде фотохимиялық ою (PCE) қатаң төзімділікке қол жеткізе алады, жоғары қайталанады және көп жағдайда дәл металл бөлшектерін үнемді өндіруге болатын жалғыз технология болып табылады, ол жоғары дәлдікті қажет етеді және әдетте қауіпсіз. қолданбалар.
Инженер-конструкторлар металл өңдеу үрдісі ретінде PCE-ті таңдаған соң, оның әмбебаптығын ғана емес, сонымен қатар өнім дизайнына әсер ететін (және көп жағдайда жақсартатын) технологияның ерекше аспектілерін толық түсіну маңызды. Бұл мақалада инженер-конструкторлар не істеу керек екенін талдайды. PCE-ден барынша пайда алуды бағалайды және процесті басқа металл өңдеу әдістерімен салыстырады.
PCE инновацияларды ынталандыратын және «өнімнің күрделі мүмкіндіктерін, жақсартуларын, күрделілігін және тиімділігін қоса отырып, шекараларды кеңейтетін» көптеген атрибуттарға ие. Бұл дизайнерлік инженерлер үшін өз әлеуетін толық ашу үшін өте маңызды және микрометалды (соның ішінде HP Etch және Etchform) өз тұтынушылары үшін қорғаушылар оларды тек қосалқы мердігер өндірушілер емес, өнімді әзірлеу бойынша серіктестер ретінде қарастыру, бұл OEM-лерге дизайн кезеңінің басында осы көпжақтылықты оңтайландыруға мүмкіндік береді.Функционалды металл өңдеу процестері ұсына алатын әлеует.
Металл және қаңылтыр өлшемдері: Литографияны әртүрлі қалыңдықтағы, сұрыптағы, күйдегі және парақ өлшеміндегі металл спектріне қолдануға болады. Әрбір жеткізуші әртүрлі рұқсат етілген металдың әртүрлі қалыңдығын өңдей алады және PCE серіктесін таңдаған кезде олардың дәлдігі туралы нақты сұрау маңызды. мүмкіндіктері.
Мысалы, micrometal's Etching Group компаниясымен жұмыс істегенде, процесті 10 мкм-ден 2000 мкм-ге дейін (0,010 мм-ден 2,00 мм-ге дейін) жұқа металл парақтарға қолдануға болады, парақ/компоненттің максималды өлшемі 600 мм x 800 мм. Өңделетін металдар болат және тот баспайтын болат, никель және никель қорытпалары, мыс және мыс қорытпалары, қалайы, күміс, алтын, молибден, алюминий. Сондай-ақ титан және оның қорытпалары сияқты жоғары коррозияға ұшырайтын материалдарды қоса, өңдеуге қиын металдар.
Стандартты толеранттылық төзімділіктері: Төзімділік кез келген дизайндағы маңызды мәселе болып табылады және PCE төзімділіктері материалдың қалыңдығына, материалына және PCE жеткізушісінің дағдылары мен тәжірибесіне байланысты өзгеруі мүмкін.
Micrometal Etching Group процесі материалға және оның қалыңдығына байланысты ±7 микронға дейінгі төзімділікпен күрделі бөлшектерді шығара алады, бұл барлық альтернативті металды дайындау әдістерінің ішінде бірегей. Бірегей, компания ультра-өте жоғары деңгейге жету үшін арнайы сұйықтыққа төзімділік жүйесін пайдаланады. жұқа (2-8 микрон) фоторезисттік қабаттар, бұл химиялық ою кезінде жоғары дәлдікті қамтамасыз етеді. Бұл Etching Group-қа 25 микрон болатын өте кішкентай мүмкіндік өлшемдеріне, материал қалыңдығының 80 пайызын құрайтын ең аз саңылауларға және қайталанатын бір таңбалы микрон рұқсаттамаларына қол жеткізуге мүмкіндік береді.
Нұсқау ретінде micrometal's Etching Group қалыңдығы 400 микронға дейінгі тот баспайтын болат, никель және мыс қорытпаларын өңдей алады, мүмкіндік өлшемдері материал қалыңдығының 80% -дан төмен, рұқсат етілген рұқсаттар қалыңдығының ±10%. Тот баспайтын болат, никель және мыс Қалыңдығы 400 мкм-ден асатын қалайы, алюминий, күміс, алтын, молибден және титан сияқты басқа материалдардың өлшемдері қалыңдығының ±10% төзімділігімен материал қалыңдығының 120% дейін төмен болуы мүмкін.
Дәстүрлі PCE салыстырмалы түрде қалың құрғақ пленка қарсылығын пайдаланады, бұл соңғы бөліктің дәлдігі мен қолжетімді рұқсаттарды төмендетеді және тек 100 микрон мүмкіндік өлшемдеріне және материалдың қалыңдығы 100-ден 200 пайызға дейінгі ең аз апертураға қол жеткізе алады.
Кейбір жағдайларда дәстүрлі металл өңдеу әдістері қатаңырақ төзімділікке қол жеткізе алады, бірақ шектеулер бар. Мысалы, лазерлік кесу металдың қалыңдығының 5% дәл болуы мүмкін, бірақ оның ең төменгі ерекшелігі өлшемі 0,2 мм-мен шектеледі. PCE ең төменгі стандартқа қол жеткізе алады. 0,1 мм функция өлшемі және 0,050 мм-ден кіші саңылаулар мүмкін.
Сондай-ақ, лазерлік кесу «бір нүктелі» металл өңдеу әдісі екенін мойындау керек, бұл әдетте торлар сияқты күрделі бөлшектер үшін қымбатырақ және терең оюды пайдаланатын жанармай сияқты сұйық құрылғыларға қажетті тереңдік/гравюра мүмкіндіктеріне қол жеткізе алмайды. Батареялар мен жылу алмастырғыштар оңай қол жетімді.
Қақпасыз және кернеусіз өңдеу. PCE нақты дәлдігі мен ең аз мүмкіндік өлшемі мүмкіндіктерін қайталау мүмкіндігіне келетін болсақ, штамптау ең жақын болуы мүмкін, бірақ айырбастау - бұл металл өңдеу кезінде қолданылатын кернеу және қалдық бұралу сипаттамасы штамптау.
Штампталған бөлшектер қымбат кейінгі өңдеуді қажет етеді және бөлшектерді өндіру үшін қымбат болат құрал-саймандарды пайдалану себебінен қысқа мерзімде жүзеге асырылмайды.Сонымен қатар, қатты металдарды өңдеу кезінде құралдың тозуы проблема болып табылады, көбінесе қымбат және көп уақытты қажет ететін жөндеу жұмыстарын қажет етеді.PCE иілу серіппелерінің көптеген конструкторлары мен күрделі металл бөлшектерінің конструкторлары оның бұрғысыз және кернеусіз қасиеттеріне, құралдың нөлдік тозуына және беру жылдамдығына байланысты белгіленеді.
Бірегей мүмкіндіктер қосымша шығынсыз: Бірегей мүмкіндіктер процеске тән жиек «ұштары» арқасында литографияны қолдану арқылы жасалған бұйымдарға айналдыруға болады. Кесілген ұшты басқару арқылы өткір кесу жиектерін жасауға мүмкіндік беретін профильдер қатарын енгізуге болады. медициналық пышақтар үшін пайдаланылатындар немесе сүзгі экранындағы сұйықтық ағынын бағыттауға арналған конустық саңылаулар сияқты.
Төмен құнсыз құралдар мен дизайн итерациялары: мүмкіндіктері мол, күрделі және дәл металл бөлшектер мен жинақтарды іздейтін барлық салалардағы OEM үшін PCE енді таңдау технологиясы болып табылады, өйткені ол қиын геометриялармен жақсы жұмыс істеп қана қоймайды, сонымен қатар инженер-конструкторларға икемділікке мүмкіндік береді. өндіру нүктесіне дейін конструкцияларға түзетулер енгізу.
Бұған қол жеткізудің негізгі факторы сандық немесе шыны құралдарды пайдалану болып табылады, оларды өндіру қымбат емес, сондықтан дайындау басталғанға дейін бірнеше минут қалғанда ауыстыру арзан. инновацияларды ынталандырады, өйткені дизайнерлер шығындарға емес, оңтайландырылған бөліктің функционалдығына назар аударады.
Металл өңдеудің дәстүрлі әдістерімен бөлшектердің күрделілігінің артуы құнының өсуіне тең деп айтуға болады, оның көп бөлігі қымбат және күрделі құрал-саймандардың өнімі болып табылады. Дәстүрлі технологиялар стандартты емес материалдармен, қалыңдықтармен және материалдармен жұмыс істеуге мәжбүр болған кезде де шығындар өседі. бағалар, олардың барлығы PCE құнына әсер етпейді.
PCE қатты құралдарды пайдаланбайтындықтан, деформация мен кернеу жойылады. Сонымен қатар, өндірілген бөлшектер тегіс, таза беттерге ие және қаңылтырсыз, өйткені металл қажетті геометрияға жеткенше біркелкі ериді.
Micro Metals компаниясы жобалаушы инженерлерге осы жерден қол жеткізуге болатын жақын сериялы прототиптер үшін қол жетімді сынама алу опцияларын қарауға көмектесу үшін пайдалану оңай кестені жасады.
Экономикалық прототиптеу: PCE көмегімен пайдаланушылар бөлікке емес, парақ үшін төлейді, бұл әртүрлі геометриялық құрамдас бөліктерді бір құралмен бір уақытта өңдеуге болатындығын білдіреді. Бір өндірісте бірнеше бөлік түрін шығару мүмкіндігі орасан зор шығындардың кілті болып табылады. процесіне тән үнемдеу.
PCE жұмсақ, қатты немесе сынғыш болсын, кез келген дерлік металл түріне қолдануға болады. Алюминийді жұмсақтығына байланысты тесу қиын және шағылысатын қасиеттеріне байланысты лазермен кесу қиын. Сол сияқты, титанның қаттылығы да қиын. Мысалы. , micrometal осы екі мамандандырылған материалдарға арналған патенттік процестер мен ою-өрнек химиясын әзірледі және титанды өңдеуге арналған жабдығы бар әлемдегі санаулы оюлау компанияларының бірі болып табылады.
Мұны PCE-тің табиғи жылдамдығымен біріктіріңіз және соңғы жылдардағы технологияны қабылдаудың экспоненциалды өсуінің себебі анық.
Конструкторлық инженерлер PCE-ге көбірек бет бұруда, өйткені олар кішірек, күрделірек дәлдіктегі металл бөлшектерді өндіруге қысым жасайды.
Кез келген процесті таңдау сияқты, дизайнерлер дизайн қасиеттері мен параметрлерін қарастырған кезде таңдалған өндіріс технологиясының ерекше қасиеттерін түсінуі керек.
Фотографиялық өңдеудің әмбебаптығы және оның қаңылтыр металды дәл жасау әдісі ретінде бірегей артықшылықтары оны дизайн инновациясының қозғалтқышына айналдырады және егер металл дайындаудың балама әдістері қолданылса, мүмкін емес деп саналатын бөлшектерді жасау үшін шынымен де пайдаланылуы мүмкін.


Жіберу уақыты: 26 ақпан 2022 ж

  • Алдыңғы:
  • Келесі: