Gravure photochimique des métaux
Utilisation de la conception assistée par ordinateur (CAO)
Le processus de gravure photochimique des métaux commence par la création d'un dessin à l'aide de CAO ou d'Adobe Illustrator.Même si la conception constitue la première étape du processus, elle ne constitue pas la fin des calculs informatiques.Une fois l'enduit terminé, l'épaisseur du métal est déterminée ainsi que le nombre de pièces qui tiendront sur une tôle, facteur nécessaire pour diminuer le coût de production.Un deuxième aspect de l'épaisseur de la feuille est la détermination des tolérances des pièces, qui dépendent des dimensions des pièces.
Le processus de gravure photochimique des métaux commence par la création d'un dessin à l'aide de CAO ou d'Adobe Illustrator.Cependant, ce n’est pas le seul calcul informatique impliqué.Une fois la conception terminée, l'épaisseur du métal est déterminée, ainsi que le nombre de pièces pouvant tenir sur une tôle afin de réduire les coûts de production.De plus, les tolérances des pièces dépendent des dimensions des pièces, qui tiennent également compte de l'épaisseur de la tôle.
Préparation du métal
Comme pour la gravure à l'acide, le métal doit être soigneusement nettoyé avant d'être traité.Chaque morceau de métal est frotté, nettoyé et nettoyé à l'aide d'eau sous pression et d'un solvant doux.Le processus élimine l’huile, les contaminants et les minuscules particules.Ceci est nécessaire pour fournir une surface lisse et propre pour que l'application du film photorésistant adhère solidement.
Stratification de tôles avec films photorésistants
Le laminage est l'application du film photorésistant.Les tôles sont déplacées entre des rouleaux qui enduisent et appliquent uniformément le laminage.Pour éviter toute exposition excessive des feuilles, le processus est effectué dans une pièce éclairée par des lumières jaunes pour éviter toute exposition aux rayons UV.Un bon alignement des feuilles est assuré par des trous percés dans les bords des feuilles.Les bulles dans le revêtement stratifié sont évitées grâce au scellement sous vide des feuilles, ce qui aplatit les couches de stratifié.
Pour préparer le métal à la gravure photochimique, il doit être soigneusement nettoyé pour éliminer l'huile, les contaminants et les particules.Chaque pièce de métal est frottée, nettoyée et lavée avec un solvant doux et de l'eau sous pression pour garantir une surface lisse et propre pour l'application du film photorésistant.
L'étape suivante est le laminage, qui consiste à appliquer le film photorésistant sur les tôles.Les feuilles sont déplacées entre les rouleaux pour recouvrir et appliquer uniformément le film.Le processus est effectué dans une pièce éclairée en jaune pour éviter l’exposition aux rayons UV.Des trous percés sur les bords des feuilles assurent un bon alignement, tandis que le scellage sous vide aplatit les couches de stratifié et empêche la formation de bulles.
Traitement de la résine photosensible
Lors du traitement de la résine photosensible, les images du rendu CAO ou Adobe Illustrator sont placées sur la couche de résine photosensible sur la tôle.Les rendus CAO ou Adobe Illustrator sont imprimés des deux côtés de la tôle en les prenant en sandwich sur et sous le métal.Une fois les images appliquées sur les feuilles de métal, elles sont exposées à la lumière UV qui place les images de manière permanente.Là où la lumière UV traverse les zones claires du stratifié, la résine photosensible devient ferme et durcit.Les zones noires du stratifié restent douces et non influencées par la lumière UV.
Au cours de l'étape de traitement de la résine photosensible de gravure photochimique du métal, les images de la conception CAO ou Adobe Illustrator sont transférées sur la couche de résine photosensible située sur la tôle.Cela se fait en prenant en sandwich le motif sur et sous la tôle.Une fois les images appliquées sur la tôle, celle-ci est exposée à la lumière UV, ce qui rend les images permanentes.
Pendant l'exposition aux UV, les zones claires du stratifié laissent passer la lumière UV, provoquant le durcissement et la fermeté de la résine photosensible.En revanche, les zones noires du stratifié restent douces et insensibles à la lumière UV.Ce processus crée un motif qui guidera le processus de gravure, dans lequel les zones durcies resteront et les zones molles seront éliminées.
Développer les feuilles
Après le traitement de la résine photosensible, les feuilles passent à la machine de développement qui applique une solution alcaline, principalement des solutions de carbonate de sodium ou de potassium, qui élimine le film photorésistant souple, laissant les pièces à graver exposées.Le processus supprime la réserve molle et laisse la réserve durcie, qui est la pièce à graver.Dans l'image ci-dessous, les zones durcies sont en bleu et les zones molles sont en gris.Les zones non protégées par le stratifié durci sont du métal exposé qui sera retiré lors de la gravure.
Après l'étape de traitement de la résine photosensible, les tôles sont ensuite transférées vers la machine de développement où une solution alcaline, généralement du carbonate de sodium ou de potassium, est appliquée.Cette solution élimine le film photorésistant souple, laissant les pièces à graver exposées.
En conséquence, la résine molle est retirée, tandis que la résine durcie, qui correspond aux zones à graver, est laissée.Dans le motif obtenu, les zones durcies sont affichées en bleu et les zones molles sont en gris.Les zones qui ne sont pas protégées par la résine durcie représentent le métal exposé qui sera retiré lors du processus de gravure.
Gravure
Tout comme le processus de gravure à l'acide, les feuilles développées sont placées sur un convoyeur qui les déplace à travers une machine qui verse un agent de gravure sur les feuilles.Là où l'agent de gravure se connecte au métal exposé, il dissout le métal, laissant le matériau protégé.
Dans la plupart des procédés photochimiques, l’agent de gravure est du chlorure ferrique, pulvérisé depuis le bas et le haut du convoyeur.Le chlorure ferrique est choisi comme agent de gravure car il est sûr à utiliser et recyclable.Le chlorure cuivrique est utilisé pour graver le cuivre et ses alliages.
Le processus de gravure doit être soigneusement chronométré et contrôlé en fonction du métal à graver, car certains métaux mettent plus de temps à graver que d'autres.Pour le succès de la gravure photochimique, une surveillance et un contrôle minutieux sont cruciaux.
Au cours de l'étape de gravure photochimique des métaux, les feuilles de métal développées sont placées sur un convoyeur qui les déplace à travers une machine où un agent de gravure est versé sur les feuilles.Le produit de gravure dissout le métal exposé, laissant derrière lui les zones protégées de la feuille.
Le chlorure ferrique est couramment utilisé comme agent de gravure dans la plupart des processus photochimiques car il est sûr à utiliser et peut être recyclé.Pour le cuivre et ses alliages, le chlorure cuivrique est utilisé à la place.
Le processus de gravure doit être soigneusement chronométré et contrôlé en fonction du type de métal gravé, car certains métaux nécessitent des temps de gravure plus longs que d'autres.Pour garantir le succès du processus de gravure photochimique, une surveillance et un contrôle minutieux sont cruciaux.
Retirer le film de résistance restant
Pendant le processus de décapage, un décapant de réserve est appliqué sur les pièces pour éliminer tout film de réserve restant.Une fois le décapage terminé, la pièce finie est laissée, comme le montre l'image ci-dessous.
Après le processus de gravure, le film de réserve restant sur la tôle est retiré en appliquant un décapant de réserve.Ce processus élimine tout film de réserve restant de la surface de la tôle.
Une fois le processus de décapage terminé, la pièce métallique finie est laissée, ce qui est visible sur l'image résultante.
