Fotocheminio ėsdinimo projektavimo inžinieriaus vadovas

Fotocheminio ėsdinimo projektavimo inžinieriaus vadovas

Medžiaga, turinti metalinių savybių ir susidedanti iš dviejų ar daugiau cheminių elementų, iš kurių bent vienas yra metalas.
Varis, kuriame yra tam tikras kiekis legiruojamųjų elementų, pridedamų norint gauti reikiamas mechanines ir fizines savybes. Labiausiai paplitę vario lydiniai skirstomi į šešias grupes, kurių kiekvienoje yra vienas iš šių pagrindinių legiravimo elementų: Žalvaris – pagrindinis legiravimo elementas yra cinkas;Fosforinė bronza – pagrindinis legiravimo elementas yra alavas;Aliuminio bronza – pagrindinis legiravimo elementas yra aliuminis;Silicio bronza – pagrindinis legiravimo elementas yra silicis;varis-nikelis ir nikelis-sidabras – pagrindinis legiravimo elementas yra nikelis;ir atskiestų arba daug vario lydinių, kuriuose yra nedidelis kiekis įvairių elementų, tokių kaip berilis, kadmis, chromas ar geležis.
Kietumas yra medžiagos atsparumo paviršiaus įbrėžimams ar nusidėvėjimui matas. Nėra absoliutaus kietumo standarto.Kiekybiškai kietumui apibūdinti kiekvienas bandymo tipas turi savo skalę, kuri apibrėžia kietumą. Matuojamas statiniu metodu gautas įspaudimo kietumas. Brinell, Rockwell, Vickers ir Knoop testai. Kietumas be įdubimų matuojamas dinaminiu metodu, vadinamu skleroskopo testu.
Bet koks gamybos procesas, kurio metu metalas apdorojamas arba apdirbamas, kad ruošinys įgautų naują formą. Apskritai šis terminas apima tokius procesus kaip projektavimas ir išdėstymas, terminis apdorojimas, medžiagų tvarkymas ir tikrinimas.
Nerūdijantis plienas turi didelį stiprumą, atsparumą karščiui, puikų apdirbamumą ir atsparumą korozijai. Sukurtos keturios bendrosios kategorijos, skirtos įvairioms mechaninėms ir fizinėms specifinėms reikmėms.chromo martensitinis tipas, grūdinamas 400 serija;chromas, nekietinamas 400 serijos feritinis tipas;Nusodinamieji chromo-nikelio lydiniai su papildomais tirpalo apdorojimo ir grūdinimo senėjimo elementais.
Pridedama prie titano karbido įrankių, kad būtų galima dideliu greičiu apdirbti kietuosius metalus. Taip pat naudojamas kaip įrankių danga. Žr. Dengimo įrankis.
Mažiausias ir didžiausias kiekis, kurį leidžia ruošinio dydis, skiriasi nuo nustatyto standarto ir vis tiek yra priimtinas.
Ruošinys laikomas griebtuve, sumontuotas ant plokštės arba laikomas tarp centrų ir pasukamas, o pjovimo įrankis (dažniausiai vieno taško įrankis) tiekiamas išilgai jo perimetro arba per jo galą arba paviršių.Tiesiojo tekinimo (pjovimo) forma. išilgai ruošinio perimetro);kūginis tekinimas (sukuriamas kūgis);pakopinis tekinimas (skirtingo dydžio tekinimo skersmenys ant to paties ruošinio);nusklembimas (krašto arba peties nusklembimas);susiduria (nukirpti galą);Tekinimo sriegiai (dažniausiai išoriniai sriegiai, bet gali būti ir vidiniai sriegiai);grublėtumas (masinio metalo pašalinimas);ir apdaila (lengvas kirpimas gale).Tekinimo staklėse, tekinimo centruose, griebtuvuose, automatinėse sraigtinėse ir panašiose mašinose.
Taikant tikslią lakštinio metalo apdirbimo technologiją, fotocheminis ėsdinimas (PCE) gali pasiekti griežtus leistinus nuokrypius, yra labai pasikartojantis ir daugeliu atvejų yra vienintelė technologija, kuri gali ekonomiškai efektyviai gaminti tikslias metalines dalis. Jai reikalingas didelis tikslumas ir paprastai yra saugus.key. programos.
Projektavimo inžinieriams pasirinkus PCE kaip pageidaujamą metalo apdirbimo procesą, svarbu, kad jie visiškai suprastų ne tik jo universalumą, bet ir specifinius technologijos aspektus, galinčius turėti įtakos gaminio dizainui (ir daugeliu atvejų jį sustiprinti). Šiame straipsnyje analizuojama, ką projektavimo inžinieriai privalo turėti. vertina tai, kad PCE išnaudoja visas galimybes, ir lygina procesą su kitais metalo apdirbimo būdais.
PCE turi daug atributų, skatinančių naujoves ir „išplečiančių ribas įtraukiant sudėtingas gaminio savybes, patobulinimus, rafinuotumą ir efektyvumą“. Dizaino inžinieriams labai svarbu išnaudoti visą savo potencialą, o mikrometalą (įskaitant HP Etch ir Etchform) – savo klientams. traktuoti juos kaip produktų kūrimo partnerius, o ne tik subrangos gamintojus, leidžiančius originalios įrangos gamintojams optimizuoti šią įvairovę ankstyvame projektavimo etape.Potencialas, kurį gali pasiūlyti funkciniai metalo apdirbimo procesai.
Metalo ir lakštų dydžiai: litografija gali būti taikoma įvairių storių, rūšių, grūdinimo ir dydžių metalų spektrui. Kiekvienas tiekėjas gali apdirbti įvairaus storio metalą su skirtingais leistinais nuokrypiais, todėl renkantis PCE partnerį svarbu tiksliai paklausti pajėgumus.
Pavyzdžiui, dirbant su mikrometalų ėsdinimo grupe, procesas gali būti taikomas ploniems metalo lakštams, kurių skersmuo svyruoja nuo 10 mikronų iki 2000 mikronų (0,010 mm iki 2,00 mm), kurių maksimalus lakšto / komponento dydis yra 600 mm x 800 mm. Apdorojami metalai apima plieną ir nerūdijantį plieną, nikelį ir nikelio lydinius, varį ir vario lydinius, alavą, sidabrą, auksą, molibdeną, aliuminį. Taip pat sunkiai apdirbamus metalus, įskaitant labai ėsdinančias medžiagas, tokias kaip titanas ir jo lydiniai.
Standartinės ėsdinimo tolerancijos: leistini nuokrypiai yra pagrindinis bet kokio dizaino aspektas, o PCE leistini nuokrypiai gali skirtis priklausomai nuo medžiagos storio, medžiagos ir PCE tiekėjo įgūdžių bei patirties.
Mikrometalo ėsdinimo grupės procesas gali pagaminti sudėtingas dalis, kurių leistinas nuokrypis yra net ±7 mikronai, priklausomai nuo medžiagos ir jos storio, o tai yra unikalu tarp visų alternatyvių metalo gamybos būdų. Unikaliai įmonė naudoja specialią atsparumo skysčiams sistemą, kad pasiektų itin ploni (2–8 mikronų) fotorezisto sluoksniai, leidžiantys atlikti didesnį tikslumą atliekant cheminį ėsdinimą. Tai leidžia „Etching Group“ pasiekti ypač mažus 25 mikronų elementų dydžius, minimalias 80 procentų medžiagos storio apertūras ir pasikartojančius vienaženklius mikronų nuokrypius.
Kaip vadovas, mikrometalo ėsdinimo grupė gali apdoroti iki 400 mikronų storio nerūdijantį plieną, nikelį ir vario lydinius, kurių dydžiai sudaro net 80 % medžiagos storio, su ±10 % storio nuokrypiais. Nerūdijantis plienas, nikelis ir varis ir kitos medžiagos, pvz., alavas, aliuminis, sidabras, auksas, molibdenas ir titanas, storesnės nei 400 mikronų, gali turėti net 120 % medžiagos storio su ±10 % storio paklaida.
Tradicinis PCE naudoja santykinai storą sausos plėvelės atsparumą, o tai sumažina galutinės dalies tikslumą ir galimus nuokrypius, todėl gali pasiekti tik 100 mikronų elementų dydį ir 100–200 procentų medžiagos storio minimalią apertūrą.
Kai kuriais atvejais naudojant tradicinius metalo apdirbimo metodus galima pasiekti didesnių leistinų nuokrypių, tačiau yra apribojimų. Pavyzdžiui, pjovimo lazeriu tikslumas gali siekti 5 % metalo storio, tačiau jo minimalus elemento dydis ribojamas iki 0,2 mm. PCE gali pasiekti minimalų standartą Galimos 0,1 mm dydžio funkcijos ir mažesnės nei 0,050 mm angos.
Be to, reikia pripažinti, kad pjovimas lazeriu yra „vieno taško“ metalo apdirbimo būdas, o tai reiškia, kad jis paprastai yra brangesnis sudėtingoms dalims, tokioms kaip tinkleliai, ir negali pasiekti gylio / graviravimo ypatybių, reikalingų skystiems įrenginiams, pvz., kurui naudojant gilų ėsdinimą. Baterijos ir šilumokaičiai yra lengvai prieinami.
Apdirbimas be įtrūkimų ir be įtempių. Kalbant apie galimybę atkartoti tikslų PCE tikslumą ir mažiausio ypatybių dydžio galimybes, štampavimas gali būti artimiausias, tačiau kompromisas yra metalo apdirbimo metu taikomas įtempis ir liekamoji šerdies charakteristika. štampavimo.
Antspauduotoms dalims reikalingas brangus tolesnis apdorojimas ir jų negalima padaryti per trumpą laiką, nes detalėms gaminti naudojami brangūs plieniniai įrankiai. Be to, įrankių susidėvėjimas yra problema apdirbant kietuosius metalus, todėl dažnai reikia brangiai ir daug laiko atnaujinti. yra patikslintas daugelio lenkimo spyruoklių projektuotojų ir sudėtingų metalinių dalių projektuotojų dėl savo savybių be įtrūkimų ir įtempių, nulinio įrankių nusidėvėjimo ir tiekimo greičio.
Unikalios savybės be papildomų išlaidų: Unikalios savybės gali būti sukurtos gaminiuose, pagamintuose naudojant litografiją dėl procesui būdingų kraštų „galiukų“. Valdant išgraviruotą antgalį galima įdiegti įvairius profilius, leidžiančius gaminti aštrius pjovimo kraštus, pvz., naudojamiems medicininiams peiliams, arba kūgines angas, skirtas skysčio srautui nukreipti filtro tinkle.
Nebrangūs įrankiai ir projektavimo iteracijos: Visų pramonės šakų originalios įrangos gamintojams, ieškantiems daug funkcijų turinčių, sudėtingų ir tikslių metalinių dalių ir mazgų, PCE dabar yra pasirinkimo technologija, nes ji ne tik puikiai tinka esant sudėtingoms geometrijoms, bet ir leidžia projektavimo inžinieriams lanksčiai prieš gamindami atlikite dizaino pakeitimus.
Pagrindinis veiksnys siekiant šio tikslo yra skaitmeninių arba stiklinių įrankių naudojimas, kurių gamyba yra nebrangi, todėl juos pigu pakeisti net likus kelioms minutėms iki gamybos pradžios. Skirtingai nuo štampavimo, skaitmeninių įrankių kaina nepadidėja dėl detalės sudėtingumo, skatina naujoves, nes dizaineriai sutelkia dėmesį į optimizuotą dalių funkcionalumą, o ne į kainą.
Taikant tradicinius metalo apdirbimo būdus, galima teigti, kad padidėjus dalių sudėtingumui didėja sąnaudos, kurių didžioji dalis yra brangių ir sudėtingų įrankių rezultatas. Išlaidos taip pat didėja, kai tradicinės technologijos susiduria su nestandartinėmis medžiagomis, storiais ir nestandartinėmis medžiagomis. klasės, kurios visos neturi įtakos PCE kainai.
Kadangi PCE nenaudoja kietų įrankių, deformacijos ir įtempimai pašalinami. Be to, gaminamos dalys yra plokščios, švarių paviršių ir be įbrėžimų, nes metalas tolygiai ištirpsta tol, kol pasiekiama norima geometrija.
Kompanija „Micro Metals“ sukūrė lengvai naudojamą lentelę, kad padėtų projektavimo inžinieriams peržiūrėti beveik serijos prototipų mėginių ėmimo parinktis, kurias galite rasti čia.
Ekonomiškas prototipų kūrimas: naudojant PCE, vartotojai moka už lapą, o ne už dalį, o tai reiškia, kad skirtingos geometrijos komponentai gali būti apdorojami vienu metu vienu įrankiu. Galimybė pagaminti kelių tipų dalis per vieną gamybos ciklą yra raktas į milžiniškas išlaidas sutaupyti proceso.
PCE galima naudoti beveik bet kokio tipo metalui, nesvarbu, ar jis minkštas, ar kietas, ar trapus. Aliuminį sunku perforuoti dėl savo minkštumo, o jį sunku pjauti lazeriu dėl savo atspindinčių savybių. Taip pat titano kietumas yra sudėtingas. , Micrometal sukūrė patentuotus procesus ir ėsdinimo chemiją šioms dviem specialioms medžiagoms ir yra viena iš nedaugelio ėsdinimo įmonių pasaulyje, turinčių titano ėsdinimo įrangą.
Derinkite tai su tuo, kad PCE iš prigimties yra greitas, o pastaraisiais metais sparčiai augančio technologijos pagrindas yra aiškus.
Dizaino inžinieriai vis dažniau kreipiasi į PCE, nes susiduria su spaudimu gaminti mažesnes, sudėtingesnes tikslias metalines dalis.
Kaip ir bet kurio proceso pasirinkimo atveju, projektuotojai, žvelgdami į dizaino savybes ir parametrus, turi suprasti specifines pasirinktos gamybos technologijos savybes.
Dėl fotoėsdinimo universalumo ir unikalių pranašumų, kaip tikslaus lakštinio metalo gamybos technikos, jis yra dizaino naujovių variklis ir iš tikrųjų gali būti naudojamas kuriant dalis, kurios būtų laikomos neįmanomomis, jei būtų naudojami alternatyvūs metalo gamybos būdai.


Paskelbimo laikas: 2022-02-26

  • Ankstesnis:
  • Kitas: