Introducción

El grabado químico, también conocido como» grabado industrial «o» fresado químico», es un proceso sustractivo en la fabricación. Implica la inmersión o pulverización de metales con productos químicos regulados por temperatura para eliminar áreas específicas del metal y producir la forma, el grosor y los diseños intrincados o las características geométricas deseados.

Con el grabado químico, los fabricantes pueden crear piezas metálicas incluso con los diseños más difíciles e intrincados, al tiempo que logran una alta repetibilidad y una calidad de producción consistente.

¿Cómo Funciona el Grabado Químico?

El proceso de grabado químico tradicional consta de una serie de varios pasos:

• Limpieza: Este paso consiste en la preparación de la superficie metálica a grabar mediante la eliminación de grasa, aceites, residuos y otros contaminantes. La limpieza es un paso extremadamente importante porque una superficie contaminada podría resultar en una mala adherencia de la película fotorresistente, lo que a su vez causa defectos. Al finalizar este proceso, los trabajadores nunca deben manipular el material con sus propias manos, ya que el sudor y los aceites de la piel humana pueden contaminar el material.Laminación
• : Este paso consiste en la aplicación de fotorresistencia de película seca a la superficie. La fotorresistencia protege las áreas del metal que no se grabarán. Estas películas se aplican a ambos lados simultáneamente rodando o laminando sobre el material utilizando presión, temperatura y, a veces, agua.
• Exposición: En este paso, el material se guía entre dos «máscaras» que tienen la imagen negativa del componente a crear. Estas máscaras están hechas de mylar o de vidrio. A partir de entonces, la luz ultravioleta colimada de alta intensidad se ilumina desde ambas direcciones a través de las máscaras, reticulando la película en lugares donde la luz no está bloqueada por las imágenes de la máscara.
• Desarrollo: Después de la exposición, el material debe desarrollarse. Este paso disuelve químicamente la película no reticulada que expone el metal desnudo debajo. El material que quede protegido por la película será, en última instancia, el producto terminado.
• Grabado: Después del revelado, el metal se introduce en cámaras de grabado donde el grabado se rocía tanto desde la parte superior como desde la inferior simultáneamente. Este proceso graba o disuelve el metal desprotegido para lograr el producto deseado. Un baño de aguafuerte requiere un control cuidadoso de la concentración, la composición, la temperatura y el tiempo en el aguafuerte.
• Pelar: En este proceso, la película se retira del producto grabado utilizando otra concentración de química.
• Enjuague y secado: En esta etapa, el producto está completo y se eliminan las películas. Se requiere un enjuague significativo para eliminar todos los residuos. Esto se realiza probablemente utilizando agua de ósmosis inversa y agua desionizada.

Los materiales adecuados para el grabado químico

Los metales adecuados para el grabado químico incluyen una amplia gama de aceros inoxidables, aleaciones de níquel, cobre, latón, cobre de berilio y bronce fosforado.

Grabado de carrete a carrete

Se han realizado numerosos avances en el proceso de grabado químico, lo que permite el procesamiento de carrete a carrete, la integración vertical, mayores tolerancias y repetibilidad, y un mejor tiempo de comercialización. Con estas innovaciones, ahora es posible realizar procedimientos de medio grabado para aplicaciones especiales y más difíciles, incluidas puntas y bordes biselados afilados, surcos capilares, desprendimientos manuales y otras características complejas. Interplex utiliza un sistema de control de procesos totalmente computarizado, que garantiza una alta calidad, uniformidad y consistencia de los productos durante el procesamiento, y una excelente repetibilidad.

Ventajas del grabado de carrete a carrete

El uso de un proceso de grabado de carrete a carrete estrechamente controlado es importante para mantener tolerancias estrechas y un alto grado de repetibilidad combinado con un alto volumen de producción. A diferencia de las piezas grabadas en panel, el grabado de carrete a carrete es intrínsecamente fácil de automatizar y permite una integración fluida de los pasos de procesamiento secundarios. Por ejemplo, las piezas de metal grabadas se pueden formar, chapar o moldear fácilmente utilizando varios tipos de equipos automatizados.

Las ventajas clave del grabado de carrete a carrete incluyen:

• La capacidad de mantener tolerancias muy ajustadas para tamaños de características pequeñas con un alto grado de repetibilidad y consistencia.
• Mayor repetibilidad y consistencia que reduce significativamente el costo total de calidad, especialmente en aplicaciones de alta confiabilidad.
• Son posibles componentes metálicos de precisión sin rebabas con pasos ultrafinos, formas intrincadas y perfiles de características 3D, que no están disponibles mediante procesos tradicionales de estampado de metal.
• Las piezas químicamente grabadas se pueden producir en un entorno de gran volumen, lo que reduce los costos de producción y herramientas al tiempo que mejora el tiempo de comercialización.
• Las piezas grabadas de carrete a carrete se pueden presentar a otros procesos automatizados, como el conformado, el chapado, el moldeado de insertos y el ensamblaje en un carrete, lo que reduce aún más los costos totales de fabricación.

El grado de precisión y consistencia alcanzable ofrece una tira de metal grabada químicamente continua y una alternativa de ventaja de producción en masa al proceso de grabado estándar en paneles o láminas. El excelente control y la flexibilidad permiten el enfoque de grabado químico de carrete a carrete para diseñar y entregar piezas que cumplen prácticamente con cualquier conjunto específico de requisitos de aplicación.

El grabado químico es una excelente metodología para crear piezas metálicas de alta precisión que son complejas y de múltiples capas. También es el mejor proceso para la creación de bordes rectos, afilados o perfilados, y agujeros redondos.

Como una opción viable y intencional contra el estampado convencional y otros procesos de fabricación, permite la producción de piezas metálicas complejas e intrincadas que no se pueden lograr a través de otros métodos de producción.