El fresado químico se realiza normalmente en una serie de cinco pasos: limpieza, enmascarado, trazado, grabado y desmaquillado. Video del proceso de fresado químico Obtenga más información sobre el video

Limpiadaeditar

La limpieza es el proceso preparatorio para garantizar que la superficie a grabar esté libre de contaminantes que podrían afectar negativamente la calidad de la pieza terminada. Una superficie mal limpiada podría resultar en una mala adherencia del enmascarante, causando que las áreas se graben erróneamente, o una tasa de grabado no uniforme que podría resultar en dimensiones finales inexactas. La superficie debe mantenerse libre de aceites, grasas, recubrimientos de imprimación, marcas y otros residuos del proceso de marcado, incrustaciones (oxidación) y cualquier otro contaminante extraño. Para la mayoría de los metales, este paso se puede realizar aplicando una sustancia solvente a la superficie a grabar, eliminando los contaminantes extraños. El material también puede sumergirse en limpiadores alcalinos o soluciones deshidrogenantes especializadas. Es una práctica común en las modernas instalaciones de grabado químico industrial que la pieza de trabajo nunca se manipule directamente después de este proceso, ya que los aceites de la piel humana podrían contaminar fácilmente la superficie.

Enmascaradoeditar

El enmascaramiento es el proceso de aplicar el material enmascarante a la superficie para garantizar que solo se graben las áreas deseadas. Los enmascarantes líquidos se pueden aplicar mediante enmascaramiento por inmersión, en el que la pieza se sumerge en un tanque abierto de enmascarante y luego el enmascarante se seca. El enmascarante también se puede aplicar mediante revestimiento de flujo: el enmascarante líquido se fluye sobre la superficie de la pieza. Ciertos enmascarantes conductores también se pueden aplicar por deposición electrostática, donde se aplican cargas eléctricas a las partículas de enmascarante cuando se rocía sobre la superficie del material. La carga hace que las partículas de maskant se adhieran a la superficie.

Tipo de enmascaradoeditar

El enmascarante que se utilizará está determinado principalmente por el producto químico utilizado para grabar el material y el material en sí. El enmascarante debe adherirse a la superficie del material, y también debe ser lo suficientemente inerte químicamente con respecto al aguafuerte para proteger la pieza de trabajo. La mayoría de los procesos de fresado químico modernos utilizan enmascarantes con una adhesión de alrededor de 350 g cm−1; si la adhesión es demasiado fuerte, el proceso de trazado puede ser demasiado difícil de realizar. Si la adherencia es demasiado baja, el área de grabado puede estar imprecisa. La mayoría de las instalaciones de molienda de productos químicos industriales utilizan enmascarantes basados en elastómeros de neopreno o copolímeros de isobutileno-isopreno.

Garabateeditar

El garabateo es la eliminación del enmascarante en las áreas a grabar. Para aplicaciones decorativas, esto se hace a menudo a mano mediante el uso de un cuchillo de escribir, una aguja de grabado o una herramienta similar; las aplicaciones industriales modernas pueden implicar que un operador escriba con la ayuda de una plantilla o use control numérico por computadora para automatizar el proceso. En el caso de piezas que impliquen múltiples etapas de grabado, podrán utilizarse plantillas complejas que utilicen códigos de color y dispositivos similares.El grabado es la inmersión de la pieza en el baño químico y la acción del producto químico en la pieza a moler. El tiempo de inmersión en el baño químico determina la profundidad del grabado resultante; este tiempo se calcula mediante la fórmula:

E = s t {\displaystyle E={\frac {s}{t}}}

donde E es la velocidad de grabado (generalmente abreviada como velocidad de grabado), s es la profundidad de la corte requerido, y t es el tiempo total de inmersión. La velocidad de grabado varía en función de factores como la concentración y composición del grabador, el material a grabar y las condiciones de temperatura. Debido a su naturaleza inconstante, la velocidad de grabado a menudo se determina experimentalmente inmediatamente antes del proceso de grabado. Una pequeña muestra del material a cortar, de la misma especificación de material, condición de tratamiento térmico y aproximadamente el mismo grosor se graba durante un cierto tiempo; después de este tiempo, se mide la profundidad del grabado y se usa con el tiempo para calcular la velocidad de grabado. El aluminio se graba comúnmente a velocidades de alrededor de 0.178 cm/h, y magnesio de aproximadamente 0,46 cm/h.

Desmasquingeditar

El desmasqueado es el proceso de limpieza de la parte de grabador y enmascarante. El aguafuerte generalmente se elimina con un lavado de agua clara y fría. También se puede requerir un baño desoxidante en el caso común de que el proceso de grabado deje una película de óxido en la superficie del material. Se pueden usar varios métodos para quitar el enmascarante, el más común es quitar las manos con herramientas de raspado. Con frecuencia, esto lleva mucho tiempo y es laborioso, y para los procesos a gran escala puede automatizarse.