Kjemisk fresing utføres normalt i en serie på fem trinn: rengjøring, maskering, scribing, etsing og demasking. Video av kjemisk freseprosess Lær mer om videoen
CleaningEdit
Rengjøring er den forberedende prosessen for å sikre at overflaten som skal etses, er fri for forurensninger som kan påvirke kvaliteten på den ferdige delen negativt. En feil rengjort overflate kan føre til dårlig vedheft av maskanten, noe som kan føre til at områder blir etset feilaktig, eller en ujevn etsehastighet som kan føre til unøyaktige endelige dimensjoner. Overflaten må holdes fri for oljer, fett, primerbelegg, markeringer og andre rester fra merkeprosessen, skala (oksidasjon) og andre utenlandske forurensninger. For de fleste metaller kan dette trinnet utføres ved å påføre et løsningsmiddel på overflaten som skal etses, vaske bort fremmede forurensninger. Materialet kan også nedsenkes i alkaliske rengjøringsmidler eller spesialiserte deoksideringsløsninger. Det er vanlig praksis i moderne industrielle kjemiske etsingsanlegg at arbeidsstykket aldri håndteres direkte etter denne prosessen, da oljer fra menneskelig hud lett kan forurense overflaten.
MaskingEdit
Maskering er prosessen med å påføre maskantmaterialet på overflaten for å sikre at bare ønskede områder er etset. Flytende maskanter kan påføres via dip-maskering, hvor delen dyppes i en åpen tank med maskant og deretter tørkes maskanten. Maskant kan også påføres av flow coating: flytende maskant strømmer over overflaten av delen. Visse ledende maskanter kan også påføres ved elektrostatisk avsetning, hvor elektriske ladninger påføres partikler av maskant som det sprøytes på overflaten av materialet. Ladningen får partiklene av maskant til å feste seg til overflaten.
Maskant typesEdit
maskanten som skal brukes bestemmes hovedsakelig av kjemikaliet som brukes til å etse materialet, og selve materialet. Maskanten må holde seg til overflaten av materialet, og den må også være kjemisk inert nok med hensyn til etsemiddelet for å beskytte arbeidsstykket. De fleste moderne kjemiske freseprosesser bruker maskanter med en adhesjon rundt 350 g cm-1; hvis adhesjonen er for sterk, kan skribeprosessen være for vanskelig å utføre. Hvis vedheftingen er for lav, kan etsningsområdet være upresist definert. De fleste industrielle kjemiske freseanlegg bruker maskanter basert på neopren elastomerer eller isobutylen-isopren-kopolymerer.
ScribingEdit
Scribing er fjerning av maskant på områdene som skal etses. For dekorative applikasjoner gjøres dette ofte for hånd ved bruk av en skriberkniv, etsningsnål eller lignende verktøy; moderne industrielle applikasjoner kan innebære en operatør som skriver ved hjelp av en mal eller bruker datamaskin numerisk kontroll for å automatisere prosessen. For deler som involverer flere stadier av etsing, kan komplekse maler som bruker fargekoder og lignende enheter brukes.
Etsningrediger
Etsing er nedsenking av delen i kjemisk bad, og virkningen av kjemikaliet på den delen som skal freses. Tiden som brukes nedsenket i det kjemiske badet bestemmer dybden av det resulterende etset; denne tiden beregnes via formelen:
E = s t {\displaystyle e={\frac {s}{t}}}
Hvor E er frekvensen av etsning (vanligvis forkortet til etsningshastighet), er s dybde på kuttet som kreves, og t er den totale nedsenking tid. Etsehastigheten varierer basert på faktorer som konsentrasjonen og sammensetningen av etsemiddelet, materialet som skal etses og temperaturforhold. På grunn av sin ustanselige natur bestemmes etsehastighet ofte eksperimentelt umiddelbart før etseprosessen. En liten prøve av materialet som skal kuttes, av samme materialspesifikasjon, varmebehandlingstilstand og omtrent samme tykkelse er etset i en viss tid; etter denne tiden måles dybden av etset og brukes med tiden til å beregne etsehastigheten. Aluminium er vanligvis etset til priser rundt 0.178 cm/t, og magnesium ca 0,46 cm / t.
DemaskingEdit
Demasking er prosessen med å fjerne delen av etsemiddel og maskant. Etsemiddel fjernes vanligvis med en vask av klart, kaldt vann. Et deoksiderende bad kan også være nødvendig i det vanlige tilfellet at etseprosessen forlot en film av oksid på overflaten av materialet. Ulike metoder kan brukes til å fjerne maskant, den vanligste er hånd fjerning ved hjelp av skraping verktøy. Dette er ofte tidkrevende og arbeidskrevende, og for store prosesser kan automatiseres.
