Vad är fotokemisk bearbetning?

Fotokemisk bearbetning (PCM) innebär att man skapar graverade bilder eller designade utskärningar med hjälp av en datoriserad process som exponerar tunna metallplåtar för ljus och olika kemikalier. Industrier kan använda PC-fräsning på praktiskt taget alla typer av plåt inklusive aluminium, mässing eller koppar, tillsammans med nickel och silver. Fotokemiska bearbetningstekniker kan användas för att producera känsliga elektroniska komponenter, medicinska implantat eller extremt komplicerade etsningar. Rudimentär kemisk etsning med citronsyra går tillbaka tusentals år.

Ingenjörer skapar vanligtvis den önskade bilden med datorstödd designprogramvara, vanligen kallad CAD-ritprogram. När de används för att skära vissa delar, replikerar tekniker detta mönster i kolumner och rader som bildar flera bilder på en skärm. Datorn överför bilden till laminatfilm som har en Mylar®-bas och silveremulsionsbeläggning. Innan den fotokemiska bearbetningen genomgår den valda metallen en grundlig rengöringsprocess, vilket säkerställer vidhäftning till den fotografiska filmen. Efter att ha rengjorts med en utspädd lösning genomgår arket en vattensköljning och en uppvärmd torkningsprocess.

När man bearbetar en komplett metallurskärning, laminerar tekniker, eller sandwich, metallbiten mellan två bitar av fotoverktygsfilm. Endast en sida av metallen behöver täckas med film under gravering eller etsning. Tekniker laminerar metallen med en torrrulle eller våtdoppningsmetod. De använder kameror under denna process för att säkerställa korrekt metall- och filminriktning. Laminatet och fotoverktyget matchar varandra identiskt i dimensioner.

Valsmetoden går ut på att metallen förs genom en vals där maskinen för in arket mellan två laminatbitar. Laminering kräver kontamineringsfria miljöer och eliminering av eventuella luftbubblor. Våtdoppningsmetoden innebär att metallen doppas i en flytande film och att plåten bakas i en ugn för att härda filmen. Den fotokemiska processen fortsätter genom att den laminerade metallen exponeras för högintensivt ultraviolett ljus, vilket gör bilden på fotoverktyget hårdare.

Efter exponering exponerar tekniker den laminerade metallen för framkallningslösning, som tar bort allt outvecklat laminat. Via ett transportband kommer den laminerade metallen in i en kammare fodrad med sprutmunstycken placerade över och under transportören. Het etssyra sprutar metallen från ena eller båda sidor, beroende på önskad design. Syran löser metallen som inte är täckt med laminat utan att lämna grova kanter eller förändra metallkvaliteten. Detta steg i den fotokemiska bearbetningsprocessen skapar den färdiga bilden som bildas på CAD-ritningen.

Delen genomgår nu en vattensköljning och exponering för en strippningslösning som tar bort eventuellt kvarvarande laminat. Arket går igenom en sista vattensköljning följt av varmluftstorkning. Tekniker kan använda mikroskop för en slutinspektion som ett sätt för kvalitetskontroll.