Mecanizado fotoquímico explicado:grabado y corte de metales de precisión

El mecanizado fotoquímico (PCM) implica la creación de imágenes grabadas o recortes diseñados mediante un proceso computarizado que expone láminas delgadas de metal a la luz y diversos productos químicos. Las industrias pueden utilizar el fresado con PC en prácticamente cualquier tipo de chapa, incluidos aluminio, latón o cobre, además de níquel y plata. Se pueden utilizar técnicas de mecanizado fotoquímico para producir componentes electrónicos delicados, implantes médicos o grabados extremadamente complejos. El grabado químico rudimentario con ácido cítrico se remonta a miles de años.

Los ingenieros suelen crear la imagen deseada utilizando un software de diseño asistido por computadora, comúnmente llamado software de dibujo CAD. Cuando se utiliza para cortar piezas particulares, los técnicos replican este patrón en columnas y filas formando múltiples imágenes en una pantalla. La computadora transfiere la imagen a una película laminada que tiene una base Mylar® y un recubrimiento de emulsión de plata. Antes del mecanizado fotoquímico, el metal elegido se somete a un proceso de limpieza exhaustivo, que garantiza la adhesión a la película fotográfica. Después de limpiarse con una solución diluida, la lámina se enjuaga con agua y se seca con calor.

Al mecanizar un recorte de metal completo, los técnicos laminan o intercalan la pieza de metal entre dos piezas de película fotográfica. Durante el grabado o grabado sólo es necesario cubrir con una película un lado del metal. Los técnicos laminan el metal utilizando un rodillo seco o un método de inmersión húmeda. Utilizan cámaras durante este proceso para garantizar la alineación adecuada del metal y la película. El laminado y la herramienta fotográfica tienen las mismas dimensiones.

El método del rodillo consiste en pasar el metal a través de un rodillo donde la máquina inserta la lámina entre dos piezas de laminado. La laminación requiere ambientes libres de contaminación y eliminación de posibles burbujas de aire. El método de inmersión húmeda implica sumergir el metal en una película líquida y hornear la hoja en un horno para endurecer la película. El proceso fotoquímico continúa exponiendo el metal laminado a luz ultravioleta de alta intensidad, endureciendo la imagen en la fotoherramienta.

Después de la exposición, los técnicos exponen el metal laminado a una solución de revelado, que elimina cualquier laminado no revelado. A través de una cinta transportadora, el metal laminado ingresa a una cámara revestida con boquillas rociadoras ubicadas encima y debajo del transportador. El ácido decapante caliente rocía el metal por uno o ambos lados, según el diseño deseado. El ácido disuelve el metal no recubierto de laminado sin dejar asperezas ni alterar la calidad del metal. Este paso del proceso de mecanizado fotoquímico crea la imagen terminada formada en el dibujo CAD.

La pieza ahora se enjuaga con agua y se expone a una solución decapante que elimina cualquier resto de laminado. La sábana pasa por un enjuague final con agua seguido de un secado con aire caliente. Los técnicos pueden utilizar microscopios para una inspección final como medio de control de calidad.

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