L'usinage photochimique expliqué :gravure et découpe de précision des métaux

L'usinage photochimique (PCM) consiste à créer des images gravées ou des découpes conçues à l'aide d'un processus informatisé qui expose de fines feuilles de métal à la lumière et à divers produits chimiques. Les industries peuvent utiliser le fraisage PC sur pratiquement n'importe quel type de tôle, y compris l'aluminium, le laiton ou le cuivre, ainsi que le nickel et l'argent. Les techniques d'usinage photochimiques peuvent être utilisées pour produire des composants électroniques délicats, des implants médicaux ou des gravures extrêmement complexes. La gravure chimique rudimentaire à l’acide citrique remonte à des milliers d’années.

Les ingénieurs créent généralement l’image souhaitée à l’aide d’un logiciel de conception assistée par ordinateur, communément appelé logiciel de dessin CAO. Lorsqu'ils sont utilisés pour découper des pièces particulières, les techniciens reproduisent ce motif en colonnes et en rangées formant plusieurs images sur un seul écran. L'ordinateur transfère l'image sur un film stratifié à base de Mylar® et recouvert d'une émulsion d'argent. Avant l'usinage photochimique, le métal choisi subit un processus de nettoyage approfondi, qui garantit l'adhésion au film photographique. Après avoir été nettoyée avec une solution diluée, la feuille subit un rinçage à l'eau et un processus de séchage à chaud.

Lors de l'usinage d'une découpe métallique complète, les techniciens laminent ou prennent en sandwich le morceau de métal entre deux morceaux de film pour outil photo. Une seule face du métal doit être recouverte d'un film lors de la gravure ou de la gravure. Les techniciens laminent le métal à l’aide d’un rouleau sec ou d’une méthode par immersion humide. Ils utilisent des caméras pendant ce processus pour garantir un bon alignement du métal et du film. Le stratifié et le phototool correspondent de manière identique en dimensions.

La méthode du rouleau consiste à faire passer le métal à travers un rouleau où la machine insère la feuille entre deux morceaux de stratifié. Le laminage nécessite des environnements sans contamination et l’élimination d’éventuelles bulles d’air. La méthode de trempage humide consiste à plonger le métal dans un film liquide et à cuire la feuille dans un four pour durcir le film. Le processus photochimique se poursuit en exposant le métal laminé à une lumière ultraviolette de haute intensité, durcissant ainsi l'image sur le photooutil.

Après exposition, les techniciens exposent le métal laminé à une solution de développement, qui élimine tout stratifié non développé. Via une bande transporteuse, le métal laminé pénètre dans une chambre bordée de buses de pulvérisation positionnées au-dessus et au-dessous du convoyeur. L'acide de gravure chaud pulvérise le métal d'un ou des deux côtés, selon le design souhaité. L'acide dissout le métal non recouvert de stratifié sans laisser d'aspérités ni altérer la qualité du métal. Cette étape du processus d'usinage photochimique crée l'image finale formée sur le dessin CAO.

La pièce subit maintenant un rinçage à l'eau et une exposition à une solution de décapage qui élimine tout stratifié restant. La feuille subit un dernier rinçage à l'eau suivi d'un séchage à l'air chaud. Les techniciens peuvent utiliser des microscopes pour une inspection finale comme moyen de contrôle qualité.

About Mechanics s’engage à fournir des informations précises et dignes de confiance. Nous sélectionnons soigneusement des sources réputées et employons un processus rigoureux de vérification des faits pour maintenir les normes les plus élevées. Pour en savoir plus sur notre engagement envers l’exactitude, lisez notre processus éditorial.