MECANIZADO QUIMICO
CONCEPTO
El mecanizado químico es un proceso no tradicional en el cual ocurre una remoción de materiales mediante el contacto con substancias de ataque químico fuerte. Las aplicaciones dentro el proceso industrial empezaron poco después de la segunda guerra mundial en la industria de las aeronaves aeronaves.. El uso de materiales químicos para remover secciones no deseadas de trabajo se aplican en varias formas y se han desarrollado términos distintos para diferenciar las aplicaciones.
PROCEDIMIENTO
1)LIMPIEZA: Así se asegura que el material se va a desprender de manera uniforme.
PROCEDIMIENTO 2)ENMASCARILLADO: Se aplica un recubrimiento protector en las zonas que no se quiere atacar químicamente. Los materiales más utilizados para los protectores son: neopreno, cloruro de polivinilo, polietileno y otros polímetros
.
PROCEDIMIENTO
3)ATEQUE QUIMICO: Este es el paso donde se desprende el material. La pieza se sumerge en una solución química que atacan las partes que no están protegidas. En el método normal, el material de la pieza se convierte en una sal que se diluye en la solución química y se desprende de la superficie. Una vez desprendida la cantidad de material deseada, se retira la solución de ataque y se enjuaga la pieza, para así detener el proceso.
PROCEDIMIENTO 4)DESENMASCARILLADO: Se retiran
los protectores de la pieza y nos queda la pieza terminada.
ELECCIÓN DEL MATERIAL
La elección del material de ataque químico depende del material de trabajo que se va a atacar , la profundidad y la velocidad de remoción del material deseado, así como los requerimientos de acabado externo. El material de ataque químico también debe combinarse con un protector compatible para asegurar que dicho agente no afecte al protector
Materiales de trabajo y de ataque químico, con velocidades de penetración normales en el trabajo
MATERIAL DE TRABAJO
MATERIAL DE ATAQUE QUIMICO
VELOCIDADES DE PENETRACION pulg/min
VELOCIDADES DE PENETRACION (mm/min)
FACTOR DE ATAQUE QUIMICO
Aluminio
FeCl 3
0,0008
0,02
1,75
y aleaciones
NaOH
0,001
0,025
1,75
Cobre
FeCl 3
0,002
0,05
2,75
H2SO4
0,0015
0,038
1
muy lento
ND
y aleaciones Magnesio y aleaciones Silicio Acero bajo carbono Titanio y aleaciones
HNO3: HF:H2O HCl:HNO3
0,001
0,025
2
FeCl 3
0,001
0,025
2
HF
0,001
0,025
1
HF:NO3:H
0,001
0,025
1
FACTOR DE ATAQUE QUÍMICO
Sin embargo muchas aplicaciones requieren profundidades de solo algunas milésimas de pulgada o menos. Junto con la penetración en el trabajo químico en las regiones laterales situado bajo el protector. El excedente de corte se relacionara directamente con la profundidad de corte, y este se define como factor de ataque químico.
Fe=u/d
Fe= Factor de ataque
químico u= Excedente de corte d= Profundidad de corte
ACABADO SUPERFICIAL
En el mecanizado quimico el acabado de superficie variara con cada material de trabajo
MATERIAL DE TRABAJO Aluminio y aleaciones Magnesio Acero blando Titanio y aleación
RANGO DE RANGO DE ACABADO ACABADO EXTERNO EXTERNO ( um pulg ) (um) 70 - 160 30 - 70 30 - 250 15 - 100
1,8 - 4,1 0,8 - 1,8 0,8 - 6,25 0,4 - 2,5
PROCESOS DE MECANIZADO QUÍMICO Fresado
químico
Suajado
químico
Grabado
químico
Fotoquímico Todos emplean el mismo mecanismo de remoción del material.
FRESADO QUIMICO
El método es aplicable a partes grandes, de las cuales se retiran cantidades sustanciales de metal durante el proceso. Se emplea el método de protección de corte y desprendimiento.
SUAJADO QUIMICO
El suajado químico usa la erosión química para cortar partes de laminas metálicas muy delgadas, con un espesor de hasta 0.001pulg (0.025 mm) o para patrones de corte complicados. en ambos ejemplos los métodos convencionales para perforado y troquelado no funcionan, debido a que las fuerzas de troquelado pueden dañar las laminas metálicas, además, el costo de habilitación de herramientas es muy alto. El suajado químico produce partes sin rebabas y aventaja a otras operaciones convencionales de corte.
SUAJADO QUIMICO Los ,métodos que se usa para aplicar el protector en el suajado químico son el foto resistente y el resistente de pantalla. para patrones de corte pequeño o complicados, así como para tolerancias reducidas, se usa el método foto resistente; de lo contrario, se usa el método resistente de pantalla. Cuando el tamaño de la pieza es pequeña, el suajado químico excluye el método de corte y desprendimiento del protector DESVENTAJA El grosor maximo de la materia prima no debe exceder 0.03 pul VENTAJAS Es posible proceder materiales endurecidas, fragiles mediante el suajado quimico
SUAJADO QUIMICO
PROCEDIMIENTO
GRABADO QUIMICO El grabado químico es un proceso de maquinado químico para hacer placas con nombres ,dibujos hundidos o elevadas El enmascarillado se hace con el método foto resistente Los prosesos son similares a los anteriores excepto que después de el ataque con material químico se hace una operación de rellenado con pintura para proteger el área hundida
GRABADO QUIMICO
MECANIZADO FOTOQUIMICO
En el mecanizado fotoquímico se usa el método de foto resistente para enmascarillar por tanto, el termino se aplica correctamente al suajado químico y el grabado químico cuando estos métodos usan resistentes fotográficos. El mecanizado fotoquímico se emplea en el procesamiento de metales cuando se requieren tolerancias mínimas o patrones complicados sobre partes planas. Los procesos fotoquímicos también se usan ampliamente en las industrias electrónicas para producir circuitos complicados sobre plantillas semiconductoras
MECANIZADO FOTOQUIMICO TARJETAS PARA CIRCUITOS IMPRESOS La gran mayoría de las tarjetas para circuitos impresos se hacen adhiriendo una capa de cobre sobre todo el sustrato, a veces en ambos lados (creando un circuito impreso virgen), y luego removiendo el cobre no deseado después de aplicar una máscara temporal (por ejemplo, grabándola con percloruro férrico), dejando sólo las pistas de cobre deseado.
MECANIZADO FOTOQUIMICO
La impresión serigráfica utiliza tintas resistentes al grabado para proteger la capa de cobre. Los grabados posteriores remueven el cobre no deseado. Alternativamente, la tinta puede ser conductiva, y se imprime en una tarjeta virgen no conductiva. Esta última técnica también se utiliza en la fabricación de circuitos híbridos. 2.-El fotograbado utiliza una fotomecánica y grabado químico para eliminar la capa de cobre del sustrato. La fotomecánica usualmete se prepara con un fotoplotter, a partir de los datos producidos por un programa para el diseño de circuitos impresos. Algunas veces se utilizan transparencias impresas en una impresora Láser como fotoherramientas de baja resolución.
MECANIZADO FOTOQUIMICO ATACADO El atacado de la placa virgen se puede realizar de diferentes maneras. La mayoría de los procesos utilizan ácidos o corrosivos para eliminar el cobre excedente. Existen métodos de galvanoplastia que funcionan de manera rápida, pero con el inconveniente de que es necesario atacar al ácido la placa después del galvanizado, ya que no se elimina todo el cobre.
MECANIZADO FOTOQUIMICO
Los químicos más utilizados son el Percloruro Ferrico, el Sulfuro de Amonio, el Ácido clorhídrico mezclado con Agua y Peróxido de hidrógeno. Existen formulaciones de ataque de tipo alcalino y de tipo ácido. Según el tipo de circuito a fabricar, se considera más conveniente un tipo de formulación u otro.
GRABADO QUIMICO
APLIC ACIONES INDUSTRIALES
APLICACIONES INDUSTRIALES GRABADO QUIMICO
Tipo de grabado del sello en España
