Apa itu Pemesinan Kimia? - Bekerja, Dan Proses
Apa itu Pemesinan Kimia?
Pemesinan Kimia adalah penghilangan logam secara bersih dari area yang telah dijelaskan sebelumnya tanpa mengubah integritas atau sifat logam melalui proses fotokimia. Proses ini terutama digunakan untuk membuat bagian logam tipis kecil dari desain kompleks tanpa luka bakar atau tekanan pada bagian tersebut.
Pemesinan Kimia adalah penghilangan logam secara bersih dari area yang telah dijelaskan sebelumnya tanpa mengubah integritas atau sifat logam melalui proses fotokimia. Proses ini terutama digunakan untuk membuat bagian logam tipis kecil dari desain kompleks tanpa luka bakar atau tekanan pada bagian tersebut.
Prosesnya dimulai dengan membersihkan kotoran dan minyak dari logam. Sebuah photoresist diterapkan dan dipanggang untuk memastikan aplikasi yang merata. Karya seni tersebut kemudian ditempatkan di atas lembaran logam yang telah disiapkan dan terkena sinar ultra-violet, menghasilkan resolusi dan spesifikasi etsa yang diinginkan.
Karya seni dihapus dan resist siap untuk dikembangkan atau dihapus. Pada titik ini, logam siap untuk digores dengan merendam lembaran dalam larutan kimia yang melarutkan semua bahan yang tidak terpisahkan dengan bagian tersebut. Setelah etsa selesai, penahan dilepas dan bagian logam dibersihkan, diperiksa, dan dikemas.
Proses Pemesinan Kimia
Proses yang berbeda dari pemesinan kimia diberikan di bawah ini:
1. Membersihkan
Dalam proses pembersihan, benda kerja dibersihkan untuk menghilangkan minyak, gemuk, debu, atau zat apapun dari benda kerja sehingga proses selanjutnya dapat diselesaikan dengan baik.
Pembersihan diperlukan untuk memastikan adhesi yang tepat dari bahan penutup ke benda kerja. Dalam kasus debug masking, Etching liar terjadi.
Berbagai jenis proses pembersihan seperti degradasi uap, Etching alkali, dll., seperti maskant, dilakukan tergantung pada material kerja dan kedalaman pemesinan yang diperlukan. Membersihkan material benda kerja berpori itu sulit.
Pada dasarnya ada dua metode pembersihan, metode mekanis &kimia. Metode kimia banyak digunakan karena menyebabkan kerusakan yang jauh lebih sedikit daripada metode mekanis.
Jika topeng lebih tebal dan lebih tipis dan dibersihkan secara kimia, maka bagian topeng yang lebih tipis atau dibersihkan akan disempurnakan. Memanaskan proses pembersihan sangat membantu.
2. Menyamarkan
Masking dilakukan dengan menggunakan masking. Masker ini bersifat inert dan tidak bereaksi dengan bahan kimia yang digunakan dalam proses pemesinan. Masker yang akan digunakan harus berupa masker stripe yang mudah.
Pada proses masking ini, bagian benda kerja yang tidak dikerjakan di-masking menggunakan mask agar bagian yang dikerjakan terkena bahan kimia yang digunakan dalam proses pemesinan. Namun saat proses masking dilakukan, seluruh benda kerja akan di-mask.
Masker diterapkan ke salah satu dari tiga metode di bawah ini:
- Metode potong dan kupas.
- Metode layar.
- Metode fotoresist.
3. Menulis
Setelah proses masking, masking dilakukan untuk menghilangkan area benda kerja yang akan dimekanisasi sehingga dapat terjadi reaksi kimia pada bagian benda kerja tersebut. Setelah proses scribe, hanya area yang akan dimekanisasi yang terkena pemesinan kimia.
4. Menggores
Setelah menyaring benda kerja, benda kerja direndam dalam wadah berisi bahan kimia yang mengalami reaksi kimia dengan benda kerja.
Ketika benda kerja dicelupkan ke dalam bahan kimia, area yang ditutup tidak mengalami reaksi kimia apa pun, dan area yang tidak ditutup mengalami reaksi kimia dengan bahan kimia dan area yang dibuka dari bahan dari benda kerja. Saya akan mulai menjauh darinya.
Proses etsa biasanya dilakukan pada suhu tinggi. Gelembung gas tidak boleh dibiarkan terperangkap selama proses untuk menghindari pemesinan yang tidak seragam.
5. Membongkar
Setelah proses etsa, masker dikeluarkan dari area benda kerja yang tidak dimekanisasi, dan lapisan oksida juga dihilangkan dari area benda kerja yang dimekanisasi.
6. Mencuci
Setelah proses pelepasan topeng, benda kerja dibilas secara menyeluruh di bawah air bersih untuk menghilangkan semua zat, dll., dari permukaan benda kerja.
Terlepas dari semua langkah ini, satu langkah digunakan secara opsional, yaitu Etchant pemanasan dan pendinginan:– Menurut suhu, suhu pelayan dipertahankan dalam wadah menggunakan batang pemanas atau pendingin.
Jenis Proses Pemesinan Kimia
Proses ini dapat diterapkan pada berbagai macam operasi seperti penggilingan, pengosongan, dan pengukiran. Berbagai proses pemesinan kimia dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
- Penggilingan Kimia
- Pengosongan Kimia
- Ukiran Kimia
Pemesinan kimia untuk beberapa tujuan khusus juga dapat dicapai dengan menggunakan gas reaktif, misalnya, pancaran klorin, di area pemesinan. Ini dikenal sebagai pemesinan kimia gas atau pemesinan klorin panas dan dapat digunakan untuk men-debug bagian logam.
1. Penggilingan Kimia
Penggilingan kimia atau etsa industri adalah proses manufaktur subtraktif menggunakan rendaman bahan kimia etsa yang diatur suhunya untuk menghilangkan bahan guna membuat objek dengan bentuk yang diinginkan.
Nama lain untuk etsa kimia termasuk etsa foto, etsa kimia, etsa fotokimia, dan pemesinan fotokimia. Ini sebagian besar digunakan pada logam, meskipun bahan lain semakin penting. Ini dikembangkan dari proses pengukiran baju besi dan pencetakan yang dikembangkan selama Renaisans sebagai alternatif pengukiran pada logam.
Prosesnya pada dasarnya melibatkan memandikan area pemotongan dalam bahan kimia korosif yang dikenal sebagai etsa, yang bereaksi dengan bahan di area yang akan dipotong dan menyebabkan bahan padat terlarut; zat inert yang dikenal sebagai maskant digunakan untuk melindungi area tertentu dari material sebagai penahan.
Aplikasi
Etsa memiliki aplikasi di papan sirkuit cetak dan industri fabrikasi semikonduktor. Ini juga digunakan dalam industri kedirgantaraan untuk menghilangkan lapisan dangkal material dari komponen pesawat besar, panel kulit rudal, dan bagian yang diekstrusi untuk badan pesawat.
Etsa digunakan secara luas untuk memproduksi sirkuit terpadu dan sistem mikroelektromekanis. Selain teknik standar berbasis cairan, industri semikonduktor umumnya menggunakan etsa plasma.
2. Pengosongan Kimia
Selimut kimia, blanking kimia, pembuatan foto, getaran foto, atau etsa foto adalah variasi penggilingan kimia. Dalam proses ini, bahan benar-benar dihilangkan dari banyak area dengan aksi kimia.
Proses ini terutama digunakan pada lembaran dan foil mereka. Hampir semua logam dapat dikerjakan dengan proses ini; namun, tidak disarankan untuk penipisan material lebih dari 2 mm.
Benda kerja dibersihkan, dikurangi, dan dipilih dengan asam atau alkali. Logam yang telah dibersihkan dikeringkan, dan bahan photoresist diterapkan pada benda kerja dengan cara mencelupkan, pelapisan berputar, atau penyemprotan. Kemudian dikeringkan dan diawetkan. Bahan fotografi telah digunakan untuk menghasilkan gambar tahan degradasi dalam bahan tahan cahaya.
Masker jenis ini sensitif terhadap cahaya dengan frekuensi tertentu, sinar ultraviolet secara umum, dan tidak terhadap cahaya ruangan. Permukaan ini sekarang terkena cahaya melalui negatif, yaitu pelat fotografi dari desain yang diperlukan, seperti dalam mengembangkan gambar. Setelah eksposur, gambar dikembangkan. Bagian tak terduga pecah selama proses pengembangan menunjukkan logam kosong.
Logam yang digunakan disimpan dalam mesin, yang disemprot dengan bahan kimia atau ditambahkan ke bubur. Solusi etsa dapat berupa asam fluorida (untuk titanium) atau salah satu dari banyak bahan kimia lainnya. Setelah 1 hingga 15 menit, logam yang tidak diinginkan telah tertelan, dan bagian yang sudah jadi siap untuk segera dibuang abunya.
3. Ukiran Kimia
Kartu sirkuit tercetak, operasi pengukiran lainnya, dan pemotongan desain kompleks dapat dikosongkan secara kimia menggunakan maskant photoresist.
- Logam yang sangat tipis (0,005 mm) dapat digali dengan baik.
- Akurasi tinggi dari orde +0,015 mm dapat dipertahankan.
- Tingkat produksi yang tinggi dapat dicapai dengan menggunakan teknik fotografi otomatis.
Aplikasi Pemesinan Kimia
- CHM telah diterapkan dalam sejumlah penggunaan di mana kedalaman penyisihan logam sangat penting hingga beberapa mikron, dan toleransinya mendekati.
- Permukaan akhir yang diperoleh dalam proses ini berkisar antara 0,5 hingga 2 mikron.
- Selain itu, menghilangkan logam dari sebagian dari seluruh permukaan bagian yang terbentuk atau berbentuk tidak beraturan seperti tempa, coran, ekstrusi atau stok tempa yang dibentuk.
- Salah satu aplikasi utama pemesinan kimia adalah dalam pembuatan stempel yang rumit dan bebas duri.
Keuntungan dan Kerugian Pemesinan Kimia
- Keuntungannya adalah proses ini tidak mendistorsi benda kerja, tidak menghasilkan gerinda, dan dapat dengan mudah digunakan pada material yang paling sulit dikerjakan.
- Namun, prosesnya lambat, sehingga biasanya tidak digunakan untuk memproduksi dalam jumlah besar atau untuk material mesin yang lebih tebal dari 2 mm.
- Beberapa bagian kecil dibuat 10 hingga 100 sekaligus dalam satu piring, yang mempercepat produksi.
