Tutti questi passaggi sono necessari per la precisione con tolleranze dimensionali basse che sono richieste in molte parti industriali per prestazioni ottimali.
Utensili digitali
Dopo aver ricevuto un file con le dimensioni del pezzo, il compito del progettista è quello di determinare quanti pezzi si adatteranno sulla lamiera. Più pezzi per foglio, minore è il costo. Le tolleranze delle parti e lo spessore del metallo sono fattori necessari da considerare quando si determina la dimensione del foglio.
Ad esempio, il materiale più spesso e le tolleranze più strette richiedono una lamiera più piccola che produce meno pezzi. Al contrario, il metallo più sottile con una gamma estesa di tolleranze aumenterà le dimensioni del foglio e i pezzi.
Altri fattori di compensazione etch presi in considerazione è la variazione delle dimensioni dei fori. A seconda delle dimensioni, gli utensili fotografici differiranno leggermente dal design originale per consentire le regolazioni di incisione laterali necessarie nei fori di produzione alle dimensioni esatte del design CAD.
Ci sono anche fattori limitanti. I rapporti scanalatura / barra non possono essere inferiori allo spessore del materiale richiesto. Tuttavia, le barre possono essere più sottili dello spessore del metallo e le fessure possono essere più larghe. Lo stesso principio si applica ai rapporti tra fori e barre.
Tutti gli attributi delle dimensioni di un pezzo devono essere attentamente valutati nel caso in cui siano necessarie regolazioni del processo di incisione per ottenere precisione.
Fonte: Advanced Metal Etching, Inc.
Inoltre, il processo di incisione chimica ha la capacità per le parti di essere incise a metà su uno o entrambi i lati. Una linea viene aggiunta su un lato dell’utensile fotografico sulle parti in cui esisterà la mezza incisione.
Questa caratteristica è essenziale per i prodotti elettronici che richiedono la formatura quali la schermatura del bordo di EMI/RFI, i contatti e le clip, poichè riduce lo sforzo del metallo se sono formati manualmente o con una macchina.
Il processo di lavorazione fotochimica è ideale per molte applicazioni di prodotti elettronici perché la proprietà del metallo rimane inalterata durante il processo di fotoincisione. È importante che le proprietà del metallo rimangano invariate per mantenere la corretta funzione nei sistemi operativi. Inoltre, le linee di punteggio half-etch preparano il metallo per l’operazione di formatura secondaria che è spesso richiesta in componenti, connettori e contatti di schermatura EMI/RF. Il metallo si piega facilmente, eliminando così le deformazioni da stress.
Un altro fattore determinante da considerare durante l’elaborazione degli utensili è se la parte avrà bisogno di linguette sporgenti o incassate aggiunte nel design.
Lo scopo di una linguetta collegata o sporgente è quello di fissare la parte nel telaio. Questo metodo renderà più facile il trasporto dei pezzi al cliente in quanto rimarranno all’interno delle lamiere. Una semplice torsione o taglio rilascerà le parti. La possibilità che le parti rimangano in fogli è necessaria se richiedono servizi di finitura come argento, oro o stagnatura. I componenti possono anche essere tolti dal foglio e confezionati se il cliente lo desidera.
L’aggiunta di una linguetta incassata al design degli utensili consentirà ai componenti di rimanere nei fogli per una gestione più semplice ed eliminando il costo della manodopera per la rimozione. Una piccola apertura incassata rimarrà sul profilo della parte permettendo che il bordo della parte rimanga senza sbavature.
In alcune applicazioni, le schede non sono desiderabili per la funzione della parte come dischi encoder, rondelle e schermi. In questi casi, le parti possono essere incise come pezzi “drop-out”. Questi componenti hanno requisiti di bordo più severi e possono essere incisi in modo meno coerente per garantire tolleranze dimensionali. Generalmente, questa è un’opzione migliore se il metallo è più spesso di .010 pollici.
Tutti questi fattori devono essere presi in considerazione dal progettista per massimizzare il numero di parti per foglio e per sviluppare opere d’arte accurate o utensili durante il processo di incisione chimica del metallo.
Le parti fotoincise con linguette sporgenti facilitano il trasporto.
Ora che la progettazione finale degli utensili CAD è completa, viene inviata al fotoplotter e trasposta in digitale su una pellicola mylar. Il film viene utilizzato per trasferire le immagini delle parti sul metallo rivestito fotoresist durante la fase di esposizione.
Photo etching tooling film è versatile in quanto può essere facilmente modificato se sono necessarie modifiche nel design. A volte, un cliente vuole diversi prototipi fabbricati. Se tutte le parti richiedono lo stesso metallo, possono condividere lo stesso film di utensili per risparmiare tempo e denaro. Gli utensili digitali vengono spesso creati in poche ore ed è significativamente meno costoso dei costi di utensili duri.
Entrambi i pezzi di pellicola utensili sono attentamente controllati per assicurarsi che siano privi di difetti prima del processo successivo in quanto dovranno allinearsi perfettamente quando sono posizionati su ciascun lato del metallo.
