Fotogeätzte Profile verbessern die Produktfunktionalität

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Kategorie: Einblicke in chemische Ätzverfahren

Das Fotoätzen ist eine vielseitige und hochentwickelte Metallbearbeitungstechnologie, mit der komplexe und funktionsreiche Metallteile und -komponenten in Serie gefertigt werden können. Sie zeichnet sich durch die Beibehaltung der Materialeigenschaften, grat- und spannungsfreie Teile und keine wärmebeeinflussten Zonen aus. Als solches findet es zahlreiche Anwendungen in einem breiten Spektrum von High-Tech-Märkten, in denen eine kosteneffiziente, präzise und wiederholbare Fertigung unerlässlich ist.

Fotogeätzte Profile verbessern die Produktfunktionalität

Ein wenig beachteter Bereich ist die Tatsache, dass das Verfahren so angepasst werden kann, dass es eine Vielzahl unterschiedlicher und vorhersehbarer geätzter Profileigenschaften ermöglicht, die zur Verbesserung der Produktleistung und -funktionalität eingesetzt werden können, wie z. B. scharfe Schneidkanten für medizinische Geräte oder Flüssigkeitskanäle für die Bauteilkühlung.

Precision Micro arbeitete mit zahlreichen OEMs zusammen, um die geätzten Profileigenschaften zur Optimierung des Produktdesigns zu nutzen. Die umfassende Erfahrung von Precision Micro in diesem Bereich wurde von Europas führendem Brausenhersteller genutzt, bei dem die Kantenprofile der hergestellten Löcher für die Funktionalität des Duschkopfes entscheidend waren.

Dieser Hersteller benötigte für seinen Duschkopf-Filter eine „rauere“ Ätzung anstelle einer völlig glatten Ätzung, wodurch er einen hochwertigen Strahl erzielen konnte.

Bei diesem speziellen Produkt kann durch einfaches Umklappen auf eine von 4 verschiedenen Sprüharten umgeschaltet werden. Die kleine Sprühplatte wurde mit 900 x 0,148 mm großen Präzisionsöffnungen mit einer Toleranz von +/- 0,02 mm entworfen. Es war erforderlich, dass das Wasser reibungslos durch diese Öffnungen fließt, und es wurde bald festgestellt, dass die Geometrie und Form jeder Öffnung für das erzielte Sprühmuster entscheidend war.

Daher entwickelte Precision Micro ein Verfahren, das konsistente geätzte Profile in den Öffnungen erzeugte, die unglaublich feine und gleichmäßige Sprühmuster mit geringer oder gar keiner Richtungsabweichung erzeugten.

In einem anderen Fall, in dem das geätzte Profil zur Optimierung der Produktfunktionalität eingesetzt wurde, arbeitete Precision Micro mit einem Medizintechnikunternehmen zusammen, das ein Instrument für die Augenchirurgie aus einem Material mit hoher Härte benötigte, das mit herkömmlichen Mitteln nicht präzise profiliert werden konnte.

Das gewählte Material war medizinischer Edelstahl, und Precision Micro setzte Fotoätztechniken ein, nicht nur um die winzige Klinge zu profilieren, sondern auch um eine ultrafeine scharfe Kante während eines einzigen Ätzvorgangs einzubringen. Durch diese Art der Herstellung konnten zahlreiche Klingen aus einer einzigen Materialplatte gefertigt werden, die Notwendigkeit des individuellen Schärfens entfiel, und dasselbe Fotowerkzeug wurde zur Vorbereitung von Mustern und zur Erfüllung der Mengenanforderungen verwendet.

Die Liste lässt sich fortsetzen. So profitieren beispielsweise auch Ätzkanäle in Fluidikgeräten wie Kraftstoffpumpen, Mikropumpen, Mikromischern, Reaktoren, Reformern, Wärmetauschern und Mikroplatten von der Fähigkeit der Fotoätzung, geätzte Profile zu kontrollieren.

Bei solchen Präzisionsanwendungen ist das Ätzen ein bevorzugtes Bearbeitungsverfahren, da es das Metall physikalisch entfernt, während Verfahren wie das Stanzen das Metall bewegen. Auch wenn es möglich ist, solche Kanäle mit dem Laser abzutragen, sind sie in der Regel rau, und die Bearbeitung ist extrem schwierig und daher unwirtschaftlich.

Precision Micro kann die Plattentopographie und die Kanalgeometrien steuern, selbst bei verschachtelten und komplex gekrümmten Mischvorrichtungen, die alle den Flüssigkeitsstrom optimieren.

Wie auch immer Ihre Anwendung aussieht, Precision Micro ist in der Lage, mit den Kunden zusammenzuarbeiten und Ressourcen bereitzustellen, um die Entwicklung von Prozessanpassungen wie geätzten Kanalprofilen für spezielle Anwendungen zu ermöglichen. Es entspricht auch dem Ethos des Unternehmens, dass es als strategischer Partner in der Produktentwicklung und nicht nur als Auftragsfertiger betrachtet wird. Eine frühzeitige Einbindung in den Designprozess ermöglicht eine Optimierung des Designs und eine effiziente Prototypen- oder Serienproduktion.

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