Cómo el grabado químico puede hacer frente a la incertidumbre de la cadena de suministro en 2023

Por qué seguir la tradición no siempre es lo mejor

Los ingenieros suelen recurrir a métodos de mecanizado de chapa probados y fiables —como el estampado o el corte por láser y por chorro de agua — a la hora de diseñar componentes, incluso cuando estos implican ciertas limitaciones. Esto se debe a que, a menudo, se considera que son los únicos métodos capaces de fabricar piezas de alta calidad.

Sin embargo, esto no siempre es así. La técnica menos conocida del grabado químico está siendo cada vez más utilizada por los ingenieros que buscan una solución más rápida y flexible, sin renunciar a la calidad.

¿Qué es el grabado químico y cómo funciona?

Apto para casi cualquier tipo de chapa metálica, el grabado químico es un método de gran precisión y rentable para fabricar piezas complejas destinadas a una amplia gama de aplicaciones, entre las que se incluyen mallas y filtros, resortes flexibles, cuñas de precisión, placas microfluídicas, conectores y contactos, blindajes contra interferencias electromagnéticas y mucho más.

En este proceso, se utiliza una lámina metálica recubierta de fotorresina sobre la que se imprime una imagen generada por ordenador del componente. Las zonas no impresas se eliminan para dejar al descubierto el metal subyacente, que posteriormente se graba con una precisión de micras.

Desde el acero inoxidable hasta el aluminio, el níquel, el cobre y el titanio, todos los tipos de metal pueden grabarse de esta manera en espesores de tan solo 0,010 mm y longitudes de hasta 1500 mm. Mediante un proceso de nueve pasos, cada lámina de metal puede transformarse en cualquier tipo de componente de precisión.

Complejidad a un precio fijo

A menudo, la complejidad es sinónimo de costes y plazos de entrega, pero no tiene por qué ser así. El grabado químico ofrece una forma más económica y eficiente de fabricar piezas a medida con diseños complejos y tolerancias estrictas.

El proceso ofrece complejidad geométrica y personalización, con una alta precisión y repetibilidad, lo que garantiza su idoneidad incluso para aplicaciones en los entornos más extremos.

Esto se consigue sin necesidad de herramientas ni procesos adicionales, por lo que, además de la seguridad en los plazos de entrega, los ingenieros no tienen que preocuparse por la complejidad del diseño ni por los costes asociados.

El grabado químico también ofrece una excelente relación calidad-precio, ya que los costes de puesta a punto y modificación son bajos, lo que permite a los diseñadores de productos probar diferentes opciones sin necesidad de realizar una inversión significativa en utillaje.

Eliminar las limitaciones inherentes al proceso

Las limitaciones asociadas al corte tradicional de chapa, como la formación de rebabas, el estrés térmico y el estrés en el filo de corte, hacen que a veces sea necesario recurrir a técnicas de posprocesado.

Las rebabas pueden comprometer incluso los componentes diseñados con mayor precisión y, en consecuencia, pueden requerir un mayor o menor grado de desbarbado, lo que a su vez aumenta las presiones en cuanto a costes y plazos.

La incertidumbre en los plazos de entrega debe superarse mediante la simplicidad, un aspecto que resulta seguro con el grabado químico. Esto se debe a que el grabado no utiliza calor ni fuerza mecánica, lo que elimina la posibilidad de que se produzcan tensiones y rebabas.

Fabricación flexible mediante grabado químico

A diferencia de los métodos tradicionales, con una sola herramienta se pueden mecanizar componentes de diferentes geometrías y de una complejidad prácticamente ilimitada, lo que permite fabricar muchos tipos de piezas en una sola tanda de producción.

La optimización de las herramientas para distintos diseños de productos no solo es, por naturaleza, más rápida —lo que reduce los plazos de entrega a unos pocos días en lugar de semanas o meses—, sino que también reduce el desperdicio de material, algo especialmente importante en una época de escasez mundial de materias primas.

El excedente de producción de cada lote puede almacenarse, lo que proporciona a los clientes un margen de seguridad para hacer frente a cualquier demanda futura imprevista. Este es otro ejemplo más de por qué el grabado fotoquímico es el método preferido por los ingenieros que desean reducir la incertidumbre de la cadena de suministro en 2023 y en los años venideros.