Jak trawienie chemiczne może przezwyciężyć niepewność łańcucha dostaw w 2023 r.

Dlaczego trzymanie się tradycji nie zawsze jest najlepsze

Projektując komponenty, inżynierowie wybierają wypróbowane i zaufane metody obróbki blach - takie jak tłoczenie, cięcie laserowe i strumieniem wody - nawet jeśli wiążą się one z kompromisami. Dzieje się tak, ponieważ często uważa się, że są to jedyne metody zdolne do produkcji wysokiej jakości części.

Jednak nie zawsze jest to prawdą. Mniej znana technika trawienia chemicznego jest coraz częściej stosowana przez inżynierów poszukujących szybszego i bardziej elastycznego rozwiązania, bez uszczerbku dla jakości.

Co to jest trawienie chemiczne i jak działa?

Nadające się do niemal każdego rodzaju blachy, trawienie chemiczne jest bardzo dokładnym i opłacalnym sposobem wytwarzania skomplikowanych części do szerokiej gamy zastosowań komponentów, w tym siatek i filtrów, sprężyn giętkich, precyzyjnych podkładek, płytek mikroprzepływowych, złączy i styków, ekranowania EMI i innych.

W procesie tym fotorezyst laminowany arkusz metalu jest zadrukowywany obrazem CAD komponentu. Niezadrukowane obszary są usuwane, aby odsłonić leżący pod spodem metal, który jest następnie wytrawiany z mikronową dokładnością.

Od stali nierdzewnej po aluminium, nikiel, miedź i tytan, wszystkie rodzaje metalu mogą być wytrawiane w ten sposób w grubości od 0,010 mm do 1500 mm długości. W dziewięcioetapowym procesie każdy arkusz metalu może zostać przekształcony w dowolny precyzyjny element.

Złożoność w stałej cenie

Złożoność jest często synonimem kosztów i czasu realizacji, ale nie musi tak być. Wytrawianie chemiczne stanowi bardziej ekonomiczny i wydajny sposób produkcji niestandardowych części o złożonych konstrukcjach i wąskich tolerancjach.

Proces ten oferuje złożoność geometryczną i możliwość dostosowania, z wysoką dokładnością i powtarzalnością, dzięki czemu nadaje się nawet do najbardziej ekstremalnych zastosowań środowiskowych.

Osiąga się to bez dodatkowego oprzyrządowania lub procesów, dzięki czemu oprócz pewności co do czasu realizacji, inżynierowie nie muszą martwić się o złożoność projektu i związane z tym koszty.

Trawienie chemiczne maksymalizuje również stosunek jakości do ceny, ponieważ ma niski koszt konfiguracji i modyfikacji, umożliwiając projektantom produktów wypróbowanie różnych rozwiązań bez znaczących inwestycji w oprzyrządowanie.

Usuwanie nieodłącznych ograniczeń procesu

Ograniczenia związane z tradycyjnym cięciem blachy, takie jak zadziory, naprężenia termiczne i naprężenia krawędzi tnącej, oznaczają, że czasami potrzebne są techniki obróbki końcowej.

Zadziory mogą zagrozić nawet najbardziej precyzyjnie zaprojektowanemu komponentowi i w rezultacie mogą wymagać większego lub mniejszego stopnia gratowania, co ponownie zwiększa koszty i presję czasu.

Niepewność czasu realizacji musi zostać przezwyciężona poprzez prostotę - element, który jest pewny w przypadku trawienia chemicznego. Wynika to z faktu, że trawienie nie wykorzystuje ciepła ani siły mechanicznej, eliminując możliwość naprężeń i zadziorów.

Elastyczna produkcja trawienia chemicznego

W przeciwieństwie do tradycyjnych metod, komponenty o różnych geometriach i niemal nieograniczonej złożoności mogą być przetwarzane za pomocą jednego narzędzia, wytwarzając wiele typów części w jednym cyklu produkcyjnym.

Optymalizacja oprzyrządowania z różnymi projektami produktów jest nie tylko z natury szybsza, skracając czas realizacji do dni zamiast tygodni lub miesięcy, ale także zmniejsza ilość odpadów materiałowych, co jest szczególnie ważne w czasach globalnych niedoborów surowców.

Nadprodukcja z każdej partii produkcyjnej może być przechowywana w magazynie, zapewniając klientom bufor na wypadek nieoczekiwanego przyszłego popytu. Jest to kolejny dobry przykład na to, dlaczego trawienie fotochemiczne jest metodą wybieraną przez inżynierów, którzy chcą zmniejszyć niepewność łańcucha dostaw w 2023 roku - i później.