Định nghĩa: Phương pháp gia công hóa là phương pháp gia công không truyền thống, trong đó vật liệu được tách ra khi tiếp xúc trực tiếp với các chất khắc hóa mạnh tạo ra hình dáng trên vậ
Trang 1ĐỀ TÀI:
GIA CÔNG BẰNG QUANG HÓA
KHOA CƠ KHÍ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ĐẶC BIỆT
KHOA CƠ KHÍ CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG ĐẶC BIỆT
Trang 2GIỚI THIỆU GIA CÔNG HÓA
GIA CÔNG QUANG HÓA
MỘT SỐ THIẾT BỊ GIA CÔNG QUANG HÓA
NỘI DUNG
Trang 31 Định nghĩa:
Phương pháp gia công hóa là phương pháp gia công không truyền thống, trong đó vật liệu được tách ra khi tiếp xúc trực tiếp với các chất khắc hóa mạnh tạo ra hình dáng trên vật liệu nhờ tác dụng của axit mạnh hay chất kiềm,lấy phần cắt bỏ đi trên chi tiết gia công
để tạo ra 1 chi tiết chính xác
Trang 42 Yêu cầu thực tế:
Được ứng dụng từ sau chiến tranh thế giới thứ II Các phương pháp gia công bằng hóa học được sử dụng trong trường hợp không thể cắt gọt kim loại bằng máy công cụ thông thường do vật liệu có độ cứng cao, dòn,
có hình dạng, kích thước phức tạp.
Trang 53 Phân loại:
Các phương pháp gia công hóa chia làm 4 loại:
GIA CÔNG HÓA
GIA CÔNG HÓA
PHAY HÓA
TẠO PHÔI HÓA
TẠO PHÔI HÓA
KHẮC HÓA
GIA CÔNG QUANG HÓA
GIA CÔNG QUANG HÓA
Trang 6GIA CÔNG QUANG HÓA
Gia công quang hóa (Photochemical Machining – PCM) là phương pháp gia công hóa mà trong đó phương pháp kháng quang tạo lớp phủ được sử dụng để gia công kim loại khi đòi hỏi dung sai khắt khe hay mẫu phức tạp trên những chi tiết phẳng.
ĐỊNH NGHĨA
Trang 71) Làm sạch phôi:
2) Đặt âm bản lên trên lớp bảo vệ
3) Phơi ra ánh sáng cực tím
4) Tạo lớp bảo vệ bằng phương pháp sơn
5) Bóc lớp bảo vệ tại những vùng được khắc axit
6) Khắc hóa 1 phần
7) Khắc hóa toàn phần
8) Bóc lớp bảo vệ và làm sạch sản phẩm
Trình tự các bước gia công quang hóa
Trang 8Bản vẽ có đầy đủ kích thước và dung sai
Các tính chất của vật liệu được sử dụng
Số lượng và yêu cầu kỹ thuật khác của chi tiết
Yêu cầu cần thiết
Trang 91)Lớp bảo vệ: Thường là neoprene, polivinil, polyethylen và các polymer khác Lớp bảo vệ được thực hiện bằng phương pháp kháng quang
Phương pháp kháng quang: sử dụng các kỹ thuật chụp ảnh để tạo lớp bảo vệ Các vật liệu của lớp bảo vệ này có chứa những chất cảm quang Chúng được phủ lên bề mặt của chi tiết và tiếp nhận ánh sáng qua 1 âm bản của các vùng được khắc hóa Sau đó người ta dùng kỹ thuật rửa ảnh để bóc đi các vùng này của lớp bảo vệ Quá trình này sẽ để lại lớp bảo vệ trên bề mặt chi tiết cần được bảo vệ và những vùng còn lại của chi tiết không được bảo vệ sẽ bị khắc hóa
Các bước quan trọng trong gia công quang hóa
Trang 102 Khắc hóa :
Là bước bóc vật liệu Khi chi tiết được nhúng chìm trong dung dịch khắc hóa, những phần của chi tiết không có lớp bảo vệ sẽ bị tác đông hóa học Phương pháp ăn mòn thường dùng là biến vật liệu gia công thành muối hòa tan trong dung dịch khắc hóa và do đó vật liệu được bóc đi khỏi bề mặt Sau khi 1 khối lượng vật liệu mong muốn được bóc
đi, chi tiết được lấy ra khỏi dung dịch khắc hóa và được rửa sạch
* Một số lưu ý khi khắc hóa :
Sự lựa chọn chất khắc hóa phụ thuộc vào vật liệu của chi tiết gia công,chiều sâu mong muốn và tốc độ bóc vật liệu, các yêu cầu về độ nhám bề mặt Các chất khắc hóa cũng phải phù hợp với loại chất bảo vệ
để đảm bảo rằng vật liệu của lớp bảo vệ không bị tác động hóa học của chất khắc hóa
Tốc độ bóc vật liệu trong gia công được biểu thị bằng tốc độ thấm(mm/phút), tốc độ thấm không bị ảnh hưởng bởi diện tích bề mặt
Trang 11Ứng dụng gia công quang hóa chế tạo khuôn in.
• nguyên lý là phương pháp in lõm, tức là trên khuôn in, hình ảnh hay chữ viết được khắc lõm vào bề mặt kim lọai
• Mực (dạng lỏng) được cấp lên bề mặt khuôn in,sau đó dao gạt sẽ gạt mực thừa ra khỏi bề mặt khuôn in, và khi ép in mực trong các chỗ lõm dưới áp lực in sẽ truyền sang bề mặt vật liệu
• Hiện nay người ta có thể chế tạo các khuôn in ống đồng bằng các phương pháp quang hóa hoặc phương pháp khắc điện tử Phương pháp quang hoá dựa trên cơ sở các quá trình ảnh, quá trình hoá – lý , quá trình cơ học và điện phân
Trang 12Để có thể nhận đựơc những phần tử in có độ nông – sâu khác nhau trong quá trình ăn mòn, nhất thiết phải tạo ra đựơc những “nét” hình ảnh cao thấp khác nhau
Trang 14Ứng dụng phương pháp gia công quang hóa vào pp chế tạo
khuôn in.
Trang 15KHẮC ĐIỆN TỬ
Trang 16Ăn mòn và gia công khuôn in
• Khác với phương pháp quang hoá phương pháp khắc điện tử dựa
trên cơ sở việc sử dụng máy khắc điện tử tự động Các phần tử cần
in sau khi hoàn thiện bản in trên máy vi tính sẽ được truyền thẳng sang máy khắc trục ống đồng , máy khắc điện tử sẽ sử dụng một đầu khắc có mũi dao băng kim cương sẽ khắc lên trục những phần tử cần
in Độ nông sâu của vết khắc tùy thuộc vào độ đậm nhạt và tầng thứ của mẫu
Ưu điểm: Bảo đảm độ chính xác của phần tử in , quá trình thực
hiện nhanh chóng và bỏ qua được nhiều công đoạn trong quá trình chế tạo khuôn in ống đồng, giảm bớt sự tác động của các yếu tố
trong công đoạn chế tạo khuôn in so với phương pháp chế tạo
khuôn in bằng phương pháp quang hoá
Trang 17TRỤC ĐÃ ĐƯỢC
MẠ CROM
SẢN PHẨM
Trang 18Một số sản phẩm gia công quang hóa