五金蚀刻工艺介绍

2017-04-14 点击数：4419

关于五金蚀刻介绍

一．应用领域简介

随着电子技术的发展，越来越需要许多几何形状复杂、精密度要求高而机械加工难以实现的超薄形工件。而照相腐蚀（或称金属蚀刻）方法却易达到部件平整、无毛刺、图形复杂的要求，且加工周期短、成本低。这种行业我们称之为五金蚀刻。涉及面有电子、五金、皮革、轮船、汽车、航空、医疗、家居、灯具、装璜、模具、电梯、玩具等零配件，它的化学原理是利用三氯化铁水溶液作为腐蚀剂与金属反应：

2FeCl ₃ ＋ F e＝ 3FeCl₂ 2FeCl₃ ＋ C u＝ CuCl₂ ＋ 2FeCl ₂ 2FeCl ₃ +AL = 2ALCL₃+ 2Fe²⁺

二．合适材质：

目前金属蚀刻比较常见的几种金属主要为：铜、不锈钢、不锈铁、铁板、铝板.

蚀刻材质厚度薄板0.03～3.0mm,

厚板有游轮甲板，2公分之厚，但无论板材多厚或多薄，化学蚀刻可批量化、精准化

稳定化生产。蚀刻精度可达到±0.01mm。

三.蚀刻工艺分为类：

蚀刻工艺	适合材质	工艺特点	优点/缺点
酸性氯化铜体系	铜	蚀刻速度稳定，可做高精密线条，药水可实现自动再生，	废液可以有值回收处理
碱性氯化铜体系	铜	蚀刻速度快，极限线宽只能做0.1mm,碱性蚀刻比酸性蚀刻速度约快2～3倍。药水可再生循环使用，	废液可以有值回收处理
三氯化铁体系	不锈钢、铜、铝，铁	该工艺对这几种金属都适合，只是不同的材质，药水参数略有不同，	废液不易处理，污染大
氢氧化钠体系	铝	特别是半蚀刻，氢氧化钠溶液可以得到比较好的有面，唯有就是对蚀刻油墨要求比较高，需要耐强碱。	废液不易处理，污染大

四．油墨工艺分类：

产品外观	所涉产品	适合工艺
平面	喇叭网，过滤网，笔记本外壳，模具板，电梯装饰板，踏板，	网印涂布喷涂
立体	数码相机、手机外壳等	喷涂，电泳
特殊体	大型铝形材刻花	电泳，手工随意图案

五．生产工艺：

本例按蚀刻不锈钢片自动线为例说明：

次序	流程	工艺参数	备注
1	入料		依据工单领料，检查原材料是否出现尺寸.变形.异色.划伤等不良，及时反馈
2	清洗	10%清洗剂，45温度，压力：1.5KG，时间30sec~1min	水破时间大于15秒 45度角
3	印油墨	膜厚16微米～40微米	薄板蚀刻油墨可薄一点，厚板则可加厚
4	曝光	7格
5	显影	1%碳酸钠溶液，温度30度，压力：1.5KG	使用过程中易产生泡沫，需加消泡剂，显影点在50～60%，超过这个点，更换显影液。
6	蚀刻	三氯化铁液体：玻美度40±2度.温度：50±5度.酸度0.3～0.8N。压力2.0±0.5KG，氧化还原电位：460MV以上	生产过程中，定期测量比重，酸度，温度，监测氧化还原电位，以便及时调整好药水参数是否在正常范围之内蚀刻点控制在75～80%。
7	去膜/脱漆	3～5%氢氧化钠，温度50度，或专业脱漆水100%配槽，温度50度，（依供应商参数定）	使用过程中易产生泡沫，需加消泡剂，去膜点在40～60%，超过这个点，更换去膜液。
8	烘干	80度，热风	注意查看风刀角度是否对，角度不对，噪声响，表面水印
9	检验		次品剔出
10	包装出货		检查数量产品是否对应交货单一致

六：各工序常见问题与处理对策：

工序	问题	对策
前处理（清洁）	1.水破时间达不到，2.清洁后表面有滚轮印	1.清洁剂浓度不足，温度底，2. 海绵轮清洁度不足
涂布油墨	1.膜厚太薄或太厚	1.调整涂布轮压力，2.网印的话注意网目数
曝光	1.图案错位	1.检查菲林片定位
显影	1.显影不尽，显影不出，显影过度，2.显影后线条呈锯齿状	1.检查曝光能量，烘烤温度，2.检查显影点
蚀刻	1.线条过宽，孔过小，2.线条细，孔过宽，	1.蚀度速度过快，2.蚀刻速度过慢，蚀刻点跑偏，3.检查药水参数是否在正常范围之内
去膜	1.去膜不尽，残膜，.	1.去膜速度过快，2.浓度不足，温度底，
烘干	1.烘不干，2.表面水印，	1.温度底，风刀角度不对，2.吸水滚轮脏

以上为工艺中常见的问题与对策，作一个简单说明，主要以现场生产为主，有问题时再具体找原因。

另外电泳工艺不再具体说明，是因为蚀刻厂一般电泳镀膜多为外发加工。

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