• • • • يك فرآيند ماشين كاري غير سنتي ) (Non-traditional مي باشد كه تركيبي از پوشش مقاوم نوري و خوردگي شيميايي است . ماشين كاري نوري.

Download Report

Transcript • • • • يك فرآيند ماشين كاري غير سنتي ) (Non-traditional مي باشد كه تركيبي از پوشش مقاوم نوري و خوردگي شيميايي است . ماشين كاري نوري.

‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫يك فرآيند ماشين كاري غير سنتي )‪ (Non-traditional‬مي باشد‬
‫كه تركيبي از پوشش مقاوم نوري و خوردگي شيميايي است‪.‬‬
‫ماشين كاري نوري شيميايي كه خوردگي نوري ‪ ،‬فرزكاري نوري‬
‫شيميايي وخوردگی نوری شيميايی نيز ناميده ميشود‪.‬‬
‫قطعات توليدي با اين روش بسيار نازك‪ ،‬تخت‪ ،‬باشكل نامنظم و پيچيده‬
‫ميباشند و اغلب غير قابل توليد با روشهاي سنتي ميباشند‪.‬‬
‫قطعات توليدي با اين روش بدون تنش و بدون تغيير در ساختار‬
‫فيزيكي اوليه ميباشند ‪.‬‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫•‬
‫شروع صنعت ماشين كاري نوري شيميايي همزمان با توسعه موفقيت آميز‬
‫خانواده‪ KPR‬در پوشش مقاوم به محلول خورنده و فروش آن توسط كداك در‬
‫اواسط قرن شانزدهم انجام شد ‪.‬‬
‫اولين كمپاني ماشين كاري نوري شيميايي در آمريكاي شمالي و بريتانيا بوجود آمد‪،‬‬
‫اما به زودي اين تكنولوژي در اروپا بكار گرفته شد وسپس در آمريكاي جنوبي‪،‬‬
‫استراليا‪ ،‬آسياي مركزي و جنوب آفريقا توسعه يافت ‪.‬‬
‫انجمن ماشين كاري نوري شيميايي ( ‪) PCMI‬در سال ‪ ١٩٦٧‬در آمريكا شكل‬
‫گرفت و انجمن ساخت قطعات به روش نوري شيميايي (‪ )JPFA‬در ژاپن بعد از‬
‫سال‪ ١٩٧٠‬شكل گرفت‪.‬‬
‫از جمله مراکزی که در ايران در زمينه خوردگي به فعاليت هاي تحقيقاتي پرداخته‬
‫اند‪ ،‬مي توان مجتمع تحقيقاتي اليه هاي نازک‪ ،‬وابسته به مرکز تحقيقات‬
‫الکترونيک ايران را نام برد که در گروه برق دانشگاه تهران مستقرمي باشد‪.‬‬
‫از مراکز توليدي ديگربخش ‪ Ch-Mill‬هواپيما سازي ايران (هسا) مي باشد که‬
‫داراي آزمايشگاه ماشين کاري آلياژهاي آلومينيوم مي باشد‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫اکثر فلزات آهنی و غيرآهنی برای فرايند خوردگی مناسبند‪.‬‬
‫ترکيبات پر کربن محلول شيميايی را آلوده می کند ‪.‬‬
‫وجود آلياژهای کبالت ‪،‬پاالديم ويا تيتانيوم عوامل مهمی در جلوگيری‬
‫ازيک خوردگی موفق می باشند ‪.‬‬
‫فلزات زينترشده مانند موليبديوم می توانند بطور موفقيت آميزی‬
‫پردازش شوند ‪.‬‬
‫مواد روکش دار عموما ً پردازش نمی شوند چون که نرخ خوردگی‬
‫فلزات روکش دار با فلز پايه تفاوت دارد ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫مواد با ضخامت کمتر از ” ‪0.06‬‬
‫اشکال پيچيده‬
‫شامل تعداد سوراخ های باال ( غربالها ‪ ،‬توری ها ‪) ... ،‬‬
‫سايز قطعات از ”‪ 0.1‬تا (” ‪)32 ” X 42‬‬
‫موضوعات متغيرطراحی قطعه‬
‫نياز به زمان توليد ( زمان تامين ) کمتر از ‪ 4‬هفته‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫تلرانسها تابع ضخامت مواد هستند‪.‬‬
‫بطور کلی ‪ ،‬حداقل تلرانسهای ابعادی ‪ -/+ 10 %‬ضخامت ماده اند ‪.‬‬
‫برای سود بهتر و هزينه کمتر‪ ،‬تلرانس ‪ -/+ 15-20 %‬مطلوب است‪.‬‬
‫وضعيت تلرانسها بطور کلی ‪ -/+ 0.001‬می باشند ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫آلياژهای آهنی تا ضخامت ”‪0.06‬‬
‫‪( Co < 8 %‬کبالت)‬
‫شامل‬
‫آلياژهای مسی تا ضخامت ”‪0.09‬‬
‫شامل برنج ‪ ،‬فسفر ‪ ،‬برنز و برليم‪ -‬مس‬
‫آلياژهای آلومينيوم تا ضخامت ”‪0.1‬‬
‫آلياژهای موليبديوم تا ضخامت ”‪0.06‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫برای انتقال تصوير مورد نظر‪ ،‬خطوط برش غالبا روی روکش‬
‫محافظ به شکل ماسکی از يک ورقه شفاف استاتی با خطوط سياه‬
‫رنگ ايجاد می شود و سپس آنرا تحت معرض نور فرا بنفش قرار‬
‫می دهند ‪.‬‬
‫سيکل عمری يک ابزار نوری تقريبا ‪ 400‬سيکل چاپ است ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫فلز بکار رفته قبل از روکش بايد تميز شود ‪ .‬عمليات تميز کاری‬
‫برای حذف روغن ‪ ،‬گريس و يا هر ماده ای از سطح فلز که از‬
‫چسبيدن خوب روکش محافظ جلوگيری ميکند ‪ ،‬الزم است ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫عمليات تميز کاری به دو روش ‪ ،‬مکانيکی که با سايش و مالش يک‬
‫حالل پاک کننده چربی انجام می شود ‪ ،‬که با خسارت مکانيکی‬
‫همراه است ‪ .‬و شيميايی که ورق را درون يک حالل پاک کننده ی‬
‫با ‪ %10‬حالليت که حاوی ‪ %30‬اسيد فسفريک و ديگر پاک کننده‬
‫ها می باشد غوطه ور می کنند و بعد با آب شستشو می دهند تا پاک‬
‫شود ‪.‬‬
‫چهار نوع روکش محافظ وجود دارد ‪:‬‬
‫‪ ‬فيلم پوزيتيو مايع‬
‫‪ ‬فيلم نگاتيو مايع‬
‫‪ ‬فيلم پوزيتيو جامد‬
‫‪ ‬فيلم نگاتيو جامد‬
‫‪‬‬
‫فيلم نگاتيو با تابش نور ‪ UV‬سخت می شود در حاليکه فيلم پوزيتيو با‬
‫قرار گرفتن در زير نور ‪ UV‬نرم می شود ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫چاپ بروی يک ورق فوالد با استفاده از يک ‪ PRE‬که شامل دو فيلم‬
‫عکاسی و يک منبع نور فرابنفش است ‪ ،‬انجام می شود ‪.‬‬
‫در صورت وجود انحناء يا اعوجاج بروی ورق باعث بروز خطا در‬
‫ثبت تصوير می شود ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫خوردگی در دو بعد کار ميکند و ابزار نوری بايد برای اين منظور‬
‫طراحی شود ‪.‬‬
‫ميزان و زمان خوردگی به فشار اسپری ماده شيميايی و جهت‬
‫اسپری بستگی دارد‪.‬‬
‫هنگاميکه يک سوراخ عميق تر می شود ‪ ،‬ابزار هم پهن تر می‬
‫شود ‪.‬برای هر ”‪ 0.001‬عمق ‪ ،‬پهنای سوراخ به ازای‬
‫”‪ 0.00025‬در کناره ها ‪ ،‬منبسط می شود ‪ (.‬ضخامت ‪ 4 /‬برای‬
‫هر طرف )‬
‫سوراخ ”‪ 0.062‬در يک فوالد ”‪: 0.02‬‬
‫‪) 0.02( / 4 = 0.005‬‬
‫‪0.062 – 0.01 = 0.052‬‬
‫ابزار نوری سوراخ “ ‪ 0.052‬برای هر سوراخ “ ‪0.062‬الزم‬
‫داريم‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫اکثرا ماشينکاری نوری شيميايی با محلول های آبی کلريد فريک انجام‬
‫می شود ‪.‬اين محلول ارزان و با دسترسی آسان و بيشتر آلياژها و‬
‫فوالد ها را پوشش می دهد ‪.‬‬
‫نيترات فريک هم برای خوردگی مواد غير استاندارد مانند موليبديوم و‬
‫نقره بکار می رود‪.‬‬
‫کلريد فريک يک ماده جامد ‪ ،‬سخت و سياه است که با حل شدن در آب‬
‫يک محلول قابض ‪ ،‬شفاف و قرمز – قهوه ای می شود‪.‬‬
‫‪‬‬
‫عمل برشکاری شيميايی يک شکل لبه ی مشخصه ای را ايجاد می کند‬
‫که به عنوان يک لبه بی – کوسپيک منسوب می شود ‪ .‬که به شکل‬
‫يک مرغ دريايی در هوا است ‪.‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫خوردگی ناقص روشی ازخوردگی است که روی يک طرف ماده‬
‫انجام می شود ‪.‬‬
‫مصارف ‪:‬‬
‫ايجاد کردن خطوط چين دار برای خم کردن قطعاتی به عنوان‬
‫پوشش يا محافظ ‪RF‬‬
‫شماره گذاری قطعات ‪ ،‬نشانه ها ‪ ،‬لوگو ها و ‪...‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫خوردگی ناقص‬
‫خوردگی سطوح با اعماق مختلف‬
‫هزينه کم تجهيز‬
‫زمان توليد کم‬
‫بدون فشار و برامدگی‬
‫اقتصادی بودن هزينه های توليدی‬