化学蚀刻和电解蚀刻已作为基础技术被广泛应用于电子工业、精密机械工业、印刷工业等各个领域。随着其他优秀加工技术的进步,虽然这种技术在其中一些领域的作用已经终结,但其本身仍然是一项重要的加工技术。下面介绍几个应用案例。
(3)利用蚀刻制作精密机械零件
大多数精密机械零件是通过机械加工制成,但也有一些无法通过机械加工制造出来,或是无法达到要求的精度,还有些则是制造数量较少的试产产品,或者是模具等费用昂贵,在这些制造场景下,蚀刻是种很有利的制造工艺。
厚度为0.1~1.6mm的板材常被用作以蚀刻工艺制造精密零件的材料,根据零件的用途,所使用的材质包括SUS304、坡莫合金、硅钢板、纯铁、SUS316等。
电动剃须刀的外刀片是我们生活中早已熟知的蚀刻产品。这是通过加工厚度为50~70μm的SUS430(13Cr)板材而制成,并采取了各种措施来提高其锋利度。
从一侧将材料腐蚀贯穿后,通过压制让穿透边缘变得锐利,或采用W蚀刻法在腐蚀贯穿边缘的背面烧结出比正面图案大10~20μm的图案,并对狭窄的露出部分镀硬铬以提高其锋利度。
然而今天,这种方法已经过时,电铸法的应用变得越来越普遍。即利用印刷电路板等,在35~70μm厚的覆铜印刷电路板上印出外刀片的负片图案,再通过蚀刻去除图案之外的铜箔。以此作为电铸母型,将铬或镍电铸至50~70μm的厚度。然后将其从基板上剥离下来,冲压加工成产品。
根据用途不同,可应用于如下所示的领域。
1)测量
应变片、检流计镜框、电触点/端子、仪表垫圈等。
2)电子工业
阴极射线管用荫罩、高密度组装电路用连接器、各种栅极、陶瓷电容器用夹具、磁记录头等。
3)光学设备
相机快门、相机光圈、各种狭缝等。
4)其他
精密超小型喷嘴、隔膜、超细过滤器、工业金刚石切割底座、硅片抛光载体等。