Kimyasal İşleme - Prof.Dr Akgün Alsaran

Transkript

Kimyasal İşleme - Prof.Dr Akgün Alsaran
Kimyasal İşleme
Prof. Dr. Akgün ALSARAN
Bu notların bir kısmı Prof. Dr. Can COGUN’un ders notlarından alınmıştır.
Kimyasal şekil verme
Maskelenmiş bir yüzey üzerinden (metal) asit veya alkali bir
kimyasal etkisiyle oluşturulan aşındırma işidir. Bilinen en eski
alışılmamış yöntemdir. Genellikle metal ve taşlara şekil
vermede kullanılır.
Asit
Maske
Kimyasal şekil verme
3 tip maske vardır.
1. Kes yapıştır
2. Fotografik
3. Matbaa/stensil
Kes yapıştır: Kauçuk tipi polyester (vinil, bütil,
neopren gibi) maske malzemesi olarak kullanılır.
Maskeleme işlemi daldırma veya püskürtme
şeklinde yapılır. Maske üzerinden istenmeyen
kısımlar çıkarılır. Maske kalınlığı 0.1mm
civarındadır (en kalın maske). 1.5mm den az
10mm den fazla olmamak üzere metal
aşındırmada kullanılır. Geniş yüzeylerin
işlenmesi amacıyla en çok kullanılan maske
türüdür.
Kimyasal şekil verme
Fotografik maske: Maske malzemesi güneş ışığını gördüğü zaman toz haline
gelene bir malzemedir. Daldırma, püskürtme ve merdane ile sürme şeklinde
yapılır. İşlenecek yüzeyin negatif filmi (siyah saydam) hazırlanırç Maskelenmiş
yüzey üzerine yerleştirilir ve ışık verilir. Maskenin ışık gören kısımları bozulur ve
toz formda dökülür. Maske kalınlığı maksimum 0.05mm olup kimysallara karşı
çok dirençsizdir. En fazla 1.5 mm ye kadar işleme yapılabilir. İşlenen yüzeylerde
0.013mm boyut toleransı elde edilir.
Fotografik maske
Avantajları
1.
2.
3.
4.
5.
Maske uygulaması çok kolay
İşlemin tekrarlanabilirliği çok iyi
Seri üretime uygun (4000 parçadan fazla)
İşleme toleransı iyi
İşlenecek yüzeylerde tasarım değişikliği kolay (negatif değiştirilerek)
Dezavantajları
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Işıktan korunması lazım
Çok kırılgan bir maskedir.
Kimyasala uzun süre direnç gösteremez.
Yüzeye yapışması zayıftır.
Bilgi birikimi ister.
İşleme genişliği 0.1mm (minimum) dir.
Stencil Maske
Maske malzemesi stencil dir. Lastik merdanelerle uygulanır. Tekstil (tipik olarak
ipek kumaş) istenen formda boyanır. İpek (şablon) parça üzerine yerleştirilir,
merdane ile ipek üzerine stencil mürekkebi (boya9 uygulanır. İpeğin
gözeneklerinden geçen mürekkep parça yüzeyine yapışır ve maskeyi oluşturur.
Maske kalınlığı 0.05mm elde edilecek boyut toleransı 0.05mm, en dar işleme
1.5m –m dir. Maske temizliği fotografik maskeden zordur.
Kimyasal işleme
Maskeden beklenen özellikler:
1. Kimyasal direnç
2. Kolay uygulanabilir, kolay temizlik
3. Ucuzluk
4. İyi işleme hassasiyeti
5. İyi yapışma
6. Düşük kırılganlık
7. Zehirli olmaması
Banyolar
1. FeCl3 : soğuk hadde çelikleri, bakır ve alaşımları, nikel, paslanmaz çelikler, Al alaşımları
(aşınma hızı: 0.01-0.03cm/dk)
2. HNO3 : Takım çelikleri, Mg, Çinko (aşınma hızı: 0.02-0.04cm/dk)
3. HCl/HNO3 /H2O: Genel amaçlı (aşınma hızı: 0.02-0.04cm/dk)
Kimyasal işlemedeki problemler:
1. İşleme hızı düşük
2. İşleme derinliği düşük
3. Keskin köşe elde edilmez
4. Asitin atılması problemdir.
5. Parçanın işlem sonrası detaylı temizliği gerekir.
6. İş malzemesinin homojen olması gerekir.
Kimyasal işleme-kullanım alanları
1. Kimyasal frezeleme: 0.5-0.9mm derinlik, kes yapıştır maske
kullanılır. Çok fazla malzeme kaldırılması istenen işlemlerde tercih
edilir.
2. Kimyasal boşaltma:
Kimyasal işleme-kullanım alanları
3. Kimyasal oyma
4. Kimyasal aşındırma: Dökümden sonra verilen çekme toleransı fazlalıkları asit
banyosunda giderilir.
Not: Kimyasal işleme sonucu parçanın iç gerilmeleri giderilmez. Bunun ötesinde yorula ömrü ve çekme mukavemeti
artmaz. Sadece yüzeyden kalkan tabakadaki gerilmeler kaybolur.