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.