スタンピングの専門家に質問してください: 金属成形者は、スタンピングできないものにどのようにスタンピングを行うのでしょうか?

ゲッティイメージズ

Q: 最大手の顧客の 1 社から、大量の薄ゲージのステンレス鋼部品の見積もりリクエストを受けましたが、フィーチャのサイズが小さすぎて、当社の快適なレベルではスタンプできません。 私たちは、ツールに必要な壊れやすいパンチや小さなダイキャビティ、そして確実に起こる破損、高額なメンテナンス、過度のダウンタイムを恐れています。 この「不可能な」機会を断る前に、何かアドバイスはありますか？

A: コンポーネント設計の悪夢のように見えることに直面した場合、光化学加工としても知られる光化学エッチングを検討するかもしれません。 パネルの光化学エッチングは、生産ツールを構築する前に評価用に中量の部品を製造するための安価な方法です。

このプロセスの利点は、微細な形状が非常に日常的であり、大小の複雑な部品を簡単に製造できることです。 工具のコストはハードツールの数分の一であり、設計の変更も迅速に行うことができます。 ツーリングは光学ベースであるため、従来のスタンピングのように部品の複雑さによって工具コストが上昇することはありません。

さらに、このプロセスではバリやストレスが発生しないため、追加の歪みが発生することはありません。 多数の小さな穴やフィーチャを一度に作成することができ、一度に 1 セットずつ段階的に開けることはできません。 焼き戻しされた材料はエッチング可能ですが、これはハードツールにとっては課題です。

潜在的なフィーチャのサイズと公差は、原材料のストックの厚さに大きく依存します。 便宜上、予備設計に比率を使用できます。 穴の直径は厚さの 1.2 倍以上にすることができます。 フィーチャ間の距離は厚さの 1.0 倍以上にすることができます。 一部のフィーチャーの公差は、フィーチャーのサイズと材料の厚さに応じて、± 5 µm 程度になる場合があります。 片面のみからフィーチャーをエッチングすると、かみそりのような鋭いエッジ、流路、手動で部品を除去するためのハーフエッチング接続、または永続的な部品識別のためのテキストを作成できます。

化学的にエッチングされた金属は、回路基板の製造で使用されるような技術を使用して処理されます。 金属の両面がフォトレジストでコーティングされ、パターン化された 2 枚のフィルムまたはガラスの間に配置されます (要求される精度に応じて)。 金属は UV 光にさらされ、材料が現像されると、未露光のレジストが除去されて、エッチングで除去される地金領域が作成されます。 エッチング後、残ったレジストを除去し、完成品を洗浄、乾燥させます。

このプロセスは、連続エッチングまたはオープンリール エッチングを使用する場合に真価を発揮します。 この方法では、パネルのエッチングと同じ手順を使用しますが、順送スタンピング金型と同様にストックの連続コイルを処理できます。 複数のストランドを一度に生産し、リールに巻き付けることができます。 これらのリールは、メッキ、成形、成形、溶接などの後続作業に使用できます。 これは、複雑な金属部品を大量生産するための経済的な方法であり、特に下流の処理および自動化のトラブルのない組み立てに適しています。

光化学エッチングは、他の製造方法では容易に不可能な一般的な用途に使用できます。

この製造技術は応​​用業界に制限されません。 自動車、医療、エレクトロニクス、航空宇宙、民生機器業界のメーカーは、多くの場合、この技術を自社の利点として採用しています。

この対応にご協力いただいた、マサチューセッツ州アトルボロの Interplex Etch Logic のビジネス開発マネージャー、Domenic Federici に多大な感謝を申し上げます。