Ce este microprelucrarea în vrac?

Microprelucrarea în vrac este o metodă de realizare a componentelor mecanice sau electrice extrem de mici. Acest proces folosește de obicei plăci de siliciu, dar ocazional va folosi și material plastic sau ceramic. Microprelucrarea în vrac începe cu o piesă solidă și îndepărtează materialul până când ajunge la forma sa finală, spre deosebire de microprelucrarea la suprafață, care construiește o piesă strat cu strat. Cea mai comună metodă de efectuare a microprelucrării în vrac este prin mascare selectivă și solvenți chimici umezi. Cea mai nouă alternativă la această metodă este gravarea uscată folosind un sistem cu plasmă sau laser pentru a îndepărta materialul nedorit. Acest lucru este în general mai precis decât gravarea umedă, dar este și mai scump.

Microprelucrarea este procesul de realizare a unor piese foarte mici. Aceste componente ar putea fi orice, de la o diodă la un angrenaj dintat, care are dimensiunea unui vârf de stilou. Există două moduri majore de a efectua acest proces. Microprelucrarea de suprafață va folosi straturile individuale ale unei plăci de siliciu pentru a crea o piesă deasupra unui strat existent. Deși acesta este un proces foarte important, este mai dificil să faci piese complet independente și unice.

Pentru a realiza aceste tipuri de componente, producătorii vor folosi microprelucrarea în vrac. În multe privințe, acest lucru este similar cu sculptarea unei statui din marmură, doar la o scară mult mai mică. O plachetă de siliciu este procesată pentru a îndepărta orice parte nedorită din piesa finală. Procesarea în vrac va merge de la mare la mic, în timp ce metoda suprafeței trece de la mic la mare.

Marea majoritate a microprelucrărilor în vrac utilizează siliciu. Materialul este extrem de ieftin, deoarece reprezintă aproape un sfert din scoarța terestră. În plus, posedă o structură cristalină foarte fină care se poate descompune în straturi mai subțiri decât părul uman. Acest lucru permite materialului să funcționeze la nivel microscopic la fel de bine ca și la nivel macroscopic.

Cea mai comună metodă de microprelucrare în vrac se numește gravare chimică umedă. În primul rând, piesa de prelucrat este acoperită cu un material care o va proteja de un solvent selectat. Masca de protecție este apoi îndepărtată selectiv pentru a expune zonele piesei care se desprind. Piesa de prelucrat este expusă la un solvent, care va dizolva apoi orice zone neprotejate și va lăsa restul intact. Ulterior, materialul de mascare rămas este îndepărtat.

Cea mai nouă metodă de microprelucrare în vrac se numește gravare uscată. Acesta folosește un dispozitiv de înaltă precizie, adesea un laser, pentru a vaporiza materialul nedorit. În comparație cu procesul umed, acesta este câțiva pași mai puțini și o lipsă totală de solvenți potențial periculoși. Principalul motiv pentru care acest proces nu este mai popular este noutatea sa relativă, în comparație cu metoda umedă, și costul achiziționării echipamentului.