金属不锈钢铭牌蚀刻工艺流程详解

金属铭牌蚀刻是一种通过化学或物理方法在金属表面形成图案、文字或标识的工艺，广泛应用于工业标牌、装饰、电子元件等领域。以下是详细的金属不锈钢铭牌蚀刻工艺流程及关键要点：

一、工艺流程详解
1. 设计与制版
设计文件：使用CorelDRAW、AutoCAD等软件设计图案，确保线条清晰、尺寸精准。
输出菲林/胶片：将设计转为高精度透明胶片（用于曝光），或直接输出数码UV打印稿。

2. 材料准备
金属选择：常用材料包括不锈钢、铜、铝、黄铜等，厚度通常为0.1~1.5mm。
表面处理：清洁金属表面，去除油污、氧化层（方法：化学脱脂、机械打磨或超声波清洗）。

3. 涂覆感光胶
感光胶类型：常用液态光致抗蚀剂（如重铬酸盐感光胶）或干膜抗蚀剂。
涂布方式：喷涂、滚涂或丝网印刷，确保均匀无气泡。
烘干：80~100℃烘箱干燥10~15分钟，形成硬化膜层。

4. 曝光
对位贴合：将菲林胶片与涂胶金属对齐，置于UV曝光机中。
紫外线曝光：根据胶层厚度调整能量（通常300~500mj/cm²），未遮挡部分感光胶固化。

5. 显影
溶解未固化胶：使用碱性溶液（如1%碳酸钠）冲洗，露出需蚀刻的金属区域。
检查修正：显微镜下检查线条完整性，修补缺陷。

6. 蚀刻
化学蚀刻：
蚀刻液配方：
不锈钢：三氯化铁（FeCl₃）溶液（30~45°Bé）或盐酸+硝酸混合液。
铜：氯化铜（CuCl₂）+盐酸。
铝：氢氧化钠（NaOH）溶液。
参数控制：温度20~50℃，时间依深度调整（通常5~30分钟）。
物理蚀刻：激光雕刻（适用于高精度小批量）或电解蚀刻。

7. 脱膜与后处理
去除抗蚀层：用氢氧化钠溶液或专用脱膜剂浸泡。
表面精修：
抛光：机械抛光或电解抛光。
着色：阳极氧化（铝）、电镀（镀金/银）或化学发黑（钢）。
拉丝/喷砂：增加质感。

8. 质检与包装
尺寸检测：卡尺或投影仪验证精度（±0.05mm）。
外观检查：无毛刺、残胶、蚀刻不均等问题。
防护处理：喷涂透明漆或覆膜防氧化。

二、关键工艺参数
| 步骤 | 参数 | 典型值 |
| 曝光 | UV波长 | 365nm |
| 蚀刻 | FeCl₃浓度 | 38~42°Bé |
| 蚀刻 | 温度 | 40±5℃ |
| 蚀刻 | 喷淋压力 | 1.5~2.5bar |

三、常见问题与解决
1. 侧蚀（Undercut）
原因：蚀刻时间过长或浓度过高。
解决：优化蚀刻液配方，加入缓蚀剂（如硫脲）。

2. 线条断裂
原因：感光胶附着力不足。
解决：增加前处理（如酸洗或火焰处理）。

3. 表面粗糙
原因：蚀刻液杂质或金属晶粒粗大。
解决：过滤蚀刻液或更换高纯度金属。

四、应用场景
工业：设备铭牌、PCB板。
装饰：定制金属艺术品、奖牌。
电子：射频屏蔽罩、精密元件。

通过精确控制各环节参数，金属不锈钢铭牌蚀刻可实现微米级精度，满足高端需求。如需进一步优化，可尝试脉冲蚀刻或光刻技术（LIGA工艺）提升细节表现。