Kleine Ätzanleitung für Mikromodellbauer

Wie gut sich Ätzteile nicht nur als optische Aufwertung für den Mikromodellbau eignen, erkennt man leicht daran, wie weit sich die Technik mittlerweile verbreitet hat. Sogar gewerblich Anbieter haben das Potential erkannt.

Das Prinzip und die Chemie unterscheidet sich nicht von dem bekannten und von vielen Hobbyisten verwendeten Verfahren zur Herstellung gedruckter Schaltungen, lediglich das Basismaterial ist ein anderes. Die Vorlage wird als Film mittels UV-Licht auf das Blech übertragen, welches mit einem Photolack beschichtet ist. Die abgedeckten Bereiche, die dem UV-Licht nicht ausgesetzt sind, bleiben unverändert, die durch das UV-Licht belichteten Bereiche lösen sich in einem alkalischen Entwickler geeigneter Konzentration und so bleibt auf dem Blech ein Abbild der Vorlage. Beim anschließenden Ätzen sind diese Bereiche vor dem Angriff durch das Ätzmittel (sauer) geschützt und bleiben erhalten.

Wichtig zu erwähnen ist, dass das Ätzen ein mehrstufiger Prozess ist, bei dem es viele Parameter zu optimieren gilt, bis das Endergebnis zufriedenstellend ist. Analytisches vorgehen ist zur Optimierung absolut unerlässlich, das bei Modellbauern weit verbreitete unkoordinierte „herumprobieren“ bringt keine reproduzierbaren Ergebnisse.

Neben erwähnter Optimierung des Ätzprozess an sich, steht und fällt die ganze Angelegenheit mit dem erstellen der Vorlage. Auch hier gibt es eine ganze Menge zu lernen um irgendwann wirklich gute Teile herstellen zu können.

Die Vorlage:

Am einfachsten erstellt man die Vorlage mit einem CAD System. Da eignen sich viele günstige oder sogar kostenfreie Programme. Was man unbedingt haben sollte ist die Möglichkeit und Fähigkeit verschiedene Layer zu benutzen, damit man die Strichstärken so einstellen kann, wie man sie braucht.

Die Vorlage besteht aus einer Ober- und einer Unterseite, die auf Folie ausgedruckt zu einer Tasche zusammengeklebt werden. Absolute Deckungsgleichheit ist dabei sehr wichtig, damit das gut klappt werden Markierungen verwendet. Einfache Kreuze an jedem Eck der Vorlage reichen dazu aus, es gibt aber noch andere Möglichkeiten. (eigenes Layer, Strichstärke ca. 0,1mm)

Damit uns die Beugung und Streuung des Lichts nicht so sehr stört, liegt der bedruckte Teil der Folie direkt auf dem Blech, das hilft und das Ganze passiert nur noch Im Photolack, dessen Schichtdicke aber gering ist, verglichen mit typischen Dicken der Vorlage.

Die abzubildende Geometrie sollte man unbedingt mit Strichstärke 0,0mm zeichnen, sonst

ensteht ein Aufmaß mit halber Strichstärke. Für Profis eine gute Möglichkeit zum Ausgleich der Unterätzung.

Damit die Teile nach dem Ätzen nicht ins Ätzbad fallen, werden sie an einem Rahmen festgehalten, der sollte mindestens 10xBlechstärke sein, die Stege zur Verbindung der Teile mit dem Rahmen ca. 1-1,5xBlechstärke.

Die Konstruktion:

Konstruktiv unterscheidet sich ein Blechteil von einem Ätzteil kaum, es gibt nur zwei wesentliche Unterschiede. Die Kanten weisen eine Unterätzung auf, weshalb diese nicht direkt als Funktionsfläche verwendbar sind.

Die Biegekanten werden angeätzt und lassen sich deshalb auch nicht nach bekannter Formel für das abkanten von Blechen berechnen. Für den 2D CAD User kein Problem, für den 3D CAD User aber schon, wenn Sheetmetal, bzw. Bendpart Umgebungen verwendet werden und mehrfach abgekantete Bauteile entstehen sollen. Durch geschicktes Abwickeln kann man aber schon eine Menge erreichen, wer sich wirklich auskennt, kann auch die Biegeparameter im CAD anpassen.

mehr kommt später nach...