Kuparia pidetään erittäin monipuolisena materiaalina, koska se houkuttelee monia teollisuustuotteita.
Kuparikalvot valmistetaan erittäin erityisillä valmistusprosesseilla kalvotehtaassa, joka sisältää sekä kuuma- että kylmävalssauksen.
Alumiinin ohella kuparia käytetään laajalti teollisuustuotteissa erittäin monipuolisena materiaalina ei-rautametallimateriaalien joukossa. Erityisesti viime vuosina kuparifolion kysyntä on kasvanut voimakkaasti elektroniikkatuotteissa, kuten matkapuhelimissa, digikameroissa ja IT-laitteissa.
Folion valmistus
Ohuet kuparikalvot valmistetaan joko sähkösaostuksella tai valssaamalla. Sähkösaostusta varten korkealaatuinen kupari on liuotettava happoon kuparielektrolyytin tuottamiseksi. Tämä elektrolyyttiliuos pumpataan osittain upotettuihin pyöriviin tynnyreihin, jotka ovat sähköisesti varattuja. Näihin rumpuihin sähkösaostetaan ohut kuparikalvo. Tämä prosessi tunnetaan myös pinnoituksena.
Sähkösaostetun kuparin valmistusprosessissa kuparikalvo kerrostetaan kupariliuoksesta pyörivälle titaanirummulle, jossa se on kytketty tasajännitelähteeseen. Katodi kiinnitetään rumpuun ja anodi upotetaan kuparielektrolyyttiliuokseen. Kun sähkökenttä kohdistetaan, kupari kerrostuu rummulle, kun se pyörii hyvin hitaasti. Rummun puolen kuparipinta on sileä, kun taas vastakkainen puoli on karhea. Mitä hitaampi rummun nopeus, sitä paksummaksi kupari tulee ja päinvastoin. Kupari vetää puoleensa ja kerääntyy titaanirummun katodipinnalle. Kuparifolion matta- ja rumpupuoli käyvät läpi erilaisia käsittelyjaksoja, jotta kupari voisi soveltua piirilevyjen valmistukseen. Käsittelyt tehostavat kuparin ja dielektrisen välikerroksen tarttuvuutta kuparipäällysteisen laminointiprosessin aikana. Toinen käsittelyjen etu on toimia tummumisenestoaineina hidastamalla kuparin hapettumista.
Kuva 1:Elektrodipinnoitetun kuparin valmistusprosessi Kuva 2 havainnollistaa valssattujen kuparituotteiden valmistusprosesseja. Valssauslaitteet jaetaan karkeasti kolmeen tyyppiin; Nimittäin kuumavalssaamot, kylmävalssaamot ja kalvotehtaat.
Ohuista kalvoista muodostetaan keloja ja niitä käsitellään myöhemmin kemiallisesti ja mekaanisesti, kunnes ne on muotoiltu lopulliseen muotoonsa. Kaavamainen yleiskuva kuparikalvojen valssausprosessista on esitetty kuvassa 2. Valettu kuparilohko (likimääräiset mitat: 5mx1mx130mm) kuumennetaan 750°C:een. Sitten se kuumavalssataan käänteisesti useissa vaiheissa 1/10 alkuperäisestä paksuudestaan. Ennen ensimmäistä kylmävalssausta lämpökäsittelystä syntyneet hilseet poistetaan jauhamalla. Kylmävalssausprosessissa paksuus pienennetään noin 4 mm:iin ja levyt muotoillaan keloiksi. Prosessia ohjataan siten, että materiaali vain pitenee eikä muuta leveyttä. Koska levyjä ei voida enää muodostaa tässä tilassa (materiaali on kovettunut laajasti), ne läpikäyvät lämpökäsittelyn ja kuumennetaan noin 550 °C:seen.
Postitusaika: 13.8.2021