MENU
1. Introduzione
Apparsa nel 1998, questa tecnologia additiva di fabbricazione di componenti combina la litografia (mediante esposizione alla luce UV) e la galvanoplastica. L’acronimo UV-LIGA fa direttamente riferimento a ciò. I metodi tradizionali di fabbricazione sono generalmente associati all’impiego di un tipo di macchina specifico (centro di lavorazione, pressa per stampaggio o macchina per elettroerosione). In orologeria, sono principalmente leghe di nichel (in particolare il nichel fosforo) ad essere utilizzate con questa tecnologia. La tecnologia UV-LIGA consiste piuttosto in un processo di fabbricazione suddiviso in diverse fasi:
2. Progettazione del componente
La tecnologia UV-LIGA permette di ottenere profili di componenti impossibili da ottenere con gli altri metodi di fabbricazione. Ad esempio, una ruota di scappamento potrà essere traforato secondo una struttura definita al fine di ridurne al massimo il peso senza indebolirne la rigidità. È quindi importante conoscere bene questa tecnologia al fine di trarne vantaggio fin dalla progettazione del componente.
3. Creazione della fotomaschera
Il profilo del componente da produrre viene stampato in scala 1 su una lastra di vetro. Vi si riproduce il componente da produrre il maggior numero di volte possibile sulla superficie della fotomaschera. La luce (i raggi UV) potrà così passare solo all’esterno del contorno dei componenti da produrre.
4. Fabbricazione del wafer
Il wafer è in un certo senso lo stampo che permetterà di fabbricare il componente per crescita additiva. Si tratta di un disco di silicio la cui superficie è dorata al fine di migliorarne la conducibilità elettrica. Si applica poi uno strato di resina fotosensibile, di uno spessore superiore a quello del componente da fabbricare, sulla superficie del wafer precedentemente dorata.
5. Strutturazione dello stampo
La fase consiste nel sovrapporre la fotomaschera al wafer e nell’irradiare la superficie di quest’ultimo con raggi UV. Naturalmente, grazie al filtro costituito dalla fotomaschera, solo le superfici dei componenti da produrre saranno protette dai raggi UV. La resina esposta ai raggi UV si indurirà per polimerizzazione e non potrà essere disciolta durante la fase successiva.
6. Dissoluzione della resina non irradiata
Dopo essere stato esposto ai raggi UV, il wafer viene immerso in un bagno che permette di dissolvere, con precisione estrema, le superfici del wafer non esposte ai raggi UV, cioè la superficie precisa dei componenti da produrre. Attraverso questa operazione, si ottengono tanti stampi del componente da produrre quanti la superficie del wafer può contenerne. A questo punto, lo stampo del componente da produrre è completato, così come la parte litografica del processo.
7. Fabbricazione del componente per crescita di materiale
Lo stampo viene immerso in un bagno galvanico. Una corrente elettrica circola tra un anodo immerso nel bagno e il fondo cassa dello stampo (dorato) che costituisce il catodo. Le particelle di metallo in sospensione nel bagno si depositano in strati successivi sul fondo dello stampo e poi su tutta l’altezza del componente, rispettando perfettamente i limiti del suo contorno, definiti dalla resina.
8. Rettifica della superficie
La superficie superiore dell’insieme stampo-componenti viene poi rettificata al fine di portare tutti i componenti al loro spessore finale e garantire la planarità e il parallelismo delle diverse superfici del componente.
9. Dissoluzione dello stampo
Una volta rettificato, l’insieme viene immerso in un bagno che permette di dissolvere la resina indurita dello stampo e il suo substrato. I componenti finiti vengono liberati dallo stampo e sono pronti per essere assemblati.
La tecnologia UV-LIGA presenta numerosi vantaggi rispetto ai metodi tradizionali di fabbricazione dei componenti. Il design e la tecnicità dei componenti ne hanno immediatamente beneficiato. Grazie al livello di precisione offerto da questo metodo e all’assenza di vincoli meccanici durante la fabbricazione del componente, i limiti in termini di tecnicità e design vengono magistralmente superati.
Sebbene il processo richieda diverse fasi, la sua realizzazione è rapida e il suo costo controllato. I componenti realizzati con questo processo sono sempre perfettamente identici e conformi al disegno originale. La precisione si esprime in micron e, in totale assenza di attrezzature, si possono raggiungere tolleranze rigorosamente strette.
Grazie a questa precisione e all’assenza di utensili da taglio, le finiture superficiali non richiedono, nella maggior parte dei casi, alcun trattamento. Un vantaggio importante, in particolare quando si tratta di ingranaggi, poiché gli attriti sono minimizzati grazie alla qualità delle superfici ottenute con questa tecnologia. Infine, il nichel-fosforo generalmente utilizzato è amagnetico. Una qualità particolarmente apprezzata nella fabbricazione dei componenti dello scappamento.
I numerosi vantaggi di questo processo ne hanno rapidamente fatto una tecnologia imprescindibile e ampiamente utilizzata. Ha davvero liberato la creatività dei progettisti e migliorato le prestazioni degli orologi. Con l’ascesa del silicio, la tecnologia UV-LIGA costituisce una delle evoluzioni principali di questo secolo.
DIVENTA CONTRIBUTORE
HOROPEDIA è una piattaforma di conoscenza partecipativa e invitiamo tutti coloro che desiderano dare il proprio contributo a questa avventura di condivisione del sapere orologiero a unirsi a noi.
Questa pagina è stata tradotta automaticamente a partire dalla versione francese di riferimento con l'ausilio di uno strumento di intelligenza artificiale. Potrebbero sussistere errori o imprecisioni. Se ne riscontrate, in particolare se si tratta della vostra lingua madre, non esitate a segnalarcelo a info@horopedia.org. Il vostro contributo ci aiuta a migliorare la qualità dell'enciclopedia.
In attesa della loro traduzione, le immagini e i video rimangono temporaneamente visualizzati in francese.
Grazie per la comprensione.