Растров
Наиболее распространен на практике способ нанесения растров на исследуемую поверхность, при которой на поверхность образца наносится сенсибилизированная эмульсия на основе хромированной желатины с последующим контактным фотографированием растра непосредственно на образце. Перед нанесением эмульсии поверхности образцов шлифуют и обезжиривают. Обезжиривание производят с помощью зубного порошка или пасты ГОИ до тех пор, пока вода не будет растекаться равномерным слоем по всей поверхности образца. Алюминиевые образцы травят в 10…15%-м растворе КОН или NaОН, после чего поверхность обезжиривается и становится матово белой. Поверхности корродирующих металлом (сталь, свинец) рекомендуется обслуживать тонким равномерным слоем сплава Вуда или покрывать хромом (никелем).
Светочувствительная эмульсия должна покрывать поверхность образца тонким, равномерным слоем. Обычно для этого применяют центрифугу. Эмульсию наносят напылением или поливом. Однако получить тонкий, равномерный слой по всей поверхности образца указанными способами практически невозможно, когда в образце имеются отверстия, прорези или выточки.
Тонкую и равномерную по всей поверхности пленку можно получить окунанием образца в эмульсию, в установке, схематически показанной на рис. 5.26. Тщательно очищенный и обезжиренный образец, подогретый до 40…45°С погружается в ванночку с эмульсией. После некоторой выдержки, открывают кран 5 для слива эмульсии. Вытекая из ванночки, эмульсия за счёт повышенного натяжения покрывает тонким слоем поверхность образца. Для получения равномерного по всей поверхности слоя необходимо, чтобы скорость опускания эмульсии в ванночке была равномерной. Последнее обеспечивают заданием постоянной высоты столба эмульсии Н. Для этого конец гибкого сливного шланга 3 жестко соединяют с поплавком 4, который, опускаясь по мере вытекания эмульсии, опускает гибкий шланг и обеспечивает постоянную высоту Н.
Рис. 5.26. Схема установки для нанесения эмульсии на поверхности
образца: 1 - ванночка с эмульсией; 2 - деталь; 3 - гибкий шланг;
4 - поплавок; 5 -сливной кран
После нанесения эмульсии образец на 20…30 минут помещают в термостат (для термообработки эмульсии при температуре примерно 45°С). Затем на нем фотоконтактным способом печатается растр. При печатании растра на образце система освещения и условия экспонирования такие же, как при изготовлении растровых копий на фотопластинках. Различна лишь продолжительность экспонирования. При освещении ртутной лампой мощностью 500Вт на расстоянии 1метр продолжительность экспонирования для желатиновой эмульсии 1,0...1,5 минуты. Изображение на детали проявляют в теплой (+35…450С) воде. Образец помещают в ванночку и выдерживают в ней 2...3 минуты (при легком перемешивании воды). При таком проявлении не засвеченные участки эмульсии растворяются в воде и вымываются. На детали остаются лишь чередующиеся штрихи. После проявления полученный рельеф окрашивают (с помощью черного анилинового красителя типа БК) и опускают на 30...40 секунд в 10%-й раствор хромовых квасцов. Затем образец промывают в воде и сушат на воздухе. Полученное таким образом изображение подвергают термообработке в термостате при 80…150°С в течение 20 минут.
Чем меньше шаг растра, тем тоньше должен быть слой наносимой эмульсии. Толщина слоя зависит от состава эмульсии и скорости вытекания эмульсии из ванночки. Количество желатина и хромпика в эмульсии меняют в зависимости от шага наносимого растра. Для частоты до 15 линий на миллиметр наиболее подходящий состав эмульсии: желатина - 6г, хромпик К Сг О , - 1,2 г, дистиллированная вода - 100г.
Дня нанесения растра частотой 40 и 50 линий миллиметр: желатина - 3,5 г, хромпик - 0,85 г, дистиллированная вода – 100 г.
Скорость вытекания эмульсии регулируют высотой столба эмульсии Н. Для линеатуры до 15 линий на миллиметр Н = 200 мм, для 20…50 линий на миллиметр Н = 100...120 мм.
Описанный способ позволяет довольно просто нанести равномерный слой эмульсии сразу на все поверхности образца. С поверхностей, на которые растр не печатается, при проявлении эмульсия полностью смывается.