DE112012002183T5

DE112012002183T5 - Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells, Verfahren zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells und maßstabsgetreues Modell

Info

Publication number: DE112012002183T5
Application number: DE112012002183.5T
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-05-20
Filing date: 2012-05-03
Publication date: 2014-02-27
Also published as: WO2012161430A9; WO2012161430A2; CN103547708A; KR101068803B1; WO2012161430A3; CN103547708B

Abstract

Bereitgestellt wird ein Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells, umfassend: einen Schritt (A) des Herstellens eines Metallblechs; einen Schritt (B) des Bildens einer ersten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche des in Schritt (A) hergestellten Metallblechs unter Verwendung einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand; einen Schritt (C) des Bildens einer zweiten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche der in Schritt (B) gebildeten ersten lichtempfindlichen Harzschicht unter Verwendung eines lichtempfindlichen Harzfilms; einen Schritt (D) des Aufbringens und Belichtens einer Photomaske zur Bildung von Vorsprüngen auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht; einen Schritt (E) des Entfernens des lichtempfindlichen Harzes auf der zu ätzenden Oberfläche durch Entwickeln des in Schritt (D) belichteten Metallblechs; und einen Schritt (F) des Bildens von Vorsprüngen auf der Oberfläche des Metallblechs durch Entfernen des lichtempfindlichen Harzes auf der nicht geätzten Oberfläche nach dem Ätzen des in Schritt (E) entwickelten Metallblechs mit einer Ätzlösung; ein maßstabsgetreues Modell, das ein Metallblech umfasst, welches nach dem Bearbeitungsverfahren bearbeitet ist; ein Verfahren zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells; und ein nach dem Herstellungsverfahren hergestelltes maßstabsgetreues Modell. Gemäß dem Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells ist es möglich, Vorsprünge mit unterschiedlichen Höhen leicht auf der Oberfläche eines Metallblechs zu bilden.

Description

Fachgebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells, ein Verfahren zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells und ein maßstabsgetreues Modell, ein Verfahren, das es ermöglicht, Vorsprünge mit unterschiedlichen Höhen leicht auf der Oberfläche eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells durch Ätzen zu bilden.
Stand der Technik
Wenn man ein maßstabsgetreues Modell herstellt, ist es notwendig, Vorsprünge mit unterschiedlichen Höhen auf der Oberfläche auszuführen. Wenn man ein maßstabsgetreues Modell eines Güterwagens, der durch Zusammenfügen von Metallblechen hergestellt wird, wie des in 1 gezeigten Güterwagens, herstellt, ist es notwendig, die Höhen der Nieten 125 auf dem Dach 120 und der Nieten 135 auf den Seiten 130 unterschiedlich auszubilden, auch wenn es die gleichen Nieten sind, und es ist auch notwendig, die Höhen des Daches 120 und der Seiten 130 unterschiedlich auszubilden. Diese Konfiguration dient dazu, widerzuspiegeln, dass das Dach beim tatsächlichen Objekt so aussieht, als rage es weiter heraus als die Seiten, um die Tatsache zu berücksichtigen, dass Verbraucher ein maßstabsgetreues Modell wünschen, das dieselbe Form hat wie das wahrgenommene tatsächliche Objekt. Verfahren zur Befestigung von Nieten, die durch Verbinden mit der Oberfläche eines Metallblechs durch Schweißen hergestellt werden, Zusammenfügen von Metallblechen mit unterschiedlichen Dicken oder dergleichen wird im Stand der Technik, wie er oben beschrieben ist, verwendet, um Vorsprünge mit unterschiedlichen Höhen auszuführen, wenn man ein maßstabsgetreues Modell herstellt, aber die Verfahren weisen das Problem auf, dass es eine Grenze der präzisen Ausführung gibt und die Arbeit nicht leicht ist.
Es ist erforderlich, ein Verfahren zur Bearbeitung von Metallblechen zu entwickeln, das die Grenze überwindet und es ermöglicht, Vorsprünge mit unterschiedlicher Höhe leicht auf der Oberfläche von Metallblechen zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells zu bilden, um den zunehmenden Erwartungen der Verbraucher bezüglich der Präzision eines maßstabsgetreuen Modells zu genügen.
Offenbarung
Technisches Problem
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft die Bereitstellung eines Verfahrens zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells, das es ermöglicht, Vorsprünge mit unterschiedlichen Höhen leicht auf der Oberfläche des Metallblechs zu bilden.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft die Bereitstellung eines maßstabsgetreuen Modells, das ein Metallblech umfasst, das nach einem Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells, das es ermöglicht, Vorsprünge mit unterschiedlichen Höhen leicht auf der Oberfläche des Metallblechs zu bilden, bearbeitet ist.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells unter Verwendung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells, das es ermöglicht, Vorsprünge mit unterschiedlichen Höhen leicht auf der Oberfläche des Metallblechs zu bilden.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft die Bereitstellung eines maßstabsgetreuen Modells, das nach einem Verfahren zur Herstellung eines Modells unter Verwendung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells, das es ermöglicht, Vorsprünge mit unterschiedlichen Höhen leicht auf der Oberfläche des Metallblechs zu bilden, hergestellt ist.
Die Ziele der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die oben beschriebenen Ziele beschränkt, und die anderen Ziele, die oben nicht genannt sind, gehen für den Fachmann eindeutig aus der folgenden Beschreibung hervor.
Technische Lösung
Um das Ziel der vorliegenden Erfindung zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells bereit, das Folgendes umfasst: einen Schritt (A) des Herstellens eines Metallblechs; einen Schritt (B) des Bildens einer ersten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche des in Schritt (A) hergestellten Metallblechs unter Verwendung einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand; einen Schritt (C) des Bildens einer zweiten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche der in Schritt (B) gebildeten ersten lichtempfindlichen Harzschicht unter Verwendung eines lichtempfindlichen Harzfilms; einen Schritt (D) des Aufbringens und Belichtens einer Photomaske zur Bildung von Vorsprüngen auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht; einen Schritt (E) des Entfernens des lichtempfindlichen Harzes auf der zu ätzenden Oberfläche durch Entwickeln des in Schritt (D) belichteten Metallblechs; und einen Schritt (F) des Bildens von Vorsprüngen auf der Oberfläche des Metallblechs durch Entfernen des lichtempfindlichen Harzes auf der nicht geätzten Oberfläche nach dem Ätzen des in Schritt (E) entwickelten Metallblechs mit einer Ätzlösung.
Das Metallblech kann aus einem Metall bestehen, das aus Eisen, Kupfer, Messing, Phosphorbronze, Kupfernickel, Berylliumkupfer, Edelstahl oder Nickel oder einer Legierung von zweien oder mehreren der Elemente ausgewählt ist. Der Vorsprung kann eine Flächenbreite von 0,1 bis 5 mm aufweisen. Die Bedeutung des Ausdrucks ”Flächenbreite” umfasst auch einen Flächendurchmesser. Die Form der Fläche des Vorsprungs ist ein Kreis oder eine Linie, und der Flächendurchmesser des kreisförmigen Vorsprungs beträgt vorzugsweise 0,1 bis 2 mm, und die Flächenbreite des linearen Vorsprungs beträgt vorzugsweise 0,3 bis 5 mm. Die Höhe des Vorsprungs kann 0,01 bis 5 mm betragen.
Die lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand von Schritt (B) kann eine Zusammensetzung im flüssigen Zustand sein, die eine lichtempfindliche Verbindung sowie ein Harz oder ein Basismaterial enthält. Bei der lichtempfindlichen Verbindung kann es sich um eine oder mehrere Verbindungen handeln, die aus einem Silbersalz, Dichromat, einer Diazoverbindung, einer Azidverbindung oder einem Eisensalz ausgewählt sind; bei dem Harz oder Basismaterial kann es sich um ein oder mehrere Materialien handeln, die aus einem Phenolharz (Novolakharz), Epoxidharz, Acrylharz, Methacrylharz, Polyimid, Polyharnstoff, Polyvinylalkohol, Gelatine oder Leim ausgewählt sind. Die Zusammensetzung kann als Lösungsmittel eines oder mehrere umfassen, die aus Ammoniakwasser, Methylethylketon oder Alkohol ausgewählt sind. Bei dem Alkohol kann es sich um einen oder mehrere handeln, die aus Methanol oder Octylalkohol ausgewählt sind.
Der lichtempfindliche Harzfilm von Schritt (C) kann einen Trägerfilm und eine auf den Trägerfilm gestapelte lichtempfindliche Harzzusammensetzungsschicht umfassen.
Die Harzzusammensetzung der lichtempfindlichen Harzzusammensetzungsschicht kann dieselbe sein wie die Harzzusammensetzung in der lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand.
Das Belichten in Schritt (D) wird mit einer Leistungsdichte von 10 bis 500 mW/cm² während 1 bis 500 Sekunden durchgeführt, wobei man eine oder mehrere Strahlungen verwendet, die aus ultravioletten Strahlen oder Sonnenlicht oder von einer Quecksilberlampe emittiertem Licht ausgewählt sind. Vorzugsweise kann es möglich sein, eine Quecksilberlampe mit einer Lampenleistung von 8 kW, einer Lampenspannung von 1200 V und einer Lampenstromstärke von 7,5 A zu verwenden.
Das Entwickeln in Schritt (E) kann mit einer alkalischen Lösung erfolgen. Die alkalische Lösung kann eine Natriumcarbonatlösung von 3 bis 10 Volumenprozent sein (auch Sodalösung genannt).
Die Ätzlösung in Schritt (F) kann eine Eisen(III)chlorid-Lösung sein, und das Verfahren der Verwendung der Ätzlösung kann mit einer Eisen(III)chlorid-Lösung von 20 bis 60 Volumenprozent während 1 bis 120 Minuten durchgeführt werden.
Das Metallblech von Schritt (A) kann den auf der Oberfläche gebildeten Vorsprung umfassen.
Der auf der Oberfläche des Metallblechs von Schritt (A) gebildete Vorsprung kann höher sein als der in Schritt (F) gebildete Vorsprung.
Der in Schritt (F) gebildete Vorsprung kann durch den in Schritt (A) auf der Oberfläche des Metallblechs gebildeten Vorsprung auf diesem gebildet werden. Die Form der Fläche des Vorsprungs kann ein Kreis oder eine Linie sein, und der Flächendurchmesser des kreisförmigen Vorsprungs kann vorzugsweise 0,1 bis 2 mm betragen, und die Flächenbreite des linearen Vorsprungs kann vorzugsweise 0,3 bis 5 mm betragen. Die Höhe des Vorsprungs kann 0,01 bis 5 mm betragen.
Der in Schritt (A) auf der Oberfläche des Metallblechs gebildete Vorsprung kann durch ein Verfahren zur Bildung eines Vorsprungs gebildet werden, das Folgendes umfasst: einen Schritt (A1) des Bildens einer lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche eines Metallblechs unter Verwendung von einem oder mehreren, die aus einem lichtempfindlichen Harzfilm oder einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand ausgewählt sind; einen Schritt (A2) des Aufbringens und Belichtens einer Photomaske zur Bildung eines Vorsprungs auf der lichtempfindlichen Harzschicht von Schritt (A1); einen Schritt (A3) des Entfernens des lichtempfindlichen Harzes auf der zu ätzenden Oberfläche durch Entwickeln des in Schritt (A2) belichteten Metallblechs; und einen Schritt (A4) des Bildens eines Vorsprungs auf der Oberfläche des Metallblechs durch Entfernen des lichtempfindlichen Harzes auf der nicht geätzten Oberfläche nach dem Ätzen des in Schritt (A3) entwickelten Metallblechs mit einer Ätzlösung.
Das Verfahren kann weiterhin umfassen: einen Schritt (G) des Bildens einer ersten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche des Metallblechs mit dem in Schritt (F) gebildeten Vorsprung unter Verwendung einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand; einen Schritt (H) des Bildens einer zweiten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche der in Schritt (G) gebildeten lichtempfindlichen Harzschicht unter Verwendung eines lichtempfindlichen Harzfilms; einen Schritt (I) des Aufbringens und Belichtens einer Photomaske zur Bildung eines Vorsprungs, der niedriger ist als der in Schritt (F) gebildete Vorsprung, auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht von Schritt (H); einen Schritt (J) des Entfernens des lichtempfindlichen Harzes auf der zu ätzenden Oberfläche durch Entwickeln des in Schritt (I) belichteten Metallblechs; und einen Schritt (K) des weiteren Bildens eines Vorsprungs, der niedriger ist als der in Schritt (F) gebildete Vorsprung, auf der Oberfläche des Metallblechs durch Entfernen des lichtempfindlichen Harzes auf der nicht geätzten Oberfläche nach dem Ätzen des entwickelten Metallblechs mit einer Ätzlösung.
Das Verfahren kann weiterhin einen Schritt des Bildens einer Öffnung durch das Metallblech hindurch nach dem Bilden des letzten Vorsprungs umfassen. Die Öffnung kann durch ein Verfahren gebildet werden, das Folgendes umfasst: einen Schritt (L) des Bildens einer ersten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche des Metallblechs, das dem letzten Schritt unterzogen wurde, unter Verwendung einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand; einen Schritt (M) des Bildens einer zweiten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche der in Schritt (L) gebildeten ersten lichtempfindlichen Harzschicht unter Verwendung eines lichtempfindlichen Harzfilms; einen Schritt (N) des Aufbringens und Belichtens einer Photomaske zur Bildung einer Öffnung auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht; einen Schritt (O) des Entfernens des lichtempfindlichen Harzes auf der zu ätzenden Oberfläche durch Entwickeln des in Schritt (N) belichteten Metallblechs; und einen Schritt (P) des Bildens einer Öffnung durch das Metallblech hindurch durch Entfernen des lichtempfindlichen Harzes auf der nicht geätzten Oberfläche nach dem Ätzen des in Schritt (O) entwickelten Metallblechs mit einer Ätzlösung.
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung ein maßstabsgetreues Modell bereit, das ein Metallblech umfasst, das nach dem Verfahren zur Bearbeitung der vorliegenden Erfindung bearbeitet ist.
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells bereit, das Folgendes umfasst: einen Schritt des Biegens eines Metallblechs, das nach dem Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells der vorliegenden Erfindung bearbeitet ist; und einen Schritt des Zusammenfügens des in dem Schritt gebogenen Metallblechs.
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung ein maßstabsgetreues Modell bereit, das nach dem Verfahren zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells der vorliegenden Erfindung hergestellt ist.
Vorteilhafte Wirkungen
Gemäß dem Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells ist es möglich, Vorsprünge mit unterschiedlichen Höhen leicht auf der Oberfläche eines Metallblechs zu bilden und leicht ein maßstabsgetreues Modell, das Vorsprünge mit verschiedenen Höhen aufweist, herzustellen.
Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Ansicht, die ein maßstabsgetreues Modell eines Güterwagens zeigt, bei dem es sich um eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt.
2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein Metallblech zur Herstellung des in 1 gezeigten maßstabsgetreuen Modells eines Güterwagens zeigt.
3 ist eine vergrößerte Ansicht des AA'-Querschnitts des Teils, das in 2 durch eine Ellipse bezeichnet ist.
4 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für die Herstellung eines Metallblechs in einem Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells zeigt, bei der es sich um eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt.
5 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Bilden von Vorsprüngen auf einer Oberfläche durch Bearbeitung eines Metallblechs zeigt, das durch das in 4 gezeigte Verfahren hergestellt ist.
6 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein Verfahren zum zusätzlichen Bilden von Vorsprüngen durch erneute Bearbeitung des Metallblechs, das dem in 5 gezeigten Verfahren unterzogen wurde, zeigt.
7 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Bilden einer Öffnung durch erneute Bearbeitung des Metallblechs, das dem in 6 gezeigten Verfahren unterzogen wurde, zeigt.
8 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für die Form eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells eines zu einer Dampflokomotive gehörenden Haubendachs zeigt.
9 ist eine Ansicht, die eine Photomaske zur Bildung eines Beispiels für Vorsprünge eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells eines zu einer Dampflokomotive gehörenden Haubendachs zeigt.
10 ist eine Ansicht, die eine Photomaske zur Bildung eines weiteren Beispiels für Vorsprünge eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells eines zu einer Dampflokomotive gehörenden Haubendachs zeigt.
11 ist eine Ansicht, die eine Photomaske zur Bildung einer Öffnung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells eines zu einer Dampflokomotive gehörenden Haubendachs zeigt.
12 ist eine Ansicht, die eine Ausführungsform eines bearbeiteten Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells eines zu einer Dampflokomotive gehörenden Haubendachs zeigt.
13 ist eine Ansicht, die ein Vergleichsbeispiel eines bearbeiteten Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells eines zu einer Dampflokomotive gehörenden Haubendachs zeigt.
14 ist eine vergrößerte Ansicht des BB'-Querschnitts des Teils, das in 13 durch eine Ellipse bezeichnet ist.
15 ist eine Ansicht, die ein weiteres Vergleichsbeispiel eines bearbeiteten Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells eines zu einer Dampflokomotive gehörenden Haubendachs zeigt.
16 ist eine vergrößerte Ansicht des CC'-Querschnitts des Teils, das in 15 durch eine Ellipse bezeichnet ist.
Modus der Erfindung
Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung und Verfahren, um sie zu erreichen, gehen aus den im Folgenden ausführlich unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen hervor. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die hier offenbarten beispielhaften Ausführungsformen beschränkt, sondern kann in verschiedenen Formen ausgeführt werden. Die beispielhaften Ausführungsformen werden nur als Beispiele angegeben, so dass der Fachmann die Offenbarungen der vorliegenden Erfindung und den Umfang der vorliegenden Erfindung richtig versteht. Daher ist die vorliegende Erfindung nur durch den Umfang der beigefügten Ansprüche definiert.
In der gesamten Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Komponenten. Der Ausdruck ”und/oder” bedeutet einschließlich jeder einzelnen sowie von allen von einer oder mehreren Kombinationen der angegebenen Komponenten.
Hier verwendete Ausdrücke dienen dazu, beispielhafte Ausführungsformen zu erläutern, und nicht, die vorliegende Erfindung einzuschränken. In der Beschreibung kann auch ein Singular als Plural verwendet werden, wenn nicht eigens etwas anderes angegeben ist. Die hier verwendeten Ausdrücke ”umfasst” und/oder ”umfassend” schließen das Vorliegen oder die Zugabe von einer oder mehreren anderen Komponenten, Schritten, Arbeitsgängen und/oder Elementen nicht aus.
1 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein maßstabsgetreues Modell eines Güterwagens zeigt.
2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein Metallblech zeigt, das bearbeitet ist, um das in 1 gezeigte maßstabsgetreue Modell eines Güterwagens herzustellen. Es ist möglich, den in 1 gezeigten Güterwagen herzustellen, indem man das in 2 gezeigte Metallblech biegt. Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, umfasst ein maßstabsgetreues Modell 100 eines Güterwagens Vorsprünge, die in unterschiedlichen Höhen ausgeführt werden müssen, wie Dachnieten 125, Dach 120, Seiten 130, Seitennieten 135, eine horizontale Seitenlinie 137, Kanten 123, Metallblechfugen 127, eine Vorderseite 140, Vordernieten 145 und horizontale Vorderlinien 147 und 149, sowie eine Öffnung, wie einen Eingang 150.
3 ist eine vergrößerte Ansicht des AA'-Querschnitts des Teils, das in 2 durch eine Ellipse bezeichnet ist.
Wie in 3 gezeigt ist, sind die Dachnieten 125 die höchsten Vorsprünge, der nächsthöhere Vorsprung (zweite Stufe) ist das Dach 120, die nächsthöheren Vorsprünge (dritte Stufe) sind die Kante 123, die Seitennieten 135 und die horizontale Seitenlinie 137, und es ist notwendig, einen Eingang 150 zu bilden, bei dem es sich um die Öffnung handelt. Die Dachnieten 125 müssen so angeordnet sein, dass sie aus der Oberfläche des Dachs 120 herausragen.
Ein detailliertes Beispiel für ein Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells eines Güterwagens ist in den 4 bis 7 mit Hilfe des Querschnitts von 3 gezeigt.
4 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für die Herstellung (A) eines Metallblechs zeigt, 5 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für ein Verfahren zum Bilden eines Vorsprungs auf einer Oberfläche durch Bearbeitung des durch das in 4 gezeigte Verfahren hergestellte Metallblech zeigt, 6 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zum zusätzlichen Bilden eines Vorsprungs durch erneute Bearbeitung des Metallblechs, das den in 5 gezeigten Verfahren unterzogen wurde, zeigt, und 7 ist eine Ansicht, die ein Verfahren zum Bilden einer Öffnung durch erneute Bearbeitung des Metallblechs, das den in 6 gezeigten Verfahren unterzogen wurde, zeigt.
Wie in 4 gezeigt ist, wird ein Metallblech 10 hergestellt (A1a), das aus einem Metall besteht, das aus Eisen, Kupfer, Messing, Phosphorbronze, Kupfernickel, Berylliumkupfer, Edelstahl oder Nickel oder einer Legierung von zweien oder mehreren davon ausgewählt ist.
Falls notwendig, können an dem Metallblech eine Entfettung und/oder Oberflächenbearbeitung durchgeführt werden.
Die Entfettung dient zur Entfernung von Flecken und Fremdsubstanzen auf der Oberfläche des Metallblechs, wobei es zu bevorzugen ist, dass sich die Farbe und der Glanz der Oberfläche nicht verändern. Die Entfettung kann mit einem Entfettungsmittel, wie Natriumhydroxid (NaOH), durchgeführt werden, und es ist zu bevorzugen, eine Neutralisation mit Säure durchzuführen, wenn man ein stark alkalisches Entfettungsmittel verwendet hat. Das Entfettungsmittel kann ein kommerziell erhältliches Entfettungsmittel (Super Ti) sein.
Die Oberflächenbearbeitung ist ein Verfahren, das die Oberfläche des Metallblechs eben macht, um eine genaue Ätzung durchführen zu können, wobei es möglich ist, die Oberfläche des Metallblechs dadurch eben zu machen, dass man Kratzer auf der Oberfläche entfernt, indem man die Oberfläche des Metallblechs zum Beispiel mit Sandpapier, einer Bürste oder Calciumcarbonat poliert. Die Oberflächenbearbeitung kann mit einer Bürstmaschine, die mit einer Bürste ausgestattet ist, durchgeführt werden.
Es ist möglich, auf der Oberfläche des Metallblechs eine lichtempfindliche Harzschicht zu bilden, indem man einen lichtempfindlichen Harzfilm oder eine oder mehrere, die aus einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand ausgewählt sind, verwendet (A1b). 4 (A1b) zeigt eine lichtempfindliche Harzschicht, die nach einem Verfahren (Laminierung) gebildet ist, bei dem ein lichtempfindlicher Harzfilm 20 auf die Oberfläche eines Metallblechs gedrückt wird, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Die lichtempfindliche Harzschicht kann durch ein Verfahren, bei dem eine lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand nach dem Auftragen der Zusammensetzung durch Schleuderbeschichtung, Sprühbeschichtung oder Tiefbeschichtung getrocknet wird, ein Verfahren, bei dem ein lichtempfindlicher Harzfilm nach dem Auftragen einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand durch Schleuderbeschichtung, Sprühbeschichtung oder Tiefbeschichtung und dann Trocknen der Zusammensetzung auf die Oberfläche eines Metallblechs gedrückt wird, oder ein Verfahren, bei dem eine lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand nach dem Aufdrücken eines lichtempfindlichen Harzfilms durch Schleuderbeschichtung, Sprühbeschichtung oder Tiefbeschichtung und dann Trocknen der Zusammensetzung aufgetragen wird, gebildet werden. Die lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand kann nach dem Auftragen vorzugsweise bei 5 bis 40°C während 5 bis 60 Minuten getrocknet werden.
In der vorliegenden Erfindung bedeutet ”lichtempfindliche Harzzusammensetzung” eine Harzzusammensetzung, die lichtempfindlich ist, eine lichtempfindliche Verbindung sowie ein Harz oder ein Basismaterial enthalten kann und ein Lösungsmittel im flüssigen Zustand enthalten kann. Das lichtempfindliche Harz kann grob in positives lichtempfindliches Harz und negatives lichtempfindliches Harz eingeteilt werden. Bei dem positiven lichtempfindlichen Harz wird ein belichteter Teil in einem Entwickler gelöst, während bei dem negativen lichtempfindlichen Harz ein belichteter Teil nicht aufgelöst wird, sondern ein nicht belichteter Teil aufgelöst wird. Das Lösungsmittel erleichtert das Auftragen, indem es die lichtempfindliche Verbindung im flüssigen Zustand hält, das Harz oder das Basismaterial ist eine makromolekulare Substanz und bestimmt mechanische Eigenschaften eines Films, und die lichtempfindliche Verbindung erfährt mit Licht eine photochemische Reaktion. Bei dem positiven lichtempfindlichen Harz fungiert die lichtempfindliche Verbindung als Auflösungshemmer, der verhindert, dass ein Makromolekül in einem Lösungsmittel gelöst wird, aber wenn sie Licht (zum Beispiel ultravioletten Strahlen, Strahlen im nahen Ultraviolett oder Sonnenlicht) ausgesetzt wird, wird die Struktur aufgebrochen, und die auflösungshemmende Funktion wird nicht beibehalten, so dass der mit Licht bestrahlte Teil selektiv aufgelöst wird. Dieser Mechanismus wird Auflösungshemmung genannt.
Zum Beispiel gibt es ein NQD/Novolakharz als binäre lichtempfindliche Zusammensetzung, und NQD (Naphthochinondiazid), das eine in wässriger alkalischer Lösung unlösliche lichtempfindliche Verbindung (PAC) ist, fungiert als Auflösungshemmer, erzeugt aber Indolketen, wenn es ultravioletten Strahlen ausgesetzt ist, und das erzeugte Indolketen wird durch Reaktion mit Wasser in alkalilösliche Indol-3-carbonsäure umgewandelt, die als Löslichmacher fungiert, der sich gut in einer wässrigen alkalischen Lösung als Entwickler löst. Das heißt, die Löslichkeit des belichteten Bereichs nimmt zu, und es bleibt eine positive Phase, wenn man einen Novolakharzfilm, der 15 bis 25 Gew.-% Naphthochinondiazid (NQD) enthält, belichtet.
Die lichtempfindliche Verbindung kann eine Azidverbindung, wie Naphthochinondiazid, ein Dichromat, wie Ammoniumdichromat, eine Diazoverbindung, eine Azidverbindung, ein Silbersalz oder Eisensalz sein. Das Harz kann ein synthetisches Harz oder Naturharz sein und kann vorzugsweise ein Phenolharz (Novolakharz), Epoxidharz, Acrylharz, Methacrylharz, Polyimid, Polyharnstoff, Polyvinylalkohol, Gelatine und/oder Leim sein. Das Lösungsmittel kann Ammoniakwasser, Methylethylketon und/oder Alkohol sein. Der Alkohol kann Methanol oder Octylalkohol sein.
Die lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand kann zum Beispiel dadurch hergestellt werden, dass man 70 ml PVA (Polyvinylalkohol) in Wasser löst und 20 bis 30 Minuten lang erhitzt, 2 ml Ammoniakwasser mit 3 ml Octylalkohol mischt und dann 6 ml Ammoniumdichromat in das Gemisch gibt und es mit einem Spatel gut mischt, unmittelbar bevor man die flüssige lichtempfindliche Harzzusammensetzung aufträgt. Weiterhin kann eine lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand auch unter Verwendung von Gelatine hergestellt werden. 4000 ml Wasser wird in 500 ml raffinierte Gelatine gegeben, es wird fünf Stunden lang erhitzt und dann mit einer Zusammensetzung gemischt, die durch Gießen von 1000 ml Wasser in 80 ml raffinierten Leim und Erhitzen des Gemischs erhalten wird. Zu dem Gemisch werden 10 ml Ammoniakwasser gegeben, 3 ml Octylalkohol und 2 ml Formalinlösung werden hinzugefügt und gerührt, und das Gemisch wird warmgehalten, und dann kann das Gemisch verwendet werden, indem man eine geeignete Menge Ammoniumdichromat in einem Verhältnis von 15 ml pro 1000 ml lichtempfindliche Harzzusammensetzung damit kombiniert. Die lichtempfindliche Zusammensetzung im flüssigen Zustand kann selbst hergestellt werden, oder kommerziell erhältliche Produkte, zum Beispiel Produkte von Kolong, Inc. (flüssiger Ätzresist, NR-Reihe, Korea) und Produkte von Shinhwa FC, Inc. (Photoresist, Korea), können verwendet werden.
Der ”lichtempfindliche Harzfilm”, bei dem es sich um einen ein lichtempfindliches Harz enthaltenden Film handelt, wird auch Trockenfilm genannt und kann selbst hergestellt werden, oder kommerziell erhältliche Produkte können verwendet werden. Der lichtempfindliche Harzfilm kann einen Trägerfilm und eine auf den Trägerfilm gestapelte Schicht aus lichtempfindlicher Harzzusammensetzung umfassen, und vorzugsweise können der Trägerfilm, die Schicht aus lichtempfindlicher Harzzusammensetzung und ein Schutzfilm übereinandergestapelt werden. Der Trägerfilm kann aus Polyester bestehen. Der Schutzfilm kann aus einem Polyolefinharz bestehen, und bei dem Polyolefin handelt es sich vorzugsweise um Polyethylen. Im Einzelnen kann der lichtempfindliche Harzfilm dadurch hergestellt werden, dass man eine lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand auf einen Polyesterfilm aufträgt und trocknet und mit einem Polyethylenfilm bedeckt.
Bei dem lichtempfindlichen Harzfilm kann es sich um Produkte handeln, die kommerziell erhältlich sind, zum Beispiel Produkte von Kolong, Inc. (Film-Photoresist, Korea).
Eine lichtempfindliche Harzschicht kann gebildet werden, indem man einen lichtempfindlichen Film mit einer Walze presst. Die Walze wird gegebenenfalls vorher erhitzt. Es ist möglich, den Schutzfilm zu entfernen, wobei die lichtempfindliche Harzzusammensetzung an dem Trägerfilm haftet, wenn die lichtempfindliche Harzschicht gebildet wird. Der Schutzfilm kann nach dem Bilden einer Harzschicht und Belichten entfernt werden.
In der vorliegenden Erfindung umfasst das Harz in der lichtempfindlichen Harzzusammensetzung oder dem lichtempfindlichen Harzfilm sowohl ein positives lichtempfindliches Harz als auch ein negatives lichtempfindliches Harz. 4, die im Folgenden beschrieben wird, zeigt als Beispiel ein negatives lichtempfindliches Harz, aber ein positives lichtempfindliches Harz ist nicht ausgeschlossen. Das positive lichtempfindliche Harz verhält sich im Licht, das von einer Photomaske durchgelassen wird, umgekehrt wie das negative lichtempfindliche Harz, kann aber nach demselben Verfahren hergestellt werden.
Es ist möglich, das lichtempfindliche Harz 25 gemäß den Teilen außer der zu ätzenden Oberfläche in dem lichtempfindlichen Harz zu härten, ohne das lichtempfindliche Harz 27 auf der zu ätzenden Oberfläche zu härten (A2b), indem man eine Photomaske 30 zur Bildung von Vorsprüngen (A2a) bereitstellt und die Photomaske mit Licht 50, wie ultravioletten Strahlen, belichtet, nachdem eine lichtempfindliche Harzschicht auf der Oberfläche eines Metallblechs gebildet wurde.
Die Photomaske 30 zur Bildung von Vorsprüngen ist eine Maske, die einen Teil, der Licht blockiert, und einen Teil, der Licht bei der Belichtung durchlässt, umfasst und hergestellt werden kann, indem man eine Lichtabschirmung 37 mit einem Laserdrucker oder einem Filmherstellungsgerät auf einen transparenten Trägerteil 33, wie einen Film, druckt. Der Trägerteil unterliegt keiner Einschränkung, solange er Licht durchlassen kann und eine Lichtabschirmung auf seiner Oberfläche gebildet werden kann, aber es kann sich zum Beispiel um eine Polyesterfolie, eine OPP-Folie oder eine PET-Folie (Polyethylenterephthalat) handeln. Die OPP-Folie kann eine Folie sein, die durch monoaxiales oder biaxiales Orientieren von PP (Polypropylen) hergestellt wird. Die Lichtabschirmung kann durch Tonerpulver, welches Ruß umfasst und Licht abschirmen kann, auf einem Trägerteil, wie einer Folie, mit Hilfe eines Laserdruckers gebildet werden, oder sie kann mit einem Filmherstellungsgerät (zum Beispiel Lux Setter 5600, Fuji Film) gebildet werden.
Das Licht, das zum Belichten verwendet werden kann, ist ultraviolettes Licht oder Sonnenlicht, und es kann sich um von einer Quecksilberlampe emittiertes Licht handeln, und die Menge des Lichts kann 4 bis 16 kW betragen. Der Belichtungsgrad kann 10 bis 500 mW/cm² betragen, und die Belichtungszeit kann 1 bis 500 Sekunden betragen.
Es ist möglich, eine Filmhärtung mit einem Härter durchzuführen, um den auf dem Metallblech gebildeten Film zu härten. Zur Verarbeitung des Härters gibt es ein Verfahren zur Härtung eines Films durch Auftragen eines Härters auf einen Schwamm oder einen Wattebausch im feuchten Zustand, gleichmäßiges Auftragen des Härters auf der gesamten Oberfläche und nach 30 Sekunden Entfernen des Härters mit Wasser und Trocknen sowie ein Verfahren zur Härtung eines Films durch Belichten eines Metallblechs, das nach 5 bis 10 Minuten Belichtung mit Sonnenlicht gereinigt und getrocknet wurde, oder durch Belichten des Metallblechs mit einer Lichtquelle während 20 bis 30 Minuten anstelle des Sonnenlichts.
Es ist möglich, das lichtempfindliche Harz 27 auf der zu ätzenden Oberfläche zu entfernen, indem man nach dem Belichten eine Entwicklung mit einem Entwickler durchführt (A3). Der Entwickler ist eine alkalische Lösung, bei der es sich um eine 3 bis 10 volumenprozentige Natriumcarbonatlösung (auch Sodalösung genannt) handeln kann. Die Entwicklung kann durchgeführt werden, indem man das belichtete Metallblech in einen Entwickler von 10 bis 40°C eintaucht oder den Entwickler auf das belichtete Metallblech sprüht, wobei die Verarbeitungszeit 10 bis 3600 Sekunden und vorzugsweise 10 bis 300 Sekunden betragen kann.
Es ist möglich, die Dachnieten 125, bei denen es sich um die Vorsprünge auf der Oberfläche des Metallblechs handelt, dadurch zu bilden (A4b), dass man das nach dem Ätzen des entwickelten Metallblechs mit einer Ätzlösung (A4a) auf der nicht geätzten Oberfläche verbliebene lichtempfindliche Harz entfernt. Die Ätzlösung kann aus in der Technik bekannten Ätzlösungen, wie Eisen(III)chlorid (FeCl₃), ausgewählt sein. Die Temperatur der Ätzlösung beträgt 30 bis 50°C. Bei Temperaturen über 50°C wird die geätzte Oberfläche rau, und bei Temperaturen unter 30°C kann die Ätzzeit zu lang sein. Das Verfahren unter Verwendung der Ätzlösung wird mit einer Eisen(III)chlorid-Lösung von 20 bis 60 Volumenprozent bei 30 bis 60°C während 1 bis 120 Minuten durchgeführt. Das Ätzen sollte während einer geeigneten Ätzzeit durchgeführt werden, und da die Korrosionsfunktion der Ätzlösung reduziert ist, ist es notwendig, die Konzentration der Ätzlösung während des Ätzens häufig zu überprüfen. Die Metalloberfläche außer dem Teil, der durch das lichtempfindliche Harz geschützt ist, wird durch das Verfahren unter Verwendung der Ätzlösung geätzt, und dadurch entstehen die Dachnieten 125, bei denen es sich um die Vorsprünge handelt. Das restliche Harz wird dadurch entfernt, dass man das Harz in eine Natriumhydroxidlösung (NaOH) von 20 bis 80°C, vorzugsweise 3 bis 10 Volumenprozent, während 10 bis 30 Minuten eintaucht oder dass man die Lösung auf das Harz sprüht oder dass man das restliche Harz mit Sandpapier oder einer mit einer Bürste ausgestatteten Bürstmaschine abreibt. Es ist möglich, das Metallblech glänzend zu machen, indem man es nach dem Entfernen des restlichen Harzes mit Calciumcarbonat abreibt und mit Wasser reinigt.
Im Ergebnis ist es möglich, ein Metallblech mit Dachnieten 125, bei denen es sich um die in 4b gezeigten Vorsprünge handelt, herzustellen.
Danach ist es, wie in 5 gezeigt ist, möglich, eine erste lichtempfindliche Harzschicht zu bilden, indem man die lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand 40 auf die Oberfläche des Metallblechs sprüht und dann trocknet (B), nachdem das Metallblech 10 mit der in 4b gezeigten Form hergestellt wurde.
Es ist möglich, eine zweite lichtempfindliche Harzschicht zu bilden, indem man den lichtempfindlichen Harzfilm 20 auf die Oberfläche der ersten lichtempfindlichen Harzschicht presst, zum Beispiel mit einer Walze (C).
Wie oben beschrieben, ist es möglich, eine lichtempfindliche Harzschicht in einer gewünschten Dicke auf der gesamten Oberfläche des Metallblechs zu bilden, indem man zusätzlich die zweite lichtempfindliche Harzschicht aus einem lichtempfindlichen Harzfilm bildet, nachdem man die erste lichtempfindliche Harzschicht aus einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand gebildet hat, und die Oberfläche des Metallblechs, vorzugsweise sogar die Verbindung der Vorsprünge mit der Oberfläche, mit einer fluiden Flüssigkeit füllt.
In der vorliegenden Erfindung kann die lichtempfindliche Harzzusammensetzung, die in dem lichtempfindlichen Harzfilm, der die zweite lichtempfindliche Harzschicht bildet, enthalten sein kann, vorzugsweise ein lichtempfindliches Material, das dasselbe ist wie in der lichtempfindlichen Harzzusammensetzung, die in der lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand, die die erste lichtempfindliche Harzschicht bildet, enthalten ist, sowie ein Harz oder Basismaterial umfassen. Es ist möglich, leicht gewünschte Vorsprünge zu bilden, wenn das lichtempfindliche Material und das Harz oder Basismaterial, die in beiden Schichten enthalten sind, dieselben sind, da es dann möglich ist, sie in den folgenden Verfahren, wie Belichten und Ätzen, in derselben Weise zu verarbeiten. Das heißt, da die Komponenten der Schichten dieselben sind und die Brechungsindices beim Belichten dieselben sind, können die Schichten in derselben Weise verarbeitet werden, obwohl es verschiedene Schichten sind.
Weiterhin sind das Harz, das in der lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand enthalten ist, und das Harz, das in dem lichtempfindlichen Harzfilm enthalten ist, dasselbe, und vorzugsweise ist das in der Oberfläche des Films enthaltene Harz dasselbe, und vorzugsweise handelt es sich um ein Acrylharz. Da dieselbe Art von Harz enthalten ist, ist es möglich, aufgrund der Affinität des Harzes eine gleichmäßige lichtempfindliche Harzschicht zu bilden. Wenn eine gleichmäßige lichtempfindliche Harzschicht gebildet wird, sind die Brechungsindices in den folgenden Verfahren, wie dem Belichten, dieselben, so dass es möglich ist, eine erwartungsgemäße Wirkung zu erzielen.
Danach ist es möglich, das lichtempfindliche Harz 25 auf der nicht geätzten Oberfläche des lichtempfindlichen Harzes zu härten, ohne das lichtempfindliche Harz 27 auf der zu ätzenden Oberfläche zu härten (D2), indem man eine Photomaske 30 zur Bildung von Vorsprüngen (D1) auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht anordnet und die Photomaske mit Licht 50, zum Beispiel ultravioletten Strahlen, belichtet.
Es ist möglich, das lichtempfindliche Harz 27 auf der zu ätzenden Oberfläche zu entfernen, indem man nach der Belichtung eine Entwicklung mit einem Entwickler durchführt (E).
Es ist möglich, das Dach 120, das heißt den Vorsprung auf der Oberfläche des Metallblechs zu bilden (F2), indem man das lichtempfindliche Harz auf der nicht geätzten Oberfläche entfernt, nachdem das entwickelte Metallblech mit einer Ätzlösung korrodiert wurde (F1). Es ist bei diesem Verfahren möglich, die Dachnieten 125, bei denen es sich um höhere Vorsprünge auf der Oberfläche des Daches 120 handelt, zu bilden.
Im Ergebnis ist es möglich, das Metallblech mit Vorsprüngen, die unterschiedliche Höhen aufweisen, auf der Oberfläche in der in (F2) von 5 gezeigten Form herzustellen.
Wenn nichts Besonderes erwähnt wird, wird das in Verbindung mit 4 Beschriebene in derselben Weise auf die lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand, den lichtempfindlichen Harzfilm, die Photomaske zur Bildung von Vorsprüngen, das Belichten, Entwickeln, die Ätzlösung und das Ätzen, die in Verbindung mit 5 beschrieben sind, angewendet.
Wie in 6 gezeigt ist, ist es danach möglich, eine erste lichtempfindliche Harzschicht zu bilden, indem man die lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand 40 auf die Oberfläche sprüht und dann trocknet (G), nachdem man das Metallblech 10 in der in (F2) von 5(F) gezeigten Form hergestellt hat.
Es ist möglich, eine zweite lichtempfindliche Harzschicht zu bilden, indem man den lichtempfindlichen Harzfilm 20 auf die Oberfläche der ersten lichtempfindlichen Harzschicht drückt, zum Beispiel mit einer Walze (H).
Danach ist es möglich, das lichtempfindliche Harz 25 auf der nicht geätzten Oberfläche des lichtempfindlichen Harzes zu härten, ohne das lichtempfindliche Harz 27 auf der zu ätzenden Oberfläche zu härten (I2), indem man eine Photomaske 30 zur Bildung von Vorsprüngen (I1) auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht bereitstellt und die Photomaske mit Licht 50 belichtet.
Es ist möglich, das lichtempfindliche Harz 27 auf der zu ätzenden Oberfläche zu entfernen, indem man nach der Belichtung (J) eine Entwicklung mit einem Entwickler durchführt. Es ist möglich, die Kante 123, die Seitennieten 135 und die horizontale Seitenlinie 137, bei denen es sich um die Vorsprünge auf der Oberfläche des Metallblechs handelt, zu bilden (K2), indem man das lichtempfindliche Harz auf der nicht geätzten Oberfläche entfernt, nachdem das entwickelte Metallblech mit einer Ätzlösung geätzt wurde (K1).
Im Ergebnis ist es möglich, ein Metallblech mit den Vorsprüngen auf der Oberfläche in der in K2 von 6 gezeigten Form herzustellen.
Wenn nichts Besonderes erwähnt wird, wird das in Verbindung mit 5 Beschriebene in derselben Weise auf die lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand, den lichtempfindlichen Harzfilm, die Photomaske zur Bildung von Vorsprüngen, das Belichten, Entwickeln, die Ätzlösung und das Ätzen, die in Verbindung mit 6 beschrieben sind, angewendet.
Danach, wie in 7 gezeigt ist, ist es möglich, eine erste lichtempfindliche Harzschicht zu bilden, indem man die lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand 40 auf die Oberfläche sprüht und dann trocknet (L), nachdem das Metallblech 10 mit der in (K2) von 6 (K2) gezeigten Form hergestellt wurde.
Danach ist es möglich, eine zweite lichtempfindliche Harzschicht zu bilden, indem man den lichtempfindlichen Harzfilm 20 auf die Oberfläche der ersten lichtempfindlichen Harzschicht (M) drückt.
Danach ist es möglich, das lichtempfindliche Harz 25 auf der nicht geätzten Oberfläche zu härten, ohne das lichtempfindliche Harz 27 auf der zu ätzenden Oberfläche zu härten (N2), indem man eine Photomaske 30 zur Bildung von Vorsprüngen (N1) auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht bereitstellt und die Photomaske mit Licht 50 belichtet.
Es ist möglich, das lichtempfindliche Harz 27 auf der zu ätzenden Oberfläche zu entfernen, indem man nach der Belichtung eine Entwicklung mit einem Entwickler durchführt (O). Es ist möglich, einen Eingang 150, bei dem es sich um die durch das Metallblech hindurch gebildete Öffnung handelt, zu bilden (P2), indem man das lichtempfindliche Harz auf der nicht geätzten Oberfläche entfernt, nachdem das entwickelte Metallblech mit einer Ätzlösung geätzt wurde (P1).
Im Ergebnis ist es möglich, ein Metallblech mit der Öffnung herzustellen, die in der in P2 von 7 gezeigten Form gebildet ist. Es ist möglich, die Vorsprünge und die Öffnung mit derselben Ausrüstung zu bilden, wenn man das oben beschriebene Verfahren verwendet.
7 zeigt ein Verfahren zum Ätzen einer Oberfläche, aber die Schritte L bis P2 können gleichzeitig in derselben Weise auf eine andere Oberfläche angewendet werden. Es ist möglich, bei den Schritten L bis P2 die Schritte L und M durch denselben Schritt wie Alb von 4 zu ersetzen, wenn man die Schritte auf die andere Seite anwendet. Vorzugsweise ist es möglich, auf der anderen Seite des Metallblechs eine lichtempfindliche Harzschicht, ausgewählt aus einem oder mehreren aus einem lichtempfindlichen Harzfilm oder einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand zu bilden, und besonders bevorzugt ist es möglich, auf der anderen Seite des Metallblechs eine lichtempfindliche Harzschicht aus einem lichtempfindlichen Harzfilm zu bilden.
Es ist möglich, die Öffnung effektiv innerhalb einer kurzen Zeit zu bilden, indem man es ermöglicht, beide Oberflächen des Metallblechs zu ätzen.
Wenn nichts Besonderes erwähnt wird, wird das in Verbindung mit 4 Beschriebene in derselben Weise auf die lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand, den lichtempfindlichen Harzfilm, die Photomaske zur Bildung von Vorsprüngen, das Belichten, Entwickeln, die Ätzlösung und das Ätzen, die in Verbindung mit 5, 6 und 7 beschrieben sind, angewendet. Die Ätzzeit bei der Bildung der Öffnung beträgt jedoch vorzugsweise 15 bis 45 Minuten und besonders bevorzugt 30 Minuten, und die Ätzzeit bei der Bildung der Vorsprünge beträgt vorzugsweise 1 bis 10 Minuten und besonders bevorzugt 2 Minuten. Es wird leicht, die Öffnung zu bilden, indem man bei der Bildung der Öffnung eine längere Ätzzeit verwendet als bei der Bildung der Vorsprünge.
Im Ergebnis ist es möglich, das Metallblech mit dem in 3 gezeigten Vorsprung herzustellen. Die Metallverbindung 127 des in 2 gezeigten Metallblechs kann bei der Bildung der Seiten 130 gleichzeitig in derselben Weise gebildet werden.
Im Ergebnis ist es möglich, Metallbleche zur Herstellung des Daches und der Seiten des maßstabsgetreuen Modells eines Güterwagens, das in 2 gezeigt ist, zu bearbeiten.
Weiterhin ist es möglich, jeweils die Vorderseite 140 und die Rückseite (die dieselbe Form wie die Vorderseite aufweist und in 1 nicht gezeigt ist) eines Güterwagens, der in 1 gezeigt ist, zu bilden, indem man Vorsprünge, wie die Vordernieten 145 und die horizontalen Vorderlinien 147 und 149 in derselben Weise bildet wie in dem in Verbindung mit 4 beschriebenen Verfahren. Das Metallblech (nicht gezeigt) für den Boden kann in einer rechteckigen Form hergestellt werden, indem man ein Metallblech so schneidet, dass die Länge dieselbe ist wie die Breite der Vorderseite 140 eines Güterwagens und die Breite dieselbe ist wie die Breite der Seite 130. Weiterhin ist es möglich, einen Radsatz herzustellen, der aus den Rädern 160 und einer Achswelle 165, die miteinander verbunden sind, und einem Rumpfbefestigungselement 167, die durch Formpressen hergestellt werden, besteht.
Es ist möglich, die Metallbleche für das Dach und die Seiten eines in 2 gezeigten Güterwagens in die in 1 gezeigte Form zu biegen, die Metallbleche durch Schweißen an das Vorder-, Hinter- und Bodenblech zu montieren und dann den Radsatz und das Rumpfbefestigungselement durch Schweißen an dem Bodenblech zu befestigen. Im Ergebnis ist es möglich, ein maßstabsgetreues Modell eines in 1 gezeigten Güterwagens herzustellen.
Im Folgenden wird die Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells einer Dampflokomotive ausführlich unter Bezugnahme auf Ausführungsformen und Vergleichsbeispiele beschrieben.
Ausführungsform 1: Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells einer Dampflokomotive
Ein Metallblech für die Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells des Haubendachs einer Dampflokomotive wurde nach dem folgenden Verfahren bearbeitet. Das Haubendach ist ein Dach über dem Platz zum Zuführen von Kohle in einer Dampflokomotive, und ein Metallblech für die Herstellung des Haubendachs hat die in 8 gezeigte Form. Das in 8 gezeigte Metallblech ist ein Metallblech 10 mit Nieten 170, Bändern 173 und einem rillenbildenden Vorsprung 175, die auf der Oberfläche gebildet sind, Öffnungen, wie durchgehenden Rillen 180, durchgehenden Löchern 185 und ausgeschnittenen Teilen 190 sowie Verbindungsteilen 195. Die ausgeschnittenen Teile 190 und das Verbindungsteil 195 können während des Gebrauchs zum bequemeren Arbeiten von dem Metallblech getrennt werden, wenn man ein tatsächliches Modell herstellt. Vorzugsweise ist es möglich, einzelne Metallbleche für den Gebrauch leicht abzutrennen, indem man die Verbindungsteile abschneidet, wenn man eine Vielzahl von Metallblechen für die Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells aus einem einzigen Metallblech bildet.
Ein Metallblech aus Gelbguss A, einer Art Messing, wurde hergestellt, ein lichtempfindlicher Harzfilm (Acrylharzschicht umfassender Film, KOLON Inc. (Korea), DRY FILM) wurde mit einer Filmandrückwalze (110°C) darauf gedrückt, und dann wurde eine Photomaske des Filmtyps zur Bildung von Vorsprüngen (Nieten), die in 9 gezeigt sind, auf dem Film angeordnet. Die Photomaske wurde mit einem Filmherstellungsgerät (Lux Setter 5600, Fuji Film, Japan) mit einem transparenten Gegennietenteil 70 und den anderen Teilen schwarz auf einen Polyesterfilm gedruckt. Danach wurde die Photomaske 20 Sekunden lang mit einer UV-Lampe und einer Lichtmenge von 80 mW/cm² belichtet.
Eine Natriumcarbonatlösung (3 Volumenprozent) von 25°C wurde 5 Minuten lang auf das belichtete Metallblech gesprüht, und das lichtempfindliche Harz auf der zu ätzenden Oberfläche (Teile außer den Nietenteilen) wurde entfernt, indem man das Metallblech mit Wasser reinigte und dann trocknete.
Danach wurde eine Eisen(III)chlorid-Lösung (38 Volumenprozent) von 50°C 1,2 Minuten lang aufgesprüht, und das Metallblech war nach dem Reinigen mit Wasser geätzt. Danach wurde das lichtempfindliche Harz, das auf der nicht geätzten Oberfläche (Oberflächen der Nieten) verblieben war, entfernt, indem man es 20 Minuten lang mit einer Natriumhydroxidlösung (3 Volumenprozent) von 60°C verarbeitete. Im Ergebnis wurden Vorsprünge (Nieten) auf der Oberfläche des Metallblechs gebildet.
Eine lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand (Acrylharzzusammensetzung, Shinhwa FC, Korea) wurde auf die Oberfläche des Metallblechs mit den Vorsprüngen (Nieten) aufgetragen und 30 Minuten lang bei 20°C getrocknet, wodurch eine erste lichtempfindliche Harzschicht entstand.
Eine zweite lichtempfindliche Harzschicht wurde durch Aufdrücken eines lichtempfindlichen Harzfilms (Acrylharz enthaltender Film, KS-4840, KOLON Inc., Korea) auf die Oberfläche der getrockneten ersten lichtempfindlichen Harzschicht mit einer Filmpresse (YH-6300DL von OTS, Korea) gebildet, und dann wurde eine Photomaske des Filmtyps zur Bildung von in 10 gezeigten Vorsprüngen (Bändern und rillenbildenden Vorsprüngen) auf dem Film angeordnet. Die Photomaske wurde mit einem Filmherstellungsgerät (Lux Setter 5600, Fuji Film, Japan) auf einen Polyesterfilm mit transparenten Gegenbandteilen 73 und Gegen-rillenbildende-Vorsprünge 75 und den anderen Teilen schwarz gedruckt. Danach wurde die Photomaske 20 Sekunden lang mit einer UV-Lampe und einer Lichtmenge von 80 mW/cm² belichtet.
Eine Natriumcarbonatlösung (3 Volumenprozent) von 25°C wurde 5 Minuten lang unter einem Druck von 2 kg/cm² aus einem Entwickler auf das belichtete Metallblech gesprüht, und das lichtempfindliche Harz auf der zu ätzenden Oberfläche (Teile außer den Teilen, wo sich die Bänder und die Öffnungen befinden) wurde entfernt, indem man das Metallblech mit Wasser reinigte und trocknete.
Danach wurde eine Eisen(III)chlorid-Lösung (38 Volumenprozent) von 50°C zwei Minuten lang unter einem Druck von 3 kg/cm² aufgesprüht, und das Metallblech war nach dem Reinigen mit Wasser geätzt. Und das gereinigte Blech wurde getrocknet. Danach wurde das lichtempfindliche Harz, das auf der nicht geätzten Oberfläche (Oberflächen der Bänder und der rillenbildenden Vorsprünge) verblieb, entfernt, indem man das Metallblech 20 Minuten lang in eine Natriumhydroxidlösung (3 Volumenprozent) von 60°C eintauchte, wodurch die Bänder und die rillenbildenden Vorsprünge auf der Oberfläche des Metallblechs entstanden.
Eine lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand (acrylharzhaltiger Photoresist, Shinhwa FC, Korea) wurde auf die Oberfläche des Metallblechs mit den Bändern und den rillenbildenden Vorsprüngen aufgetragen und 30 Minuten lang bei 20°C getrocknet, wodurch eine erste lichtempfindliche Harzschicht entstand.
Eine zweite lichtempfindliche Harzschicht wurde auf der Oberfläche der ersten lichtempfindlichen Harzschicht durch Aufdrücken eines lichtempfindlichen Harzfilms (Acrylharz enthaltender Film, Trockenfilmresist, KOLON Inc.) mit einer Filmpresse (YH-6300DL von OTS, Korea) auf die getrocknete Oberfläche der ersten lichtempfindlichen Harzschicht und die andere Seite des Metallblechs, wo keine Harzschicht gebildet war, gebildet, wodurch eine lichtempfindliche Harzschicht mit einem auf das Metallblech gedrückten Film gebildet wurde. Danach wurde eine Photomaske zur Bildung einer in 11 gezeigten Öffnung auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht angeordnet, und dieselbe Photomaske wurde auf der lichtempfindlichen Harzschicht auf der anderen Seite des Metallblechs ausgerichtet, um eine gewünschte Öffnung zu bilden. Danach wurden beide Seiten 20 Sekunden lang mit einer UV-Lampe und einer Lichtmenge von 80 mW/cm² belichtet.
Das lichtempfindliche Harz, das auf der Oberfläche des zu ätzenden Objekts (durchgehende Rille, durchgehendes Loch und ausgeschnittener Teil) verblieb, wurde entfernt, indem man eine Natriumhydroxidlösung (3 Volumenprozent) von 25°C fünf Minuten lang unter einem Druck von 2 kg/cm² aufsprühte.
Danach wurde eine Eisen(III)chlorid-Lösung (38 Volumenprozent) von 50°C unter einem Druck von 3 kg/cm² 30 Minuten lang auf beide Seiten gesprüht, und das Metallblech war nach dem Reinigen mit Wasser geätzt. Und das gereinigte Blech wurde getrocknet. Danach wurde das lichtempfindliche Harz, das auf der nicht geätzten Oberfläche (Oberflächen der Teile, wo die Bänder und die Öffnungen gebildet sind) verblieb, entfernt, indem man das Metallblech 20 Minuten lang in eine Natriumhydroxidlösung (3 Volumenprozent) von 60°C eintauchte, wodurch Öffnungen (durchgehende Rille, durchgehendes Loch und ausgeschnittener Teil) durch das Metallblech hindurch entstanden. Das Ergebnis ist in 12 gezeigt.
Wie in 12 gezeigt ist, wurde das in 8 gezeigte Metallblech verarbeitet, wobei man erkennt, dass Nieten (Durchmesser 0,7 mm), Bänder (Breite 1,3 mm) und Rillen (Breite 0,1 mm) deutlich ausgebildet sind.
Vergleichsbeispiel 1. Bearbeiten eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells eines Haubendachs einer Dampflokomotive unter Verwendung einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand
Die Bearbeitung wurde in derselben Weise wie in Ausführungsform 1 durchgeführt, außer dass das Verfahren zur Bildung der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht durch Aufdrücken eines lichtempfindlichen Harzfilms (Acrylharz enthaltender Film, Trockenfilmresist, KOLON Inc.) auf die Oberfläche einer getrockneten lichtempfindlichen Harzschicht weggelassen wurde, wenn Vorsprünge (Bänder und rillenbildende Vorsprünge) und Öffnungen gebildet wurden.
Das Ergebnis ist in 13 und 14 gezeigt. 13 ist ein Bild eines Teils eines bearbeiteten Metallblechs, und 14 ist eine Ansicht, die den BB'-Querschnitt, der in 13 durch eine Ellipse bezeichnet ist, zeigt. Wie in 13 und 14 gezeigt ist, erkennt man, dass die Niete, die dem höchsten Vorsprung entspricht, entfernt wurde und eine vertiefte Rille 177 gebildet wurde.
Bei dem Verfahren der Verwendung eines lichtempfindlichen Harzes im flüssigen Zustand zum Ätzen ist es nicht leicht, den höchsten Vorsprung zu bilden, wenn Vorsprünge gebildet werden, deren Höhenunterschied 2 oder mehr beträgt. Es ist schwierig, Vorsprünge mit verschiedenen Höhen zu bilden, da der höchste Vorsprung auf der Oberfläche des Metallblechs häufig beim wiederholten Ätzen entfernt wird.
Vergleichsbeispiel 2. Bearbeiten eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells eines Haubendachs einer Dampflokomotive unter Verwendung eines lichtempfindlichen Harzfilms
Die Bearbeitung wurde in derselben Weise wie in Ausführungsform 1 durchgeführt, außer dass eine lichtempfindliche Harzschicht dadurch gebildet wurde, dass ein lichtempfindlicher Harzfilm mit einer Filmpresse direkt auf die Oberfläche des Metallblechs gepresst wurde, anstatt eine zweite lichtempfindliche Harzschicht zu bilden, indem man einen lichtempfindlichen Harzfilm auf die Oberfläche einer getrockneten lichtempfindlichen Harzschicht drückt, nachdem eine erste lichtempfindliche Harzschicht durch Trocknen nach dem Auftragen einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand auf die Oberfläche des Metallblechs bei der Bildung von Vorsprüngen (Bändern und rillenbildenden Vorsprüngen) und Öffnungen gebildet wurde.
Das Ergebnis ist in 15 gezeigt. 15 ist ein Bild eines Teils eines bearbeiteten Metallblechs, und 16 ist eine Ansicht, die den CC'-Querschnitt, der in 15 durch eine Ellipse bezeichnet ist, zeigt. Wie in den 15 und 16 gezeigt ist, erkennt man, dass es schwierig ist, ein Band in einer gewünschten Form auszuführen, da die Seiten des Bandteils, das in den Vorsprüngen niedriger ist, tief eingegraben werden und Rillen 197 entstehen.
Bei dem Verfahren der Verwendung eines lichtempfindlichen Harzfilms zum Ätzen ist es nicht leicht, den niedrigsten Vorsprung zu bilden, wenn man Vorsprünge bildet, deren Höhenunterschied 2 oder mehr beträgt.
Anhand der Ergebnisse ist zu ersehen, dass es möglich ist, Vorsprünge mit verschiedenen Höhen auf der Oberfläche eines Metallblechs auszuführen, indem man das Bearbeitungsverfahren der vorliegenden Erfindung verwendet.
Während die vorliegende Erfindung in Bezug auf die spezifischen Ausführungsformen beschrieben wurde, wird sich der Fachmann darüber im Klaren sein, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Wesen und Umfang der Erfindung, wie sie in den folgenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung ist gewerblich anwendbar, da sie ein Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells angibt, das es ermöglicht, Vorsprünge mit verschiedenen Höhen auf der Oberfläche des Metallblechs zu bilden, ein maßstabsgetreues Modell bereitstellt, das ein durch das Verfahren hergestelltes Metallblech umfasst, ein Herstellungsverfahren für ein maßstabsgetreues Modell angibt und ein nach dem Herstellungsverfahren hergestelltes maßstabsgetreues Modell bereitstellt.

Claims

Verfahren zur Bearbeitung eines Metallblechs zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells, umfassend: einen Schritt (A) des Herstellens eines Metallblechs; einen Schritt (B) des Bildens einer ersten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche des in Schritt (A) hergestellten Metallblechs unter Verwendung einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand; einen Schritt (C) des Bildens einer zweiten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche der in Schritt (B) gebildeten ersten lichtempfindlichen Harzschicht unter Verwendung eines lichtempfindlichen Harzfilms; einen Schritt (D) des Aufbringens und Belichtens einer Photomaske zur Bildung von Vorsprüngen auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht; einen Schritt (E) des Entfernens des lichtempfindlichen Harzes auf der zu ätzenden Oberfläche durch Entwickeln des in Schritt (D) belichteten Metallblechs; und einen Schritt (F) des Bildens von Vorsprüngen auf der Oberfläche des Metallblechs durch Entfernen des lichtempfindlichen Harzes auf der nicht geätzten Oberfläche nach dem Ätzen des in Schritt (E) entwickelten Metallblechs mit einer Ätzlösung.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Metallblech aus einem Metall besteht, das aus Eisen, Kupfer, Messing, Phosphorbronze, Kupfernickel, Berylliumkupfer, Edelstahl oder Nickel oder einer Legierung von zweien oder mehreren der Elemente ausgewählt ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Vorsprung eine Flächenbreite von 0,1 bis 5 mm aufweist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die lichtempfindliche Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand von Schritt (B) eine Zusammensetzung im flüssigen Zustand ist, die eine lichtempfindliche Verbindung sowie ein Harz oder ein Basismaterial enthält.
Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei es sich bei der lichtempfindlichen Verbindung um eine oder mehrere Verbindungen handelt, die aus einem Silbersalz, Dichromat, einer Diazoverbindung, einer Azidverbindung oder einem Eisensalz ausgewählt sind.
Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei es sich bei dem Harz oder Basismaterial um ein oder mehrere Materialien handelt, die aus einem Phenolharz (Novolakharz), Epoxidharz, Acrylharz, Methacrylharz, Polyimid, Polyharnstoff, Polyvinylalkohol, Gelatine oder Leim ausgewählt sind.
Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei die Zusammensetzung als Lösungsmittel eines oder mehrere umfasst, die aus Ammoniakwasser, Methylethylketon oder Alkohol ausgewählt sind.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der lichtempfindliche Harzfilm von Schritt (C) einen Trägerfilm und eine auf den Trägerfilm gestapelte lichtempfindliche Harzzusammensetzungsschicht umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei die Harzzusammensetzung der lichtempfindlichen Harzzusammensetzungsschicht dieselbe ist wie die Harzzusammensetzung in der lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Belichten in Schritt (D) mit einer Leistungsdichte von 10 bis 500 mW/cm² während 1 bis 500 Sekunden durchgeführt wird, wobei man eine oder mehrere Strahlungen verwendet, die aus ultravioletten Strahlen oder Sonnenlicht ausgewählt sind.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Entwickeln in Schritt (E) mit einer alkalischen Lösung erfolgt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Ätzlösung in Schritt (F) eine Eisen(III)chlorid-Lösung ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Metallblech von Schritt (A) den auf der Oberfläche gebildeten Vorsprung umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei der auf der Oberfläche des Metallblechs von Schritt (A) gebildete Vorsprung höher ist als der in Schritt (F) gebildete Vorsprung.
Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei der in Schritt (F) gebildete Vorsprung durch den in Schritt (A) auf der Oberfläche des Metallblechs gebildeten Vorsprung auf diesem gebildet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei der Vorsprung eine Flächenbreite von 0,1 bis 5 mm aufweist.
Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei der in Schritt (A) auf der Oberfläche des Metallblechs gebildete Vorsprung durch ein Verfahren zur Bildung eines Vorsprungs gebildet wird, das Folgendes umfasst: einen Schritt (A1) des Bildens einer lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche eines Metallblechs unter Verwendung von einem oder mehreren, die aus einem lichtempfindlichen Harzfilm oder einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand ausgewählt sind; einen Schritt (A2) des Aufbringens und Belichtens einer Photomaske zur Bildung eines Vorsprungs auf der lichtempfindlichen Harzschicht von Schritt (A1); einen Schritt (A3) des Entfernens des lichtempfindlichen Harzes auf der zu ätzenden Oberfläche durch Entwickeln des in Schritt (A2) belichteten Metallblechs; und einen Schritt (A4) des Bildens eines Vorsprungs auf der Oberfläche des Metallblechs durch Entfernen des lichtempfindlichen Harzes auf der nicht geätzten Oberfläche nach dem Ätzen des in Schritt (A3) entwickelten Metallblechs mit einer Ätzlösung.
Verfahren gemäß Anspruch 1, weiterhin umfassend: einen Schritt (G) des Bildens einer ersten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche des Metallblechs mit dem in Schritt (F) gebildeten Vorsprung unter Verwendung einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand; einen Schritt (H) des Bildens einer zweiten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche der in Schritt (G) gebildeten lichtempfindlichen Harzschicht unter Verwendung eines lichtempfindlichen Harzfilms; einen Schritt (I) des Aufbringens und Belichtens einer Photomaske zur Bildung eines Vorsprungs, der niedriger ist als der in Schritt (F) gebildete Vorsprung, auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht von Schritt (H); einen Schritt (J) des Entfernens des lichtempfindlichen Harzes auf der zu ätzenden Oberfläche durch Entwickeln des in Schritt (I) belichteten Metallblechs; und einen Schritt (K) des weiteren Bildens eines Vorsprungs, der niedriger ist als der in Schritt (F) gebildete Vorsprung, auf der Oberfläche des Metallblechs durch Entfernen des lichtempfindlichen Harzes auf der nicht geätzten Oberfläche nach dem Ätzen des entwickelten Metallblechs mit einer Ätzlösung.
Verfahren gemäß Anspruch 18, weiterhin umfassend einen Schritt des Bildens einer Öffnung durch das Metallblech hindurch nach dem Bilden des letzten Vorsprungs.
Verfahren gemäß Anspruch 19, wobei das Verfahren zur Bildung der Öffnung weiterhin Folgendes umfasst: einen Schritt (L) des Bildens einer ersten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche des Metallblechs, das dem letzten Schritt unterzogen wurde, unter Verwendung einer lichtempfindlichen Harzzusammensetzung im flüssigen Zustand; einen Schritt (M) des Bildens einer zweiten lichtempfindlichen Harzschicht auf der Oberfläche der in Schritt (L) gebildeten ersten lichtempfindlichen Harzschicht unter Verwendung eines lichtempfindlichen Harzfilms; einen Schritt (N) des Aufbringens und Belichtens einer Photomaske zur Bildung einer Öffnung auf der zweiten lichtempfindlichen Harzschicht; einen Schritt (O) des Entfernens des lichtempfindlichen Harzes auf der zu ätzenden Oberfläche durch Entwickeln des in Schritt (N) belichteten Metallblechs; und einen Schritt (P) des Bildens einer Öffnung durch das Metallblech hindurch durch Entfernen des lichtempfindlichen Harzes auf der nicht geätzten Oberfläche nach dem Ätzen des in Schritt (O) entwickelten Metallblechs mit einer Ätzlösung.
Maßstabsgetreues Modell, das ein Metallblech umfasst, welches nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20 bearbeitet ist.
Verfahren zur Herstellung eines maßstabsgetreuen Modells, umfassend: einen Schritt des Biegens eines Metallblechs, das nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20 bearbeitet ist; und einen Schritt des Zusammenfügens des gebogenen Metallblechs.
Maßstabsgetreues Modell, das nach dem Verfahren gemäß Anspruch 22 hergestellt ist.