Pintér György - Múzeumi krimik
Amikor pár éve először hallottam a fotómaratásról felvetődött, hogyan lehetne ezt házilag egyszerűen kivitelezni. Akkor, pár leíráson túl nem igen lehetett anyaghoz jutni, így ezek csak ötletadónak voltak jók. A helyzet jelenleg sem jobb, így megpróbálom összefoglalni a témát.
A folyamat bonyolultnak nevezhető, sok speciális eszközt, anyagot, tudást, pontosságot igényel, tehát, hogy utaljak az egyszerű kivitelezhetőségre, a válasz: sehogy!
Ha valaki az itt leírtak alapján szeretne dolgozni felhívom a figyelmét: veszélyes anyagokkal fog dolgozni! Veszélyben van a látása, a bőre épsége, a tüdeje, adott esetben az élete is! Így csak megfelelő védőeszköz használatával fogjon bele!
Kapkodásnak, hűbelebalázskodásnak helye nincs. A siker nem garantált azonnal, a pénzköltés viszont igen. A folyamat során fel fogom hívni a figyelmet a veszélyforrásokra. Ennyi riasztás után lássuk az elméletet!
A fotómaratás csalóka név, mivel nem a fotózás fog marni. Az elnevezés a folyamat angol nevének (photo echting) tükörfordításából eredhet. A folyamat maga lényegében megegyezik az elektronikában általánosan használt nyomtatott áramkör (nyák) gyártásának folyamatával. A nyáklemez lényegében egyik vagy mindkét oldalán rézfóliával bevont műanyag lap. Erre a fémrétegre visznek fel olyan védőbevonatot, ami a maratószernek ellenáll. A maratószer feloldja a rézfóliát azon a részen, ahol azt nem takarja a védőbevonat. A folyamat további részében a bevonatot eltávolítják, a szükséges nyílásokat elkészítik, ónozzák stb, nem feltétlenül ebben a sorrendben.
A védő bevonat elkészítésekor az ipar a fotózásos eljárást használja. A folyamat során UV fényre érzékenyített bevonatot visznek fel a fém tiszta, zsír és pormentes fémrétegre. Ezt általában UV-A (460 nm alatti hullámhosszúságú) fénnyel, egy sablonon keresztül megvilágítják. Ez a fotózás. A bevonat neve reziszt, a sabloné a maszk. Kétféle reziszt létezik: a pozitív, illetve a negatív. Maszkból is kétféle van, igazodva a reziszthez. A különbség a kettő között az, hogy a pozitív maszknál a mintán nem tud áthatolni a fény, míg a negatívnál a mintán hatol át.
Nagyon fontos a reziszt-réteg egyenletes vastagsága, tapadása! Ha túl vékony, nem lesz eléggé ellenálló, ha túl vastag, sokáig tart a fotózás. Ha egyenlőtlen, az a legrosszabb, mivel a vékony rész túl lesz világítva, míg a vastag alul. Vagyis a vékony részen már a felesleges rész is hozzáköt a fémhez, míg a vastagnál a szükséges se. Ha nem tapad megfelelően, fel fog válni a védőréteg.
Ez a következő fázisban már problémát okoz, ami a minta előhívása. Ezt nagyon pontosan beállított töménységű vegyszerekkel végzik, lényege a felesleges reziszt oldatba vitele, feloldása. Ha ez nem tökéletes, a maratószer sem fog megfelelően dolgozni!
A marásnál a vegyszerbe merített lemez körül áramoltatják a folyadékot, mivel ez szebb végeredményt ad. A legjobb, ha habot tudunk belőle készíteni. A habbal történő marás gyorsabb is. A folyamat végén a védő bevonatot távolítják el, általában a hívásnál alkalmazott vegyszerrel, csak az ott alkalmazottnál nagyobb töménységben.
Végül öblítés következik amivel a maradék vegyszereket távolítják el. Legvégül szárítják, illetve bevonattal látják el.
Ez így nagyon egyszerű lenne, hát lássuk a gyakorlati kivitelezést! Az első probléma a megfelelő érdességű és tisztaságú lemez elkészítése. Ezt lehet vegyi illetve mechanikai úton végezni.
A mechanikai módszerem a következő:
A méretre vágott lemezt 120-as csiszolópapírral átcsiszolom mindkét oldalán. Ezután lehetőleg lágy vízben átmosom, majd szöszmentes papíron megszárítom. A felületek szabad kézzel történő érintését kerülöm! Az előkészítést közvetlenül a reziszt felvitelét megelőzően végzem el, az oxidáció megelőzése miatt. A csiszolás során figyelni kell arra, hogy a vékony lemez ne gyűrődjön, mivel ez a maszk felfekvését hibássá tenné.
A vegyi módszer során a tisztító folyadékban áztatom a lemezt 2-3 percig. A vegyszer ebben az esetben citrom vagy borkősav és só keveréke, vízben feloldva. A tisztítást befejező lépései a mosás lágy vízben, illetve a szárítás szöszmentes anyagon. A kézzel történő érintés szintén tilos!
A következő rész a reziszt felvitele. Régebben fotólakkal próbálkoztam, de pár flakon (és jó pár ezer forint) elhasználása árán rájöttem, nem ez az ideális bevonási mód. Az oldószer szaga, a pormentes szárítás még nem is okozott problémát, de az egyenletes rétegvastagság már igen. Ekkor bukni látszott a dolog, amikor értesültem egy új anyagról, a lamináló v dryfóliáról. Ez az anyag kb. 10 éve van a piacon, de még ma sem igen igen ismert az elektronikai hobbisták között. Talán azért, mert bonyolultnak tűnik a használata, és csak pár helyen lehet hozzájutni. Itthon természetesen sehol. A gyártó itthoni képviselete se ismerte, mi (páran a hobbielektronika.hu-ról) is a gyártótól jutottunk el hozzájuk. A felvitele egy jól beállított meleg laminálógépet kíván ugyan, de a rétegvastagság garantáltan egyenletes lesz. A tapadással sincs probléma. Maga az anyag egy 350-380 nm-es sávra kiemelten érzékenyített fotópolimer, ami két celofán réteg közé van helyezve.
A lamináló gép egy házilag átalakított olcsó típus. Az átalakítást csak az végezze el, aki tisztában van a villanyszerelés szabályaival, mivel közvetlenül a hálózati feszültséggel dolgozik a masina! Az átalakítás lényege a fűtőtesteket kapcsoló bimetál kapcsoló 90 foknál kikapcsoló típusra cseréje volt.
Maga a reziszt felvitele rém egyszerű. A méretre vágott fólia egyik oldaláról két ragasztószalag segítségével részben lehúzom a celofánt. A szabaddá vált kb. 1-2 cm-es sávot ráillesztem a fémlemezre, kézzel rásimítom. A hidegen működő lamináló hengerei elé helyezem a lemezt, a fóliás végével előre. A celofánt kb. 45 fokra eltartom a lemeztől, és a lemezt benyomom a hengerek közé. A befelé haladás közben folyamatosan eltávolítom a celofánt. A végeredménynek egy tökéletes ránctalan felületnek kell lennie.
Ezután a felesleges részeket levágom, majd a folyamatot megismétlem a másik oldalon. Ezután bekapcsolom a fűtést, majd a felfűtött gépen újra átküldöm a lemezt. Ezt megismétlem úgy, hogy a lemezt 90 fokkal elfordítom. Ha lemezen a bevonat hólyagos, a folyamat eredménytelen volt a lamináló magas hőmérséklete miatt. Bármilyen hiba esetén a rezsiztet el kell távolítani, majd zsírtalanítás és mosás után újra kell laminálni. A levilágítatlan laminált lemez 1-2 napig gond nélkül tárolható sötét helyen.
Miután kihűlt a bevont lemez, következhet a fotózás. Az általam használt dryfólia negatív anyag, így negatív maszk is kell hozzá. A jó maszk az, ami vékony, és nem engedi át az UV-fényt. A vastag maszk nagy alámaródást, a nem kellően UV-tömör festék fátyolos, életlen, kontúrtalan rajzot ad, ha ad egyáltalán. Szintén kontúrtalan a rajz, ha a maszk nem fekszik fel tökéletesen a lemezre.
Az előkészítést az otthoni gépen végzem el vektorgrafikus rajzprogram segítségével. Maga a maszk nyomdában készül, mivel házilag nem mindig sikerült megfelelő minőségű maszkot készíteni. Ezen nem érdemes takarékoskodni, mivel az egész folyamat legolcsóbb része, és meghatározza a végeredményt.
A marás során mindkét oldalról marunk, így a maszk is két példányban készül. A két maszkból egy borítékhoz hasonló tokot készítek, odafigyelve a pontos illesztésre. Ebbe a tasakba helyezem be a bevont lemezt, ami a két tárgylemez közé kerül. A tárgylemezek közönséges ablaküvegből készültek. Az egyik szélein ütközőket helyeztem el az elcsúszás veszélye miatt. Az üveglapok széleit lecsiszoltam, mivel igen élesek tudnak lenni. Az sem vigasztaló, hogy gyorsan gyógyul az ilyen vágás, mivel nagyon egyenletesek a sebszélek...
A levilágítás során egy saját készítésű levilágító készülékkel dolgozok. Ez egyszerre világítja le a lemez két oldalát. Oldalanként 12 darab 120 fokos, 400 nm-es led dolgozik. A kivitele lehetővé teszi a két oldal külön-külön kapcsolását is. Az időzítést egy készen vásárolt készülék végzi, nagy megelégedésemre. Az energiát egy régi 120W-os számítógéptáp adja, némi átalakítás után. Az átalakítás során a fekete és zöld vezetéket egy kapcsolóval kötöttem össze. Ez a kapcsoló biztosítja a táp indulását.
A készítés során általános fémipari veszélyforrások találhatók. Az elektronikai részeknél emberre veszélyes feszültség nincs, de a forrasztások során a forrasz gőzét nem tanácsos belélegezni. A levilágítás során az erős UV-A fénybe nézni sem egészséges. Azok, akik átestek már kötőhártya-gyulladáson, nem tartják számon életük legjobb időszakai között.
Ezek az eszközök döntően házilag készülnek, fénycsöves, izzós vagy ledes kivitelben, kialakításuk egyedi. Ezért a levilágítási idők is eltérnek, így én sem írok ilyet. Léteznek gyári készülékek is, a kereskedők számára jóárasítva. Tudásuk semmivel sem több, mint az áruk indokolná, hobbi szinten legalábbis.
A levilágított (fotózott) lemez 15 perc pihenés, és a megmaradt celofán eltávolítása után hívás alá kerül. Ez 1%-os mosószóda-oldat ebben az esetben. Az oldatot célszerű langyosra melegíteni. A hívást segíteni lehet egy ecsettel, ami azért is jó, mivel az esetleges felvált részeket is leszedi. Mosás, szárítás után maratásálló filctollal javítható a hiba, bár kérdéses lehet a végeredmény. Az oldat szűrés után ismételten felhasználható. Ez a lemez már tárolható. Sokáig nem érdemes, mert a szabad fémfelület oxidálódik, és ez lassítja a marást.
A marást egy úgynevezett maratókádban végzem, ún. gyorsmarató oldattal, aminek a receptje: 1/2 liter 20%-os sósav, 1 liter víz, 20 milliliter 35%-os hidrogén-peroxid. Keveréskor odafigyelni, mivel melegedésre hajlamos! A dryfólia a vaskloridnak nem áll ellen, így csak a sósavas oldattal maratható.
A maratókád szinte bármi lehet, ami kellő méretű. Nálam az előre csomagolt húsfélék műanyag tálcái a favoritok. Ebbe öntöm bele az oldatot, majd egy műanyag csipesz segítségével elhelyezem benne a lemezt.
Enyhe pezsgés jelzi a réz oldódását. A marás vége felé már látszódnak a feloldódott részek. Ekkor már figyelni kell, mert a folyamat ilyenkor felgyorsul. Maga a folyamat időigényes, ezt csökkenthető a folyadék áramoltatásával. Ez megoldható egy "pipáló"-ra beállított levegőcső segítségével.
Figyelem! A szétpattanó buborékok savat tartalmaznak!
A marás végén a fennmaradt rezsiztet távolítsuk el 3-5%-os meleg mosószóda-oldattal. Az oldatban lebegő fóliadarabok kiszűrésével az oldat újra felhasználható.
Hígításkor mindig a savat öntjük a vízbe és nem fordítva!
Védőkesztyű és védőszemüveg, de inkább arcvédő erősen ajánlott!
Javasolt a jó szellőztetés is, mivel a marás során erős klórszag érezhető.
A hidrogén-peroxiddal vigyázni!
A sósav alapból, de rézzel telítetten különösen veszélyes hulladéknak számít!
Újabb öblítés és szárítás után megcsodálhatjuk művünket.
Jó munkát kívánok minden próbálkozónak!
A dryfólia beszerzési forrásának kinyomozását köszönöm Papp Gyulának.