Hallo liebe Leute :o)
Ich hatte ja vor einiger Zeit schon einmal einen Thread eröffnet und um
Hilfe der Experten erbeten :) Dieses mal geht es speziell um
Eisenchlorid, mit dem ich, nach dem Naps, nun auch einmal experimentiert
habe. Sicherlich haben manche von Euch bestimmt einige Erfahrung mit
Eisenchlorid und können mir vielleicht sagen, was man hier sieht - ich
selbst begreife das nämlich nicht wirklich...
Auf BILD A sieht man das Test-Motiv, das ich auf Kupfer zu ätzen
versucht habe (1mm dickes Kupfer, Motiv 40x40mm groß). Das Bild wurde
mittels Toner-Transfer/Laminator übertragen. Die Ätz-Zeit betrug 30
Minuten bei ziemlich konstanten 45° mit Sprudler.
Was sofort auffällt: Obwohl ich das Kupfer nach dem Ätzen intensiv mit
Aceton vom Toner befreit hatte (habe ich zumindest geglaubt - er war mit
bloßen Auge nicht mehr sichtbar! Alles war wieder kupferfarben!), sieht
man erst bei der Blitzaufnahme und erst Recht unterm Mikroskop, dass
immer noch alle Flächen vom Toner bedeckt sind! Das ist total seltsam,
weil mit bloßen Auge hat man das wirklich NICHT gesehen.
Frage 1: Weshalb hat sich der Toner so hartnäckig am Kupfer
festgefressen? Ich hab echt ewig mit Aceton am Kupfer gerubbelt. Ich hab
auch beim Toner-Transfer nichts anders gemacht, als sonst auch immer und
mit Naps hatte ich dieses Phänomen nie. Da ließ sich hinterher der Toner
absolut easy mit Aceton abwischen.
BILD A zeigt eine, wie ich finde, eigentlich recht gute Kantenschärfe.
Was aber hier auf den Vergrößerungen schon auffällt:
Der "Lochfraß". Ich weiß einfach nicht warum, aber das Eisenchlorid
greift den Toner sehr stark an. Aber auch nicht gleichmäßig - sondern er
frisst hier und da kleine Löcher in den Toner, wie man sieht - und wenn
ich das Motiv 30 Min länger im Ätzbad lasse (also 60 Min insgesamt),
dann werden aus diesen Löchern schließlich ganze zusammenhängende Krater
und Mulden im Kupfer.
Deshalb meine Frage 2: Woran kann dieser seltsame "Lochfraß" den liegen?
Vielleicht an einem ungleichmäßig aufgetragenen Toner? Die
Einstellungen, Toner, Laminator-Temperatur etc. waren wie immer - und
mit Natriumpersulfat hatte ich dieses Phänomen NIE!
BILD B zeigt nun mal zwei Nahaufnahmen von größeren Tonerflächen - und
eben schonungslos diesen "Lochfraß"-Angriff auf die Tonerabdeckung.
BILD C zeigt auf dem oberen Foto den Unterschied zwischen einem
Tonerbedeckten "Plateau" (untere Bildhälfte) - und der geätzten "Ebene"
darüber. Die Ebene war nicht von Toner bedeckt, blankes Kupfer, und sie
sieht relativ gleichmäßig abgeätzt aus.
Nur die Flächen die mit Toner abgedeckt waren wurden sehr ungleichmäßig
durch eben diesen "Lochfraß" angegriffen, wie man auf dem unteren Foto
sehen kann.
Verträgt sich Eisenchlorid nicht mit Toner?? Ich habe noch nie von
Problemen diesbezüglich gelesen, und auch via Google so gut wie nichts
über Probleme mit ungleichmäßiger Ätzung durch Eisenchlorid gefunden.
Die meisten scheinen dieses Problem also nicht zu haben.
Falls jemand von Euch sich etwas mit Eisenchlorid auskennt, wäre ich für
Tipps, mögliche Ursachen etc. sehr dankbar!
Ansonsten muss ich wohl Scully und Mulder anrufen und eine X-Akte
eröffnen.
Liebe Grüße! :o)
Guny
PS: Ich benutze einen Zusatz von 20% einer 25%-igen Zitronensäure im
Eisenchlorid, zur Vermeidung der Schlammbildung und für eine etwas
bessere Ätzwirkung. Aber ob DAS für den Toner-Angriff verantwortlich
sein könnte, ich weiß ja nicht...? Gelesen habe ich jedenfalls auch noch
nie, dass hier jemand damit diese Probleme gehabt hätte.
1. Also nach Reinigung mit Aceton kann da eigentlich kein Toner mehr
drauf sein. Jedenfalls wenn das nicht nur einmal drübergehustet war. Ich
tippe daher auf eine Reaktion des Kupfers auf deine Chemikalien,
speziell die Zitronensäure.
2. Der Toner sollte eigentlich kein Problem haben, weder mit Fe3Cl noch
mit Zitronensäure. Aber das Tonertransferverfahren will auch gekonnt
sein, denn wenn die Tonerschicht nicht deckend fest und vor allem auch
geschlossen ist dann gibt es Lochfraß wie bei dir. Ich tippe, dass sich
Deine Probleme lösen lassen wenn Du rauskriegst wie Du den Toner gut auf
das Kupfer bekommst. Ein Tip: Aceton löst nicht nur den Toner ab wenn
man es drauf kippt, Acetondämpfe lösen den Toner auch an und schließen
kleine Löcher.
Der hier benutzt zwar unfixierten Toner aber Acetondämpfe funktionieren
auch mit fixierten Toner. Ab 2:20 erklärt er das mit dem Aceton.
https://www.youtube.com/watch?v=5FWUul62irY
3. Einen Millimeter dick? Echt jetzt? Beim Ätzen von Platinen werden
Schichten von 35µm oder vielleicht mal 70µm abgetragen. Wie viel willst
Du denn da wegnehmen? 30 Minuten im Ätzbad das würde auch bei mir
ordentlich Unterätzung und Löcher erzeugen. Wenn warmes Fe3Cl länger als
10 Minuten braucht dann ist es zu alt. Da geht außerdem auch noch mehr
als 45°C...
Das "schwarz" ist wohl eher ein Dunkelblau vom Kupfer(II)-Citrat. Das
ist nicht löslich. Eventuell solltest Du Chlorwasserstoffsäure nutzen.
Dein Lochfraß ist typisch für die lange Ätzdauer. Tonertransfer dichtet
nicht ausreichend die Oberfläche für so lange Ätzzeiten ab. Entweder
schwenkst Du auf lithographische Verfahren, oder benutzt eine
tonerverdichtende Methode, die allerdings das Druckbild verschlechtert
und Kanten verwäscht.
Martin S. schrieb:> oder benutzt eine> tonerverdichtende Methode
Oder Toner/Drucker tauschen, bzw. erst mal die von
Freunden/Verwarnten/Arbeitgeber testen. Event. spuckt ja einer dickere
Schichten aus.
Martin S. schrieb:> Dein Lochfraß ist typisch für die lange Ätzdauer.
So sieht das aus.
> Tonertransfer dichtet nicht ausreichend die Oberfläche für so lange> Ätzzeiten ab.
Yep. Und die Prozeßparameter (Temperatur, Anpressdruck) sind beim
Tonertransferverfahren auch wesentlich schwerer einzuhalten. Hat schon
seinen Grund, warum das nicht professionell genutzt wird.
Außerdem sehe ich da überall auch Striemen auf dem Kupfer, die auf
mechanische Aufrauhung und darauf schlecht haltenden Resist schließen
lassen. Anätzen wäre vermutlich besser.
> Entweder> schwenkst Du auf lithographische Verfahren, oder benutzt eine> tonerverdichtende Methode
Der Klassiker wäre Wärmebehandlung: dabei schmilzt der Toner nochmal auf
und evtl. Löcher schließen sich. Alternativ Tonerverdichter, was den
gleichen Effekt durch Anlösen der Oberfläche mit einem Lösungsmittel
darstellt. Gibt es auch fertig als Spray.
Hp M. schrieb:> Ob das der Karriere förderlich ist?
Was hast du für Freunde.....
Keiner hat gesagt das er da ständig, dutzende von Ausdrucken, machen
soll!
Ein A4 Blatt mit mehreren Motiven, sollte wohl reichem um sich
eventuell, für den Kauf eines anderen Drucker zu entscheiden.
Aber wer Böses denkt.....
Sorry für mein spätes antworten. Aber ich wollte erst noch einige Tests
machen, um mir über die möglichen Ursachen für das besagte Problem
("Lochfraß") sicherer zu werden.
Ich bin mir ziemlich sicher, dass es an einer Kombination aus diesen
folgenden Faktoren liegt:
FAKTOR 1:
Eisenchlorid mit Zitronensäure ist aggressiver als Naps. Es ätzt bei
mir, sogar nach etlichen Verwendungen, immer noch mind. 50% besser als
frisches (!) Natriumpersulfat. D.h. Eisenchlorid mit Zitro ätzt bei
meinen Versuchen in der Hälfte der Zeit sicher doppelt so tief. Aber
ebenso mit guter Ätzschärfe (ich mach ja eh keine Platinen, sondern
"gröbere" Motive). Hätt ich so aber nicht erwartet.
Das Problem ist nur (neben der Sauerei natürlich), dass FeIII dabei auch
den Toner stärker angreift als Naps. Ich hab das "Lochfraß"-Problem nur
mit Eisenchlorid, nicht aber mit Naps - trotz Verwendung absolut
identischer restlicher Parameter.
FAKTOR 2:
Durch die höhere Aggressivität des FeIII greift es halt den Toner mehr
an bzw. die mikrofeinen Löcher der mangelhaften Toner-Abdeckung. Wobei:
Die Toner-Abdeckung ist "eigentlich" gut genug - macht zumindest bei
Naps keine Probleme. Aber bei FeIII+Zitro offenbaren sich wohl doch die
Schwachstellen.
Aber wie gesagt: Sogar nach doppelt so langen Zeiten im Naps-Bad (frisch
und bei ca. 45°) zeigt sich der Lochfraß nicht - obwohl gleicher Toner,
Ausdruck, Laminator etc., eben alle Parameter sonst gleich geblieben
sind.
Es muss also die Kombination aus Abdeckung UND Eisenchlorid sein. Für´s
Eisenchlorid muss die Tonerschicht wohl einfach noch dichter sein. Da
aber Eisenchlorid doch eigentlich keinen Toner angreifen kann, ist
wahrscheinlich doch eher die Zitronensäure daran schuld, vermute ich
mal.
Ohne die wäre aber das Arbeiten mit Eisenchlorid noch mehr Sauerei,
denke ich. :o)
FAKTOR 3:
All das wäre nun kein großes Problem, wenn nicht mein - eigentlich noch
brandneuer - Laminator (Pavo HD320-PRO) langsam schlapp machen würde. Er
scheint einfach nicht mehr heiß genug zu werden, obwohl keine 3 Wochen
alt.
Ich hab inzwischen immer mehr Probleme, Transfers aufgebügelt bzw.
geschmolzen zu bekommen und muss ewig rum laminieren. Anfangs ging das
noch ruckzuck.
Noch ein Faktor ist mein Toner (Brother), der tatsächlich eben 190°-200°
zu benötigen scheint, um endlich mal zu schmelzen. Wahrscheinlich gibt´s
deshalb diesen urbanen Mythos, dass "es mit Brother-Geräten nicht gehen
würde" :D Was ja nicht stimmt - aber andere Toner verflüssigen sich,
glaube ich, mitunter schon deutlich unter dieser Temp.
Und da muss ich doch gleich mal fragen :
--> Könnt Ihr mir einen guten Laminator empfehlen, der max. 1mm dicke
Werkstücke schluckt (OHNE Umbau - ich bin ne technische Niete) und
zuverlässig und konstant auf mind. 200° Grad kommt? Und der nicht all zu
teuer ist?
--> Und: Wie wende ich eigentlich Tonerverdichter beim Toner-Transfer
an? Ich kann ja wohl kaum das gesamte Werkstück einsprühen, wie man es
bei eine Belichtungsfolie machen würde, oder? :)
Den Tipp mit der Aceton-Bedampfung versuche ich noch mal - ich hatte das
schon einmal versucht, aber es schien gar nichts gebracht zu haben
(kleine Tupperdose, Wattebausch mit Aceton getränkt, Werkstück mit rein,
Deckel dicht gemacht - 30 Minuten - hab keinen Unterschied bemerkt).
Ob ich das fertige Werkstück mal ganz kurz mit einem Hauch Aceton aus
der Sprühflasche annebeln und dann vielleicht ein paar Minuten liegen
lassen sollte? :o) Oder wäre das wieder Overkill? :D
Klar ist aber: Ich muss den Toner irgendwie dichter kriegen.
"Der Klassiker wäre Wärmebehandlung: dabei schmilzt der Toner nochmal
auf und evtl. Löcher schließen sich."
Ja, da aber mein Toner erst so bei ca. 190-200° Celsius zu schmelzen
scheint, müsste ich das Kupfer doch entsprechend stark erwärmen. Ich hab
zwar eine Kochplatte im Keller stehen, weiß aber nicht, ob die das
schaffen würde...
@ Axel Schwenke
"Außerdem sehe ich da überall auch Striemen auf dem Kupfer, die auf
mechanische Aufrauhung und darauf schlecht haltenden Resist schließen
lassen. Anätzen wäre vermutlich besser."
Die Spuren stammen vom Reinigen und Aufrauen durch Stahlwolle. :o)
@ Bastler
"Einen Millimeter dick? Echt jetzt? Beim Ätzen von Platinen werden
Schichten von 35µm oder vielleicht mal 70µm abgetragen. Wie viel willst
Du denn da wegnehmen? 30 Minuten im Ätzbad das würde auch bei mir
ordentlich Unterätzung und Löcher erzeugen. Wenn warmes Fe3Cl länger als
10 Minuten braucht dann ist es zu alt."
Jap - nicht vergessen, ich ätze ja keine Platinen, sondern
Graphik-Motive und so. So fein wie ihr muss ich, glaube ich, gar nicht
ätzen. Dafür aber tiefer.
Zwei Fragen haben sich mir mittlerweile geklärt:
Wärmebehandlung: "Im Ofen mind. 200° 10 min nachbacken". So einfach
kann´s sein :o)
Laminatoren - dazu hab ich diesen Thread hier entdeckt:
https://www.mikrocontroller.net/articles/Platinenlaminator
Leider steht dort, glaube ich, nicht in jedem Fall, wieviel Temp die
Dinger jeweils maximal schaffen.
Guny schrieb:> Ob ich das fertige Werkstück mal ganz kurz mit einem Hauch Aceton aus> der Sprühflasche annebeln und dann vielleicht ein paar Minuten liegen> lassen sollte?
Sei vorsichtig mit dem Azeton. Die Dämpfe sind giftig!
Noch giftiger werden sie, wenn Du bei der Verwendung
rauchst. Explosiv sind die Dämpfe auch noch!
Guny schrieb:> Es muss also die Kombination aus Abdeckung UND Eisenchlorid sein.
Dein Ätzresist hat schlicht Löcher. Oder doch zumindest dünne Stellen,
durch die das FeCl3 sich durchfrißt.
> Wie wende ich eigentlich Tonerverdichter beim Toner-Transfer> an? Ich kann ja wohl kaum das gesamte Werkstück einsprühen
Das ist die Idee.
> "Der Klassiker wäre Wärmebehandlung: dabei schmilzt der Toner nochmal> auf und evtl. Löcher schließen sich.">> Ja, da aber mein Toner erst so bei ca. 190-200° Celsius zu schmelzen> scheint, müsste ich das Kupfer doch entsprechend stark erwärmen.
Ja. Aber eigentlich ist das warm kriegen weniger das Problem. Eher, daß
der Toner dann halt breit läuft. Aber wenn deine Strukturen eher fett
sind, mag es schon gehen.
Guny schrieb:> Zwei Fragen haben sich mir mittlerweile geklärt:>> Wärmebehandlung: "Im Ofen mind. 200° 10 min nachbacken". So einfach> kann´s sein :o)
Na bitte.
> @ Axel Schwenke> "Außerdem sehe ich da überall auch Striemen auf dem Kupfer, die auf> mechanische Aufrauhung und darauf schlecht haltenden Resist schließen> lassen. Anätzen wäre vermutlich besser.">> Die Spuren stammen vom Reinigen und Aufrauen durch Stahlwolle.
Das dürfte dann auch der Grund für die Löcher im Resist sein. Kleine
Grate auf der Oberfläche des Kupfers pieksen durch den Resist. Nimm
etwas weniger grobes. Professionell: Polybloc von Seno (eine Art feiner
Schleifklotz). Etwas hemdsärmeliger: "scharfe" Seite vom
Abwaschschwämmchen. Oder eben anätzen. FeCl3 eignet sich dafür aber eher
nicht. Ich habe dafür einige Jahre lang NaPS Ätzlösung verwendet, die
noch so herumoxydierte. Mit Waschbenzin entfetten, kurz ins NaPS, gut
mit Wasser spülen, trocknen. Gibt eine gleichmäßig matte Oberfläche, auf
der Toner (oder Tinte, Tusche, Fotolack) sehr gut haftet.