Koper is zeer geschikt voor een breed scala aan industriële producten en wordt daarom beschouwd als een zeer veelzijdig materiaal.
Koperfolie wordt in de foliefabriek geproduceerd door middel van zeer specifieke fabricageprocessen, waaronder zowel warm als koud walsen.
Koper wordt, net als aluminium, veelvuldig gebruikt in industriële producten als een zeer veelzijdig materiaal onder de non-ferrometalen. Met name de laatste jaren is de vraag naar koperfolie sterk gestegen voor elektronische producten zoals mobiele telefoons, digitale camera's en IT-apparaten.
Foliefabricage
Dunne koperfolies worden geproduceerd door middel van elektrodepositie of walsen. Voor elektrodepositie moet hoogwaardig koper in een zuur worden opgelost om een koper-elektrolyt te verkrijgen. Deze elektrolytoplossing wordt in gedeeltelijk ondergedompelde, roterende trommels gepompt die elektrisch geladen zijn. Op deze trommels wordt een dunne koperfilm door elektrodepositie afgezet. Dit proces staat ook bekend als galvaniseren.
Bij het elektrolytisch afzetten van koper wordt de koperfolie afgezet op een roterende titanium trommel vanuit een koperoplossing, die is aangesloten op een gelijkspanningsbron. De kathode is aan de trommel bevestigd en de anode is ondergedompeld in de koper-elektrolytoplossing. Wanneer een elektrisch veld wordt aangelegd, wordt koper afgezet op de trommel terwijl deze zeer langzaam roteert. Het koperoppervlak aan de trommelzijde is glad, terwijl de tegenoverliggende zijde ruw is. Hoe lager de trommelsnelheid, hoe dikker de koperlaag wordt en omgekeerd. Het koper wordt aangetrokken door en hoopt zich op aan het kathodeoppervlak van de titanium trommel. De matte en trommelzijde van de koperfolie ondergaan verschillende behandelingscycli om het koper geschikt te maken voor de fabricage van printplaten. De behandelingen verbeteren de hechting tussen het koper en de diëlektrische tussenlaag tijdens het lamineren van de koperlaag. Een ander voordeel van de behandelingen is dat ze fungeren als anti-aanslagmiddel door de oxidatie van koper te vertragen.
Afbeelding 1:Productieproces van elektrolytisch afgezette koperproducten. Figuur 2 illustreert de productieprocessen van gewalste koperproducten. Walsinstallaties worden grofweg in drie categorieën verdeeld: warmwalserijen, koudwalserijen en foliewalserijen.
Er worden rollen dunne folies gevormd die vervolgens chemisch en mechanisch worden behandeld totdat ze hun uiteindelijke vorm hebben. Figuur 2 geeft een schematisch overzicht van het walsen van koperfolies. Een blok gegoten koper (ongeveer 5m x 1m x 130mm) wordt verwarmd tot 750 °C. Vervolgens wordt het in meerdere stappen reversibel warmgewalst tot 1/10 van de oorspronkelijke dikte. Vóór het eerste koudwalsen worden de walshuidjes die tijdens de warmtebehandeling zijn ontstaan, verwijderd door middel van frezen. Tijdens het koudwalsen wordt de dikte gereduceerd tot ongeveer 4 mm en worden de platen tot rollen gevormd. Het proces wordt zodanig gecontroleerd dat het materiaal alleen in lengte toeneemt en niet in breedte verandert. Omdat de platen in deze toestand niet verder kunnen worden gevormd (het materiaal is sterk gehard), ondergaan ze een warmtebehandeling en worden ze verwarmd tot ongeveer 550 °C.
Geplaatst op: 13 augustus 2021