PCB ėsdinimas (prototipų kūrimas): 13 žingsnių (su paveikslėliais)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Sukurti grandines yra puiku, bet ką daryti, jei norite, kad jūsų idėjos būtų šiek tiek pastovesnės? Būtent tada yra puiku, kai namuose galima pasigaminti savo PCB.

Aš jums parodysiu, kaip namuose pasidaryti vienpuses spausdintines plokštes. Jei norite žengti dar vieną žingsnį, taip pat galite išmokti skardinti ir uždėti ant jo litavimui atsparų sausą plėvelę.

1 žingsnis: reikalingi dalykai

Chemikalai:

• Sodiumpersulfatas - Na2S2O8
• Natrio karbonatas, dar žinomas kaip. skalbimo soda - Na2CO3 (pasirenkama tik sausai plėvelei)
• Distiliuotas vanduo
• Fotopozityvus kūrėjas - NaOH

Medžiagos:

• Nuotrauka padengta PCB
• Spausdintuvo plėvelė

Įrankiai:

• Sukamasis įrankis
• Jigsaw (tik jei planuojate ką nors iškirpti savo pcb)
• Kramtymas (gali būti patogu)
• Plastikiniai pincetai
• Kažkas šlifavimui
• Šepetys
• Ekspozicijos įrenginys su rėmeliu* (UV lempa)
• Ėsdinimo įrenginys (arba stiklinė ir kaitlentė)

Kiti:

• Pirštinės
• Atidarykite konteinerį plėtrai
• Akių apsauga
• Piltuvas (skysčiams pilti atgal į butelius)

Neprivaloma:

• Sausos plėvelės lituoklio sustabdymo laminatas
• Laminatorius
• Cheminis skardos skystis

*Aš jums parodysiu vėliau

2 veiksmas: sukurkite ir atsispausdinkite maketą

1. Norėdami sukurti PCB išdėstymą, naudokite savo mėgstamą „Cad“programinę įrangą (mano yra „Cadsoft eagle“).

2. Atidarykite sluoksnio nustatymus ir įjunkite tik varį (viršuje arba apačioje, priklausomai nuo to, kokio tipo planšetę planuojate gaminti), trinkeles, „Vias“ir matmenų sluoksnius.

3. Į spausdintuvą įdėkite keletą spausdinamų skaidrių plėvelių.

4. Paspauskite „CAD“programinės įrangos spausdinimo mygtuką ir atsispausdinkite juodą, tikro dydžio maketo versiją. Priklausomai nuo spausdintuvo, gali tekti du kartus išspausdinti maketą ir tada priklijuoti dvi atspausdintas plėveles viena ant kitos, kad gautumėte visiškai šviesų stabdantį vaizdą.

Jei vėliau norite pridėti atsparumą lydmetaliui:

1. Grįžkite prie „Cad“programinės įrangos ir atidarykite sluoksnių meniu

2. Dabar įjunkite tik viršutinį sustojimo sluoksnį (arba apatinį sluoksnį, vėlgi, priklausomai nuo planuojamo gaminti plokštės tipo)

3. Pakartokite 4 punktą.

3 žingsnis: atskleiskite PCB

1. Nuplėškite apsauginį sluoksnį nuo savo PCB. Įsitikinkite, kad nelietėte varinės PCB pusės pašalinus apsauginį sluoksnį, nes jei tai padarysite, turėsite problemų ją kurdami

2. Sureguliuokite atspausdintą plėvelę ir PCB taip, kad ant visų plėvelės pėdsakų būtų varis.

3. Padėkite PCB ir jau išlygintą plėvelę tarp dviejų stiklo plokščių, kad plėvelė būtų plokščia ant PCB paviršiaus. Stiklo plokštes laikykite kartu su magnetais (kaip parodyta paveikslėliuose)

4. Dabar palikite PCB UV šviesai. Aš naudojau 25 W vakarėlio UV šviesą ir užtruko apie 5 minutes, kol baigiau eksponuoti

4 žingsnis: PCB kūrimas

Dabar atėjo laikas užsimauti pirštines ir akių apsaugą. Nenuimkite jų viso ėsdinimo proceso metu

1. Sumaišykite kūrėją vadovaudamiesi jo pakuotės aprašymu. Aš niekada to nebandžiau, bet taip pat turėtų veikti 10 g NaOH 1 litre vandens.

2. Įdėkite savo PCB į kūrėjo tirpalą iškart, kai baigsite atskleidimo procesą.

3. Naudokite savo šepetėlį, kad kūrėjas pašalintų fotorezistą.

4. Atlikite tai maždaug 30 sekundžių, kol fotorezistas nebeišsijungs, bet dar neišimkite. Leiskite jam vystytis šiek tiek ilgiau, nei atrodo. Tokiu būdu galite būti tikri, kad pašalinamas visas nereikalingas fotorezistas. Priešingu atveju jūsų ėsdinimo rezultatai sugadins jūsų dieną.

5. Nuplaukite PCB tekančiu vandeniu ir pereikite prie kito veiksmo

PASTABOS:

Kai baigsite kurti, paimkite kūrėją ir supilkite jį į savo kriauklę. Iš esmės tai yra tie patys dalykai, kurie naudojami kanalizacijos valymo priemonėms

5 žingsnis: ėsdinimas

1. Sumaišykite ėsdinimą: litre distiliuoto vandens naudokite 250 g sodiumpersulfato (Na2S2O8).

2. Supilkite ėsdiklį į ėsdinimo įrenginį ir pašildykite iki 50 ° C (neperkaitinkite, nes sodiumpersulfatas pradeda irti esant aukštesnei nei 50 ° C temperatūrai)

Jei neturite ėsdinimo įrenginio, tiesiog įdėkite ėsdiklį į karščiui atsparią stiklinę ir padėkite ant kaitlentės. Taip pat pašildykite iki maždaug 50 ° C

3. Kai tik ėsdiklis pasieks galutinę temperatūrą, paimkite PCB, įdėkite jį į vidų ir pradėkite ėsdinimo įrenginio oro tiekimą (jei naudojate stiklinės metodą, paimkite maišymo strypą ir tiesiog sumaišykite tirpalą su jame esančiu PCB.)

4. Palikite jį ėsdinimo viduje, kol visas varis „išnyks“

5. Nuplaukite PCB tekančiu vandeniu.

6. Jei naudojate ėsdinimo įrenginį, būtinai išimkite ėsdinimą ir laikykite jį kitoje nelaidžioje talpykloje. Priešingu atveju jūsų oro burbuliukas gali būti pažeistas.

PASTABOS:

Po poros PCB ėsdinimas pasidarys mėlynas ir pradės tapti neefektyvus. Kai suprantate, kad ėsdinimo procesas užtrunka ilgiau, pakeiskite ėsdinimą ir nuneškite seną į vietinį cheminių atliekų centrą Įspėjimas: „Naudotame ėsdinimo tirpale yra ištirpusio vario, kuris nėra naudingas jūsų aplinkai“

6 žingsnis: skardinimas (neprivaloma)

1. Pašalinkite fotorezisto perteklių, PCB nuvalydami acetonu

2. Paimkite skardinį skystį ir supilkite į atvirą indą.

3. Įdėkite į jį savo PCB ir palikite ten apie 5–10 minučių

4. Išimkite PCB iš tirpalo ir nuplaukite vandeniu iš čiaupo

5. Naudodami piltuvą, alavavimo skystį supilkite atgal į stiklinį butelį. Laikykite jį ten, kur jo negali pasiekti naminiai gyvūnai ar vaikai.

PASTABOS:

Skardos skystis yra daugkartinio naudojimo, tačiau po kurio laiko efektyvumas sumažės. Tokiu atveju nuneškite jį į vietinį cheminių atliekų centrą.

7 žingsnis: gręžimas

1. Paimkite sukamąjį įrankį ir tinkamo dydžio grąžtą.

2. Jei turite gręžimo stovą, pritvirtinkite sukamąjį įrankį.

3. Įsitikinkite, kad turite gerą apšvietimą, kad aiškiai matytumėte, kur turi būti skylės.

4. Gręžkite visas reikalingas skyles

5. Išvalykite savo PCB.

8 žingsnis: fotorezistas (kiti žingsniai yra neprivalomi)

Prieš pradėdami, įjunkite laminatorių, kad nereikėtų jo laukti 6 punkte

1. Gaukite šiek tiek lydmetaliui atsparios sausos plėvelės

2. Tada pritemdykite šviesas ir išimkite iš šviesai nepralaidžios pakuotės

3. Paimkite du tvirtos juostos gabalus ir priklijuokite juos prie vieno kampo viršaus ir apačios.

4. Tada ištraukite dvi juostos dalis, kaip parodyta paveikslėliuose. Galų gale gausite vieną skaidrų ir vieną žalią sluoksnį. Įdėkite skaidrų sluoksnį į šiukšliadėžę ir laikykite žalią.

5. Žalias sluoksnis turi dvi puses, viena pusė yra matinė, o kita pusė blizga. Paimkite savo PCB ir padėkite ant jo sausos plėvelės kilimėlio pusę. Įsitikinkite, kad tarp jų nėra burbuliukų.

6. Kai laminatorius pasiekia galutinę temperatūrą (kuri turėtų būti apie 150 ° C), uždėkite PCB ant popieriaus lapo ir 2–5 kartus perbraukite per laminatorių. Tiesiog įsitikinkite, kad visa PCB įkaista.

9 žingsnis: pašalinkite laminatą

1. Paimkite 2 žingsnyje atspausdintos lydmetalio kaukės plėvelę ir suderinkite ją su savo PCB.

2. Vėl pritvirtinkite PCB ir pritvirtinkite plėvelę tarp dviejų stiklo plokščių, naudodami stiprius magnetus.

3. Atskleiskite PCB ultravioletinėje šviesoje (su mano 25 W UV lempa užtrunka apie 6 minutes).

4. Dabar turite palikti PCB tamsioje vietoje maždaug 1 valandą.

Pastaba: visos sritys, kurios nėra veikiamos UV spindulių, bus pašalintos kūrimo proceso metu.

10 žingsnis: sukurkite sausą plėvelę

1. Sumaišykite kūriklį, ištirpindami 10 g natrio karbonato viename litre vandens (jums nereikės viso litro. Aš tiesiog sunaudojau 100 ml jo)

2. Pašalinkite paskutinį skaidrų apsauginį sluoksnį lipnia juostele (kaip parodyta paveikslėliuose)

3. Įdėkite savo PCB į kūrimo tirpalą ir šepetėliu padėkite kūrėjui pašalinti nuo visų trinkelių atsparumą lydmetaliui.

4. Pašalinus visą nereikalingą sausą plėvelę, ištraukite PCB iš tirpalo ir nuplaukite vandeniu iš čiaupo.

11 veiksmas: sausos plėvelės sukietėjimas

1. Paimkite savo PCB ir sukietinkite sausą plėvelę, veikiant ją UV šviesoje. Su mano 25 W UV lempute tai užtrunka apie valandą (aš ją eksponuoju 1/2 valandos, tada leidžiu atvėsti, o po to dar 1/2 valandos)

2. Galite įsitikinti, kad jis baigė sukietėti, bandydami subraižyti sausą plėvelę nagais, o sukietėję neturėtumėte jos subraižyti.

12 žingsnis: Iškirpkite savo PCB

Jei padarėte tai kaip aš, dabar turėsite iškirpti savo mažytes lentas, jei ne, jums tereikės nupjauti vienos lentos kontūrus.

1. (neprivaloma) Naudodami įbrėžimo įrankį iškirpkite šiurkščią PCB formą

2. Naudokite dėlionę, kad sektumėte savo PCB (-ų) kontūrą

3. Naudokite šlifavimo bloką, dildę ar disko diską, kad jūsų lenta (-os) būtų gražiai apdaila.

13 žingsnis: Dabar turite savo spausdintines grandines

Su tavimi baigta!

Štai kaip paprasta namuose pasidaryti pasirinktines spausdintines plokštes.

Kaip matote nuotraukose, kokybė yra gana gera. Yra keletas mažų trūkumų, kuriuos sukelia mano rašalinio spausdintuvo skiriamoji geba.

Ačiū už dėmesį!

Tikiuosi, kad jums patinka šios instrukcijos. Jei turite kokių nors klausimų, pasidalykite jais komentaruose ir aš atsakysiu į juos kuo greičiau.

Jei pasigaminsite PCB naudodamiesi šiomis instrukcijomis, paskelbkite nuotrauką komentaruose - norėčiau pamatyti jūsų rezultatus.