Produzione PCB Parte 2

Ciao a tutti

nel precedente post ho fornito una breve panoramica del design dei miei circuiti stampati. Oggi vorrei presentarvi varie opzioni di produzione.

Ogni metodo ha i suoi vantaggi e svantaggi:

  • mulino: Uno dei modi più pratici per produrre un singolo circuito è la fresatura con una fresatrice CNC. Se disponi di un dispositivo del genere e hai esperienza nell'ingegneria meccanica, è facile implementare layout creati correttamente. Molti programmi lo supportano in modo nativo, ad esempio Tartget3000 ha il suo modulo CAM, che converte il design della scheda direttamente in codice G. A EAGLE è presente anche un modulo corrispondente.

    In passato, le fresatrici a controllo numerico erano incredibilmente costose da acquistare, ma oggi, in particolare, le macchine autoprodotte sono diventate convenienti. Tuttavia, tieni presente che costruire la tua fresatrice senza pratica in questo settore è un progetto per molti mesi. Con economico Macchine dalla Cina  Personalmente ho avuto esperienze piuttosto brutte, con queste si possono realizzare delle schede unilaterali, ma qui è richiesta molta pazienza. PCB a doppia faccia  sono molto più impegnativi. Un altro svantaggio è che il bulino e le frese sono piuttosto costose e si consumano relativamente rapidamente. Le piccole serie possono quindi diventare rapidamente costose, soprattutto se si desidera iniziare con questo argomento. Una piccola impostazione erroneamente impostata e lo strumento bloccato non è più, ad un prezzo di circa 10 € al pezzo, gli errori sono piuttosto esclusivi.

 

  • Lavori preparatori per l'incisione: Probabilmente il metodo più comune per fabbricare i circuiti stampati è l'incisione dei pannelli. Esistono due modi diversi per ottenere la tavola finita. Le schede fotografiche sono il classico qui. In questo modo è possibile ottenere risultati puliti in modo abbastanza affidabile. Le fasi di lavoro necessarie sono l'esposizione, lo sviluppo e la successiva incisione. Questo metodo si è dimostrato nel corso degli anni. Quando si utilizzano materiali di alta qualità, l'esposizione e lo sviluppo successivo sono relativamente facili.

    Esistono diversi metodi fotosensibile Esporre il livello. Un metodo abbastanza semplice ma non ideale è l'esposizione con carta stampata nera in combinazione con la luce solare, tuttavia, poiché il sole splende sempre in modo diverso, possono sorgere problemi di riproducibilità. Inoltre, i bordi delle tracce dei conduttori sono talvolta leggermente sfocati quando utilizzati con la carta, il che funziona molto meglio con i fogli.
    Un modo relativamente nuovo di esposizione è usare a diodo laser blu, Esistono progetti nella rete che utilizzano, ad esempio, una stampante 3D in connessione con il diodo. Tuttavia, questo non è adatto ai principianti, poiché ci sono molte cose da considerare. Ad esempio, molti diodi sono così potenti che in nessun caso possono funzionare senza adeguati dispositivi di protezione! Anche la luce diffusa riflessa da un muro bianco può essere sufficiente per danneggiare irreparabilmente la retina! Dato che i diodi sono abbastanza sensibili, il controllo o l'offerta sono talvolta più complessi del previsto.

    Se qualcosa va storto durante lo sviluppo, puoi persino usarlo fotoresist ritoccare. Dopo aver trovato le impostazioni necessarie, i risultati sono facilmente riproducibili per altri progetti (supponendo che tu utilizzi lo stesso materiale). Un altro svantaggio è che non solo il bagno di incisione, ma anche lo sviluppatore devono essere smaltiti come rifiuti speciali.

    Un'altra opzione è il metodo di trasferimento del toner. Questo è spesso più economico e più facile da implementare, in quanto l'esposizione e lo sviluppo non sono più necessari. Qui, il toner viene applicato a un supporto di trasferimento utilizzando una stampante laser, che poi funge da maschera di incisione. Ci sono film speciali sul mercato, tuttavia, che sono costosi e annullare il vantaggio di prezzo rispetto al metodo fotografico. In pratica, il catalogo Reichelt si è dimostrato un mezzo di trasferimento, questo suggerimento è molto spesso menzionato su Internet. Per esperienza personale, so che anche altre carte patinate sono adatte, ma non tutte.

    Il terzo, e a mio parere, il metodo migliore è la produzione utilizzando una piccola fresa laser CO2. Molti dei nostri lettori ora certamente pensano che questo non è possibile, come un laser CO2 può difficilmente tagliare rame - beh, hanno ragione. Tuttavia, non sto parlando di tagliare i circuiti stampati. Se si ricopre un circuito stampato con lacca nera, può essere laserizzato via con la fresa laser senza lasciare alcun residuo, la maschera di incisione rimane. Tuttavia, sono necessari alcuni tentativi per trovare la vernice giusta. Rivestimenti acrilici sono in linea di principio molto adatto per questo, ma il risultato dipende dai pigmenti utilizzati nella vernice. Dal momento che la rimozione su larga scala della vernice richiede un sacco di tempo lampada, è più conveniente utilizzare lo stesso metodo come con fresatura isolante.

  • L'incisione stessa: se hai preparato il circuito stampato, è il momento di incidere. In linea di principio, ci sono dispositivi speciali che possono essere acquistati al fine di ottenere risultati comodamente riproducibili, tuttavia, tali dispositivi pagano solo da un certo numero di pezzi. Questi possono anche essere costruiti da soli. C'è Bagni E Sistemi di verniciatura, i bagni sono più facili da implementare e anche più economici, che a seconda della fascia di prezzo consistono in un sistema di riscaldamento con pompa di circolazione, controllo e meccanica. I sistemi di spruzzatura sono più uniformi nelle loro prestazioni. Per uso domestico ci sono set di vari produttori, ad esempio Qui 
    Opinioni diverse sull'agente caustico, ci sono, tra le altre cose,

    - Clorite di Ferro III
    - Perossido di idrogeno E Acido cloridrico
    - Persulfato di ammonio
    - Idrossido di sodio
    - Persulfato di sodio
    - Acido osalico

    Alcuni dei metodi sopra elencati sono altamente pericolosi per gli utenti non addestrati, alcuni non sono più liberamente disponibili nei punti vendita al dettaglio e ci sono ragioni per questo.
    Il miglior consiglio è dato ai principianti con Set di avviamento e persulfato di sodio. Buoni risultati possono essere raggiunti a 50 gradi centigradi, con un bagno d'acqua e Termometri in vetro sei sul sicuro. Si prega di ricordare, per il bene dell'ambiente, di smaltire i fondi utilizzati in conformità con le norme. Dissolto Rame è estremamente dannoso per la maggior parte degli organismi acquatici e gli acidi o le basi non solo dissolvono i metalli.

Sei particolarmente interessato a un metodo? Fateci sapere di un commento, cercheremo di implementare questo in un altro post di follow-up.

Fino alla prossima volta :)

Speciali

2 Kommentare

Andreas

Andreas

Ich stelle Platine her ähnlich dem Verfahren wie hier mit dem CO2 Laser vorgestellt.
Statt eines Lasers verwende ich einen Diamantstichel, der federbelastet ohne zu rotieren über den Lack der Platine fährt und diesen anritzt. Die Nut dürfte weniger als 1/10 mm sein.
Danach wird geätzt. Ich erhalte damit sehr scharfkantige Leiterbahnen.
Vor dem Ätzen (oder auch vor dem Ritzen) können natürlich noch mit der Maschine die Löcher gebohrt werden.

Arduinofrosch

Arduinofrosch

Ein kleiner Tipp für Anfänger: Es gibtauch Stifte mit einer leitenden Flüssigkeit. So kann man sich die Leiterplatte zeichnen. Ich nehme das aber nur für einfache Leiterplatten.

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