Una manera senzilla de fer plaques de circuits impresos (no LUT)

Quan hi ha una impressora làser disponible, els radioaficionats utilitzen una tecnologia de fabricació de plaques de circuit imprès anomenada LUT. Tanmateix, aquest dispositiu no està disponible a totes les llars, ja que fins i tot en els nostres temps és bastant car. També hi ha una tecnologia de fabricació amb film fotoresistent. Tanmateix, per treballar-hi també cal una impressora, però una d'injecció de tinta. Ja és més senzill, però la pel·lícula en si és bastant cara i, al principi, és millor que un radioaficionat novell gasti els fons disponibles en una bona estació de soldadura i altres accessoris.

És possible fer una placa de circuit imprès de qualitat acceptable a casa sense una impressora? Sí. Llauna. A més, si tot es fa com es descriu al material, necessitareu molt pocs diners i temps, i la qualitat estarà a un nivell molt alt. En qualsevol cas, el corrent elèctric "correrà" per aquests camins amb gran plaer.

Llista d'eines i consumibles necessaris

Hauríeu de començar preparant les eines, dispositius i consumibles dels quals simplement no podeu prescindir.Per implementar el mètode més econòmic per a la fabricació de plaques de circuits impresos a casa, necessitareu el següent:

1. Programari per dissenyar dibuixos.
2. Pel·lícula de polietilè transparent.
3. Cinta estreta.
4. Marcador.
5. Làmina de fibra de vidre.
6. Paper de vidre.
7. Alcohol.
8. Raspall de dents innecessari.
9. Eina per perforar forats amb un diàmetre de 0,7 a 1,2 mm.
10. Clorur fèrric.
11. Recipient de plàstic per gravar.
12. Pinzell per pintar amb pintures.
13. Soldador.
14. Soldar.
15. Flux líquid.

Repassem breument cada punt, ja que hi ha alguns matisos que només es poden arribar a través de l'experiència.

Actualment hi ha un gran nombre de programes per desenvolupar plaques de circuits impresos, però per a un radioaficionat novell, l'opció més senzilla seria Sprint Layout. La interfície és fàcil de dominar, és d'ús gratuït i hi ha una gran biblioteca de components de ràdio comuns.

Es necessita polietilè per transferir el patró del monitor. És millor agafar una pel·lícula més rígida, per exemple, de cobertes antigues per a llibres escolars. Qualsevol cinta serà adequada per enganxar-la al monitor. És millor agafar-ne un estret: serà més fàcil de treure (aquest procediment no perjudica el monitor).

Val la pena mirar els marcadors amb més detall, ja que aquest és un tema dolorós. En principi, qualsevol opció és adequada per transferir un disseny al polietilè. Però per dibuixar sobre paper de fibra de vidre, necessiteu un marcador especial. Però hi ha un petit truc per estalviar diners i no comprar marcadors "especials" bastant cars per dibuixar plaques de circuit imprès.El fet és que aquests productes no són absolutament diferents en les seves propietats dels marcadors permanents habituals, que es venen de 5 a 6 vegades més barats a qualsevol botiga de material d'oficina. Però el marcador ha de tenir la inscripció "Permanent". En cas contrari, no funcionarà res.

Podeu agafar qualsevol laminat laminat de fibra de vidre. És millor si és més gruixut. Per als principiants, treballar amb aquest material és molt més fàcil. Per netejar-lo, necessitareu paper de vidre d'unes 1000 unitats, així com alcohol (disponible a qualsevol farmàcia). L'últim consumible es pot substituir amb líquid de barreja d'esmalt d'ungles, que està disponible a qualsevol casa on visqui una dona. Tanmateix, aquest producte fa una olor bastant desagradable i triga molt de temps a dissipar-se.

Per perforar el tauler, és millor tenir un mini-trepant o gravador especial. No obstant això, podeu fer una ruta més barata. N'hi ha prou amb comprar una pinça o una mandíbula per a petites broques i adaptar-la a un trepant domèstic normal.

El clorur fèrric es pot substituir per altres productes químics, inclosos els que probablement ja tingueu a casa. Per exemple, és adequada una solució d'àcid cítric en peròxid d'hidrogen. La informació sobre com es preparen composicions alternatives al clorur fèrric per a les plaques de gravat es pot trobar fàcilment a Internet. L'únic que val la pena parar atenció és el contenidor per a aquests productes químics: hauria de ser plàstic, acrílic, vidre, però no metall.

No cal parlar amb més detall sobre el soldador, la soldadura i el flux líquid. Si un radioaficionat ha arribat a la qüestió de fer una placa de circuit imprès, probablement ja està familiaritzat amb aquestes coses.

Desenvolupament i transferència d'un disseny de pissarra a una plantilla

Quan totes les eines, dispositius i consumibles anteriors estiguin preparats, podeu començar a desenvolupar el tauler. Si el dispositiu que es fabrica no és únic, serà molt més fàcil descarregar-ne el disseny d'Internet. Fins i tot un dibuix normal en format JPEG servirà.

Si vols fer una ruta més complicada, dibuixa tu mateix el tauler. Aquesta opció sovint és inevitable, per exemple, en situacions en què no disposeu exactament dels mateixos components de ràdio que es necessiten per muntar la placa original. En conseqüència, quan substituïu components per anàlegs, heu de destinar-hi espai a la fibra de vidre, ajustar els forats i les pistes. Si el projecte és únic, el tauler s'haurà de desenvolupar des de zero. Per això es necessita el programari esmentat anteriorment.

Quan el disseny del tauler estigui llest, només queda transferir-lo a una plantilla transparent. El polietilè es fixa directament al monitor mitjançant cinta adhesiva. A continuació, simplement traduïm el patró existent: pistes, pegats de contacte, etc. Per a aquests propòsits, el millor és utilitzar el mateix marcador permanent. No es desgasta, no s'amaga i és clarament visible.

Preparació de làmina laminat de fibra de vidre

El següent pas és la preparació del laminat de fibra de vidre. Primer heu de tallar-lo a la mida del futur tauler. És millor fer-ho amb un petit marge. Per tallar el laminat de fibra de vidre, podeu utilitzar un dels diversos mètodes.

En primer lloc, el material es pot tallar perfectament amb una serra. En segon lloc, si teniu un gravador amb rodes de tall, us serà convenient utilitzar-lo. En tercer lloc, la fibra de vidre es pot tallar a mida amb un ganivet.El principi de tall és el mateix que quan es treballa amb un tallador de vidre: s'aplica una línia de tall en diverses passades, després el material es trenca simplement.

Ara és imprescindible netejar la capa de coure de fibra de vidre del recobriment protector i l'òxid. No hi ha millor manera que el paper de vidre per resoldre aquest problema. La mida del gra es pren de 1000 a 1500 unitats. L'objectiu és obtenir una superfície neta i brillant. No val la pena polir la capa de coure amb una brillantor de mirall, ja que les petites esgarrapades del paper de vidre augmenten l'adhesió de la superfície, que es necessitarà més endavant.

Finalment, només queda netejar la làmina de la pols i les empremtes dactilars. Per fer-ho, utilitzeu alcohol o acetona (removedor d'ungles). Després del processament, no toquem la superfície de coure amb les mans. Per a les manipulacions posteriors, agafem la fibra de vidre per les vores.

Combinació de plantilla i fibra de vidre

Ara la nostra tasca és combinar el patró obtingut en polietilè amb el laminat de fibra de vidre preparat. Per fer-ho, la pel·lícula s'aplica a la ubicació desitjada i es col·loca. Les restes s'emboliquen al revers i s'asseguren amb la mateixa cinta.

Forats de perforació

Abans de perforar, es recomana fixar el laminat de fibra de vidre amb la plantilla a la superfície d'alguna manera. Això permetrà una major precisió i també evitarà la rotació sobtada del material a mesura que passa el trepant. Si teniu una màquina de perforació per a aquest treball, el problema descrit no es plantejarà en absolut.

Podeu perforar forats a la fibra de vidre a qualsevol velocitat. Alguns treballen a velocitats baixes, altres a velocitats altes. L'experiència demostra que els trepants duren molt més si s'utilitzen a velocitats baixes.Això fa que siguin més difícils de trencar, doblegar i danyar l'afilat.

Els forats es foren directament a través del polietilè. Els futurs pegats de contacte dibuixats a la plantilla serviran com a punts de referència. Si el projecte ho requereix, canviem ràpidament les broques al diàmetre requerit.

Dibuixant pistes

A continuació, s'elimina la plantilla, però no es llença. Encara intentem no tocar el recobriment de coure amb les mans. Per dibuixar camins fem servir un retolador, sempre permanent. És ben visible des de la pista que deixa. És millor dibuixar d'una sola passada, ja que després que el vernís, inclòs al marcador permanent, s'hagi endurit, serà molt difícil fer edicions.

Utilitzem la mateixa plantilla de polietilè com a guia. També podeu dibuixar davant de l'ordinador, comprovant el disseny original, on hi ha marques i altres notes. Si és possible, és millor utilitzar diversos retoladors amb puntes de diferents gruixos. Això us permetrà dibuixar tant camins prims com polígons extensos de manera més eficient.

Després d'aplicar el dibuix, assegureu-vos d'esperar el temps necessari per a l'enduriment final del vernís. Fins i tot podeu assecar-lo amb un assecador. D'això dependrà la qualitat de les futures pistes.

Gravat i neteja de pistes marcadores

Ara ve la part divertida: gravar la pissarra. Aquí hi ha diversos matisos que poca gent esmenta, però que afecten significativament la qualitat del resultat. En primer lloc, prepareu la solució de clorur fèrric segons les recomanacions del paquet. En general, la pols es dilueix amb aigua en una proporció d'1:3. I aquí teniu el primer consell. Feu que la solució sigui més saturada. Això ajudarà a accelerar el procés i els camins dibuixats no cauran abans que tot el necessari estigui gravat.

Immediatament el segon consell.Es recomana submergir el bany amb la solució en aigua calenta. Podeu escalfar-lo en un bol metàl·lic. Augmentar la temperatura, com se sap des de l'escola, accelera notablement la reacció química, que és el que és el gravat de la nostra pissarra. Reduir el temps del procediment és al nostre avantatge. Les pistes fetes amb un retolador són força inestables, i com menys agressin al líquid, millor. Si a temperatura ambient el tauler es grava amb clorur fèrric durant aproximadament una hora, llavors en aigua tèbia aquest procés es redueix a 10 minuts.

En conclusió, un consell més. Durant el procés de gravat, tot i que ja s'accelera a causa de l'escalfament, es recomana moure constantment el tauler, així com netejar els productes de reacció amb un pinzell de dibuix. Combinant totes les manipulacions descrites anteriorment, és molt possible gravar l'excés de coure en només 5-7 minuts, que és simplement un resultat excel·lent per a aquesta tecnologia.

Al final del procediment, el tauler s'ha de rentar a fons amb aigua corrent. Després l'assequem. Només queda rentar els rastres del marcador que encara ens cobreixen els camins i els pegats. Això es fa amb el mateix alcohol o acetona.

Estanyit de plaques de circuit imprès

Abans d'estandar, assegureu-vos de tornar a repassar la capa de coure amb paper de vidre. Però ara ho fem amb molta cura per no danyar les vies. El mètode més senzill i accessible d'estanyat és el tradicional, utilitzant un soldador, flux i soldadura. També es poden utilitzar aliatges de fusta o rosa. També hi ha l'anomenada llauna líquida al mercat, que pot simplificar molt la tasca.

Però totes aquestes noves tecnologies requereixen costos addicionals i una mica d'experiència, de manera que el mètode clàssic d'estanya també és adequat per primera vegada. S'aplica flux líquid a les pistes netejades.A continuació, es recull la soldadura a la punta del soldador i es distribueix sobre el coure restant després del gravat. És important escalfar els rastres aquí, en cas contrari, la soldadura pot no "enganxar-se".

Si encara teniu aliatges de rosa o fusta, es poden utilitzar fora de la tecnologia. Es fonen bé amb un soldador, es distribueixen fàcilment al llarg de les vies i no s'agrupen en grumolls, cosa que només serà un avantatge per a un radioaficionat principiant.

Conclusió

Com es pot veure a l'anterior, la tecnologia pressupostària per a la fabricació de plaques de circuits impresos a casa és realment accessible i barata. No necessiteu una impressora, una planxa ni una pel·lícula fotoresistent cara. Utilitzant tots els consells descrits anteriorment, podeu fer electrònic fàcilment artesaniessense invertir-hi molts diners, que és molt important en les primeres etapes de la ràdio amateur.