Uma maneira simples de fazer placas de circuito impresso (não LUT)

Quando uma impressora a laser está disponível, os rádios amadores usam uma tecnologia de fabricação de placas de circuito impresso chamada LUT. Porém, tal dispositivo não está disponível em todas as casas, pois mesmo em nossa época é bastante caro. Existe também uma tecnologia de fabricação que utiliza filme fotorresistente. Porém, para trabalhar com ela também é necessária uma impressora, mas a jato de tinta. Já é mais simples, mas o filme em si é bastante caro, e a princípio é melhor para um radioamador novato gastar os fundos disponíveis em uma boa estação de solda e outros acessórios.

É possível fazer em casa uma placa de circuito impresso de qualidade aceitável sem impressora? Sim. Pode. Além disso, se tudo for feito conforme descrito no material, você precisará de muito pouco dinheiro e tempo, e a qualidade será de altíssimo nível. De qualquer forma, a corrente elétrica “percorrerá” por esses caminhos com grande prazer.

Lista de ferramentas e consumíveis necessários

Você deve começar preparando as ferramentas, dispositivos e consumíveis dos quais simplesmente não pode prescindir.Para implementar o método mais econômico de fabricação de placas de circuito impresso em casa, você precisará do seguinte:

1. Software para desenho de projetos.
2. Filme de polietileno transparente.
3. Fita estreita.
4. Marcador.
5. Folha de fibra de vidro.
6. Lixa.
7. Álcool.
8. Escova de dentes desnecessária.
9. Ferramenta para fazer furos com diâmetro de 0,7 a 1,2 mm.
10. Cloreto férrico.
11. Recipiente de plástico para gravação.
12. Pincel para pintar com tintas.
13. Ferro de solda.
14. Solda.
15. Fluxo líquido.

Vamos passar brevemente por cada ponto, pois existem algumas nuances que só podem ser alcançadas através da experiência.

Hoje existe um grande número de programas para desenvolvimento de placas de circuito impresso, mas para um radioamador novato, a opção mais simples seria o Sprint Layout. A interface é fácil de dominar, de uso gratuito e há uma enorme biblioteca de componentes de rádio comuns.

O polietileno é necessário para transferir o padrão do monitor. É melhor tirar um filme mais rígido, por exemplo, de capas antigas de livros escolares. Qualquer fita será adequada para fixá-la no monitor. É melhor escolher um estreito - será mais fácil de descolar (este procedimento não prejudica o monitor).

Vale a pena examinar os marcadores com mais detalhes, pois este é um assunto delicado. Em princípio, qualquer opção é adequada para transferir uma estrutura para polietileno. Mas para desenhar em folha de fibra de vidro, você precisa de um marcador especial. Mas existe um pequeno truque para economizar dinheiro e não comprar marcadores “especiais” muito caros para desenhar placas de circuito impresso.O fato é que esses produtos não diferem em nada em suas propriedades dos marcadores permanentes comuns, que são vendidos de 5 a 6 vezes mais baratos em qualquer loja de materiais de escritório. Mas o marcador deve ter a inscrição “Permanente”. Caso contrário, nada funcionará.

Você pode usar qualquer laminado de fibra de vidro laminado. É melhor se for mais grosso. Para iniciantes, trabalhar com esse material é muito mais fácil. Para limpá-lo, você precisará de uma lixa com granulação de cerca de 1000 unidades, além de álcool (disponível em qualquer farmácia). O último consumível pode ser substituído por líquido para misturar esmaltes, que está disponível em qualquer casa onde more uma mulher. No entanto, este produto tem um cheiro bastante desagradável e demora muito para se dissipar.

Para perfurar a placa, é melhor ter uma mini-furadeira ou gravador especial. No entanto, você pode seguir um caminho mais barato. Basta comprar uma pinça ou mandril de mandíbula para furadeiras pequenas e adaptá-lo a uma furadeira doméstica comum.

O cloreto férrico pode ser substituído por outros produtos químicos, incluindo aqueles que você provavelmente já possui em casa. Por exemplo, uma solução de ácido cítrico em peróxido de hidrogénio é adequada. Informações sobre como são preparadas composições alternativas ao cloreto férrico para gravura em placas podem ser facilmente encontradas na Internet. A única coisa que vale a pena prestar atenção é o recipiente para esses produtos químicos - deve ser de plástico, acrílico, vidro, mas não de metal.

Não há necessidade de falar mais detalhadamente sobre ferro de solda, solda e fluxo líquido. Se um radioamador se deparou com a questão de fazer uma placa de circuito impresso, provavelmente já está familiarizado com essas coisas.

Desenvolvimento e transferência de um design de placa para um modelo

Quando todas as ferramentas, dispositivos e consumíveis acima estiverem preparados, você poderá começar a desenvolver a placa. Se o dispositivo fabricado não for único, será muito mais fácil baixar seu design da Internet. Até mesmo um desenho normal em formato JPEG serve.

Se você quiser seguir um caminho mais complicado, desenhe você mesmo o tabuleiro. Esta opção muitas vezes é inevitável, por exemplo, em situações onde você não possui exatamente os mesmos componentes de rádio necessários para montar a placa original. Assim, ao substituir componentes por análogos, é necessário alocar espaço para eles na fibra de vidro, ajustar furos e trilhos. Se o projeto for único, o conselho deverá ser desenvolvido do zero. É para isso que o software mencionado acima é necessário.

Quando o layout do quadro estiver pronto, resta transferi-lo para um modelo transparente. O polietileno é fixado diretamente no monitor com fita adesiva. Em seguida, simplesmente traduzimos o padrão existente - trilhas, áreas de contato e assim por diante. Para isso, é melhor usar o mesmo marcador permanente. Não desaparece, não mancha e é claramente visível.

Preparação de laminado de fibra de vidro

O próximo passo é a preparação do laminado de fibra de vidro. Primeiro você precisa cortá-lo no tamanho da futura placa. É melhor fazer isso com uma pequena margem. Para cortar laminado de fibra de vidro laminado, você pode usar um dos vários métodos.

Em primeiro lugar, o material pode ser cortado perfeitamente com uma serra. Em segundo lugar, se você tiver um gravador com discos de corte, será conveniente usá-lo. Em terceiro lugar, a fibra de vidro pode ser cortada no tamanho certo usando uma faca.O princípio de corte é o mesmo de quando se trabalha com um cortador de vidro - uma linha de corte é aplicada em várias passagens e depois o material é simplesmente quebrado.

Agora é imperativo limpar a camada de cobre da fibra de vidro da camada protetora e do óxido. Não há melhor maneira do que uma lixa para resolver esse problema. O tamanho do grão é medido de 1.000 a 1.500 unidades. O objetivo é obter uma superfície limpa e brilhante. Não vale a pena lixar a camada de cobre até obter brilho espelhado, pois pequenos arranhões da lixa aumentam a aderência da superfície, que será necessária posteriormente.

Finalmente, resta apenas limpar a poeira e impressões digitais da folha. Para isso, use álcool ou acetona (removedor de esmalte). Após o processamento, não tocamos na superfície do cobre com as mãos. Para manipulações subsequentes, agarramos a fibra de vidro pelas bordas.

Combinação de modelo e fibra de vidro

Agora nossa tarefa é combinar o padrão obtido no polietileno com o laminado de fibra de vidro preparado. Para isso, o filme é aplicado no local desejado e posicionado. Os restos são embrulhados no verso e presos com a mesma fita.

Furos de perfuração

Antes de perfurar, é recomendável fixar de alguma forma o laminado de fibra de vidro com o gabarito à superfície. Isto permitirá maior precisão e também evitará a rotação repentina do material à medida que a broca passa. Se você tiver uma furadeira para esse tipo de trabalho, o problema descrito não surgirá.

Você pode fazer furos em fibra de vidro em qualquer velocidade. Alguns trabalham em baixas velocidades, outros em altas velocidades. A experiência mostra que as próprias brocas duram muito mais se forem operadas em baixas velocidades.Isso os torna mais difíceis de quebrar, dobrar e danificar a afiação.

Os furos são feitos diretamente no polietileno. As futuras manchas de contato desenhadas no modelo servirão como pontos de referência. Se o projeto exigir, trocamos prontamente as brocas para o diâmetro necessário.

Desenhando trilhas

Em seguida, o modelo é removido, mas não jogado fora. Ainda tentamos não tocar no revestimento de cobre com as mãos. Para traçar caminhos utilizamos um marcador, sempre permanente. É claramente visível pela trilha que deixa. É melhor desenhar de uma só vez, pois depois de endurecido o verniz que acompanha o marcador permanente será muito difícil fazer edições.

Usamos o mesmo modelo de polietileno como guia. Você também pode desenhar na frente do computador, conferindo o layout original, onde há marcações e outras anotações. Se possível, é melhor usar vários marcadores com pontas de diferentes espessuras. Isso permitirá que você desenhe caminhos finos e polígonos extensos com mais eficiência.

Após a aplicação do desenho, aguarde o tempo necessário para o endurecimento final do verniz. Você pode até secar com secador de cabelo. A qualidade das faixas futuras dependerá disso.

Gravando e limpando trilhas de marcadores

Agora vem a parte divertida: gravar o quadro. Existem várias nuances aqui que poucas pessoas mencionam, mas afetam significativamente a qualidade do resultado. Em primeiro lugar, prepare a solução de cloreto férrico de acordo com as recomendações da embalagem. Normalmente o pó é diluído em água na proporção de 1:3. E aqui está o primeiro conselho. Torne a solução mais saturada. Isso ajudará a acelerar o processo e os caminhos traçados não cairão antes que tudo o que for necessário seja gravado.

Imediatamente a segunda dica.Recomenda-se mergulhar o banho com a solução em água quente. Você pode aquecê-lo em uma tigela de metal. O aumento da temperatura, como se sabe desde a escola, acelera significativamente a reação química, que é o que é a gravação do nosso quadro. Reduzir o tempo do procedimento é uma vantagem para nós. As marcas feitas com marcador são bastante instáveis, e quanto menos azedarem no líquido, melhor. Se à temperatura ambiente a placa for gravada em cloreto férrico por cerca de uma hora, então em água morna esse processo é reduzido para 10 minutos.

Concluindo, mais um conselho. Durante o processo de ataque, embora já esteja acelerado devido ao aquecimento, recomenda-se movimentar constantemente a placa, bem como limpar os produtos da reação com pincel de desenho. Ao combinar todas as manipulações descritas acima, é perfeitamente possível gravar o excesso de cobre em apenas 5 a 7 minutos, o que é simplesmente um excelente resultado para esta tecnologia.

Ao final do procedimento, a prancha deve ser bem enxaguada em água corrente. Então nós secamos. Resta apenas lavar os vestígios do marcador que ainda cobrem nossos caminhos e manchas. Isso é feito com o mesmo álcool ou acetona.

Estanhagem de placas de circuito impresso

Antes de estanhar, certifique-se de passar novamente a camada de cobre com uma lixa. Mas agora fazemos isso com muito cuidado para não danificar os trilhos. O método de estanhagem mais simples e acessível é o tradicional, utilizando ferro de soldar, fluxo e solda. Ligas de Rosa ou Madeira também podem ser usadas. Também existe no mercado o chamado estanho líquido, o que pode simplificar bastante a tarefa.

Mas todas estas novas tecnologias requerem custos adicionais e alguma experiência, pelo que o método clássico de estanhagem também é adequado pela primeira vez. O fluxo líquido é aplicado nas trilhas limpas.Em seguida, a solda é coletada na ponta do ferro de solda e distribuída sobre o cobre restante após o ataque. É importante aquecer os traços aqui, caso contrário a solda pode não “grudar”.

Se você ainda possui ligas Rose ou Wood, elas podem ser usadas fora da tecnologia. Eles derretem perfeitamente com um ferro de soldar, são facilmente distribuídos ao longo dos trilhos e não se aglomeram, o que será apenas uma vantagem para um radioamador iniciante.

Conclusão

Como pode ser visto acima, a tecnologia econômica para a fabricação de placas de circuito impresso em casa é verdadeiramente acessível e barata. Você não precisa de impressora, ferro ou filme fotorresistente caro. Usando todas as dicas descritas acima, você pode facilmente fazer trabalhos manuaissem investir muito dinheiro nisso, o que é muito importante nas primeiras etapas do radioamadorismo.