Преди време окабеляването и производството на печатна платка за вашето устройство беше задължително умение на почти всеки радиолюбител. От една страна, няма къде да отидете - никой няма да го направи вместо вас, а от друга, процесът включва доста обем от знания и практически умения, които няма да са излишни. И не забравяйте как рисуваха тези печатни платки ... Там, където има рисуване с мастило върху проследяваща хартия, което порази повече от едно поколение студенти в университети в технически области.
Всъщност има няколко метода за производство на печатна платка, ако говорим за химическо разтваряне на незащитени участъци от мед върху фолио ламинирана пластмаса, тогава исторически първият е метод за ръчно рисуване - вулгарна писалка за рисуване, често специална стъклена. Те също така използваха пластмасови капиляри, изтеглени от сменяема ампула с дебела стена от химикалка или, по-добре, метални от медицински игли за спринцовки. Имаше редица специални техники, подобни на рисуване с мастило, които ви позволяват да рисувате равномерни песни, специални владетели с крака или повдигнат ръб, за да не размажете пистите. Разходени около ръцете рецепти за лесни за нанасяне състави - не изсушават в иглата и не се размазват.
Когато личните компютри престанаха да бъдат екзотични, се оказа, че наред с игрите, има и редица много полезни, доста сложни програми - т. Нар. „CAD“ (компютърно проектирани системи), сред тях имаше и такива, ориентирани към нашите любителски радио работи, по-специално д индустрия като цяло. В самото начало, по времето на „286s“ и „386s“, когато „жаба A скача по-далеч от жаба B“, си спомням, че имаше прости програми, които направиха възможно да се опрости значително работата по „проследяването“ на дъските - преди тях рисуваха върху графична хартия или просто върху лист хартия в кутия.Освен това беше възможно отпечатването на готовия чертеж в мащаб 1: 1 (винаги нямаше достатъчно касети на матричен принтер с въглеродни копия) и го закрепете с лепяща лента към заготовката от фибростъкло от фолио, оцветете центровете на бъдещите дупки в разпечатката - в резултат дупките на дъската бяха много по-равномерни и по-точно, което беше много важно за микросхемите. Всички еднакви, пътеките бяха нарисувани с ръце, всички еднакви с маркер за маршрута.
Малко по-късно, матричните принтери потънаха в забрава и бяха заменени от лазерни и мастиленоструйни принтери. Подозирам, че от самото начало на рисуване на печатни платки на компютър аматьорите се измъчваха от въпроса - как да прехвърля тази красота точно така, от екрана, иначе болезнено излезе „там“ и тромаво „тук“, нещо с трябваше да се направи. Когато лазерните принтери, „чудото на враждебната технология“, се появиха, сравнително казано, не само в декани, но и в отдели и хората разбраха какво се случва, технологията се роди с прехвърлянето на разтопен тонер, желязо, известно като „LUT“ (лазерно гладене) ). Е, скоро специализираните химикали се изтеглиха.
Последното, ви позволява да организирате много прости средства, в домашни условия, процес, подобен на индустриалния и да постигнете много добро качество на крайните продукти. Да, като устройство за отпечатване на фотомаски е позволено и още повече, директно се препоръчва принтерът да е мастиленоструен принтер - за разлика от лазерния принтер, той не загрява хартия и филм при печат, а разпечатката много точно съответства на зададените размери. Е, фото маската се оказва по-„гъста“ - тоест черна, на светло, черна, а не сива.
Така че ще разгледаме подробно целия процес.
Какво му беше нужно.
Инструменти.
Изисква достъп до компютър с принтер, малък инструмент за пейка, контейнери с подходящ размер за разработка и офорт. Определено ще ви трябва UV лампа. Мека четка.
Материали.
Прозрачен филм за печат върху вида на принтера, до който имате достъп, лак-фоторезист, химикали за разработване (NaOH, "Mole"), за ецване (по желание железен хлорид, меден сулфат със сол, лимонена киселина с водороден прекис) всъщност самия детайл.
Взех такъв фоторезистентен лак в аерозолен пакет. „Положителен“ е в смисъл, че когато отпечатвате фотомаска, не е необходимо да превеждате изображението в отрицателно - всичко, което е черно върху шаблона, ще бъде лакирано от разтвора на ецване и ще остане под формата на издутини върху празното.
Първото нещо, което правим, е да изрежем детайла. Ако това е парче желязо, тогава всичко е ясно, ако е ламинирана пластмаса със слой фолио, тогава трябва да се погрижите за прост инструмент, който го прави много по-лесно.
Резачката е изработена от счупено ножче за ножовка, зъбът е изрязан с „шлайф“, необходима е дръжка, но не си струва да се естетизира - инструментът не е много издръжлив, „нокътят“ трябва редовно да се актуализира - фибростъклото е абразивен материал.
Заготовката трябва да бъде изрязана с „надбавка“ - десет милиметра от всяка страна се оказват неподходящи за качествен печат.
След рязане на детайла, той се шлифова обилно с фина хартия на няколко пъти, като се редуват посоки на шлайфане. Повърхността на детайла трябва да е равна, матирана. Не можете да докоснете подготвената повърхност с ръце - мазните петна няма да позволят на лака да се залепи здраво. По-добре е, дори преди да шлайфате, да поставите на лявата ръка чиста ръкавица и да държите детайла само към него.
След смилане лак се нанася върху подготвената повърхност. Тънък слой (често срещана грешка е да се налива по-тлъст, слоят трябва да е леко видим и само). По-добре е да наклоните детайла, така че излишъкът от течен лак да се оттича. Ясно е на проветриво място или на улицата и при слабо осветление, за да не светне веднага. След източване на излишъка детайлът се поставя хоризонтално в предварително подготвена непрозрачна кутия за сушене.
Сушене. Има два варианта - „естествен“ - поне ден, при стайна температура и „принуден“ - във фурна при 75 градуса по Целзий, четвърт час.В този случай сушилният шкаф трябва да бъде оборудван с PID контролер, в противен случай не може да се избегне значително „изтичане“ на температурата и детайлът най-вероятно ще се повреди. В заводски условия те не обичат да изсъхват при стайна температура - дълго време има висок риск от улавяне на прахови частици по лепкавата повърхност. Бързаме, сякаш няма къде.
Докато детайлът изсъхне, отпечатайте шаблон за снимка. На прозрачен филм, предназначен за печат върху нашия тип принтер. От програмата, където е разработена рисунката. Качеството на печат трябва да бъде зададено на максимално. По принцип един пропуск е достатъчен, но на голямото поле на крайния продукт се виждат малки „рани“. За да ги сведете до минимум, трябва да вземете интервала на експозиция възможно най-малък и да го преброите много точно, за предпочитане чрез хронометър.
По-плътна фотомаска, която позволява повече свободи, може да бъде отпечатана два пъти на едно място, ако механизмът на нашия принтер поглъща листовете по абсолютно същия начин. Ако не, по-добре е да направите две копия и да ги поставите една върху друга с парчета лепяща лента. Погледнете това.
Отпечатани са две еднакви фотомаски. Mirror. И двете. За да ги прикрепите към детайла със страна на мастилото - мярка, която влияе положително на разделителната способност на бъдещия печат.
Печатаните модели се нарязват с ножица, а едно от копията е по-добре да направите малко по-малко от второто - ще бъде по-удобно да го фиксирате с лента. Четири парчета тясна лента, дълги няколко сантиметра, се изрязват предварително и се залепват към ръба на работния плот.
Шаблон с големи полета се поставя върху лист бяла хартия, със слой мастило върху хартията. Шаблон с по-малки полета се поставя в горната част и го изместваме, прецизно съчетаваме рисунката. На бял фон лист хартия, това е много удобно. Задържайки горния шаблон с една ръка, ние фиксираме краищата му с подготвените парчета лепяща лента. Поръчка.
С еднослойна фотомаска на фона на сняг извън прозореца се вижда, че свети малко.
С два слоя черният цвят на фона на същия сняг остава черен.
След изсушаване на детайла го извадете при лошо осветление, огледайте. Повърхността трябва да бъде прозрачна, лъскава, лакирана, леко лилава. Най-вероятно са се образували малки петна по краищата, но е имало възможност за това. Най-малката тъпота на филма показва, че покритието не е подходящо за по-нататъшни еволюции. Можете да изплакнете такъв ацетон, без съжаление, само времето ще бъде спестено.
Експозицията. Нашият лак е чувствителен към ултравиолетова светлина (UV). Най-удобният източник на UV светлина е може би лампа като енергоспестяваща. Достатъчно е да го завиете във всяка настолна лампа с подходяща основа и "облъчвателят" е готов.
Такава лампа успява да изложи детайли с дължина до 200 мм. На едно заседание, ако печете, за да запалите по-дълго, можете да използвате военен трик - излагайте на части, затваряйки готовия с непрозрачна чиния.
Експозицията. Заготовката се поставя върху равна повърхност, отгоре върху нея съответната страна на фотомаската и всички тези неща се притискат от стъкло. Удобно е да изрежете две еднакви очила и да поставите празно с шаблон за снимка между тях. Краищата на очилата могат да бъдат временно фиксирани с офис клипове.
Но най-добрите резултати се получават с еластична прозрачна "възглавница". В повечето случаи на малки детайли е удобно да използвате запечатан плик с цип.
Надуваме го малко и затваряме закопчалката. И така, да се получи един вид "матрак". Поставя се между горното стъкло и фотомаската. Същността на приложението му е равномерно стегнато закрепване на фотомаската към детайла. Все още има метод на пресоване чрез вакуум, но той е несравнимо по-прост. Когато размерът на чантата със закопчалката не е достатъчен, можете сами да споявате такъв матрак от обикновена чанта или просто полиетилен.
На мястото, което ще се заварява, се поставя лента хартия и върху нея се опъва нагрет накрайник за поялник. Скоростта и температурата трябва да бъдат избрани предварително. Желателно е поялник да е средно ~ 40 вата, мощност и накрайник за регулиране на температурата.
Времето на експозиция трябва да бъде избрано предварително чрез обикновен експеримент - върху бланката се нанася фото лак и се отпечатва шаблон - 10 минути, 9 минути, 8 минути, 7 минути ... След това под UV лампата се поставя заготовка с такава "временна" фотомаска, върху която е покрито всичко, освен "10 минути", добре, да речем - парче калай. След минута изместваме табелата, излагайки надписа „9min“, след това, след още една минута, добавяме „8min“ към тях и така нататък. След това, след като разработваме, изследваме резултата и записваме в работната книга и върху кутията с UV лампа, периодът от време, в който се получават най-ясните отпечатъци.
Трябва да се помни, че условията на експозиция трябва да се повтарят напълно - една и съща лампа, същото разстояние до детайла, същото стъкло. Друг важен момент - като всички флуоресцентни (енергоспестяващи) лампи, нашите UV плавно влизат в работен режим. Тоест, трябва да включите лампата, да изчакате няколко минути, след което да пъхнете празно с шаблон за снимка под него. Със сигурност е жалко - би било изкушаващо да се използва превключвател за време за печат на снимки, но там са използвани лампи с нажежаема жичка.
След излагане отново поставяме детайла в светлоустойчива кутия за 5 ... 10 минути. Това е важно.
След излагане на тъмно - развитие.
Разработката на моя лак, осъществявана от алкала - NaOH, се продава в сухи магазини в радио магазини. Разтворим е във вода. Възможно е и още по-добре да се използва разтвор на почистващ препарат за тръби, като например „MOLE“, който включва тази основа. Първо, това е евтино и достъпно, и второ, ефектът от такова почистващо решение е много по-мек. Вярно е, че не всички варианти на "MOLE" включват тази основа. Концентрация - 60 мл на 1 литър вода. Шал или парче от нашето парче желязо се потапя в подходящо корито с алкален разтвор и след като изчакаме няколко минути, леко вентилираме повърхността на парчето в разтвор с много мека четка. Областите лак, които са били под прозрачните области на маската, трябва да започнат да се разтварят. В крайна сметка ще има доста добре маркиран, ясен отпечатък.
Веднага измиваме детайла в чиста вода и го поставяме в разтвора за мариноване.
Има няколко рецепти за ецване на мед и нейните сплави. Напоследък изглежда, че рецепта с водороден пероксид и лимонена киселина добива популярност. Дами “, такова решение - за да не оцветявате нещо у дома и да купувате съставки в обичайния хранителен магазин и аптека. По този начин предимствата му се изчерпват. Цената на компонентите по отношение на необходимия обем не е по-евтина от железния хлорид. Последната е рецепта за учебник. Работи бързо, особено при нагряване, сега е доста достъпна. Необходимо е да се работи внимателно - тъканта и ръцете са много оцветени. И накрая, най-евтината рецепта са две части от трапезна сол, една част от меден сулфат. Последният се продава в хардуерни магазини с градински пристрастия. При добро загряване работи не по-лошо от железен хлорид. Истинските медни съединения са отровни - не е курс „горчица-сарин-соман“, не е необходима изолационна противогаза, но измиването на ръцете ви след работа няма да навреди.
Така че, химикалите и приборите са предварително избрани, разтворът е подготвен. Поставяме разработеното празно в него. Да, ако става въпрос за парче желязо, задната страна не трябва да се разяжда от разтвора, а самият разтвор трябва да бъде защитен от ненужни разходи - предпазвайте повърхността от достъпа до нея на ецващия разтвор, например нитро-лак. Подходящо е да направите това преди да покриете снимката с лак. Тоест, обратната страна на заготовката на нашето парче желязо е покрита с нитро-лак, като не забравяме да покриете краищата. В няколко слоя ползата е, че изсъхва бързо. След пълно изсъхване почистваме работната повърхност с фина шкурка и нанасяме чувствителен лак от кутия за спрей.
По време на ецване на повърхността на детайла се образува слой от реакционни продукти, което предотвратява добрия достъп до свеж разтвор и реакцията се забавя. Процесът ще протече много по-бързо при измиване на продукти, има няколко доказани метода - поставяне на детайла в слоя разтвор с главата надолу, например, фиксирането му върху плаващ поплавък от парче пяна.Има няколко начина за разбъркване на разтвора - от специални магнитни бъркалки, като химически, до въздушни мехурчета и вибрации на мощна високоговорител или система от високоговорители, свързани към усилвател в генератора в режим на генериране. Разбира се, процесът ще продължи така, но много по-дълго, в този случай си струва да поставите кюветата наблизо и често да разклащате разтвора.
Говорейки за кювети, ако няма контейнер с подходящ размер, можете да направите страните на блоковете и да положите вътре полиетилен. Работните разтвори (турширане и разработване) удобно се съхраняват в пластмасови правоъгълни съдове със запечатан капак, в противен случай те ще се изпарят.
Малки детайли могат да се обработват директно в контейнери, за това решетка с дръжка, направена от тел в изолация, се прави от парче пчелен колектор от прополис.
Когато ецването завърши, медта се разтваря напълно в незащитените участъци на печатаната платка, в стоманени корпуси се изкарва чертеж с достатъчна дълбочина, детайлът се измива старателно с вода и се изсушава. Слой защитен лак се изтрива с парче парцали, навлажнени с ацетон, или се почиства механично със среден размер на шкурка.
Ако детайлът е плоча с печатна платка, остава да се отрязват надбавките, да се пробиват дупки и, ако се желае, ламарина.
Ако детайлът е парче желязо (мащаб, табелка, панел), гравираният чертеж е "да се покаже" - запълнете вдлъбнатините с тъмно на светъл фон. Най-добре е да направите това с патиниране - прилагане на изкуствена патина. Патинирането е друга интересна история.
