Текстолит своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 05.10.2024

В последнее время радиоэлектроника как хобби в мире набирает популярность, людям становится интересно собственными руками создавать электронные устройства. В интернете присутствует огромное количество схем, от простых до сложных, выполняющие различные задачи, поэтому каждый сможет найти в мире радиоэлектроники то, что придётся ему по душе.

Неотъемлемая часть любого электронного устройства – печатная плата. Она представляет собой пластину из диэлектрического материала, на которую нанесены медные токопроводящие дорожки, соединяющие электронные компоненты. Каждый из тех, кто желает научиться собирать электрические схемы в красивом виде должен научиться делать эти самые печатные платы.

Существуют компьютерные программы, которые позволяют нарисовать рисунок дорожек печатной платы в удобном интерфейсе, самая популярная из них – Sprint Layout. Разводка печатной платы производится в соответствии с принципиальной схемой устройства, в этом нет ничего сложного, достаточно лишь соединить дорожками нужные детали. Кроме того, ко многим схемам электронных устройств в интернете уже прилагаются готовые рисунки печатных плат.

Печать рисунка платы

Ещё один важный момент при печати рисунка – настройки принтера. В обязательном порядке нужно отключить экономию тонера, плотность же стоит выставить максимальную, ведь чем толще слой тонера, тем лучше для наших целей.

Также нужно учитывать такой момент, что на текстолит рисунок переведётся в зеркальном отображении, поэтому нужно заранее предусмотреть, нужно или не нужно отзеркалить рисунок перед печатью. Особенно критично это на платах с микросхемами, ведь другой стороной их поставить не удастся.

Подготовка текстолита к перенесению на него рисунка

2) Второй этап – подготовка текстолита к перенесению на него рисунка. Чаще всего текстолит продаётся отрезками размером 70х100 или 100х150 мм. Нужно отрезать кусок, подходящий под размеры платы, с запасом по краям 3-5 мм. Пилить текстолит удобнее всего ножовкой по металлу или лобзиком, в крайнем случае его можно отрезать ножницами по металлу. Затем, этот кусок текстолита следует протереть мелкой наждачной бумагой или жёстким ластиком. На поверхности медной фольги образуются мелкие-мелкие царапины, это нормально. Даже если изначально текстолит выглядит идеально ровным, этот шаг необходим, иначе потом трудно будет его залудить. После зашкуривания поверхность обязательно нужно протереть спиртом или растворителем, чтобы смыть пыль и жирные следы от рук. После этого прикасаться к медной поверхности нельзя.

Перенос рисунка на подготовленный текстолит

3) Третий этап – самый ответственный. Необходимо напечатанный на термотрансферной бумаге рисунок перенести на подготовленный текстолит. Для этого отрезаем бумагу так, как показано на фото, оставляя запасы по краям. На ровную деревянную дощечку кладём бумагу рисунком вверх, затем сверху прикладываем текстолит, медью к бумаге. Загибаем края бумажки так, как будто она обнимает кусочек текстолита. После этого аккуратно переворачиваем бутерброд, чтобы бумага оказалась сверху. Проверяем, чтобы рисунок никуда не сместился относительно текстолита и кладём сверху чистый кусочек обычной офисной белой бумаги так, чтобы он закрывал собой весь бутерброд.

Теперь осталось лишь всё это дело хорошенько нагреть, и весь тонер с бумаги окажется на текстолите. Нужно приложить разогретый утюг сверху и нагревать бутерброд в течение 30-90 секунд. Время нагрева подбирается экспериментально и во многом зависит от температуры утюга. Если тонер перешёл плохо и остался на бумаге – нужно держать дольше, если же, наоборот, дорожки перевелись, но размазались – явный признак перегрева. Давить на утюг при этом не нужно, хватает его собственного веса. После прогрева нужно убрать утюг и прогладить ещё не остывшую заготовку ватным тампоном, на случай, если в некоторых местах тонер плохо перешёл при глажке утюгом. После этого остаётся только подождать, пока будущая плата остынет и снять термотрансферную бумагу. С первого раза может не получиться, это не беда, ведь опыт приходит со временем.

Травление печатной платы

4) Следующий этап – травление. Вся та область медной фольги, которая не покрыта тонером должна быть удалена, а медь под тонером должна остаться не тронутой. Сперва нужно приготовить раствор для травления меди, самый простой, доступный и дешёвый вариант – раствор лимонной кислоты, соли и перекиси водорода. В пластиковой или стеклянной ёмкости нужно размешать одну-две столовые ложки лимонной кислоты и чайную ложку поваренной соли на стакан воды. Пропорции не играют большой роли, можно высыпать на глаз. Тщательно перемешать и раствор готов. Нужно положить в него плату, дорожками вниз для ускорения процесса. Также можно слегка подогреть раствор, это ещё увеличит скорость процесса. Примерно через пол часа вся лишняя медь вытравиться и останутся только дорожки.

Смыть тонер с дорожек

5) Самое сложное позади. На пятом этапе, когда плата уже вытравлена, нужно смыть тонер с дорожек растворителем. Самый доступный вариант – женская жидкость для снятия лака для ногтей, стоит она копейки и есть почти у каждый женщины. Можно использовать и обычные растворители, например, ацетон. Я пользуюсь нефтяным сольвентом, он хоть и сильно воняет, но зато не оставляет на плате никаких чёрных разводов. В крайнем случае, можно убрать тонер, хорошенько потерев плату наждачной бумагой.

Сверление отверстий на плате

6) Сверление отверстий. Понадобиться маленькое сверло диаметром 0.8 – 1 мм. Обычные свёрла из быстрорежущей стали быстро тупятся об текстолит, поэтому лучше всего использовать свёрла из карбида вольфрама, хоть они и более хрупкие. Я сверлю платы с помощью двигателя от старого фена с небольшим цанговым патроном, отверстия при этом получаются ровные и без заусенцев. К сожалению, в самый неподходящий момент сломалось последнее карбидовое сверло, поэтому на фотографиях просверлена лишь половина отверстий. Остальные можно будет просверлить позже.

Залудить дорожки

7) Осталось лишь залудить медные дорожки, т.е. покрыть слоем припоя. Тогда они не будут окисляться со временем, а сама плата станет красивой и блестящей. Сначала нужно нанести на дорожки флюс, а затем быстрыми движениями поелозить по ним паяльником с капелькой припоя. Не стоит наносить излишне толстый слой припоя, тогда могут закрыться отверстия, а плата будет выглядеть неаккуратно.

Форум по обсуждению материала ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ ЛУТОМ

Микрофоны MEMS - новое качество в записи звука. Подробное описание технологии.

Что такое OLED, MiniLED и MicroLED телевизоры - краткий обзор и сравнение технологий.

В каком направлении течет ток - от плюса к минусу или наоборот? Занимательная теория сути электричества.

Переделываем игрушку обычный трактор в радиоуправляемый - фотографии процесса и получившийся результат.

В построении электронных схем можно пользоваться универсальной печатной платой с отверстиями без дорожек, но удобнее использовать печатную плату, изготовленную согласно этой схеме.

Есть разные способы изготовления печатных плат, но в этой статье будет рассмотрен фоторезистивный метод.

Фоторезистом — это чувствительное к свету вещество (в нашем случае это лак), которое под воздействием освещения изменяет свои свойства. Фоторезист накладывается фотошаблон и производится его засветка, после чего засвеченные (или незасвеченные) участки фоторезиста смываются специальным растворителем, в качестве которого обычно выступает едкий натр (NaOH).

Все фоторезисты делятся на две категории: позитивные и негативные. Для позитивных фоторезистов дорожке на плате соответствует черный участок на фотошаблоне, а для негативных, соответственно, прозрачный. На многих предприятиях работают с негативными фоторезистами, но мы будем использовать позитивный, как получивший наибольшее распространение в свободной продаже. Остановимся более подробно на использовании позитивных фоторезистов в аэрозольной упаковке.

Подробное описание изготовления печатной платы

Подготовка текстолита

Чтобы изготовить печатную плату с минимальными материальными затратами нужно тщательно подготовить текстолит перед нанесением лака.

Подразумеваем, что текстолит выпилен в примерный размер будущей печатной платы с запасом по краям 5мм с каждой стороны. Обычно затирку меди начинают специальными абразивными пастами, но при отсутствии таковой сойдёт помесь геля для мытья посуды и моющего чистящего порошка. Затирку ведём металлической сеткой для мытья посуды, тем самым удалим окиси, грязь с поверхности текстолита, а сетка в свою очередь зацарапает фольгу, что повысит в дальнейшем адгезию лака (фоторезиста) с поверхностью.

Затирку ведём в зависимости от степени загрязнения поверхности до тех пор, пока
поверхность не будет иметь равномерный ровный оттенок, фактически золотой.

Химические пятна на текстолите можно перед нанесением фоторезиста удалить опустив текстолит в раствор горячего хлорного железа, если фольга на текстолите стала равномерно красной, то в принципе будущее травление пройдёт без проблем, плату после такого метода следует тщательно промыть горячей водой и заново заполировать абразивом до золотого оттенка.

Теперь промываем очищенный текстолит горячей водой и стараемся его
поверхность руками не трогать…

Теперь сушим при температуре 60-70°С с минуту, пока поверхность не примет лёгкий розоватый оттенок. Если при этом процессе на поверхности образовался иней, то его надо удалить салфеткой. Ворса на поверхности быть не должно!

Для сушки годится обыкновенный фен для сушки волос…

Подготовка фотшаблона

Пока текстолит остывает готовим фотошаблон… В данном случае имеется несколько способов его изготовления, но я настоятельно рекомендую использовать струйный принтер с разрешением печати чёрного цвета не менее 1200 точек на дюйм. Печать будем производить на прозрачную плёнку (у струйных принтеров она с ворсом, у лазерных без ворса специальная термоплёнка).

Внимание! Лицевая сторона печатной платы при печати должна быть зеркальной! Обратная не зеркальной!

Таким образом, после печати рисунок на плёнке будет перевёрнут с рабочей стороны плёнки (у струйной – это ворсистая сторона). А когда будем проецировать картинку на текстолит — плёнка будет приложена уже рабочей стороной к нему и с проецированный рисунок будет правильный (уже не зеркальный). Чтобы не ошибиться при печати рекомендую на фотошаблон нанести, например буквы своих инициалов.

Рекомендую сделать пару копий фотошаблонов для рационального использования
плёнки и исключения ошибок при проявлении фоторезиста… Т.е. делайте не одну печатку, а например, две одновременно (если они не большие), потом выбирайте наиболее качественную и травите в хлорном железе.

Напечатанный таким способом фотошаблон (позитив) проверяем на прозрачность, в идеале рабочий рисунок (печатные проводники) должен быть абсолютно чёрным!

Отрезаем фотошаблон от плёнки и стараемся это сделать ровнее, оставшейся кусок плёнки можно будет использовать ещё (для печати другого проекта).

На моём примере я разделил фотошаблон на два, и буду делать одновременно две
платы…

Нанесение фоторезиста

Так как за это время он остыл, пора нанести на него светочувствительный лак. Делать это рекомендуется в тёмном помещении при слабом свете, чтобы видеть какой слой фоторезиста мы нанесли.

Этот процесс один из наиболее важных, а именно – следует быстро нанести
равномерный слой лака со слабо-фиолетовым оттенком без пузырьков и потёков!

Обычно рекомендуют сушить фоторезист в течении часа, но я произвожу сушку при относительно высокой 60-70ºС в течении 3-5 минут. Потом оставляю текстолит охлаждаться пока полностью не остынет. При сушке плату не перегревать, может отслоиться лак, резко тоже не охлаждать! Лучше подождать лишних 5 минут, зато потом результат будет отличный… в этом деле главное не торопиться!

Не забываем, конечно, что всю эту процедуру производим при слабом освещении
(слабая энергосберегающая лампа или люминесцентная лампа где-нибудь позади нам особого вреда не принесут).

После просушки фоторезиста следует внимательно осмотреть поверхность
нанесённого нами лака, на краях платы не должно быть наплывов, лучше их просто аккуратно содрать, именно для этого текстолит и рекомендуется вырезать с запасом 5мм по краям. Обычно наплывы образуются на одном ребре, смотрите фото выше, плата перед нанесением лака специально наклонена, чтобы фоторезист, а точнее его излишки стекали на один из краёв платы. При напылении на центрифуге этот вариант практически исключён.

Экспонирование

Процесс этот не сложный и кратковременный, заключается в подготовке фотошаблона на поверхности фоторезиста и его последующей засветке ртутной лампой (ультрафиолетовый спектр).

Я использую медицинские облучатели для дезинфекции помещений (УФО-1, УФО-2 и им подобные). УФО-1 содержит в себе 100 Вт ртутную кварцевую лампу в паре со спиралью накаливания в кварцевых трубках (выполняют роль резистора и являются как бы инфракрасными лампами с сильным выделением тепла). Со времён СССР у многих подобные излучатели в квартирах имеются… Нам же из этого излучателя надо только это:

Быстро на напылённый фоторезист укладывает рабочей стороной фотошаблон на
плёнке и накрываем куском тонкого стекла (от фоторамки например). И засвечиваем фотошаблон с расстояния не менее 25 см, но не более 35 см при использовании УФО-1 ровно 2 минуты 15 секунд, если фоторезист имеет слабо-фиолетовый оттенок :

После засветки плату убираем в тёмное место на время 5-8 минут, типа для
закрепления фоторезиста…

Подготовка раствора

Пока у нас фоторезист закрепляется, готовим раствор для его травления. Рекомендуют, что Немецкие, что Бельгийские производители использовать для проявки каустическую соду, он же едкий натр, порошок крупнозернистый белого цвета, не прозрачный, и в прямом смысле слова – едкий. Т.е работать надо бы в резиновых перчатках.

Мешаем 7 грамм этого вещества на один литр тёплой воды до тех пор, пока порошок полностью не растворится, можно осадок удалить. Если же перемешать в горячей воде, то осадок тоже растворится. Берём тару, к примеру, пластиковый контейнер. Опускаем нашу засвеченную плату в него. (Раствор не должен быть горячий, лучше просто тёплый!).

Раствор рекомендуется постоянно помешивать из стороны в сторону.

Сразу после проявки тщательно промыть плату тёплой водой смыв остатки каустической соды. У меня на фото этот процесс занял менее минуты, так как раствор у меня не 7 грамм на литр воды, а несколько больше… Изначально раствор каустической соды в воде прозрачный, далее он поменяет оттенок – станет фиолетовым (видно на фото выше), т.е в нём растворён лак.

Использовать раствор можно неоднократно, я бывало до пяти раз с недельным
интервалом фоторезист проявлял, раствор при этом уже был тёмно-фиолетового цвета.

Травление платы

Ну и собственно теперь травим в растворе хлорного железа в воде в пропорции 1:3

Как видно на фото лак у меня прозрачен, медь отлично видна… После протравки

хлорным железом лак смыть ацетоном, или другим растворителем (646, 647, 650).

Можно протравить и другими растворами, например медным купоросом с солью или лимонной кислотой.

В сегодняшней статье подробно расскажем, чем резать текстолит самостоятельно в домашних условиях. Ведь этот материал часто стал применяться в хозяйстве для различных целей. Среди перечисленных способов фрагментации сырья каждый может выбрать для себя альтернативу. Поэтому рекомендуем дочитать эту статью до конца, чтобы не пропустить важные моменты при работе с материалом.

Что такое стеклотекстолит и его основные свойства

Стеклотекстолит — разновидность материала, в конструкции которого присутствует несколько слоев прочного стеклопластика с мелким армированием, которое дополняют прочность. Все волокна, которые имеются в составе контактируют со связующим веществом. Обязательно при изготовлении добавляется эпоксидная или полиэфирная смола, играющая роль полимера. На данном этапе важно выделить несколько свойств, которыми обладает многослойный лист текстолита:

диалектичность и повышенная степень влагоустойчивости;
достаточная прочность и стойкость к воспламенению;
выдержанность к воздействию химических реакций;
стабильность конструкции при перепадах температур;
хорошая теплопроводимость;
низкий удельный вес;
длительность использования.

Данный материал хорошо применяется в различных сферах, кроме домашнего хозяйства. Он предлагается в виде пластов или труб.

Способы распиловки стеклотекстолита

Резка текстолита может осуществляться разными способами. Но важно выбрать правильный и оценить свои силы при его реализации. Иначе, некорректный распил сыграет негативную роль на окончательных качествах материала, к тому же он утратит правильную геометрию.

Применение канцелярского ножа

Этот инструмент имеется практически в каждом доме, соответственно способ резки можно считать самым легкодоступным. Для его осуществления нужно действовать строго по инструкции, приведенной ниже:

Подготовьте небольшой лист материала, линейку и канцелярский нож (в идеале, если он имеет вогнутую режущую кромку.
Линейку приложите к предполагаемой линии среза и сделайте ножом несколько продольных насечек.
Затем проведите линию острием инструмента, а затем возьмитесь за один край текстолита плоскогубцами, а другой удерживайте рукой.
Аккуратно разломите материал по линии реза, в этой ситуации главное не спешить, чтобы материал поделился строго на две обозначенные части.
Кромку обработайте с помощью наждачной бумаги с мелкой зернистостью, эта манипуляция поможет удалить заусеницы и кусочки полотна.

Этот способ реза лучше всего производить с использованием мягких тисков или зажимов. Так как для точности распиловки нужна полная неподвижность стеклотекстолита.

Использование гильотинных ножниц

Гильотинные ножницы — это специальный инструмент, который используется для резки различных листовых материалов. Он отлично подойдет и для стеклопластикового полотна, только при условии, что последнее является не слишком толстым. Алгоритм процедуры будет таковым:

уложите материал на станок и сделайте отметку, где нужно произвести разделение полотна;
затем с помощью силовой рычажной рукояти прижмите брус к сырью в том месте, где нужно выполнить разрез;
в этот момент происходит перемещение ножа по заданному направлению. После чего просто отломите две части материала друг от друга.

Видео описание

Обработка текстолита на токарном. Колесо гусянки снегохода.

Данный способ рационален только в том случае, если аппарат имеется в домашнем хозяйстве. Иначе, это бессмысленная трата денег на покупку такого станка.

Разрез с помощью ножниц по металлу

Применение этого способа распиловки требует некоторого опыта и сноровки, а также качества исполнения ножниц. Чтобы разрезать стеклотекстолит ножницами по металлу, действуйте по следующему алгоритму:

Возьмите полотно материала нужного размера, отмеряйте формы будущего фрагмента и установите метки тонким карандашом.
Затем убедитесь, что у ножниц отсутствует люфт и они хорошо заточены, после начните небольшими порциями делать резы.
Старайтесь сильно широко не раскрывать режущий инструмент, так как это может сказаться на точности границ текстолита.
Дойдите таким образом до конца линии и проверьте, чтобы в итоге получилась строго прямоугольная деталь.
Следующим шагом обработайте торцы абразивной бумагой, удалив небольшие шероховатости, которые могут остаться.

Не применяйте этот способ распила стеклотекстолита на больших полотнах. Это отнимет много усилий, а сам рез может оказаться некачественным. Также стоит отметить и один недостаток такого способа — при неопытности мастера пласт может расслаиваться, в результате потеряет свою прочность.

Использование ножовки по металлу

Применение ножовки по металлу является одним из самых доступных вариантов фрагментации текстолита. Для его реализации рекомендуют следовать пошаговым действиям:

Положите стеклотекстолит на удобную поверхность так, чтобы вы смогли не только резать конструкцию, но и удерживать ее.
Возьмите пилу по металлу и пересмотрите каждый зубчик, они не должны быть изогнутыми в разные стороны или сломанными. В противном случае замените полотно.
Следующим шагом сделайте метку будущей грани, для этого используйте чертежный инструмент (карандаш, циркуль), подойдет и шило или толстая игла.
Сделав метку, приложите полотно ножовки к краю текстолита и начните распил, предварительно наденьте средства индивидуальной защиты (респиратор, плотные перчатки).
Продолжайте распиливание до самого конца, держа ножовку под углом не более 45 градусов по отношению к материалу.

Главный минус этого способа — образование слишком большого количества пыли. В связи с чем работы по распиловке нужно проводить на улице.

Распил циркулярной пилой

Если отсутствует специальный станок, но есть циркулярная электрическая пила, то можно воспользоваться ею для разреза стеклотекстолита. Однако этот вариант будет удачным в случае, когда нужно обработать толстые полотна. Не имея ничего под рукой, кроме распиливающего инструмента и непосредственно полотна, следуйте такой инструкции:

подготовьте рабочее место во дворе, важно обеспечить ровную поверхность, на которую будет выкладываться текстолит;
положите два виноградных столбика или несколько камней в два ряда, проверьте, чтобы они были установлены на одинаковой высоте;
уложите на камни слой материала, а после сделайте метки предполагаемой линии реза. Сделайте так, чтобы данная черта располагалась между опорами;
затем возьмите циркулярную пилу и установите в нее насадку с мелкими зубьями, затем разрежьте по линии текстолит;
если материал достаточно толстый, выполняйте рез под углом, не используя способ в два захода. Последний может повредить конструкцию и сделать грани неравномерными;
далее просто обработайте края подготовленного фрагмента с помощью абразивного камня. Можете использовать наждачный диск с электрическим приводом.

Видео описание

Гетинакс, текстолит, стеклопластик, эбонит: свойства, обработка.

Главное при зачистке краев не переусердствовать и следить, чтобы грани получили строго прямые стороны.

На заметку! При попытке разрезать текстолит самостоятельно, важно использовать только качественные и хорошо заточенные инструменты. Ржавые, окислившиеся режущие предметы не дадут получить идеальный результат.

Резка текстолита путем строгания

Так как текстолит является достаточно капризным материалом, и его резка должна выполняться аккуратно, чтобы не нанести вред конструкции, можно воспользоваться одним из щадящих способов — строгание с двух сторон. Как это сделать, читайте в алгоритме ниже:

Возьмите кусок листового текстолита, сделайте метку реза с помощью малярного, хорошо заточенного карандаша или острого канцелярского ножа.
Затем наденьте перчатки и заточите стамеску со скошенным режущим клинком до идеального состояния, используйте специальное точило.
Затем приложите материал к поверхности стола, следом положите узкий кусочек фанеры, но так, чтобы он был на всю длину текстолита.
После возьмите двое тисков и прижмите текстолит к столешнице по обоим краям, если сделать это строго по середине, то лист будет двигаться, что повлияет на точность распила.
Затем с помощью хорошо заточенной стамески, начните проводить по намеченной линии, выполняя равномерное надавливание по всей ее длине.
Дойдите до середины материала, затем извлеките материал из-под тисков, на боковой части сделайте насечки от разреза так, чтобы их было видно на противоположной стороне.
Следом переверните фрагмент и аналогично зафиксируйте его тисками, предварительно прочертив на обратной стороне линию разметки от одной засечки до другой.
Доделайте разрезы, чтобы две части стеклотекстолита разделились, затем просто зачистите торцы с помощью наждачной бумаги невысокой абразивности.

Далее, после удачного разреза стеклотекстолит можно использовать для любой цели. В первую очередь из него изготавливаются различные платы для электроники.

Полезные советы по резке текстолита

Резку текстолита в домашних условиях зачастую выполняют различными подручными инструментами, но очень многие делают погрешности при осуществлении этих методов. Поэтому рекомендуем воспользоваться ниже приведенными советами, которые помогут не наделать ошибок и не повторять работу заново:

выполняйте разрез по линии только с применением линейки или другой идеально ровной детали. От этого зависит ровность кромок;
обязательно зажимайте фрагмент стеклотекстолита тисками или любыми другими тяжелыми предметами, при этом используйте мягкие насадки, чтобы при сдавливании материал не деформировался;
никогда не старайтесь разламывать почти разрезанный текстолит. Из-за этого возникнет необходимость дополнительной обработки краев. Более того, есть риск, что произойдет расслоение материала, и он, соответственно, окажется непригодным к использованию.

Применяя перечисленные способы и соблюдая наши рекомендации, вы всегда сможете правильно и с первого раза сделать разделение конструкции на части.

Видео описание

Резка текстолита листового (стругание).

Заключение

Как видите, существует масса способов, которые помогут правильно распилить стеклотекстолитное полотно в домашних условиях. Для этого не требуется приобретать специальное оборудование. Альтернативный способ фрагментации структурированных листов каждый выбирает для себя самостоятельно, учитывая наличие подходящего инструмента и других возможностей.

Популярный и дешевый метод — это ЛУТ (Лазерно-утюжная технология). В этой статье подробно описан данный метод.

Что потребуется

Лазерный принтер (только лазерный, струйный не подойдет), утюг, пара дощечек, бумага, пластиковые контейнеры, наждачка, шуруповерт или бормашина, и раствор для травления.

От чего зависит качество

Качество технологии ЛУТ зависит от тонера и принтера. Еще важно то, с помощью какой бумаги переносится печатная плата на текстолит. На успех влияет и толщина текстолита.

Пошаговый процесс

В каждом этапе подробные комментарии и фотографии с примерами.

Печать дорожек на бумаге

Открываем схему платы. В статье используется программа Sprint-Layout и схема мультивибратора на транзисторах.

Печать схемы на бумагу

Используйте максимальное пространство для печати, чтобы не перепечатывать схему снова и приготовить запасные трафареты.

Не нужно зеркалить плату, если она чертилась со стороны радиодеталей. Так же убираем макросы и другие слои, нам нужны только дорожки и граница платы.

Качество перенесенных дорожек на текстолит зависит и от выбранного типа бумаги.

Существует несколько вариантов:

Обычная бумага;
Глянцевая бумага. Можно использовать из любого журнала;
Подложка от самоклеющихся обоев. Отлично отдает тоннр на текстолит;
Бумага с мягким покрытием. Такая продается на Aliexpress.

Офисная бумага А4 толстая для ЛУТ. Тонер хуже от нее отходит.

Пример неудачного переноса платы на текстолит. Половина дорожек отсутствует.

Пример плохого переноса

С помощью офисной бумаги действительно можно делать печатные платы, но нужен хороший принтер и тонер. Такая бумага капризная, и если вы плохо греете, или перегреете плату, то ничего не получится.

Глянцевая отличается от офисной толщиной. Ее недостаток — она застревает в принтере во время печати. Глянцевая бумага еще легко рвется, и ее легко перегреть, чем офисную.

Подложка от самоклеющейся бумаги и распечатанные платы

Подложка от самоклеющихся обоев обрела популярность среди радиолюбителей. Быстро отдает тонер на текстолит, но и распечатать на ней печатную плату довольно трудно.

Речь идет о мягкой поверхности, с которой снимаются самоклеющиеся обои. Также такая подложка иногда застревает в принтере во время печати.

Не имеет особого смысла вырезать целый формат А4 из таких обоев. В таком формате бумага выскользнет из под фотобарабана во время печати. Используйте небольшие кусочки подложки, чтобы можно было их приклеить к обычной бумаге.

Нельзя использовать жидкий клей и другие жидкие материалы. Вы можете повредить фотобарабан по время печати, и на нем останутся следы. Приклеить можно и самими обоями.

Бумага с мягким покрытием продается на Aliexpress. Она желтого цвета. Аналогично глянцевой бумаге застревает в принтере. Все зависит от вашей модели принтера.

Распечатка и подготовка

Отрезать текстолит можно с помощью ножовки по металлу, ножницами или отрезными дисками.

Подготовка и разметка текстолита

Отрезаем плату с запасом, чтобы было удобнее наносить дорожки во время нагрева утюгом.

Бархатной наждачкой обрабатываем поверхность текстолита. Чистим ее от грязи и микрочастиц меди ацетоном или изопропанолом.

Нанесение дорожек

Понадобится утюг, дощечка, бумага и тара с водой.

Разогреваем утюг до 100 °C, и на деревянную дощечку кладем текстолит. Почему деревянную? Она быстро нагревается и медленно отдает тепло в окружающую среду.

Ставим разогретый утюг на текстолит. Держим в течение 20 секунд. Горячий текстолит схватит бумагу.

Кладем трафарет на разогретый текстолит. Он частично прилипает.

Кладем на текстолит один лист бумаги и гладим утюгом плату в течении одной или двух минут. Бумага нужна для снижения перегрева. Гладить надо аккуратно, без резких движений.

Оставляем плату остывать на пять минут, чтобы тонер не отлип от меди. Помещаем ее в тару с водой.

Удаление бумаги с платы

Также ждем около пяти минут. С помощью пальцев или губки, снимем слой бумаги.

Ни в коем случае не снимайте бумагу ногтями. Так можно содрать тонер с меди.

Удаляем границы на плате. Они не нужны со стороны дорожек.

Восстановление контактов

Дорожки можно восстановить перфорированным маркером или лаком для ногтей. Нанесите на поврежденный участок лак или маркер.

Восстановление дорожек лаком для ногтей

Это защитит медь во время травления в растворе. Дождитесь полного высыхания лака, чтобы он был устойчив к воде.

Все готово к следующему этапу.

Травление платы

Основные и популярные методы:

Хлорное железо. Можно использовать повторно. При неосторожном обращении оставляет следы на одежде и коже;
Медный купорос. Продается в садоводческих магазинах. Медленно травит плату;
Соляная кислота. Быстрый и опасный вариант. К тому же, кислоту трудно достать. Выделяет опасные токсины;
Электролиз. Самый долгий и малоэффективный способ;
Перекись водорода. Доступный и эффективный раствор. Основной недостаток — нельзя использовать повторно. Во время травления образуются осадки, которые замедляют скорость травления.

Компоненты для травления

В этой статье мы будем использовать метод с перекисью. Для платы площадью 100 см достаточно 100 миллилитров 3% переписи водорода, 30 грамм лимонной кислоты и 5 грамм поваренной соли.

Начинается процесс травления.

В пластиковой таре смешиваем все компоненты до полного растворения, и кладем плату в раствор.

Чтобы процесс травления не замедлялся, перемешивайте раствор.

Как ускорить травление

Для повышения скорости травления меди, надо подогреть раствор. Это катализатор химической реакции.

Ватной палочкой перемешиваем раствор для лучшего травления

Подогрев раствора с помощью второго контейнера

Не надо наливать кипяток в сам раствор. Налейте кипяток в другую тару, и поставьте на нее тару с раствором.

Остаются небольшие участки меди

После травления промываем плату в холодной воде и оставляем сушиться. Травящий раствор можно вылить как обычные отходы в раковину.

Сверление

Просверлить отверстия можно как до травления, так и после. В качестве инструментов подойдет шуруповерт или бормашина.

Перед сверлением платы желательно сделать керновку отверстий. Это углубления для точного позиционирования сверла. Если нет керна, можно использовать гвоздь.

Не делайте слишком большие углубления и не берите гвозди большего диаметра, чем будущее отверстие на плате.

Основной недостаток шуруповертов — это их низкая скорость оборотов.

Шуруповертом не получится сделать отверстия диаметром меньше 0,8 миллиметра. От низких оборотов сверло быстро затупится. Если будете сильно давить на сверло сверху, оно погнется или сломается.

У бормашины число оборотов достигает 10 000 в минуту. Поэтому для отверстий менее 0,8 миллиметров лучше использовать ее.

Устанавливаем сверло в цангу.

Центруем сверло и закрепляем.

Во время такого рода работ надевайте защитные прозрачные очки. Опилки могут попасть на лицо от высоких оборотов. Надевайте маску от пыли.

Сверлить надо на дощечке и только перпендикулярно к плате. Если угол будет острый или вы будете держать плату в руках, то сверло вылетит или сломается.

Дальше чистим плату наждачкой, чтобы удалить заусенцы и куски текстолита. Удаляем лишние куски платы и формируем границу с помощью макросов.

Как нанести макросы

Макросы — это рисунки на печатной плате, которые расположены с обратной стороны. И их можно нанести точно также, как и дорожки на плату. Только теперь надо отзеркалить макросы, и потом их можно нанести на обратную сторону платы.

Пайка и проверка работы

Печатную плату почистите бархатной наждачной бумагой. С помощью спиртоканифоли залудите дорожки. Не нужно использовать паяльную кислоту.

Полностью собранная схема

Первые в очереди — это маленькие радиодетали. Сначала паяйте их. Транзисторы и светодиоды чувствительны к температуре, поэтому паять их надо аккуратно и с перерывами.

После пайки проверяем работу схемы. Проверьте плату на наличие металлического мусора. Мультивибратор можно подключить к обычному аккумулятору, с напряжением 4 вольта.

Ошибки во время изготовления

Среди популярных ошибок — это перегрев платы и плохой раствор для травления. Всегда перемешивайте все компоненты раствора, иначе он не начнет травить плату. Во время лужения платы нельзя использовать паяльную кислоту. Она со временем повредит плату, если вы ее плохо почистите.

Еще у некоторых радиолюбителей есть практика лудить платы сплавом Розе. Не стоит так делать, поскольку такой сплав предназначен для выпаивания деталей, а не для постоянной пайки. К тому же, он хрупкий и со временем быстро окислится.

Другие способы

Еще можно сделать печатную плату с помощью фоторезиста, но этот метод сложнее и дороже, чем ЛУТ. Также есть вариант заказать печатную плату по интернету, однако ее придется ждать от двух недель. Да и цена может быть выше, и не получится оперативно устранить ошибку на плате.

А собрать плату можно и при помощи монтажных (макетных) плат.

Пример макетной платы

Изготовить печатную плату дома может любой начинающий. Пробуйте разные методы, разную бумагу для нанесения схемы и экспериментируйте. Только с помощью опыта, пройденных ошибок и полученных знаний можно сделать действительно качественную плату дома.

Читайте также: