Термопресс для лут своими руками
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 04.08.2024
Сабж.
Читал я много о этом способе но так и не определился как лутше делать. Прошу объяснить так чтоб даже ежу было ясно как ей пользоватся
На этом технологический процесс можно считать завершённым.
Как просверливать дырки, надёюсь не нужно объяснять.
P.S. Дополнения и критика с радостью принимаются.
Очень хорошо получается, если картинку два раза прокатывать. Только подогнать надо второй раз, а то размажется.
Мне лично чтоб снять тонер после вытравки приходилось наливать слой ацетона и ждать пока разъест некоторое время, про стирание пальцем я вообще молчу
Также при вытравке хлорное железо лучше немного подогреть (не кипятить), тогда травка пройдет быстрее и не успеет съесть под плохо приутюженным тонером медь.
Важно
Струйно - утюжная технология изготовления печатных плат, это возможно?
Интересно спросить у радиолюбителей этого форума, есть ли успехи?
Я пока что пользуюсь Лазерно - утюжной технологией.
Есть ли какие нибудь чернила, которые способны хорошо переноситься на фольгу и держаться на ней в растворе хлорного железа?
В общем я так понял это нереально, чернила должны намертво прилипать к медной фольге и выдерживать погружение в агрессивные жидкости с температурой 50+ градусов.
Я кстати в РадиоХобби прочитал, что фирма Епсон первой предложила печатать всерхминиатюрные платы и даже представила принтер для этой задачи. В этом принтере 2 типа чернил: первый на основе как я понял серебра, с его помощью получают дорожки, а второй - хороший изолятор, благодаря чему дорожки могут пересекаться и при этом быть изолированными друг от друга. Самое главное такие миниатюрные платы с такой низкой себестоимостью получить больше неначем.
А я пока использую лазерный принтер и дешевую фотобумагу для изготовления печаток.
Согласен с ЮХА. для меня приемлимы только фоторезисты! Утюжная технология не может дать того что мне надо. к примеру вот. дорожки 0.15 мм с шагом 0.15 мм . двухстороняя
А вот фотошаблон печатался на Епсон фото Р220
Прикрепленные изображения
Я не сказал бы что этот способ оптимален по соотношению сложность-качество. Конечно качество и повторяемость отличные, но сложность высока, да и затраты приличные. Это если покупать и наносить фоторезист самому.
Мне например негде у себя в городе купить не то что текстолит покрытый фоторезистивным слоем, даже обычный отыскать трудно. А тот что есть нужно еще как следует почистить, чистый мне только один раз попадался.
Так что выходит пришлось бы наносить самому.
А ЛУТ это и просто и качественно и повторяемость 100% (при использовании фотобумаги и правильной подготовке фольги)
На обычной и мелованной бумаге я не делаю из двух причин: платы я делаю не часто, поэтому это выходит не так уж и дорого. Фотослой хорошо защищает дорожки от протравливания, чего не скажешь про обычную бумагу. При использовании обычной бумаги травить нужно быстро, одну две платы сделать можно, но я делаю за раз по 5-10 плат и раствор остывает, истощается, время травления увеличивается и велика вероятность протравливания.
А на Про-радио я зарегестрирован, просто стало интересно можно ли делать платы на обычном струйнике. Где об этом могут знать если не тут.
Согласен с ЮХА и JOKER, но не надо забывать, что для НАЧИНАЮЩИХ лазерно-утюжная технология самый оптимальный вариант.
Для изготовления простой ПП, достаточно отпечатать на лазерном принтере (можно и у соседа), ну а утюг, я надеюсь, есть в каждом доме.
Ну, а для более сложной ПП, не вопрос – фоторезистивное покрытие.
катушка искателя скрытой проводки.
Начинал изготавливать ПП, рисуя кисточкой. Потом приспособил рейсфедер и другие чертёжные принадлежности. Время требовало более быстрого и качественного изготовления ПП. Дошёл в 1983 до фоторезиста на основе поливинилового спирта (ПВС). Рисовал эскизы на ватмане 4:1, переснимал на фототехнические (ФТ-4) плёнки.
В 1995-м у меня появился первый струйный принтер. Но не догнал. А в 1997 на втором принтере ЭПСОН СТАЙЛУС 600 додумался напечатать фотошаблон. Результат был офигительный.
Теперь печатаю на R220. Фоторезист ПОЗИТИВ20 (КРАМОЛИН)
Где текстолит такой качественный берете?
Я хотел бы себе хотя бы метр квадратный взять,
наверное надо будет в Киев за ним съездить.
Купил в местном (костромском) радиомагазине. Но, кажется, последние экземпляры.
Душат нашего брата - радиолюбителя!
Пока что люди модернизируют принтера, изначально не предназначенные для печати на CD, но сколь было бы приятно, если бы можно было, не ломать все и использовать одну железку и для нормальной печати, и для печати на PCB.
PS: А фоторезист - это имхо гемыч.
Прикрепленные изображения
Да, выглядит неплохо. Если начну увлекаться SMD компонентами то обязательно попробую.
Но пока мне и утюга хватает. Я добился 100% повторяемости, могу уверенно делать дорожки 0.5 мм и даже 0.3 мм но уже с меньшей повторяемостью. Этого мне пока вполне хватает.
Да и собираю я в основном аудиоэлектронику на микросхемах или разные простые и полезные схемы на транзисторах.
Чаще всего мной используются дорожки толщиной 2.20мм - такие лучше выдерживают многократную перепайку.
Сейчас у меня такой цикл освоения новой схемы устройства:
1. Сначала я перевожу схему в электронный вид в программе Proteus isis, правлю ее немного если нужно, добавляю пятачки для подключения проводов.
2. Если возможно симулирую ёё
3. Определяюсь с компонентами, которые буду использовать: выбираю транзисторы, корпуса конденсаторов, и нажатием одной кнопки перевожу схему в Proteus ares, тут я получаю все свои компоненты с отображением связей между ними.
4. Вручную размещаю компоненты на плате, добиваюсь минимальной длины дорожек.
5. Развожу плату
6. Делаю ёё скриншот с высоким разрешением
7. Перерисовую рисунок схемы по сделанному скриншоту в Sprint Layout
Мне больше нравятся возможности программы разводки печатных плат Sprint Layout, чем ares и даже PCAD 2001.
Платы в ней можно сделать намного красивее.
Все это занимает совсем немного времени - плату простой конструкции на микросхеме (вроде темброблока или усилителя) я делаю за полчаса, плюс еще примерно столько же времени но только для того, чтобы подписать каждый компонент на плате и проверить разводку по схеме.
gopnicsdeath, то, что показано мной выше не имеет практически НИКАКОГО отношения к "эс-эм-ди"- компонентам. Более того, это простой набор линий, с целью выяснения возможностей изготовления фотошаблонов на современных БЫТОВЫХ струйных принтерах.
Что касается "протеусов", "спринтов" и проч. тут не место.
Лучше говорить на эти темы форумах радиотехнической направленности.
Радиолюбителям пригодится мой опыт изготовления печатных плат. Разные способы я пробовал, но остановился на тонкой мелованной бумаге из красочных журналов.
Как определить подходит ли бумага? Ответ: капаем каплю воды на лист и спустя несколько секунд стряхиваем — если бумага под каплей размокла (выпукло/вогнутая форма и цвет темнее) — то это то что нам надо.
Подробное описание изготовления печатных плат своими руками
Шаг 1. Вырезаем заготовку платы с небольшим запасом. Важный момент — при резке текстолит деформируется — особенно это касается резки ножницами. Поэтому — вручную ровняем заготовку так чтобы она снова стала плоской. Иной раз оказываются загнутыми один или несколько углов, тогда держа двумя руками заготовку платы прижимаем кончик угла заготовки к твердой поверхности, например — стола. Далее шкурим текстолит нулевкой, затем вытираем ватным тампоном, смоченым в спирте или ацетоне (а лучше вместо ватного тампона использовать косметическую прессованную ватную подушечку, продаются на каждом углу).
Шаг 2. Пока сохнет плата, печатаем рисунок дорожек. Перед печатью, вокруг контура платы делаем жирную обводку линией порядка 3мм, она служит для защиты крайних дорожек, так как бумага расширяется при нагреве значительно сильнее чем текстолит, то при охлаждении крайние
дорожки просто срываются, для того чтобы этого избежать и служит жирная обводка. Я делал непрерывную обводку — проблем не возникало. И принтер перед печатью никогда не охлаждал 🙂 Но одно другому не мешает, как кому нравится — дело вкуса.
Такую тонкую бумагу как правило принтер зажёвывает, поэтому берём обычный лист А4, намазываем клеем карандашом журнальный лист не доходя до края около 1 см сверху и по краям, низ не мажем! Наклеиваем на лист А4. И укладываем в принтер. Сушить не обязательно. При намазке клеем карандашом важно не измазать им поверхность бумаги — иначе барабан картриджа придется чистить…
Шаг 3. Печатаем на этот бутерброд рисунок проводников.
Шаг 5. Ножницами вырезаем рисунок платы, поля большие чтобы можно было завернуть в него плату.
Прикладываем фольгой текстолита к распечатке, заворачиваем поля на текстолит. Далее обворачиваем двумя слоями обычной офисной бумаги. Сначала одним, затем поверх вторым. Это нужно для лучшего термораспределения, да и меньше будет ерзать бумага с тонером при переутюжке.
Шаг 6. Укладываем, плату завернутую в три слоя бумаги на какую-нибудь толстую ненужную книжку — стороной фольги к верху.
Шаг 7. Переутюжка. С силой прижимаем разогретый утюг примерно на 3-5 секунд — для предварительного прогрева платы, а затем в течении 10-20 секунд хорошенько проутюживаем края, да и всю остальную поверхность тоже.
Если плату недогреть — будут отлетать дорожки, если перегреть — то либо дорожки станут булковатои формы (увеличатся в ширине), либо сгорит тонер и станет очень хрупким. Но вообще по моим наблюдениям очень много зависит от самого тонера, так что если будет упорно не получатся, попробуйте печатать на другом принтере.
Шаг 8. Разворачиваем 2 слоя офисной бумаги. И несем заготовку платы с приклеенным тонером и журнальным листом под кран с теплой водой — намачиваем и пока бумага совсем не размокла отворачиваем края и направляя между бумагой и заготовкой платы струю воды снимаем большую часть бумаги. Далее оставшуюся бумагу скатываем подушечками пальцев.
Не бойтесь оторвать дорожки, если они нормально переутюжились, их не сорвешь 🙂
Шаг 9. Ретушируем плату специальным маркером для нанесения рисунка печатных плат, в крайнем случае обычным водостойким маркером.
Шаг 10. Травим плату. Смываем тонер ацетоном, жидкость для снятия лака с ногтей — чуть хуже, но тоже подойдет.
Некоторые считают, что изготовление печатной платы по технологии ЛУТ– бессмысленное и хлопотное занятие. Если учесть, что современные элементы уже совсем отличные от DIP корпусов, то и пробовать кустарное травление платы не нужно. Однако иногда есть потребность быстро оценить тот или иной компонент, и ожидать приобретенной платы на заказ нет времени. Порой покупная плата стоит недешево для одноразового пользования.
Посредством лазерно-утюжной технологии (ЛУТ) умельцы часто мастерят печатные платы в домашних условиях. Такая технология стала практиковаться с появлением лазерных принтеров. В этой статье описан подробный порядок проведенных процедур, позволяющий в кратчайшие сроки изготовить печатные платы под компоненты в корпусах схожих с моделью TQFP-100: идентичным зазором, ножками в 0,2 мм. При этом количество брака по возможности сведено на минимум.
Данный метод подходит исключительно для прототипов. Но он значительно уменьшает вероятность ошибиться при производстве конечного изделия.
Ниже представлен процесс изготовления, осуществленный в домашних условиях. За 1-1,5 часа можно сделать годный вариант печатной платы.
Для работы понадобится небольшой список материалов:
Также следует подготовить лазерный принтер и утюг.
Весь процесс показан на изготовлении платы под оценочную ПП микросхемы ATxmega128A1U-AU и платы для подсоединения 7 дюймового дисплея к STM32F407VE.
Для оценочных плат разводка выполняется по возможности на одной стороне. В местах, где пересечения все-таки присутствуют, устанавливается резистор с нулевым сопротивлением и корпус 0805. Дорожка перед ним пропускается. При большом количестве пересечений и двух слоях травится каждый пласт на отдельном текстолите. После этого происходит соединение посредством VIA.
Подготовка текстолита
На этом этапе подготавливается текстолит. Односторонний материал с толщиной меди в 17-35 мкм тщательно очищается с помощью средства для мытья посуды в теплой воде. Далее наносим каплю моющего средства на наждачную бумагу с зерном Р800 (можно мельче) и отшлифовать будущую плату до возникновения шероховатости на поверхности всей пластины. Обрабатывать плату посредством шкурки является обязательным этапом, так как после затирания происходит отличное приклеивание тонера.
По окончанию шлифования следует тщательно промыть поверхность в чистой воде, вытереть чистым материалом и оставить высыхать.
К тому моменту, когда будет переноситься макет текстолит высушиваем. Он должен быть без окислов, сальных пятен и с видными шероховатыми участками.
Подготовка макета печатной платы
На этом этапе подготавливаем макет. Ниже на рисунке представлена разводка для ATxmega128.
Некоторые модели компании Brother неточно переводят DPI в нужный размер, поэтому изображение может немного поплыть в размерах, а это в данной ситуации очень критично. Ведь в некоторых местах две дорожки должны уместиться на 1мм.
При выборе бумаги ни в коем случае не стоит брать журнальные листы из глянцевых изданий и подложек от самоклеящейся пленки. Китайские листы для ЛУТа также не подходит. Они сильно мнется при печати.
Бумагу следует выбирать плотную – минимум 150 грамм на см2. Она должна моментально приклеиваться при нагревании и неподвижно лежать под утюгом, а также отлично набухать под действием воды. Некоторые специалисты используют винил или факсовую бумагу.
Самым лучшим вариантом будет глянцевая фотобумага среднего качества. Такой материал моментально прилипает к меди, не ерзает при проглаживании и с легкостью отходит в теплой воде.
После всех приготовлений печатается макет. После этого нужно обрезать края, не касаясь пальцами лицевой стороны.
Перевод макета печатной платы
На этом этапе изготовления печатной платы по технологии ЛУТ переводится макет. Перед началом процедуры следует подготовить контейнер с водой, в котором потом будет вымачиваться ПП. Можно взять обыкновенный таз. После этого в емкость нужно налить пять литров горячей воды, примерно 50 градусов. Также нужно взять примерно столовую ложку моющего средства.
Иногда перед началом перевода поверхность проходят нашатырным спиртом. Это делается для того, чтобы изображение на этапе утюга хорошо переносилось на печатную плату.
Переходим к переводу. Заранее подготовленный текстолит следует положить на ровную поверхность и накрыть подготовленным распечатанным макетом. Далее максимально горячим утюгом прогладить по линии центра, а после от центральной линии к бокам. При первом соприкосновении утюга с поверхностью следует придерживать распечатку, чтобы она не сдвинулась. Уже при повторном проглаживании фотобумага приклеивается к меди, и сдвинуть ее уже невозможно. В конце можно поводить кончиком утюга по всем краям и поверхностям, где лист отходит. После этого полминуты прогреть все места.
Некоторые умельцы кладут текстолит с подготовленным шаблоном в самодельный конверт, который можно сделать из листа и степлера. Если заготовка будет лежать на одном месте, шансы сдвинуть бумагу значительно снижаются.
После проглаживания утюгом следует кинуть печатную плату в воду. Пластину нужно опускать в таз, предварительно не остужая. Не снимая бумаги, нужно подцепить горячую плату пинцетом и положить в приготовленную емкость с водой. На отмачивание выделяют 10 минут.
Вместо утюга можно использовать ламинатор. Аппарат справляется со своей задачей не хуже утюга.
Очищение печатной платы от бумаги
На данном этапе происходит очищение платы от бумаги. После десятиминутного отмачивания следует достать пластину из емкости с водой и отделить бумагу. Важно полностью убрать глянцевый слой, благодаря которому произошло отличное прилипание. Очищать печатную плату можно посредством губки для мытья посуды или просто пальцами.
Между дорожками убрать глянец достаточно трудно. Есть доступные варианты по очищению от бумаги в труднодоступных местах:
При использовании механического способа удаления глянца ни в коем случае не стоит использовать иголки. Железо оставляет следы на меди. На местах, где будет работать иголка, медь будет травиться крайне медленно.
После того, как остатки глянцевого слоя полностью удалились, следует тщательно промыть печатную плату посредством моющего средства, ликвидируя отпечатки пальцев.
Травление печатной платы по технологии ЛУТ
На этом этапе происходит травление. В качестве основного вещества выступает аммония персульфат. Можно взять и хлорное железо. Но от него остается много грязи и это вещество сложнее хранить.
Проводить травление нужно при температурном режиме в 40 градусов. Для пластины с медью 35 мкм достаточно четверти часа, с медью 17 мкм – 7 минут. При комнатной температуре 17 мкм медь травится около трети часа, 35 мкм в течение 40 минут.
Дома можно проводить травление в абсолютно любой емкости. Если данные процедуры проводятся постоянно, можно сделать или приобрести специальную ванночку для травления. Главная особенность такой емкости – это насос для перемешивания раствора.
Он избавляет человека от некоторых дополнительных действий. Насос лучше выбирать мембранный, желательно с мембраной из пластика. Также внутри покупной емкости предусмотрены перегородки для того, чтобы в ней могли разместиться несколько печатных плат одновременно.
Раствор для травления готовится следующим образом: в воду, объемом пол литра добавляется 100-150 грамм аммония персульфата. Иногда рекомендуют добавлять 250 грамм вещества на половину литра. Однако в кустарных условиях при остывании приготовленного раствора и выкипании некоторого количества воды происходит выпадение кристаллов, прилипающих на медь. Как итог получаются непротравленные места.
В подготовленный раствор помещается плата. Обязательно при этом помешивать раствор кисточкой для равномерного травления пластины. Также кисточкой можно убирать хлопья глянцевого покрытия, которые не убрались при очищении печатной платы от бумаги.
В процессе травления печантную плату лучше передержать в растворе, чем протравить ее недостаточное количество минут. После окончания вытаскиваем печатную плату, тщательно ее промыть и посмотреть ее на свет. При обнаружении лишней меди на пластине, плату можно поместить обратно в раствор.
Если травление прошло удачно и никаких дефектов не обнаружено, можно переходить к следующим действиям. С печатной платы отмываем тонер. Сделать это можно с помощью ацетона. Далее следует ее обслужить. Если плата владельцу в ближайшее время не нужна и обслуживание не предусмотрено, то хранить пластину можно не убирая тонер. Он будет служить для платы своеобразной защитной пленкой.
Места, с которых глянец полностью не удалился, могут не протравиться. При использовании специальной емкости с насосом глянцевое покрытие можно до конца не убирать. Просто время на травление увеличится вдвое.
Так как с помощью лазерно-утюжной технологии изготавливаются только временные платы или изделия для собственного пользования, то прикладывать большие усилия к обслуживанию нецелесообразно. Можно просто пройтись паяльником по определенным местам (где будет пайка). После этого всю поверхность покрыть лаком.
Если планируется перепайка компонентов на плате или изделие планируется эксплуатировать на протяжении длительного времени, то лучше залудить сделанную пластину. Можно пройтись паяльником по всей поверхности, где есть медь. Если есть специальный фен, то можно использовать паяльную пасту. Для этой процедуры смешиваем пасту с флюсом в пропорции один к пяти и покрыть раствором всю плату. После этого следует тщательно прогреть феном все участки.
Во время прогревания поверхности текстолитовой кисточкой можно сдвигать припой к краям платы. При таких действиях лишнего припоя на дорожках не остается. В места, где припоя не хватает, его можно нагнать кисточкой с краев.
Основная проблема при использовании паяльной пасты это наличие лишних шариков, которые присыхают к плате. Поэтому после проведения лужения печатную плату тщательно промываем и протираем чистой тряпкой или салфеткой, которые нужно предварительно смочить в ацетоне.
После того как печатная плата по технологии ЛУТ готова, ее можно применять по назначению. В данном случае на приготовленных платах просверливаются отверстия на VIA и припаиваются ножки (5 штук) к одной стороне. Далее происходит нанизывание второй стороны на эти ножки. Далее вся конструкция пропаивается с двух сторон. Все пластины совмещаются и пропаиваются отверстия.
На всю работу с платой уходит в среднем около часа. Важно следить за тем, чтобы фотобумага не были наэлектризована. Материал может собирать разный мусор и в итоге печатная плата по ЛУТ способу получится с дефектами.
Читайте также: