Παραγωγή πολυστρωματικών τυπωμένων κυκλωμάτων κατά παραγγελία. Υλικά για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων. Εγχάραξη PCB

Πολλοί λένε ότι είναι πολύ δύσκολο να φτιάξεις το πρώτο σου PCB, αλλά στην πραγματικότητα είναι πολύ απλό.

Τώρα θα σας πω μερικούς γνωστούς τρόπους για να φτιάξετε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος στο σπίτι.

Αρχικά, ένα σύντομο σχέδιο για τον τρόπο κατασκευής μιας πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος:

1. Προετοιμασία για την κατασκευή
2. Σχεδιάζονται αγώγιμα μονοπάτια
2.1 Σχεδιάστε με βερνίκι
2.2 Σχεδιάστε με μαρκαδόρο ή νιτρομπογιά
2.3 Σιδέρωμα με λέιζερ
2.4Εκτύπωση με φωτοανθεκτικό φιλμ
3.Χαλκογραφία του πίνακα
3.1 Χαλκογραφία με χλωριούχο σίδηρο
3.2 Χαλκογραφία με θειικό χαλκό με επιτραπέζιο αλάτι
4. Κασσιτεροποίηση
5.Γεωτρήσεις

1. Προετοιμασία για την κατασκευή PCB

Αρχικά, χρειαζόμαστε ένα φύλλο υφασμάτινου τεμαχίου, μεταλλικό ψαλίδι ή σιδηροπρίονο, έναν κανονικό τρίφτη μολυβιού και ασετόν.

Κόψτε προσεκτικά το απαραίτητο κομμάτι φύλλου textolite. Στη συνέχεια, είναι απαραίτητο να καθαρίσουμε προσεκτικά τον textolite μας, από την πλευρά του χαλκού, με ένα τρίφτη μολυβιού για να γυαλίσει και μετά να σκουπίσουμε το αντικείμενο εργασίας μας με ασετόν (αυτό γίνεται για απολίπανση).


Εικ 1. Εδώ είναι το τεμάχιο εργασίας μου

Όλα είναι έτοιμα, τώρα μην αγγίζετε τη γυαλιστερή πλευρά, διαφορετικά θα πρέπει να απολιπάνετε ξανά.

2. Σχεδιάστε αγώγιμες διαδρομές

Αυτά είναι τα μονοπάτια μέσω των οποίων θα διοχετεύεται το ρεύμα.

2.1 Σχεδιάζουμε μονοπάτια με βερνίκι.

Αυτή η μέθοδος είναι η παλαιότερη και απλούστερη για τους Σαάμι. Χρειαζόμαστε το πιο απλό βερνίκι νυχιών.

Σχεδιάστε προσεκτικά αγώγιμα μονοπάτια με βερνίκι νυχιών. Προσοχή, γιατί το βερνίκι μερικές φορές θολώνει και τα κομμάτια συγχωνεύονται. Αφήστε το βερνίκι να στεγνώσει. Αυτό είναι όλο.


Εικ 2. Μονοπάτια βαμμένα με βερνίκι

2.2 Σχεδιάστε μονοπάτια με νιτρομπογιά ή μαρκαδόρο

Αυτή η μέθοδος δεν διαφέρει από την προηγούμενη, μόνο που όλα σχεδιάζονται πολύ πιο εύκολα και πιο γρήγορα.


Εικ. 3. Μονοπάτια σχεδιασμένα με νιτρομπογιά

2.3 Σιδέρωμα με λέιζερ

Το σιδέρωμα με λέιζερ είναι ένας από τους πιο συνηθισμένους τρόπους κατασκευής πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων. Η μέθοδος δεν είναι επίπονη και απαιτεί λίγο χρόνο. Δεν έχω δοκιμάσει προσωπικά αυτή τη μέθοδο, αλλά πολλοί άνθρωποι που γνωρίζω τη χρησιμοποιούν με μεγάλη επιτυχία.

Αρχικά, πρέπει να εκτυπώσουμε ένα σχέδιο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος μας σε έναν εκτυπωτή λέιζερ. Εάν δεν έχετε εκτυπωτή λέιζερ, μπορείτε να εκτυπώσετε σε έναν εκτυπωτή inkjet και στη συνέχεια να δημιουργήσετε αντίγραφα σε ένα φωτοαντιγραφικό. Χρησιμοποιώ το Sprint-Layout 4.0 για να σχεδιάσω τα σχέδια. Μόνο όταν εκτυπώνετε, να είστε προσεκτικοί χρησιμοποιώντας έναν καθρέφτη, πολλοί έχουν σκοτώσει σανίδες με αυτόν τον τρόπο περισσότερες από μία φορές.

Θα τυπώσουμε σε κάποιο παλιό περιττό περιοδικό με γυαλιστερό χαρτί. Πριν από την εκτύπωση, ρυθμίστε τον εκτυπωτή σας στη μέγιστη κατανάλωση τόνερ, αυτό θα σας γλιτώσει από πολλά προβλήματα.


Εικ. 4. Εκτύπωση σχεδίου σε γυαλιστερό χαρτί περιοδικού

Τώρα κόψτε προσεκτικά το σχέδιό μας σε μορφή φακέλου.


Εικ. 5. Φάκελος με διάγραμμα

Τώρα βάζουμε το κενό μας στο φάκελο και το σφραγίζουμε προσεκτικά στο πίσω μέρος με ταινία. Το κολλάμε για να μην κινείται ο textolite μέσα στο φάκελο


Εικ 6. Τελειωμένος φάκελος

Τώρα σιδερώστε τον φάκελο. Προσπαθούμε να μην χάσουμε ούτε ένα χιλιοστό. Εξαρτάται από την ποιότητα του πίνακα.


Εικ. 7. Σιδέρωμα της σανίδας

Όταν τελειώσει το σιδέρωμα, τοποθετήστε προσεκτικά το φάκελο σε ένα μπολ με ζεστό νερό


Εικ 8. Μουσκεύοντας το φάκελο

Όταν ο φάκελος είναι εμποτισμένος, τυλίξτε το χαρτί χωρίς ξαφνικές κινήσεις, ανεξάρτητα από τη ζημιά που ακολουθούν τα κομμάτια του γραφίτη. Εάν υπάρχουν ελαττώματα, πάρτε ένα μαρκαδόρο cd ή dvd και διορθώστε τα κομμάτια.


Εικ 9. Σχεδόν τελειωμένη σανίδα

2.4 Κατασκευή PCB με φωτοανθεκτικό φιλμ

Όπως και στην προηγούμενη μέθοδο, κάνουμε ένα σχέδιο χρησιμοποιώντας το πρόγραμμα Sprint-Layout 4.0 και πατάμε print. Θα εκτυπώσουμε σε ειδική μεμβράνη για εκτύπωση σε εκτυπωτές inkjet. Επομένως, ρυθμίζουμε την εκτύπωση: Αφαιρούμε τις πλευρές f1, m1, m2. Στις επιλογές, επιλέξτε τα πλαίσια ελέγχου Αρνητικό και Πλαίσιο.


Εικ. 10. Ρύθμιση εκτύπωσης

Ρυθμίζουμε τον εκτυπωτή για ασπρόμαυρη εκτύπωση και ορίζουμε τη μέγιστη ένταση στις ρυθμίσεις χρώματος.


Εικόνα 11. Ρύθμιση εκτυπωτή

Εκτυπώνουμε στη ματ πλευρά. Αυτή η πλευρά λειτουργεί, μπορείτε να την προσδιορίσετε κολλώντας την στα δάχτυλά σας.

Μετά την εκτύπωση, το πρότυπό μας τοποθετείται για να στεγνώσει.


Εικ 12. Στέγνωμα του προτύπου μας

Τώρα κόβουμε το κομμάτι φωτοανθεκτικής μεμβράνης που χρειαζόμαστε


Εικόνα 13. Φωτοανθεκτικό φιλμ

Αφαιρέστε προσεκτικά την προστατευτική μεμβράνη (είναι ματ), κολλήστε την στο κενό textolite μας


Εικ 14. Κολλάμε φωτοανθεκτικό σε τεστολίτη

Πρέπει να το κολλήσετε προσεκτικά και να θυμάστε, όσο καλύτερα πιέσετε το φωτοαντίσταση, τόσο καλύτερα θα είναι τα κομμάτια στον πίνακα. Εδώ είναι περίπου τι πρέπει να συμβεί.


Εικ 15. Φωτοανθεκτικό σε textolite

Τώρα, από το φιλμ στο οποίο τυπώσαμε, κόβουμε το σχέδιό μας και το εφαρμόζουμε στο φωτοανθεκτικό μας με textolite. Μην μπερδεύετε τα πλαϊνά, διαφορετικά θα πάρετε έναν καθρέφτη. Και καλυμμένο με γυαλί


Εικ 16. Περνάμε μεμβράνη με σχέδιο και την καλύπτουμε με γυαλί

Τώρα παίρνουμε μια λάμπα υπεριώδους και φωτίζουμε τα μονοπάτια μας. Για κάθε λάμπα, οι παράμετροι ανάπτυξης του. Επομένως, επιλέξτε μόνοι σας την απόσταση από τον πίνακα και τον χρόνο λάμψης


Εικ 17. Φωτίζουμε τις ράγες με μια λάμπα υπεριώδους

Όταν ανάψουν οι ράγες, παίρνουμε ένα μικρό πλαστικό πιάτο, φτιάχνουμε ένα διάλυμα από 250 γραμμάρια νερό, μια κουταλιά σόδα και κατεβάζουμε τη σανίδα μας εκεί ήδη χωρίς το πρότυπο της πλακέτας μας και τη δεύτερη διαφανή φωτοανθεκτική μεμβράνη.


Εικ 18. Στρώνουμε τη σανίδα σε διάλυμα σόδας

Μετά από 30 δευτερόλεπτα, εμφανίζονται τα κομμάτια εκτύπωσης. Όταν τελειώσει η διάλυση του φωτοανθεκτικού θα βγει η σανίδα μας, που θέλαμε. Ξεπλύνετε καλά κάτω από τρεχούμενο νερό. Όλα είναι έτοιμα


Εικ 19. Τελειωμένη σανίδα

3. Χαλκογραφία του νέου PCB. Η χάραξη είναι ένας τρόπος για να αφαιρέσετε την περίσσεια χαλκού από το PCB.

Για τη χάραξη, χρησιμοποιούνται ειδικά διαλύματα, τα οποία κατασκευάζονται σε πλαστικά πιάτα.

Μετά την παρασκευή του διαλύματος, μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος χαμηλώνεται εκεί και χαράσσεται για ορισμένο χρόνο. Μπορείτε να επιταχύνετε το χρόνο χάραξης διατηρώντας τη θερμοκρασία του διαλύματος στην περιοχή των 50-60 βαθμών και συνεχή ανάδευση.

Θυμηθείτε να χρησιμοποιείτε λαστιχένια γάντια όταν εργάζεστε και στη συνέχεια να πλένετε καλά τα χέρια σας με σαπούνι και νερό.

Αφού χαράξετε τη σανίδα, πρέπει να ξεπλύνετε καλά την σανίδα κάτω από το νερό και να αφαιρέσετε το υπόλοιπο βερνίκι (βαφή, φωτοανθεκτικό) με συνηθισμένο ασετόν ή αφαίρεση βερνικιού νυχιών.

Τώρα λίγο για τις λύσεις

3.1 Χαλκογραφία με χλωριούχο σίδηρο

Μία από τις πιο διάσημες μεθόδους χάραξης. Για τη χάραξη, χρησιμοποιείται χλωριούχος σίδηρος και νερό σε αναλογία 1:4. Όπου 1 είναι χλωριούχος σίδηρος, 4 είναι νερό.

Εύκολη προετοιμασία: αδειάστε σε ένα μπολ σωστό ποσόχλωριωμένο σίδηρο και γεμισμένο με ζεστό νερό. Το διάλυμα πρέπει να γίνει πράσινο.

Χρόνος χάραξης για σανίδα 3x4 εκ., περίπου 15 λεπτά

Μπορείτε να προμηθευτείτε χλωριούχο σίδηρο στην αγορά ή σε καταστήματα ραδιοηλεκτρικών ειδών.

3.2 Χάραξη με θειικό χαλκό

Αυτή η μέθοδος δεν είναι τόσο κοινή όσο η προηγούμενη, αλλά είναι επίσης κοινή. Προσωπικά χρησιμοποιώ αυτή τη μέθοδο. Αυτή η μέθοδος είναι πολύ φθηνότερη από την προηγούμενη και η λήψη των εξαρτημάτων είναι ευκολότερη.

Ρίξτε 3 κουταλιές της σούπας επιτραπέζιο αλάτι, 1 κουταλιά της σούπας θειικό χαλκό στα πιάτα και ρίξτε 250 γραμμάρια νερό σε θερμοκρασία 70 βαθμών. Εάν όλα είναι σωστά, το διάλυμα πρέπει να γίνει τιρκουάζ και λίγο αργότερα πράσινο. Για να επιταχυνθεί η διαδικασία, είναι απαραίτητο να αναμειχθεί το διάλυμα.

Χρόνος χάραξης για σανίδα 3x4 εκ., περίπου μία ώρα

Μπορείτε να προμηθευτείτε θειικό χαλκό σε καταστήματα αγροτικών προϊόντων. Ο θειικός χαλκός είναι λίπασμα μπλε χρώματος. Έχει τη μορφή κρυσταλλικής σκόνης. Συσκευή προστασίας μπαταρίας από πλήρη αποφόρτιση

Γεια σου αγαπητέ επισκέπτη. Ξέρω γιατί διαβάζετε αυτό το άρθρο. Ναι ναι το ξέρω. Όχι τι είσαι; Δεν είμαι τηλεπαθής, απλά ξέρω γιατί έφτασες στη συγκεκριμένη σελίδα. Ασφαλώς…….

Και πάλι, ο φίλος μου ο Vyacheslav (SAXON_1996) θέλει να μοιραστεί την εμπειρία του στις στήλες. Λέμε στον Βιάτσεσλαβ Κατά κάποιο τρόπο πήρα ένα ηχείο 10MAS με φίλτρο και tweeter. Δεν το έχω πολύ καιρό…….

Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος(Αγγλική πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, PCB, ή τυπωμένη πλακέτα καλωδίωσης, PWB) - μια διηλεκτρική πλάκα, στην επιφάνεια ή/και στον όγκο της οποίας σχηματίζονται ηλεκτρικά αγώγιμα κυκλώματα ηλεκτρονικό κύκλωμα. Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος έχει σχεδιαστεί για ηλεκτρική και μηχανική σύνδεση διαφόρων ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ. Τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος συνδέονται με τους ακροδέκτες τους στα στοιχεία του αγώγιμου σχεδίου, συνήθως με συγκόλληση.
Σε αντίθεση με την επιφανειακή τοποθέτηση, σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, το ηλεκτρικά αγώγιμο σχέδιο είναι κατασκευασμένο από φύλλο, εξ ολοκλήρου τοποθετημένο σε μια συμπαγή μονωτική βάση. Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος περιέχει οπές στερέωσης και επιθέματα για την τοποθέτηση πείρων ή επίπεδων εξαρτημάτων. Εξάλλου, σε πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτωναχ, υπάρχουν αγωγοί για την ηλεκτρική σύνδεση τμημάτων φύλλου που βρίσκονται σε διαφορετικά στρώματα της σανίδας. Εξωτερικά, η σανίδα είναι συνήθως επικαλυμμένη με προστατευτική επίστρωση («μάσκα συγκόλλησης») και σημάνσεις (βοηθητικό σχήμα και κείμενο σύμφωνα με την τεκμηρίωση σχεδιασμού).

Ανάλογα με τον αριθμό των στρώσεων με ηλεκτρικά αγώγιμο σχέδιο, οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων χωρίζονται σε:

  • μονής όψης (SPP): υπάρχει μόνο ένα στρώμα φύλλου κολλημένο στη μία πλευρά του διηλεκτρικού φύλλου.
  • διπλής όψης (DPP): δύο στρώσεις φύλλου.
  • πολυστρωματικό (MPP): φύλλο όχι μόνο στις δύο πλευρές της σανίδας, αλλά και στις εσωτερικές στρώσεις του διηλεκτρικού. Οι πολυστρωματικές πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων λαμβάνονται με κόλληση πολλών πλακών μονής ή διπλής όψης.

Καθώς η πολυπλοκότητα των σχεδιασμένων συσκευών και η πυκνότητα τοποθέτησης αυξάνεται, ο αριθμός των στρώσεων στις σανίδες αυξάνεται]. Σύμφωνα με τις ιδιότητες του υλικού βάσης:

  • Ακαμπτος
  • Θερμικά αγώγιμο
  • Εύκαμπτος

Οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων μπορεί να έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά, λόγω του σκοπού και των απαιτήσεών τους για ειδικές συνθήκες λειτουργίας (για παράδειγμα, εκτεταμένο εύρος θερμοκρασίας) ή χαρακτηριστικά εφαρμογής (για παράδειγμα, πλακέτες για συσκευές που λειτουργούν σε υψηλές συχνότητες).
υλικάΗ βάση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος είναι ένα διηλεκτρικό, τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα υλικά είναι το fiberglass, τα getinaks. Επίσης, μια μεταλλική βάση επικαλυμμένη με διηλεκτρικό (για παράδειγμα, ανοδιωμένο αλουμίνιο) μπορεί να χρησιμεύσει ως βάση για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων· ίχνη από φύλλο χαλκού εφαρμόζονται πάνω από το διηλεκτρικό. Τέτοιες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρονικά ισχύος για αποτελεσματική αφαίρεση θερμότητας από ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Σε αυτή την περίπτωση, η μεταλλική βάση της σανίδας είναι στερεωμένη στο ψυγείο. Ως υλικό για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων που λειτουργούν στην περιοχή μικροκυμάτων και σε θερμοκρασίες έως 260 ° C, χρησιμοποιείται φθοροπλαστικό ενισχυμένο με γυάλινο ύφασμα (για παράδειγμα, FAF-4D) και κεραμικά.
Οι εύκαμπτες σανίδες κατασκευάζονται από πολυϊμιδικά υλικά όπως το Kapton.

Γετινάκςχρησιμοποιείται σε μεσαίες συνθήκες λειτουργίας.

  • Πλεονεκτήματα: Φθηνό, λιγότερη διάτρηση, ενσωμάτωση εν θερμώ.
  • Μειονεκτήματα: μπορεί να αποκολληθεί κατά τη μηχανική κατεργασία, μπορεί να απορροφήσει την υγρασία, μειώνει τις διηλεκτρικές του ιδιότητες και στρεβλώνει.

Είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε getinax με επένδυση με αλουμινόχαρτο.

Foil fiberglass- λαμβάνεται με πίεση, εμποτισμό με εποξική ρητίνη στρώσεις υαλοβάμβακα και κολλημένη επιφανειακή μεμβράνη χαλκού ηλεκτρικό φύλλο VF-4R πάχους 35-50 microns.

  • Πλεονεκτήματα: καλές διηλεκτρικές ιδιότητες.
  • Μειονεκτήματα: ακριβό κατά 1,5-2 φορές.

Χρησιμοποιείται για σανίδες μονής και διπλής όψης. Για πολυστρωματικά PCB, χρησιμοποιούνται διηλεκτρικά με λεπτό φύλλο FDM-1, FDM-2 και ημι-εύκαμπτο RDME-1. Η βάση τέτοιων υλικών είναι ένα εποξειδικό στρώμα εμποτισμού από υαλοβάμβακα. Το πάχος του ηλεκτροτεχνικού χαλκού του ηλεκτροτεχνικού φύλλου είναι 35,18 μικρά. Για την κατασκευή πολυστρωματικού PP, χρησιμοποιείται ένα ύφασμα απορρόφησης κραδασμών, για παράδειγμα, SPT-2 με πάχος 0,06-0,08 mm, το οποίο είναι υλικό χωρίς φύλλο.

ΒιομηχανοποίησηΗ παραγωγή ΡΡ είναι δυνατή με προσθετική ή αφαιρετική μέθοδο. Στη μέθοδο της πρόσθετης ύλης, ένα αγώγιμο σχέδιο σχηματίζεται σε ένα μη ελασματοποιημένο υλικό με χημική επιμετάλλωση χαλκού μέσω μιας προστατευτικής μάσκας που είχε προηγουμένως εφαρμοστεί στο υλικό. Στην αφαιρετική μέθοδο, ένα αγώγιμο σχέδιο σχηματίζεται σε ένα υλικό φύλλου αφαιρώντας τα περιττά τμήματα του φύλλου. Στη σύγχρονη βιομηχανία χρησιμοποιείται μόνο η αφαιρετική μέθοδος.
Η όλη διαδικασία κατασκευής PCB μπορεί να χωριστεί σε τέσσερα στάδια:

  • Παραγωγή ακατέργαστων (υλικό φύλλου).
  • Επεξεργασία του τεμαχίου εργασίας προκειμένου να επιτευχθεί η επιθυμητή ηλεκτρική και μηχανική εμφάνιση.
  • Συναρμολόγηση εξαρτημάτων.
  • Δοκιμές.

Συχνά, η παραγωγή πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων νοείται μόνο ως η επεξεργασία ενός τεμαχίου εργασίας (υλικό φύλλου). Μια τυπική διαδικασία για την επεξεργασία ενός υλικού αλουμινίου αποτελείται από διάφορα στάδια: διάτρηση αγωγών, λήψη σχεδίου αγωγών αφαιρώντας το περίσσιο φύλλο χαλκού, επιμετάλλωση οπών, εφαρμογή προστατευτικών επικαλύψεων και επικασσιτέρωσης και σήμανση. Για πολυστρωματικές πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων, προστίθεται το πάτημα της τελικής πλακέτας από πολλά κενά.

αλουμινόχαρτο υλικό- ένα επίπεδο φύλλο διηλεκτρικού με κολλημένο φύλλο χαλκού. Κατά κανόνα, το fiberglass χρησιμοποιείται ως διηλεκτρικό. Σε παλιό ή πολύ φθηνό εξοπλισμό, χρησιμοποιείται textolite σε ύφασμα ή χαρτί, που μερικές φορές αναφέρεται ως getinax. Τα πολυμερή που περιέχουν φθόριο (φθοροπλαστικά) χρησιμοποιούνται σε συσκευές μικροκυμάτων. Το πάχος του διηλεκτρικού καθορίζεται από την απαιτούμενη μηχανική και ηλεκτρική αντοχή, το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο πάχος είναι 1,5 mm. Ένα συνεχές φύλλο από φύλλο χαλκού είναι κολλημένο πάνω στο διηλεκτρικό στη μία ή και στις δύο πλευρές. Το πάχος του φύλλου καθορίζεται από τα ρεύματα για τα οποία έχει σχεδιαστεί η σανίδα. Το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο φύλλο έχει πάχος 18 και 35 μικρά, ενώ τα 70, 105 και 140 μικρά είναι πολύ λιγότερο κοινά. Αυτές οι τιμές βασίζονται σε τυπικά πάχη χαλκού σε εισαγόμενα υλικά, στα οποία το πάχος του στρώματος φύλλου χαλκού υπολογίζεται σε ουγγιές (oz) ανά τετραγωνικό πόδι. 18 microns αντιστοιχούν σε ½ oz και 35 microns σε 1 oz.

Πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων αλουμινίουΜια ξεχωριστή ομάδα υλικών είναι οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων από αλουμίνιο.] Μπορούν να χωριστούν σε δύο ομάδες.

  • Η πρώτη ομάδα είναι διαλύματα σε μορφή φύλλου αλουμινίου με υψηλής ποιότητας οξειδωμένη επιφάνεια, πάνω στο οποίο είναι κολλημένο φύλλο χαλκού. Τέτοιες σανίδες δεν μπορούν να τρυπηθούν, επομένως συνήθως κατασκευάζονται μόνο μονόπλευρες. Η επεξεργασία τέτοιων υλικών αλουμινίου πραγματοποιείται σύμφωνα με παραδοσιακές τεχνολογίες χημικής έλξης. Μερικές φορές αντί για αλουμίνιο χρησιμοποιείται χαλκός ή χάλυβας, πλαστικοποιημένος με λεπτό μονωτικό και φύλλο. Ο χαλκός έχει υψηλή θερμική αγωγιμότητα, η σανίδα από ανοξείδωτο χάλυβα παρέχει αντοχή στη διάβρωση.
  • Η δεύτερη ομάδα περιλαμβάνει τη δημιουργία ενός αγώγιμου σχεδίου απευθείας στο αλουμίνιο βάσης. Για το σκοπό αυτό, το φύλλο αλουμινίου οξειδώνεται όχι μόνο στην επιφάνεια, αλλά και σε όλο το βάθος της βάσης, σύμφωνα με το σχέδιο των αγώγιμων περιοχών που καθορίζεται από τη φωτομάσκα.

Λήψη σχεδίου αγωγώνΣτην κατασκευή σανίδων, χρησιμοποιούνται χημικές, ηλεκτρολυτικές ή μηχανικές μέθοδοι για την αναπαραγωγή του απαιτούμενου αγώγιμου σχεδίου, καθώς και των συνδυασμών τους.

Η χημική μέθοδος κατασκευής πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων από έτοιμο υλικό αλουμινίου αποτελείται από δύο κύρια στάδια: εφαρμογή προστατευτικού στρώματος στο φύλλο και χάραξη μη προστατευμένων περιοχών με χημικές μεθόδους. Στη βιομηχανία, το προστατευτικό στρώμα εφαρμόζεται με φωτολιθογραφία χρησιμοποιώντας ένα φωτοανθεκτικό ευαίσθητο στην υπεριώδη ακτινοβολία, μια φωτομάσκα και μια πηγή φωτός UV. Το φωτοανθεκτικό καλύπτει πλήρως τον χαλκό του φύλλου, μετά από το οποίο το σχέδιο των ιχνών από τη φωτομάσκα μεταφέρεται στο φωτοαντίστατο με φωτισμό. Το εκτεθειμένο φωτοανθεκτικό ξεπλένεται, εκθέτοντας το φύλλο χαλκού για χάραξη, ενώ το μη εκτεθειμένο φωτοανθεκτικό στερεώνεται στο φύλλο, προστατεύοντάς το από τη χάραξη.

Το φωτοανθεκτικό μπορεί να είναι υγρό ή φιλμ. Εφαρμόζεται υγρό φωτοανθεκτικό βιομηχανικό περιβάλλον, καθώς είναι ευαίσθητο σε μη συμμόρφωση με την τεχνολογία εφαρμογής. Το φωτοανθεκτικό φιλμ είναι δημοφιλές για χειροποίητες σανίδες, αλλά είναι πιο ακριβό. Μια φωτομάσκα είναι ένα διαφανές στην υπεριώδη ακτινοβολία υλικό με ένα μοτίβο διαδρομής τυπωμένο πάνω της. Μετά την έκθεση, το φωτοανθεκτικό αναπτύσσεται και στερεώνεται όπως σε μια συμβατική φωτοχημική διαδικασία. Σε ερασιτεχνικές συνθήκες, μια προστατευτική στρώση σε μορφή βερνικιού ή χρώματος μπορεί να εφαρμοστεί με μεταξοτυπία ή με το χέρι. Για να σχηματίσουν μια μάσκα χάραξης σε ένα φύλλο αλουμινίου, οι ραδιοερασιτέχνες χρησιμοποιούν τη μεταφορά γραφίτη από μια εικόνα που εκτυπώνεται σε έναν εκτυπωτή λέιζερ («τεχνολογία σιδερώματος λέιζερ»). Η χάραξη με φύλλο αλουμινίου είναι η χημική διαδικασία μετατροπής του χαλκού σε διαλυτές ενώσεις. Το απροστάτευτο φύλλο χαράζεται, τις περισσότερες φορές, σε διάλυμα χλωριούχου σιδήρου ή σε διάλυμα άλλων χημικών ουσιών, όπως θειικός χαλκός, υπερθειικό αμμώνιο, χλωριούχος χαλκός αμμωνίας, θειικός χαλκός αμμωνίας, με βάση χλωρίτες, με βάση τον χρωμικό ανυδρίτη. Όταν χρησιμοποιείται χλωριούχος σίδηρος, η διαδικασία χάραξης σανίδας προχωρά ως εξής: FeCl3+Cu → FeCl2+CuCl. Τυπική συγκέντρωση διαλύματος 400 g/l, θερμοκρασία έως 35°C. Όταν χρησιμοποιείται υπερθειικό αμμώνιο, η διαδικασία χάραξης της σανίδας προχωρά ως εξής: (NH4)2S2O8+Cu → (NH4)2SO4+CuSO4] Μετά τη χάραξη, το προστατευτικό σχέδιο ξεπλένεται από το φύλλο.

Η μηχανική μέθοδος κατασκευής περιλαμβάνει τη χρήση μηχανών φρεζαρίσματος και χάραξης ή άλλων εργαλείων για τη μηχανική αφαίρεση του στρώματος του φύλλου από συγκεκριμένες περιοχές.

Μέχρι πρόσφατα, η χάραξη με λέιζερ σε πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων δεν ήταν ευρέως διαδεδομένη λόγω των καλών ανακλαστικών ιδιοτήτων του χαλκού στο μήκος κύματος των πιο κοινών λέιζερ αερίου CO υψηλής ισχύος. Σε σχέση με την πρόοδο στον τομέα της μηχανικής λέιζερ, άρχισαν να εμφανίζονται πλέον βιομηχανικές εγκαταστάσεις πρωτοτύπων που βασίζονται σε λέιζερ.

Επένδυση οπών Οι τρύπες μετάβασης και τοποθέτησης μπορούν να διανοηθούν, να τρυπηθούν μηχανικά (σε μαλακά υλικά όπως τα getinaks) ή με λέιζερ (πολύ λεπτές αυλακώσεις). Η επένδυση οπών γίνεται συνήθως χημικά ή μηχανικά.
Η μηχανική επένδυση των οπών πραγματοποιείται με ειδικά πριτσίνια, συγκολλημένα σύρματα ή με πλήρωση της οπής με αγώγιμη κόλλα. Η μηχανική μέθοδος είναι δαπανηρή στην κατασκευή και ως εκ τούτου χρησιμοποιείται εξαιρετικά σπάνια, συνήθως σε εξαιρετικά αξιόπιστες λύσεις τεμαχίων, σε ειδικό εξοπλισμό υψηλής έντασης ρεύματος ή σε συνθήκες ερασιτεχνικού ραδιοφώνου.
Κατά τη χημική επιμετάλλωση, οι τρύπες ανοίγονται πρώτα σε ένα αλουμινόχαρτο, στη συνέχεια επιμεταλλώνονται και μόνο τότε το φύλλο χαράσσεται για να ληφθεί ένα σχέδιο εκτύπωσης. Επένδυση οπών - πολλαπλών σταδίων δύσκολη διαδικασία, ευαίσθητο στην ποιότητα των αντιδραστηρίων και τη συμμόρφωση με την τεχνολογία. Επομένως, πρακτικά δεν χρησιμοποιείται σε συνθήκες ερασιτεχνικού ραδιοφώνου. Απλοποιημένο, αποτελείται από τα ακόλουθα βήματα:

  • Εναπόθεση αγώγιμου υποστρώματος στα διηλεκτρικά τοιχώματα της οπής. Αυτό το μαξιλαράκι είναι πολύ λεπτό και δεν είναι ανθεκτικό. Εφαρμόζεται με χημική εναπόθεση μετάλλων από ασταθείς ενώσεις όπως το χλωριούχο παλλάδιο.
  • Ο χαλκός εναποτίθεται ηλεκτρολυτικά ή χημικά πάνω στη βάση που προκύπτει.

Στο τέλος του κύκλου παραγωγής, είτε εφαρμόζεται εν θερμώ επικασσιτέρωση για την προστασία του μάλλον εύθρυπτου εναποτιθέμενου χαλκού, είτε η οπή προστατεύεται με βερνίκι (μάσκα συγκόλλησης). Μη επικασσιτερωμένη οδός Χαμηλή ποιότηταείναι από τα πιο κοινές αιτίεςαστοχία ηλεκτρονικού εξοπλισμού.

Οι πλακέτες πολλαπλών στρώσεων (με περισσότερα από 2 στρώματα επιμετάλλωσης) συναρμολογούνται από μια στοίβα λεπτών πλακών τυπωμένου κυκλώματος δύο ή μιας στρώσης κατασκευασμένες παραδοσιακό τρόπο(εκτός από τις εξωτερικές στρώσεις της συσκευασίας - μένουν ακόμα με άθικτο φύλλο). Συναρμολογούνται ως «σάντουιτς» με ειδικά παρεμβύσματα (prepregs). Στη συνέχεια, γίνεται συμπίεση σε φούρνο, διάτρηση και επιμετάλλωση των θυρίδων. Τέλος, το φύλλο των εξωτερικών στρωμάτων είναι χαραγμένο.
Μέσω οπών σε τέτοιες σανίδες μπορούν επίσης να γίνουν πριν από την πίεση. Εάν οι τρύπες γίνονται πριν από το πάτημα, τότε είναι δυνατό να ληφθούν σανίδες με τις λεγόμενες τυφλές τρύπες (όταν υπάρχει μια τρύπα μόνο σε ένα στρώμα του σάντουιτς), γεγονός που καθιστά δυνατή τη συμπύκνωση της διάταξης.

Καλύμματα όπως:

  • Προστατευτικές και διακοσμητικές επιστρώσεις βερνικιού («μάσκα συγκόλλησης»). Συνήθως έχει ένα χαρακτηριστικό πράσινο χρώμα. Όταν επιλέγετε μια μάσκα συγκόλλησης, να έχετε κατά νου ότι ορισμένες από αυτές είναι αδιαφανείς και δεν μπορείτε να δείτε τους αγωγούς κάτω από αυτές.
  • Διακοσμητικά και πληροφοριακά επιχρίσματα (σήμανση). Συνήθως εφαρμόζεται με μεταξοτυπία, σπανιότερα με inkjet ή laser.
  • Επικασσιτέρωση αγωγών. Προστατεύει την επιφάνεια του χαλκού, αυξάνει το πάχος του αγωγού, διευκολύνει την εγκατάσταση εξαρτημάτων. Συνήθως γίνεται με βύθιση σε λουτρό συγκόλλησης ή κύμα συγκόλλησης. Το κύριο μειονέκτημα είναι το σημαντικό πάχος της επίστρωσης, γεγονός που καθιστά δύσκολη την εγκατάσταση εξαρτημάτων υψηλής πυκνότητας. Για να μειωθεί το πάχος, η περίσσεια συγκόλλησης κατά τη διάρκεια της επικασσιτέρωσης διοχετεύεται με ρεύμα αέρα.
  • Χημική, βυθιζόμενη ή γαλβανική επίστρωση φύλλου αγωγού με αδρανή μέταλλα (χρυσός, ασήμι, παλλάδιο, κασσίτερος κ.λπ.). Ορισμένοι τύποι τέτοιων επικαλύψεων εφαρμόζονται πριν από το στάδιο της χαλκογραφίας.
  • Επικάλυψη με αγώγιμα βερνίκια για τη βελτίωση των ιδιοτήτων επαφής των συνδετήρων και των πληκτρολογίων μεμβράνης ή για τη δημιουργία ενός επιπλέον στρώματος αγωγών.

Μετά την τοποθέτηση πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, είναι δυνατή η εφαρμογή πρόσθετων προστατευτικών επικαλύψεων που προστατεύουν τόσο την ίδια την πλακέτα όσο και τη συγκόλληση και τα εξαρτήματα.
Μηχανική αποκατάστασηΠολλές μεμονωμένες σανίδες τοποθετούνται συχνά σε ένα κενό φύλλο. Περνούν από ολόκληρη τη διαδικασία επεξεργασίας ενός αλουμινόχαρτου ως μία σανίδα και μόνο στο τέλος προετοιμάζονται για διαχωρισμό. Εάν οι σανίδες είναι ορθογώνιες, τότε φρεζάρονται μη διαμπερείς αυλακώσεις, οι οποίες διευκολύνουν το μεταγενέστερο σπάσιμο των σανίδων (χαρακτηρισμός, από τον αγγλικό γραφέα στο μηδέν). Εάν οι σανίδες είναι πολύπλοκου σχήματος, τότε γίνεται άλεση, αφήνοντας στενές γέφυρες για να μην θρυμματιστούν οι σανίδες. Για σανίδες χωρίς επιμετάλλωση, αντί για φρεζάρισμα, μερικές φορές ανοίγεται μια σειρά από τρύπες με μικρό βήμα. Σε αυτό το στάδιο πραγματοποιείται επίσης διάνοιξη οπών στερέωσης (μη επιμεταλλωμένων).

Σήμερα θα μιλήσουμε σε έναν ελαφρώς ασυνήθιστο ρόλο για τον εαυτό μας, δεν θα μιλήσουμε για gadget, αλλά για τις τεχνολογίες πίσω από αυτά. Πριν από ένα μήνα ήμασταν στο Καζάν, όπου συναντήσαμε τα παιδιά από το Navigator Campus. Ταυτόχρονα, επισκεφτήκαμε ένα κοντινό (καλά, σχετικά κοντινό) εργοστάσιο κατασκευής πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων - Technotech. Αυτή η ανάρτηση είναι μια προσπάθεια να καταλάβουμε πώς εξακολουθούν να παράγονται αυτές οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων.


Λοιπόν, πώς φτιάχνουν πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων για τα αγαπημένα μας gadget;

Το εργοστάσιο ξέρει πώς να φτιάχνει πλακέτες από την αρχή μέχρι το τέλος - σχεδιασμός πλακέτας σύμφωνα με τις προδιαγραφές σας, κατασκευή υαλοβάμβακα, παραγωγή πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων μονής και διπλής όψης, παραγωγή πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων πολλαπλών στρώσεων, σήμανση, έλεγχος, χειροκίνητη και αυτόματη συναρμολόγηση και συγκόλληση σανίδων.
Αρχικά, θα σας δείξω πώς κατασκευάζονται οι σανίδες διπλής όψης. Η τεχνική τους διαδικασία δεν διαφέρει από την παραγωγή πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων μονής όψης, εκτός από το ότι στην κατασκευή OPP δεν εκτελούνται εργασίες στη δεύτερη όψη.

Σχετικά με τις μεθόδους κατασκευής PCB

Γενικά, όλες οι μέθοδοι κατασκευής πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων μπορούν να χωριστούν σε δύο μεγάλες κατηγορίες: πρόσθετες (από τη λατινική additio- πρόσθεση) και αφαιρετική (από τα λατινικά υποτίμηση- αφαίρεση). Παράδειγμα αφαιρετικής τεχνολογίας είναι η γνωστή LUT (Laser Ironing Technology) και οι παραλλαγές της. Κατά τη διαδικασία δημιουργίας μιας πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνολογία, προστατεύουμε μελλοντικές διαδρομές σε ένα φύλλο υαλοβάμβακα με γραφίτη από έναν εκτυπωτή λέιζερ και στη συνέχεια εξαερώνουμε οτιδήποτε περιττό σε χλωριούχο σίδηρο.
Στις προσθετικές μεθόδους, οι αγώγιμες τροχιές, αντίθετα, εναποτίθενται στη διηλεκτρική επιφάνεια με τον ένα ή τον άλλο τρόπο.
Οι ημι-προσθετικές μέθοδοι (μερικές φορές ονομάζονται και συνδυασμένες μέθοδοι) είναι κάτι μεταξύ των κλασικών προσθετικών και αφαιρετικών μεθόδων. Κατά την παραγωγή PCB με αυτή τη μέθοδο, μέρος της αγώγιμης επίστρωσης μπορεί να αποκολληθεί (μερικές φορές σχεδόν αμέσως μετά την εφαρμογή), αλλά κατά κανόνα αυτό είναι ταχύτερο/εύκολο/φθηνότερο από ό,τι στις αφαιρετικές μεθόδους. Στις περισσότερες περιπτώσεις, αυτό είναι συνέπεια του γεγονότος ότι τα περισσότερα απόΤο πάχος των τροχιών αυξάνεται με ηλεκτρολυτική ή χημικές μεθόδους και το στρώμα που χαράσσεται είναι λεπτό και χρησιμεύει μόνο ως αγώγιμη επίστρωση για ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση.
Θα δείξω ακριβώς τη συνδυασμένη μέθοδο.

Παραγωγή πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων δύο στρώσεων με συνδυαστική θετική μέθοδο (μέθοδος ημιπροσθετικής)

Παραγωγή fiberglass
Η διαδικασία ξεκινά με την κατασκευή αλουμινόχαρτου fiberglass. Το Fiberglass είναι ένα υλικό που αποτελείται από λεπτά φύλλα υαλοβάμβακα (μοιάζουν με ένα πυκνό γυαλιστερό ύφασμα), εμποτισμένα με εποξική ρητίνη και συμπιεσμένα σε ένα φύλλο σε σωρό.
Τα ίδια τα υφάσματα από υαλοβάμβακα δεν είναι επίσης πολύ απλά - είναι υφασμένα (όπως ένα κανονικό ύφασμα στο πουκάμισό σας) λεπτές, λεπτές κλωστές από συνηθισμένο γυαλί. Είναι τόσο λεπτά που μπορούν εύκολα να λυγίσουν προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Μοιάζει κάπως έτσι:

Μπορείτε να δείτε τον προσανατολισμό των ινών στην πολύπαθη εικόνα από τη Wikipedia:


Στο κέντρο της σανίδας, οι φωτεινές περιοχές είναι οι ίνες που εκτείνονται κάθετα στην κοπή, οι ελαφρώς πιο σκούρες περιοχές είναι παράλληλες.
Ή, για παράδειγμα, σε μια μικρογραφία του Τιβέριου, απ' όσο θυμάμαι από αυτό το άρθρο:

Λοιπόν, ας ξεκινήσουμε.
Το ύφασμα από υαλοβάμβακα βγαίνει στην παραγωγή στις παρακάτω μπομπίνες:


Είναι ήδη εμποτισμένο με μερικώς σκληρυμένο εποξειδικό - τέτοιο υλικό ονομάζεται prepreg, από τα αγγλικά προ-im pregγενωμένος - προεμποτισμένος. Δεδομένου ότι η ρητίνη έχει ήδη μερικώς σκληρυνθεί, δεν είναι πλέον τόσο κολλώδης όσο στην υγρή κατάσταση - τα φύλλα μπορούν να ληφθούν με τα χέρια σας χωρίς να φοβάστε ότι θα λερωθούν καθόλου στη ρητίνη. Η ρητίνη θα γίνει υγρή μόνο όταν θερμανθεί το αλουμινόχαρτο και μετά μόνο για λίγα λεπτά πριν στερεοποιηθεί τελείως.
Ο απαιτούμενος αριθμός στρώσεων μαζί με φύλλο χαλκού συλλέγεται σε αυτή τη συσκευή:


Εδώ είναι το ρολό αλουμινόχαρτου.


Στη συνέχεια, ο καμβάς κόβεται σε κομμάτια και μπαίνει στην πρέσα με ύψος δύο ανθρώπινων υψών:


Στη φωτογραφία είναι ο Vladimir Potapenko, επικεφαλής της παραγωγής.
Η τεχνολογία της θέρμανσης κατά τη συμπίεση εφαρμόζεται με ενδιαφέρον: δεν θερμαίνονται τα μέρη της πρέσας, αλλά το ίδιο το αλουμινόχαρτο. Εφαρμόζεται ρεύμα και στις δύο πλευρές του φύλλου, το οποίο, λόγω της αντίστασης του φύλλου, θερμαίνει το φύλλο του μελλοντικού υαλοβάμβακα. Η πίεση πραγματοποιείται με πολύ μειωμένη πίεση, για να αποφευχθεί η εμφάνιση φυσαλίδων αέρα στο εσωτερικό του textolite


Κατά την πίεση, λόγω θέρμανσης και πίεσης, η ρητίνη μαλακώνει, γεμίζει τα κενά και μετά τον πολυμερισμό προκύπτει ένα μόνο φύλλο.
Ορίστε ένα:


Κόβεται σε κενά για σανίδες με ειδικό μηχάνημα:


Η Technotech χρησιμοποιεί δύο τύπους κενών: 305x450 - ένα κενό μικρής ομάδας, 457x610 - ένα μεγάλο κενό
Μετά από αυτό, εκτυπώνεται ένας χάρτης διαδρομής για κάθε σετ κενών και το ταξίδι ξεκινά ...


Μια κάρτα διαδρομής είναι ένα τέτοιο κομμάτι χαρτί με μια λίστα λειτουργιών, πληροφορίες σχετικά με το τέλος και έναν γραμμωτό κώδικα. Για τον έλεγχο της εκτέλεσης των λειτουργιών, χρησιμοποιείται το 1C 8, το οποίο περιέχει όλες τις πληροφορίες σχετικά με τις παραγγελίες, την τεχνική διαδικασία και ούτω καθεξής. Μετά την ολοκλήρωση του επόμενου σταδίου παραγωγής, ένας γραμμωτός κώδικας σαρώνεται στο φύλλο διαδρομής και εισάγεται στη βάση δεδομένων.

Κενά διάτρησης
Το πρώτο στάδιο στην παραγωγή πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων μονής και διπλής στρώσης είναι η διάνοιξη οπών. Με τις πολυστρωματικές σανίδες, τα πράγματα είναι πιο περίπλοκα, και θα μιλήσω για αυτό αργότερα. Τα κενά με φύλλα διαδρομής φτάνουν στον χώρο γεώτρησης:


Ένα πακέτο για διάτρηση συναρμολογείται από κενά. Αποτελείται από ένα υπόστρωμα (υλικό τύπου κόντρα πλακέ), ένα έως τρία πανομοιότυπα κενά πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και φύλλο αλουμινίου. Το αλουμινόχαρτο χρειάζεται για να προσδιορίσετε το άγγιγμα του τρυπανιού στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας - έτσι το μηχάνημα καθορίζει τη θραύση του τρυπανιού. Ακόμα και με κάθε πιάσιμο του τρυπανιού ελέγχει το μήκος και το ακόνισμά του με λέιζερ.


Μετά τη συναρμολόγηση της συσκευασίας, τοποθετείται σε αυτό το μηχάνημα:


Είναι τόσο μακρύς που έπρεπε να ράψω αυτή τη φωτογραφία από πολλά καρέ. Πρόκειται για μια ελβετική μηχανή Posalux, δυστυχώς δεν ξέρω το ακριβές μοντέλο. Σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά, είναι κοντά σε αυτό. Τρώει τριφασικό τριφασικό τροφοδοτικό με τάση 400V, και καταναλώνει 20 kW κατά τη λειτουργία. Το βάρος της μηχανής είναι περίπου 8 τόνοι. Μπορεί να επεξεργαστεί τέσσερις συσκευασίες ταυτόχρονα χρησιμοποιώντας διαφορετικά προγράμματα, κάτι που δίνει συνολικά 12 τέλη ανά κύκλο (φυσικά, όλα τα τεμάχια εργασίας σε ένα πακέτο θα τρυπηθούν με τον ίδιο τρόπο). Κύκλος διάτρησης - από 5 λεπτά έως αρκετές ώρες, ανάλογα με την πολυπλοκότητα και τον αριθμό των οπών. Ο μέσος χρόνος είναι περίπου 20 λεπτά. Συνολικά, η technotech διαθέτει τρία τέτοια μηχανήματα.


Το πρόγραμμα αναπτύσσεται ξεχωριστά και φορτώνεται μέσω του δικτύου. Το μόνο που έχει να κάνει ο χειριστής είναι να σαρώσει τον γραμμωτό κώδικα της παρτίδας και να τοποθετήσει τη σακούλα με τα κενά μέσα. Χωρητικότητα γεμιστήρα εργαλείων: 6000 τρυπάνια ή κόφτες.


Υπάρχει ένα μεγάλο ντουλάπι με τρυπάνια κοντά, αλλά ο χειριστής δεν χρειάζεται να ελέγχει το ακόνισμα κάθε τρυπανιού και να το αλλάζει - το μηχάνημα γνωρίζει τον βαθμό φθοράς των τρυπανιών όλη την ώρα - καταγράφει στη μνήμη του πόσες τρύπες έχουν ανοίξει από κάθε τρυπάνι. Όταν εξαντληθεί ο πόρος, αλλάζει το τρυπάνι σε νέο, τα παλιά τρυπάνια θα ξεφορτωθούν από το δοχείο και θα σταλούν για εκ νέου ακόνισμα.


Έτσι φαίνεται το εσωτερικό του μηχανήματος:


Μετά τη διάτρηση, γίνεται ένα σημάδι στο φύλλο διαδρομής και στη βάση και η σανίδα αποστέλλεται σταδιακά στο επόμενο στάδιο.

Καθαρισμός, ενεργοποίηση ακατέργαστων και χημική επιμετάλλωση χαλκού.
Αν και το μηχάνημα χρησιμοποιεί την «ηλεκτρική του σκούπα» κατά τη διάρκεια και μετά το τρύπημα, η επιφάνεια της σανίδας και οι οπές πρέπει να καθαριστούν από τη βρωμιά και να προετοιμαστούν για την επόμενη τεχνολογική λειτουργία. Αρχικά, η σανίδα καθαρίζεται απλά σε διάλυμα καθαρισμού με μηχανικά λειαντικά.


Επιγραφές, από αριστερά προς τα δεξιά: "Θάλαμος βουρτσίσματος πάνω/κάτω", "Θάλαμος πλύσης", "Ουδέτερη ζώνη".
Η σανίδα γίνεται καθαρή και γυαλιστερή:


Μετά από αυτό, σε παρόμοια εγκατάσταση, πραγματοποιείται η διαδικασία ενεργοποίησης της επιφάνειας. Για κάθε επιφάνεια εισάγεται ένας σειριακός αριθμός Επιφανειακή ενεργοποίηση είναι η προετοιμασία για την εναπόθεση χαλκού στην εσωτερική επιφάνεια των οπών για τη δημιουργία διόδων μεταξύ των στρωμάτων της σανίδας. Ο χαλκός δεν μπορεί να κατακαθίσει σε μη προετοιμασμένη επιφάνεια, επομένως η σανίδα επεξεργάζεται με ειδικούς καταλύτες με βάση το παλλάδιο. Το παλλάδιο, σε αντίθεση με τον χαλκό, εναποτίθεται εύκολα σε οποιαδήποτε επιφάνεια και επιπλέον χρησιμεύει ως κέντρα κρυστάλλωσης για τον χαλκό. Εγκατάσταση ενεργοποίησης:

Μετά από αυτό, περνώντας διαδοχικά από πολλά λουτρά σε άλλη παρόμοια εγκατάσταση, το τεμάχιο εργασίας αποκτά ένα λεπτό (λιγότερο από ένα μικρό) στρώμα χαλκού στις οπές.


Περαιτέρω, αυτό το στρώμα αυξάνεται με ηλεκτρολυτική επίστρωση στα 3-5 μικρά - αυτό βελτιώνει την αντίσταση του στρώματος στην οξείδωση και τη φθορά.

Εφαρμογή και έκθεση φωτοανθεκτικού, αφαίρεση μη εκτεθειμένων περιοχών.
Στη συνέχεια η σανίδα αποστέλλεται στην περιοχή για την εφαρμογή του φωτοανθεκτικού. Δεν μας άφησαν να μπούμε εκεί γιατί είναι κλειστό, και γενικά, υπάρχει ένα καθαρό δωμάτιο, οπότε θα περιοριστούμε σε φωτογραφίες από το τζάμι. Είδα κάτι παρόμοιο στο Half-Life (μιλάω για σωλήνες που κατεβαίνουν από την οροφή):


Στην πραγματικότητα, το πράσινο φιλμ στο τύμπανο είναι το φωτοανθεκτικό.


Περαιτέρω, από αριστερά προς τα δεξιά (στην πρώτη φωτογραφία): δύο εγκαταστάσεις για την εφαρμογή φωτοανθεκτικού, στη συνέχεια αυτόματα και χειροκίνητα πλαίσια για φωτισμό σύμφωνα με προπαρασκευασμένες φωτομάσκες. Το αυτόματο πλαίσιο διαθέτει ένα χειριστήριο που λαμβάνει υπόψη την ανοχή για ευθυγράμμιση με εμπιστευτικά σημεία και τρύπες. Σε χειροκίνητο πλαίσιο, η μάσκα και η σανίδα συνδυάζονται με το χέρι. Στα ίδια πλαίσια εκτίθενται μεταξοτυπία και μάσκα συγκόλλησης. Ακολουθεί η εγκατάσταση ανάπτυξης και καθαρισμού των σανίδων, αλλά επειδή δεν φτάσαμε εκεί, δεν έχω φωτογραφίες από αυτό το μέρος. Αλλά δεν υπάρχει τίποτα ενδιαφέρον εκεί - περίπου ο ίδιος μεταφορέας όπως στην "ενεργοποίηση", όπου το τεμάχιο εργασίας περνά διαδοχικά πολλά λουτρά με διαφορετικές λύσεις.
Και σε πρώτο πλάνο είναι ένας τεράστιος εκτυπωτής που τυπώνει αυτές τις ίδιες φωτομάσκες:


Εδώ είναι ο πίνακας που εφαρμόστηκε, εκτέθηκε και αναπτύχθηκε:


Σημειώστε ότι το φωτοαντίστατο εφαρμόζεται σε μέρη όπου στο μέλλον δεν θαχαλκός - η μάσκα είναι αρνητική, όχι θετική, όπως στο LUT-e ή στο οικιακό φωτοανθεκτικό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι στο μέλλον το build-up θα γίνεται στα σημεία των μελλοντικών κομματιών.


Αυτή είναι επίσης μια θετική μάσκα:


Όλες αυτές οι λειτουργίες πραγματοποιούνται υπό μη ακτινικό φωτισμό, το φάσμα του οποίου επιλέγεται με τέτοιο τρόπο ώστε να μην επηρεάζει ταυτόχρονα το φωτοανθεκτικό και να παρέχει μέγιστο φωτισμό για την ανθρώπινη εργασία σε αυτό το δωμάτιο.
Λατρεύω τις διαφημίσεις των οποίων δεν καταλαβαίνω την έννοια:

Γαλβανική επιμετάλλωση
Τώρα ήρθε μέσα από τη μεγαλειότητά της - γαλβανική επένδυση. Μάλιστα, είχε ήδη πραγματοποιηθεί στο τελευταίο στάδιο, όταν δημιουργήθηκε ένα λεπτό στρώμα χημικού χαλκού. Αλλά τώρα το στρώμα θα αυξηθεί ακόμη περισσότερο - από 3 μικρά σε 25. Αυτό είναι το στρώμα που μεταφέρει το κύριο ρεύμα στις διόδους. Αυτό γίνεται σε τέτοια λουτρά:


Σε ποιες σύνθετες συνθέσεις ηλεκτρολυτών κυκλοφορούν:


Και ένα ειδικό ρομπότ, υπακούοντας στο προγραμματισμένο πρόγραμμα, σέρνει σανίδες από το ένα μπάνιο στο άλλο:


Ένας κύκλος επιμετάλλωσης χαλκού διαρκεί 1 ώρα και 40 λεπτά. 4 κενά μπορούν να υποστούν επεξεργασία σε μία παλέτα, αλλά μπορεί να υπάρχουν πολλές τέτοιες παλέτες στο μπάνιο.
Αντοχή μετάλλων στην εναπόθεση
Η επόμενη λειτουργία είναι μια άλλη γαλβανική επιμετάλλωση, μόνο που τώρα το αποτιθέμενο υλικό δεν είναι χαλκός, αλλά POS - συγκόλληση μολύβδου-κασσίτερου. Και η ίδια η επίστρωση, κατ' αναλογία με ένα φωτοανθεκτικό, ονομάζεται μεταλλική αντίσταση. Οι σανίδες τοποθετούνται στο πλαίσιο:


Αυτό το πλαίσιο περνά από πολλά γαλβανικά λουτρά που είναι ήδη γνωστά σε εμάς:


Και καλυμμένο με ένα λευκό στρώμα POS-a. Στο παρασκήνιο, ένας άλλος πίνακας είναι ορατός, ο οποίος δεν έχει υποστεί ακόμη επεξεργασία:

Αφαίρεση φωτοανθεκτικού, χαλκογραφία, αφαίρεση μεταλλικών αντιστάσεων


Τώρα το φωτοανθεκτικό ξεπλένεται από τις σανίδες, έχει εκπληρώσει τη λειτουργία του. Τώρα στη σταθερή χάλκινη σανίδα υπάρχουν ράγες καλυμμένες με μεταλλική αντίσταση. Σε αυτήν την εγκατάσταση, η χάραξη λαμβάνει χώρα σε μια δύσκολη λύση, η οποία χαράσσει τον χαλκό, αλλά δεν αγγίζει το μεταλλικό ανθρακικό υλικό. Απ' όσο θυμάμαι, αποτελείται από ανθρακικό αμμώνιο, χλωριούχο αμμώνιο και υδροξείδιο του αμμωνίου. Μετά τη χάραξη, οι σανίδες μοιάζουν με αυτό:


Τα ίχνη στον πίνακα είναι ένα "σάντουιτς" από το κάτω στρώμα χαλκού και το επάνω στρώμα από γαλβανικό PIC. Τώρα, με μια άλλη ακόμη πιο δύσκολη λύση, εκτελείται μια άλλη λειτουργία - το στρώμα POS-a αφαιρείται χωρίς να επηρεάζεται το στρώμα χαλκού.


Είναι αλήθεια ότι μερικές φορές το POS δεν αφαιρείται, αλλά λιώνεται σε ειδικούς φούρνους. Ή η σανίδα περνά από μια θερμή επικασσιτέρωση (διαδικασία HASL) - όταν χαμηλώνεται σε ένα μεγάλο λουτρό συγκόλλησης. Πρώτον, καλύπτεται με ροή κολοφωνίου:


Και είναι εγκατεστημένο σε αυτό το μηχάνημα:


Βυθίζει τη σανίδα στο λουτρό συγκόλλησης και την τραβάει αμέσως πίσω. Τα ρεύματα αέρα απομακρύνουν την περίσσεια συγκόλλησης, αφήνοντας μόνο ένα λεπτό στρώμα στην πλακέτα. Η αμοιβή έχει ως εξής:


Αλλά στην πραγματικότητα, η μέθοδος είναι λίγο "βάρβαρη" και δεν λειτουργεί πολύ καλά σε σανίδες, ειδικά σε πλακέτες πολλαπλών στρώσεων - όταν βυθιστεί σε τήγμα συγκόλλησης, η πλακέτα υφίσταται θερμοκρασιακό σοκ, το οποίο δεν λειτουργεί πολύ καλά στα εσωτερικά στοιχεία του πολυστρωματικές σανίδες και λεπτές ράγες από σανίδες μονής και διπλής στρώσης.
Είναι πολύ καλύτερο να καλύψετε με εμβάπτιση χρυσό ή ασήμι. Εδώ είναι μερικές πολύ καλές πληροφορίες σχετικά με τις επιστρώσεις εμβάπτισης αν ενδιαφέρεται κάποιος.
Δεν επισκεφθήκαμε τον ιστότοπο των επιστρώσεων εμβάπτισης, για έναν κοινό λόγο - ήταν κλειστό και ήταν πολύ τεμπέλης να πάμε για το κλειδί. Είναι κρίμα.
Ηλεκτροδοκιμή
Στη συνέχεια, οι σχεδόν τελειωμένες σανίδες αποστέλλονται για οπτική επιθεώρηση και ηλεκτρικό έλεγχο. Μια ηλεκτροδοκιμή είναι όταν ελέγχονται οι συνδέσεις όλων των τακιών επαφής για να διαπιστωθεί εάν υπάρχουν σπασίματα πουθενά. Φαίνεται πολύ αστείο - το μηχάνημα κρατά την σανίδα και την σπρώχνει γρήγορα με ανιχνευτές. Μπορείτε να παρακολουθήσετε ένα βίντεο αυτής της διαδικασίας στο δικό μου Ίνσταγκραμ(παρεμπιπτόντως, μπορείτε να εγγραφείτε εκεί). Και σαν φωτογραφία μοιάζει με αυτό:


Αυτό το μεγάλο αυτοκίνητο στα αριστερά είναι η ηλεκτροτεστ. Και εδώ είναι οι ίδιοι οι ανιχνευτές πιο κοντά:


Στο βίντεο, όμως, υπήρχε ένα άλλο μηχάνημα - με 4 ανιχνευτές και εδώ είναι 16. Λένε ότι είναι πολύ πιο γρήγορο από τα τρία παλιά μηχανήματα με τέσσερις ανιχνευτές μαζί.
Εφαρμογή μάσκας συγκόλλησης και επίστρωση μαξιλαριού
Η επόμενη τεχνολογική διαδικασία είναι η εφαρμογή μάσκας συγκόλλησης. Το ίδιο πράσινο (καλά, τις περισσότερες φορές πράσινο. Γενικά, μπορεί να είναι πολύ διαφορετικά χρώματα) επίστρωση που βλέπουμε στην επιφάνεια των σανίδων. Προετοιμασμένες σανίδες:


Τοποθετούνται σε μια τέτοια αυτόματη μηχανή:


Το οποίο, μέσω ενός λεπτού πλέγματος, αλείφει μια ημι-υγρή μάσκα στην επιφάνεια της σανίδας:


Το βίντεο της εφαρμογής, παρεμπιπτόντως, μπορεί επίσης να προβληθεί σε Ίνσταγκραμ(και εγγραφείτε επίσης :)
Μετά από αυτό, οι σανίδες στεγνώνουν έως ότου η μάσκα δεν κολλάει πλέον και εκτίθεται στο ίδιο κίτρινο δωμάτιο που είδαμε παραπάνω. Μετά από αυτό, η μη εκτεθειμένη μάσκα ξεπλένεται, εκθέτοντας τα έμπλαστρα επαφής:


Στη συνέχεια καλύπτονται με τελική επίστρωση - εφαρμογή θερμής επικασσιτέρωσης ή εμβάπτισης:


Και εφαρμόζουν τη σήμανση - μεταξοτυπία. Αυτά είναι λευκά (τις περισσότερες φορές) γράμματα που δείχνουν πού ποιος σύνδεσμος και ποιο στοιχείο βρίσκεται εδώ.
Μπορεί να εφαρμοστεί χρησιμοποιώντας δύο τεχνολογίες. Στην πρώτη περίπτωση, όλα συμβαίνουν με τον ίδιο τρόπο όπως με μια μάσκα συγκόλλησης, μόνο το χρώμα της σύνθεσης διαφέρει. Καλύπτει όλη την επιφάνεια της σανίδας, στη συνέχεια εκτίθεται και οι περιοχές που δεν σκληρύνονται από το υπεριώδες φως ξεπλένονται. Στη δεύτερη περίπτωση, εφαρμόζεται από έναν ειδικό εκτυπωτή που εκτυπώνει με μια δύσκολη εποξειδική σύνθεση:


Είναι φθηνότερο και πολύ πιο γρήγορο. Οι στρατιωτικοί, παρεμπιπτόντως, δεν ευνοούν αυτόν τον εκτυπωτή και υποδεικνύουν συνεχώς στις απαιτήσεις για τις πλακέτες τους ότι η σήμανση εφαρμόζεται μόνο με φωτοπολυμερές, γεγονός που αναστατώνει πολύ τον επικεφαλής τεχνολόγο.

Κατασκευή πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων πολλαπλών στρώσεων με τη μέθοδο της επιμετάλλωσης μέσω οπών:

Όλα όσα περιέγραψα παραπάνω αφορούν μόνο πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων μονής και διπλής όψης (στο εργοστάσιο, παρεμπιπτόντως, κανείς δεν τις λέει έτσι, όλοι λένε OPP και DPP). Οι πολυστρωματικές πλακέτες (MPB) κατασκευάζονται στον ίδιο εξοπλισμό, αλλά χρησιμοποιώντας μια ελαφρώς διαφορετική τεχνολογία.
Κατασκευή πυρήνων
Ο πυρήνας είναι ένα εσωτερικό στρώμα λεπτού τεστολίτου με χάλκινους αγωγούς πάνω του. Μπορεί να υπάρχουν από 1 τέτοιοι πυρήνες στον πίνακα (συν δύο πλευρές - μια σανίδα τριών στρώσεων) έως 20. Ένας από τους πυρήνες ονομάζεται χρυσός - αυτό σημαίνει ότι χρησιμοποιείται ως αναφορά - το στρώμα στο οποίο βρίσκονται όλοι οι άλλοι σειρά. Οι πυρήνες μοιάζουν με αυτό:


Κατασκευάζονται με τον ίδιο ακριβώς τρόπο όπως οι συνηθισμένες σανίδες, μόνο το πάχος του fiberglass είναι πολύ μικρό - συνήθως 0,5 mm. Το φύλλο είναι τόσο λεπτό που μπορεί να λυγίσει σαν χοντρό χαρτί. Το φύλλο χαλκού εφαρμόζεται στην επιφάνειά του, και στη συνέχεια συμβαίνουν όλα. κανονικά στάδια- εναπόθεση, έκθεση φωτοανθεκτικού και χάραξη. Το αποτέλεσμα αυτού είναι τα ακόλουθα φύλλα:


Μετά την κατασκευή, οι ράγες ελέγχονται για ακεραιότητα στο μηχάνημα, το οποίο συγκρίνει το σχέδιο της σανίδας μέσω του φωτός με μια φωτομάσκα. Επιπλέον, υπάρχει και οπτικός έλεγχος. Και είναι πραγματικά οπτικό - οι άνθρωποι κάθονται και κοιτάζουν τα κενά:


Μερικές φορές ένα από τα στάδια ελέγχου εκδίδει μια ετυμηγορία σχετικά με την κακή ποιότητα ενός από τα κενά (μαύροι σταυροί):


Αυτό το φύλλο σανίδων, στο οποίο έχει παρουσιαστεί ένα ελάττωμα, θα εξακολουθεί να είναι πλήρως κατασκευασμένο, αλλά μετά την κοπή, η ελαττωματική σανίδα θα πάει στα σκουπίδια. Αφού κατασκευαστούν και δοκιμαστούν όλες οι στρώσεις, σειρά έχει η επόμενη τεχνολογική επέμβαση.
Συναρμολόγηση των πυρήνων σε σακούλα και πίεση
Αυτό λαμβάνει χώρα σε μια αίθουσα που ονομάζεται "Pressing Area":


Οι πυρήνες για την πλακέτα τοποθετούνται σε αυτήν τη στοίβα:


Και δίπλα είναι ένας χάρτης της θέσης των στρωμάτων:


Μετά από αυτό, μπαίνει στο παιχνίδι μια ημιαυτόματη μηχανή πίεσης σανίδων. Η ημι-αυτοματότητά του έγκειται στο γεγονός ότι ο χειριστής πρέπει, κατόπιν εντολής της, να της δώσει τους πυρήνες με μια συγκεκριμένη σειρά.


Μετατόπιση τους για μόνωση και κόλληση με προεμποτισμένα φύλλα:


Και τότε αρχίζει η μαγεία. Το μηχάνημα συλλαμβάνει και μεταφέρει φύλλα στο πεδίο εργασίας:


Και στη συνέχεια τα συνδυάζει κατά μήκος των εμπιστευτικών οπών σε σχέση με το στρώμα χρυσού.


Περαιτέρω, το τεμάχιο εργασίας εισέρχεται στη θερμή πρέσα και μετά τη θέρμανση και τον πολυμερισμό των στρωμάτων - στην ψυχρή πρέσα. Μετά από αυτό, παίρνουμε το ίδιο φύλλο fiberglass, το οποίο δεν διαφέρει από τα κενά για τις πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων δύο στρώσεων. Όμως μέσα του έχει καλή καρδιά, αρκετούς πυρήνες με σχηματισμένα μονοπάτια, τα οποία, ωστόσο, δεν είναι ακόμη διασυνδεδεμένα με κανέναν τρόπο και χωρίζονται από μονωτικά στρώματα πολυμερισμένου προεμποτίσματος. Επιπλέον, η διαδικασία περνά από τα ίδια στάδια που έχω ήδη περιγράψει νωρίτερα. Αλήθεια, με μια μικρή διαφορά.
Κενά διάτρησης
Κατά τη συναρμολόγηση ενός πακέτου OPP και DPP για διάτρηση, δεν χρειάζεται να κεντραριστεί και μπορεί να συναρμολογηθεί με κάποια ανοχή - ούτως ή άλλως, αυτή είναι η πρώτη τεχνολογική λειτουργία και όλοι οι άλλοι θα καθοδηγούνται από αυτήν. Αλλά κατά τη συναρμολόγηση μιας συσκευασίας πλακών τυπωμένου κυκλώματος πολλαπλών στρώσεων, είναι πολύ σημαντικό να στερεωθεί στα εσωτερικά στρώματα - κατά τη διάνοιξη, η οπή πρέπει να διέρχεται από όλες τις εσωτερικές επαφές των πυρήνων, συνδέοντάς τους σε έκσταση κατά τη διάρκεια της επιμετάλλωσης. Επομένως, η συσκευασία συναρμολογείται σε ένα τέτοιο μηχάνημα:


Πρόκειται για ένα μηχάνημα διάτρησης με ακτίνες Χ που βλέπει εσωτερικά μεταλλικά σημάδια μέσα από τον textolite και, ανάλογα με τη θέση τους, ανοίγει οπές βάσης στις οποίες εισάγονται συνδετήρες για την εγκατάσταση της συσκευασίας στη μηχανή διάτρησης.

Μεταλλοποίηση
Στη συνέχεια, όλα είναι απλά - τα τεμάχια εργασίας τρυπούνται, καθαρίζονται, ενεργοποιούνται και επιμεταλλώνονται. Η επένδυση της οπής συνδέει όλες τις χάλκινες φτέρνες μέσα στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος:


Έτσι, ολοκληρώνεται το ηλεκτρονικό κύκλωμα των εσωτερικών χώρων της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος.
Έλεγχος και αραίωση
Επιπλέον, κόβεται ένα κομμάτι από κάθε σανίδα, το οποίο αλέθεται και εξετάζεται στο μικροσκόπιο, προκειμένου να βεβαιωθείτε ότι όλες οι τρύπες είναι κανονικές.


Αυτά τα κομμάτια ονομάζονται τμήματα - εγκάρσια κομμένα μέρη της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, τα οποία σας επιτρέπουν να αξιολογήσετε την ποιότητα της πλακέτας στο σύνολό της και το πάχος της στρώσης χαλκού στα κεντρικά στρώματα και τις διόδους. Σε αυτή την περίπτωση, δεν επιτρέπεται ξεχωριστή σανίδα κάτω από το κόψιμο, αλλά ολόκληρο το σετ διαμέτρων οπών οπών που είναι ειδικά κατασκευασμένες από την άκρη της σανίδας, οι οποίες χρησιμοποιούνται στη σειρά. Ένα λεπτό τμήμα χυμένο σε διαφανές πλαστικό μοιάζει με αυτό:

Φρέζα ή χάραξη
Επιπλέον, οι πίνακες που βρίσκονται στο κενό της ομάδας πρέπει να χωριστούν σε πολλά μέρη. Αυτό γίνεται είτε σε φρέζα:


Που κόβει το επιθυμητό περίγραμμα με κόφτη. Μια άλλη επιλογή είναι η χάραξη, αυτό συμβαίνει όταν το περίγραμμα του πίνακα δεν κόβεται, αλλά κόβεται με ένα στρογγυλό μαχαίρι. Αυτό είναι ταχύτερο και φθηνότερο, αλλά σας επιτρέπει μόνο να κάνετε ορθογώνιες σανίδες, χωρίς περίπλοκα περιγράμματα και εσωτερικές εγκοπές. Εδώ είναι ο γραμμένος πίνακας:

Και εδώ είναι το κομμένο:


Εάν παραγγέλθηκε μόνο η κατασκευή σανίδων, τότε εδώ τελειώνουν όλα - οι σανίδες στοιβάζονται:


Μετατρέπεται στο ίδιο φύλλο διαδρομής:


Και περιμένει να σταλεί.
Και αν χρειάζεστε συναρμολόγηση και σφράγιση, τότε υπάρχει κάτι άλλο ενδιαφέρον μπροστά.
Συνέλευση


Στη συνέχεια, η πλακέτα, εάν είναι απαραίτητο, πηγαίνει στο χώρο συναρμολόγησης, όπου τα απαραίτητα εξαρτήματα συγκολλούνται πάνω της. Αν μιλάμε για χειροκίνητη συναρμολόγηση, τότε όλα είναι ξεκάθαρα, οι άνθρωποι κάθονται (παρεμπιπτόντως, κυρίως γυναίκες, όταν τους πήγα, τα αυτιά μου κουλουριάστηκαν από το τραγούδι από το μαγνητόφωνο "Θεέ μου, τι άντρας"):


Και μαζέψτε, μαζέψτε:


Αλλά αν μιλάμε για αυτόματη συναρμολόγηση, τότε όλα είναι πολύ πιο ενδιαφέροντα εκεί. Συμβαίνει εδώ σε μια τόσο μεγάλη εγκατάσταση 10 μέτρων, η οποία κάνει τα πάντα - από την εφαρμογή πάστας συγκόλλησης έως τη συγκόλληση κατά μήκος των θερμικών προφίλ.


Παρεμπιπτόντως, όλα είναι σοβαρά. Ακόμα και τα χαλιά είναι γειωμένα εκεί:


Όπως είπα, όλα ξεκινούν από το γεγονός ότι τοποθετούνται σε ένα άκοπο φύλλο με πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων μαζί με ένα μεταλλικό πρότυπο στην αρχή του μηχανήματος. Η πάστα συγκόλλησης αλείφεται πυκνά στο εκμαγείο και η λεπίδα γιατρών που περνά από πάνω αφήνει επακριβώς μετρημένες ποσότητες πάστας συγκόλλησης στις εσοχές του προτύπου.


Το πρότυπο ανεβαίνει και η πάστα συγκόλλησης τοποθετείται στα σωστά σημεία στον πίνακα. Οι κασέτες με εξαρτήματα εγκαθίστανται σε διαμερίσματα:


Κάθε στοιχείο φορτώνεται στην αντίστοιχη κασέτα του:


Ο υπολογιστής που ελέγχει το μηχάνημα ενημερώνεται για το πού βρίσκεται το στοιχείο:


Και αρχίζει να τακτοποιεί τα εξαρτήματα στον πίνακα.


Φαίνεται κάπως έτσι (το βίντεο δεν είναι δικό μου). Μπορείτε να παρακολουθείτε για πάντα

Το πρόγραμμα εγκατάστασης εξαρτημάτων ονομάζεται Yamaha YS100 και μπορεί να εγκαταστήσει 25.000 εξαρτήματα την ώρα (ένα διαρκεί 0,14 δευτερόλεπτα).
Στη συνέχεια, η σανίδα περνά τις ζεστές και κρύες ζώνες του φούρνου (κρύο - αυτό σημαίνει "μόνο" 140 ° C, σε σύγκριση με 300 ° C στο ζεστό μέρος). Έχοντας περάσει έναν αυστηρά καθορισμένο χρόνο σε κάθε ζώνη με αυστηρά καθορισμένη θερμοκρασία, η πάστα συγκόλλησης λιώνει, σχηματίζοντας ένα σύνολο με τα πόδια των στοιχείων και την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος:


Το συγκολλημένο φύλλο σανίδων μοιάζει με αυτό:


Ολα. Η σανίδα κόβεται, εάν χρειάζεται, και συσκευάζεται για να φύγει για τον πελάτη σύντομα:

Παραδείγματα

Τέλος, παραδείγματα για το τι μπορεί να κάνει η technotech. Για παράδειγμα, ο σχεδιασμός και η κατασκευή πλακών πολλαπλών στρώσεων (έως 20 στρώσεις), συμπεριλαμβανομένων πλακών για εξαρτήματα BGA και πλακέτες HDI:


C με όλες τις "αριθμημένες" στρατιωτικές αποδοχές (ναι, ο αριθμός και η ημερομηνία κατασκευής τοποθετούνται χειροκίνητα σε κάθε πίνακα - αυτό απαιτείται από τον στρατό):


Σχεδιασμός, κατασκευή και συναρμολόγηση πλακών σχεδόν κάθε πολυπλοκότητας, από δικά μας ή από εξαρτήματα του πελάτη:


Και RF, φούρνος μικροκυμάτων, σανίδες με επιμεταλλωμένο άκρο και μεταλλική βάση (δεν το τράβηξα φωτογραφίες, δυστυχώς).
Φυσικά, δεν είναι ανταγωνιστές της απήχησης όσον αφορά τις γρήγορες πλακέτες πρωτοτύπων, αλλά αν έχετε 5 ή περισσότερες, συνιστώ να τους ρωτήσετε για το κόστος κατασκευής - θέλουν πραγματικά να συνεργαστούν με μη στρατιωτικές παραγγελίες.

Κι όμως, υπάρχει ακόμα παραγωγή στη Ρωσία. Ο, τι και να λένε.

Τέλος, μπορείτε να πάρετε την ανάσα σας, να σηκώσετε τα μάτια σας στο ταβάνι και να προσπαθήσετε να καταλάβετε τις περιπλοκές των σωλήνων:

Τι είναι η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος

Μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος (αγγλική πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, PCB ή τυπωμένη πλακέτα καλωδίωσης, PWB) είναι μια διηλεκτρική πλάκα, στην επιφάνεια ή/και στον όγκο της οποίας σχηματίζονται ηλεκτρικά αγώγιμα κυκλώματα ενός ηλεκτρονικού κυκλώματος. Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος έχει σχεδιαστεί για ηλεκτρική και μηχανική σύνδεση διαφόρων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος συνδέονται με τους ακροδέκτες τους στα στοιχεία του αγώγιμου σχεδίου, συνήθως με συγκόλληση.

Σε αντίθεση με την επιφανειακή τοποθέτηση, σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, το ηλεκτρικά αγώγιμο σχέδιο είναι κατασκευασμένο από φύλλο, εξ ολοκλήρου τοποθετημένο σε μια συμπαγή μονωτική βάση. Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος περιέχει οπές στερέωσης και επιθέματα για την τοποθέτηση πείρων ή επίπεδων εξαρτημάτων. Επιπλέον, οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων διαθέτουν αγωγούς για ηλεκτρική σύνδεση τμημάτων φύλλου που βρίσκονται σε διαφορετικά στρώματα της πλακέτας. Εξωτερικά, η σανίδα είναι συνήθως επικαλυμμένη με προστατευτική επίστρωση («μάσκα συγκόλλησης») και σημάνσεις (βοηθητικό σχήμα και κείμενο σύμφωνα με την τεκμηρίωση σχεδιασμού).

Ανάλογα με τον αριθμό των στρώσεων με ηλεκτρικά αγώγιμο σχέδιο, οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων χωρίζονται σε:

    μονής όψης (SPP): υπάρχει μόνο ένα στρώμα φύλλου κολλημένο στη μία πλευρά του διηλεκτρικού φύλλου.

    διπλής όψης (DPP): δύο στρώσεις φύλλου.

    πολυστρωματικό (MPP): φύλλο όχι μόνο στις δύο πλευρές της σανίδας, αλλά και στις εσωτερικές στρώσεις του διηλεκτρικού. Οι πολυστρωματικές πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων λαμβάνονται με συγκόλληση πολλών πλακών μονής ή διπλής όψης μεταξύ τους.

Καθώς η πολυπλοκότητα των σχεδιασμένων συσκευών και η πυκνότητα τοποθέτησης αυξάνονται, ο αριθμός των στρώσεων στις σανίδες αυξάνεται.

Η βάση της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος είναι ένα διηλεκτρικό, τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα υλικά είναι το fiberglass, τα getinaks. Επίσης, μια μεταλλική βάση επικαλυμμένη με διηλεκτρικό (για παράδειγμα, ανοδιωμένο αλουμίνιο) μπορεί να χρησιμεύσει ως βάση για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων· ίχνη από φύλλο χαλκού εφαρμόζονται πάνω από το διηλεκτρικό. Τέτοιες πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρονικά ισχύος για αποτελεσματική αφαίρεση θερμότητας από ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Σε αυτή την περίπτωση, η μεταλλική βάση της σανίδας είναι στερεωμένη στο ψυγείο. Ως υλικό για πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων που λειτουργούν στην περιοχή μικροκυμάτων και σε θερμοκρασίες έως 260 ° C, χρησιμοποιείται φθοροπλαστικό ενισχυμένο με γυάλινο ύφασμα (για παράδειγμα, FAF-4D) και κεραμικά. Οι εύκαμπτες σανίδες κατασκευάζονται από πολυϊμιδικά υλικά όπως το Kapton.

Τι υλικό θα χρησιμοποιήσουμε για την κατασκευή σανίδων

Τα πιο κοινά, οικονομικά υλικά για την κατασκευή πλακών κυκλωμάτων είναι τα Getinaks και Steklotekstolit. Χαρτί Getinax εμποτισμένο με βερνίκι βακελίτη, fiberglass textolite με εποξειδικό. Θα χρησιμοποιήσουμε οπωσδήποτε fiberglass!

Το Foiled fiberglass είναι φύλλα κατασκευασμένα με βάση γυάλινα υφάσματα εμποτισμένα με συνδετικό με βάση εποξειδικές ρητίνες και επενδεδυμένα και στις δύο πλευρές με χάλκινο ηλεκτρολυτικό γαλβανικό φύλλο πάχους 35 microns. τελικά επιτρεπόμενη θερμοκρασίααπό -60ºС έως +105ºС. Έχει πολύ υψηλές μηχανικές και ηλεκτρικές μονωτικές ιδιότητες, προσφέρεται για κατεργασία με κοπή, διάτρηση, σφράγιση.

Το fiberglass χρησιμοποιείται κυρίως μονής ή διπλής όψης με πάχος 1,5mm και με φύλλο χαλκού με πάχος 35μm ή 18μm. Θα χρησιμοποιήσουμε ένα υαλοβάμβακα μονής όψης πάχους 0,8 mm με φύλλο πάχους 35 μm (γιατί θα συζητήσουμε λεπτομερώς αργότερα).

Μέθοδοι κατασκευής τυπωμένων κυκλωμάτων στο σπίτι

Οι σανίδες μπορούν να κατασκευαστούν χημικά και μηχανικά.

Με τη χημική μέθοδο, σε εκείνα τα σημεία όπου πρέπει να υπάρχουν ίχνη (σχέδιο) στον πίνακα, εφαρμόζεται προστατευτική σύνθεση (λάκα, τόνερ, βαφή κ.λπ.) στο φύλλο. Στη συνέχεια, η σανίδα βυθίζεται σε ένα ειδικό διάλυμα (χλωριούχο σίδηρο, υπεροξείδιο του υδρογόνου και άλλα), το οποίο "διαβρώνει" το φύλλο χαλκού, αλλά δεν επηρεάζει την προστατευτική σύνθεση. Ως αποτέλεσμα, ο χαλκός παραμένει κάτω από την προστατευτική σύνθεση. Η προστατευτική σύνθεση στη συνέχεια αφαιρείται με διαλύτη και παραμένει η τελική σανίδα.

Η μηχανική μέθοδος χρησιμοποιεί νυστέρι (για χειροκίνητη παραγωγή) ή φρέζα. Ένας ειδικός κόφτης κάνει αυλακώσεις στο φύλλο, αφήνοντας τελικά νησίδες με αλουμινόχαρτο - το απαραίτητο σχέδιο.

Οι φρέζες είναι αρκετά ακριβές, καθώς και οι ίδιοι οι κόφτες είναι ακριβοί και έχουν μικρό πόρο. Επομένως, δεν θα χρησιμοποιήσουμε αυτή τη μέθοδο.

Η απλούστερη χημική μέθοδος είναι η χειροκίνητη. Με βερνίκι ριζογράφου σχεδιάζονται ίχνη στον πίνακα και μετά χαράσσουμε με διάλυμα. Αυτή η μέθοδος δεν επιτρέπει την κατασκευή σύνθετων σανίδων με πολύ λεπτά ίχνη - επομένως δεν είναι ούτε αυτή η περίπτωσή μας.


Η επόμενη μέθοδος κατασκευής σανίδων είναι με φωτοαντίσταση. Αυτή είναι μια πολύ κοινή τεχνολογία (οι σανίδες κατασκευάζονται με αυτή τη μέθοδο στο εργοστάσιο) και χρησιμοποιείται συχνά στο σπίτι. Υπάρχουν πολλά άρθρα και μέθοδοι για την κατασκευή σανίδων με χρήση αυτής της τεχνολογίας στο Διαδίκτυο. Δίνει πολύ καλά και επαναλαμβανόμενα αποτελέσματα. Ωστόσο, δεν είναι και αυτή η επιλογή μας. Ο κύριος λόγος είναι τα μάλλον ακριβά υλικά (φωτοαντίσταση, που επίσης φθείρεται με την πάροδο του χρόνου), καθώς και πρόσθετα εργαλεία (λάμπα UV, πλαστικοποιητής). Φυσικά, εάν έχετε μια μαζική παραγωγή σανίδων στο σπίτι - τότε το φωτοανθεκτικό είναι εκτός ανταγωνισμού - συνιστούμε να το κυριαρχήσετε. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι ο εξοπλισμός και η τεχνολογία του φωτοανθεκτικού επιτρέπει την παραγωγή μεταξοτυπίας και προστατευτικών μασκών σε πλακέτες κυκλωμάτων.

Με την έλευση των εκτυπωτών λέιζερ, οι ραδιοερασιτέχνες άρχισαν να τους χρησιμοποιούν ενεργά για την κατασκευή πλακέτας κυκλωμάτων. Όπως γνωρίζετε, ένας εκτυπωτής λέιζερ χρησιμοποιεί "toner" για την εκτύπωση. Αυτή είναι μια ειδική σκόνη που πυροσυσσωματώνεται σε θερμοκρασία και κολλάει στο χαρτί - ως αποτέλεσμα, λαμβάνεται ένα σχέδιο. Το τόνερ είναι ανθεκτικό σε διάφορα χημικά, αυτό του επιτρέπει να χρησιμοποιείται ως προστατευτική επίστρωση σε χάλκινες επιφάνειες.

Έτσι, η μέθοδος μας είναι να μεταφέρουμε το τόνερ από το χαρτί στην επιφάνεια του φύλλου χαλκού και στη συνέχεια να χαράξουμε την πλακέτα με ένα ειδικό διάλυμα για να αποκτήσουμε ένα σχέδιο.

Λόγω ευκολίας χρήσης αυτή τη μέθοδοάξιζε μια πολύ μεγάλη διανομή στο ραδιόφωνο του ερασιτέχνη. Αν πληκτρολογήσετε στο Yandex ή στο Google πώς να μεταφέρετε το τόνερ από το χαρτί στον πίνακα, θα βρείτε αμέσως έναν όρο όπως "LUT" - τεχνολογία σιδερώματος λέιζερ. Οι σανίδες που χρησιμοποιούν αυτήν την τεχνολογία κατασκευάζονται ως εξής: ένα μοτίβο κομματιών εκτυπώνεται σε μια έκδοση καθρέφτη, εφαρμόζεται χαρτί στην σανίδα με μοτίβο σε χαλκό, σιδερώνουμε αυτό το χαρτί από πάνω, το τόνερ μαλακώνει και κολλάει στην σανίδα. Το χαρτί εμποτίζεται περαιτέρω σε νερό και η σανίδα είναι έτοιμη.

Υπάρχουν "ένα εκατομμύριο" άρθρα στο Διαδίκτυο σχετικά με το πώς να φτιάξετε μια σανίδα χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνολογία. Αλλά αυτή η τεχνολογία έχει πολλά μειονεκτήματα που απαιτούν άμεσα χέρια και πολύ μεγάλη προσκόλληση σε αυτήν. Δηλαδή πρέπει να το νιώσεις. Οι πληρωμές δεν βγαίνουν την πρώτη φορά, λαμβάνονται κάθε δεύτερη φορά. Υπάρχουν πολλές βελτιώσεις - η χρήση πλαστικοποιητή (με αλλαγή - στη συνηθισμένη δεν υπάρχει αρκετή θερμοκρασία), που επιτρέπουν την επίτευξη πολύ καλών αποτελεσμάτων. Υπάρχουν ακόμη και μέθοδοι κατασκευής ειδικών πιεστηρίων θερμότητας, αλλά όλα αυτά απαιτούν και πάλι ειδικό εξοπλισμό. Τα κύρια μειονεκτήματα της τεχνολογίας LUT:

    υπερθέρμανση - οι γραμμές απλώνονται - γίνονται ευρύτερες

    υποθέρμανση - τα κομμάτια παραμένουν στα χαρτιά

    το χαρτί «μαγειρεύεται» στην πλακέτα - ακόμα και όταν βραχεί είναι δύσκολο να φύγει - με αποτέλεσμα να καταστραφεί το τόνερ. Υπάρχουν πολλές πληροφορίες στο Διαδίκτυο σχετικά με το ποιο χαρτί να επιλέξετε.

    Πορώδες τόνερ - μετά την αφαίρεση του χαρτιού, παραμένουν μικροπόροι στο τόνερ - η πλακέτα χαράσσεται επίσης μέσω αυτών - λαμβάνονται διαβρωμένα κομμάτια

    επαναληψιμότητα του αποτελέσματος - σήμερα είναι εξαιρετικό, αύριο είναι κακό, τότε είναι καλό - είναι πολύ δύσκολο να επιτευχθεί ένα σταθερό αποτέλεσμα - είναι απαραίτητο αυστηρά σταθερή θερμοκρασίαζεσταίνοντας το τόνερ, χρειάζεστε σταθερή πίεση πίεσης της πλακέτας.

Παρεμπιπτόντως, αυτή η μέθοδος δεν μου λειτούργησε για να φτιάξω έναν πίνακα. Προσπάθησε να κάνει τόσο σε περιοδικά όσο και σε χαρτί με επικάλυψη. Ως αποτέλεσμα, χάλασε ακόμη και τις σανίδες - ο χαλκός διογκώθηκε από την υπερθέρμανση.

Για κάποιο λόγο, υπάρχουν αδικαιολόγητα λίγες πληροφορίες στο Διαδίκτυο σχετικά με μια άλλη μέθοδο μεταφοράς γραφίτη - τη μέθοδο μεταφοράς ψυχρής χημικής ουσίας. Βασίζεται στο γεγονός ότι το τόνερ δεν διαλύεται με οινόπνευμα, αλλά με ακετόνη. Ως αποτέλεσμα, εάν επιλέξετε ένα τέτοιο μείγμα ακετόνης και αλκοόλης, το οποίο θα μαλακώσει μόνο το τόνερ, τότε μπορεί να "επικολληθεί ξανά" στον πίνακα από χαρτί. Μου άρεσε πολύ αυτή η μέθοδος και πλήρωσα αμέσως - η πρώτη σανίδα ήταν έτοιμη. Ωστόσο, όπως αποδείχθηκε αργότερα, δεν μπορούσα να βρω πουθενά λεπτομερείς πληροφορίες, που θα έδινε 100% αποτέλεσμα. Χρειαζόμαστε μια μέθοδο με την οποία ακόμη και ένα παιδί θα μπορούσε να κάνει μια πληρωμή. Αλλά για δεύτερη φορά, η πληρωμή δεν λειτούργησε, και πάλι χρειάστηκε πολύς χρόνος για να επιλέξετε τα απαραίτητα συστατικά.

Ως αποτέλεσμα, μετά από πολύ καιρό, αναπτύχθηκε μια σειρά ενεργειών, επιλέχθηκαν όλα τα συστατικά που δίνουν, αν όχι το 100% τότε το 95% ενός καλού αποτελέσματος. Και το πιο σημαντικό, η διαδικασία είναι τόσο απλή που το παιδί μπορεί να κάνει την πληρωμή εντελώς μόνο του. Αυτή είναι η μέθοδος που θα χρησιμοποιήσουμε. (Φυσικά, μπορεί να βελτιωθεί περαιτέρω στο ιδανικό - αν σας βγει καλύτερα, τότε γράψτε). Τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου:

    όλα τα αντιδραστήρια είναι φθηνά, διαθέσιμα και ασφαλή

    δεν χρειάζονται πρόσθετα εργαλεία (σίδερα, λάμπες, πλαστικοποιητές - τίποτα, αν και όχι - χρειάζεστε ένα ταψί)

    δεν υπάρχει τρόπος να χαλάσει η σανίδα - η σανίδα δεν θερμαίνεται καθόλου

    Το χαρτί απομακρύνεται μόνο του - μπορείτε να δείτε το αποτέλεσμα της μεταφοράς γραφίτη - όπου η μεταφορά δεν βγήκε

    δεν υπάρχουν πόροι στο τόνερ (σφραγίζονται με χαρτί) - κατά συνέπεια, δεν υπάρχουν μολυσμένα

    κάντε 1-2-3-4-5 και έχετε πάντα το ίδιο αποτέλεσμα - σχεδόν 100% επαναληψιμότητα

Πριν ξεκινήσουμε, ας δούμε τι σανίδες χρειαζόμαστε και τι μπορούμε να κάνουμε στο σπίτι με αυτή τη μέθοδο.

Βασικές απαιτήσεις για κατασκευασμένες σανίδες

Θα κατασκευάσουμε συσκευές σε μικροελεγκτές, χρησιμοποιώντας σύγχρονους αισθητήρες και μικροκυκλώματα. Τα μικροκυκλώματα γίνονται όλο και μικρότερα. Κατά συνέπεια, πρέπει να πληρούνται οι ακόλουθες απαιτήσεις:

    οι πλακέτες πρέπει να είναι διπλής όψης (κατά κανόνα, είναι πολύ δύσκολο να χωρίσετε μια πλακέτα μονής όψης, είναι αρκετά δύσκολο να φτιάξετε πλακέτες τεσσάρων στρωμάτων στο σπίτι, οι μικροελεγκτές χρειάζονται στρώμα γείωσης για προστασία από παρεμβολές)

    οι ράγες θα πρέπει να έχουν πάχος 0,2 mm - αυτό το μέγεθος είναι αρκετά - 0,1 mm θα ήταν ακόμα καλύτερο - αλλά υπάρχει πιθανότητα αποσκλήρυνσης, απομάκρυνση τροχιάς κατά τη συγκόλληση

    τα κενά μεταξύ των τροχιών - 0,2 mm - αυτό είναι αρκετό για σχεδόν όλα τα κυκλώματα. Η μείωση του κενού στα 0,1 χιλιοστά είναι γεμάτη με συγχώνευση τροχιών και δυσκολία στην παρακολούθηση της πλακέτας για βραχυκυκλώματα.

Δεν θα χρησιμοποιήσουμε προστατευτικές μάσκες και επίσης θα κάνουμε μεταξοτυπία - αυτό θα περιπλέξει την παραγωγή και αν φτιάχνετε τη σανίδα για τον εαυτό σας, τότε αυτό δεν είναι απαραίτητο. Και πάλι, υπάρχουν πολλές πληροφορίες στο Διαδίκτυο σχετικά με αυτό το θέμα και, αν θέλετε, μπορείτε να φτιάξετε μόνοι σας ένα "μαραφέ".

Δεν θα τσιμπήσουμε τις σανίδες, δεν είναι επίσης απαραίτητο (εκτός αν φτιάχνετε μια συσκευή για 100 χρόνια). Για προστασία, θα χρησιμοποιήσουμε βερνίκι. Ο κύριος στόχος μας είναι να φτιάξουμε γρήγορα, αποτελεσματικά, φθηνά μια πλακέτα για τη συσκευή στο σπίτι.

Έτσι φαίνεται ο έτοιμος πίνακας. κατασκευασμένα με τη μέθοδό μας - πίστες 0,25 και 0,3, αποστάσεις 0,2

Πώς να φτιάξετε μια σανίδα διπλής όψης από 2 μονής όψης

Ένα από τα προβλήματα με την κατασκευή σανίδων διπλής όψης είναι η ευθυγράμμιση των πλευρών έτσι ώστε οι οπές να ευθυγραμμίζονται. Συνήθως φτιάχνεται ένα «σάντουιτς» για αυτό. Οι 2 όψεις εκτυπώνονται σε ένα φύλλο χαρτιού ταυτόχρονα. Το φύλλο είναι λυγισμένο στο μισό, οι πλευρές είναι ακριβώς ευθυγραμμισμένες με τη βοήθεια ειδικών σημαδιών. Στο εσωτερικό εισάγεται τεστολίτης διπλής όψης. Με τη μέθοδο LUT, ένα τέτοιο σάντουιτς σιδερώνεται και προκύπτει μια σανίδα διπλής όψης.

Ωστόσο, στη μέθοδο ψυχρής μεταφοράς τόνερ, η ίδια η μεταφορά πραγματοποιείται με τη βοήθεια ενός υγρού. Και επομένως είναι πολύ δύσκολο να οργανωθεί η διαδικασία διαβροχής της μιας πλευράς ταυτόχρονα με την άλλη πλευρά. Φυσικά, αυτό μπορεί επίσης να γίνει, αλλά με τη βοήθεια μιας ειδικής συσκευής - μιας μίνι πρέσας (μέγγενη). Λαμβάνονται χοντρά φύλλα χαρτιού - τα οποία απορροφούν το υγρό μεταφοράς τόνερ. Τα φύλλα βρέχονται για να μην στάζει το υγρό και το φύλλο να κρατά το σχήμα του. Και στη συνέχεια φτιάχνεται ένα "σάντουιτς" - ένα βρεγμένο φύλλο, ένα φύλλο χαρτιού υγείας για να απορροφήσει το υπερβολικό υγρό, ένα φύλλο με σχέδιο, μια σανίδα διπλής όψης, ένα φύλλο με ένα σχέδιο, ένα φύλλο χαρτιού υγείας, και πάλι ένα βρεγμένο σεντόνι. Όλα αυτά σφίγγονται κάθετα σε μέγγενη. Αλλά δεν θα το κάνουμε αυτό, θα το κάνουμε πιο εύκολα.

Μια πολύ καλή ιδέα γλίστρησε στα φόρουμ κατασκευής σανίδων - τι πρόβλημα είναι να φτιάξεις μια σανίδα διπλής όψης - παίρνουμε ένα μαχαίρι και κόβουμε τον textolite στη μέση. Δεδομένου ότι το fiberglass είναι ένα υλικό φουσκώματος, δεν είναι δύσκολο να το κάνετε αυτό με μια συγκεκριμένη ικανότητα:


Ως αποτέλεσμα, από μια σανίδα διπλής όψης με πάχος 1,5 mm, παίρνουμε δύο μισά μονής όψης.


Στη συνέχεια, κάνουμε δύο σανίδες, τρυπάμε και αυτό είναι - είναι τέλεια ευθυγραμμισμένα. Δεν ήταν πάντα δυνατό να κοπεί ομοιόμορφα ο textolite, και ως αποτέλεσμα, προέκυψε η ιδέα να χρησιμοποιηθεί αμέσως ένας λεπτός μονόπλευρος textolite με πάχος 0,8 mm. Στη συνέχεια, δεν μπορείτε να κολλήσετε τα δύο μισά, θα συγκρατούνται από συγκολλημένους βραχυκυκλωτήρες σε βαλβίδες, κουμπιά, συνδέσμους. Αλλά αν χρειαστεί, μπορείτε να το κολλήσετε με εποξειδική κόλλα χωρίς κανένα πρόβλημα.

Τα κύρια πλεονεκτήματα αυτού του ταξιδιού:

    Ο Textolite με πάχος 0,8 mm κόβεται εύκολα με ψαλίδι σε χαρτί! Σε οποιοδήποτε σχήμα, δηλαδή, κόβεται πολύ εύκολα για να ταιριάζει στο σώμα.

    Λεπτός textolite - διαφανής - φωτίζοντας ένα φανάρι από κάτω, μπορείτε εύκολα να ελέγξετε την ορθότητα όλων των κομματιών, βραχυκυκλωμάτων, σπασίματος.

    Η συγκόλληση από τη μία πλευρά είναι ευκολότερη - τα εξαρτήματα στην άλλη πλευρά δεν παρεμβαίνουν και μπορείτε εύκολα να ελέγξετε τη συγκόλληση των ακίδων μικροκυκλώματος - μπορείτε να συνδέσετε τις πλευρές στο τέλος

    Πρέπει να ανοίξετε διπλάσιες τρύπες και οι τρύπες μπορεί να μην ευθυγραμμιστούν ελαφρώς.

    Η ακαμψία της δομής χάνεται ελαφρώς αν δεν κολλήσετε τις σανίδες και η κόλληση δεν είναι πολύ βολική

    Το μονόπλευρο υαλοβάμβακα πάχους 0,8 χιλιοστών είναι δύσκολο να αγοραστεί, πωλείται κυρίως 1,5 χιλιοστά, αλλά αν δεν μπορείτε να το προμηθευτείτε, μπορείτε να κόψετε έναν παχύτερο τεστολίθιο με ένα μαχαίρι.

Ας περάσουμε στις λεπτομέρειες.

Απαιτούμενα εργαλείακαι χημεία

Θα χρειαστούμε τα ακόλουθα συστατικά:


Τώρα που όλα αυτά είναι εκεί, ας το κάνουμε βήμα-βήμα.

1. Διάταξη στρώσεων σανίδων σε φύλλο χαρτιού για εκτύπωση με χρήση του InkScape

Αυτόματο σετ κολετών:

Συνιστούμε την πρώτη επιλογή - είναι φθηνότερη. Στη συνέχεια, πρέπει να κολλήσετε καλώδια και έναν διακόπτη στον κινητήρα (κατά προτίμηση ένα κουμπί). Είναι καλύτερα να τοποθετήσετε το κουμπί στο σώμα, έτσι ώστε να είναι πιο βολικό να ενεργοποιείτε και να απενεργοποιείτε γρήγορα τον κινητήρα. Απομένει να επιλέξετε ένα τροφοδοτικό, μπορείτε να πάρετε οποιοδήποτε τροφοδοτικό για 7-12V με ρεύμα 1A (ή λιγότερο), εάν δεν υπάρχει τέτοιο τροφοδοτικό, τότε η φόρτιση μέσω USB στα 1-2A ή μια μπαταρία Kron μπορεί να είναι κατάλληλο (απλώς πρέπει να δοκιμάσετε - δεν αρέσει σε όλους να φορτίζουν κινητήρες, ο κινητήρας μπορεί να μην ξεκινήσει).

Το τρυπάνι είναι έτοιμο, μπορείτε να τρυπήσετε. Αλλά είναι απαραίτητο μόνο να τρυπήσετε αυστηρά σε γωνία 90 μοιρών. Μπορείτε να φτιάξετε μια μίνι μηχανή - υπάρχουν διάφορα σχήματα στο Διαδίκτυο:

Υπάρχει όμως πιο εύκολη λύση.

Τρυπάνι

Για να τρυπήσετε ακριβώς στις 90 μοίρες, αρκεί να κάνετε μια γεώτρηση. Θα κάνουμε κάτι σαν αυτό:

Είναι πολύ εύκολο να το φτιάξεις. Παίρνουμε ένα τετράγωνο από οποιοδήποτε πλαστικό. Βάζουμε το τρυπάνι μας σε τραπέζι ή άλλη επίπεδη επιφάνεια. Και ανοίγουμε μια τρύπα στο πλαστικό με το σωστό τρυπάνι. Είναι σημαντικό να εξασφαλίσετε μια ομαλή οριζόντια μετατόπιση του τρυπανιού. Μπορείτε να ακουμπήσετε τον κινητήρα σε τοίχο ή ράγα και επίσης πλαστικό. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε ένα μεγάλο τρυπάνι για να ανοίξετε μια τρύπα για το κολετ. Στην πίσω πλευρά, τρυπήστε ή κόψτε ένα κομμάτι πλαστικό ώστε να φαίνεται το τρυπάνι. Μια αντιολισθητική επιφάνεια μπορεί να κολληθεί στο κάτω μέρος - χαρτί ή μια ελαστική ταινία. Ένας τέτοιος αγωγός πρέπει να κατασκευάζεται για κάθε τρυπάνι. Αυτό θα εξασφαλίσει τέλεια ακριβή διάτρηση!

Αυτή η επιλογή είναι επίσης κατάλληλη, κόψτε το επάνω μέρος του πλαστικού και κόψτε τη γωνία από το κάτω μέρος.

Δείτε πώς γίνεται η διάτρηση με αυτό:


Σφίγγουμε το τρυπάνι έτσι ώστε να βγαίνει 2-3 χιλ. όταν το κολετ είναι πλήρως βυθισμένο. Τοποθετούμε το τρυπάνι στο σημείο όπου είναι απαραίτητο να τρυπήσουμε (κατά τη χάραξη της σανίδας, θα έχουμε ένα σημάδι πού να τρυπήσουμε με τη μορφή μιας μίνι τρύπας σε χαλκό - στο Kicad ορίσαμε ειδικά ένα πλαίσιο ελέγχου για αυτό, έτσι ώστε το το τρυπάνι θα ανέβει μόνο του), πιέστε τον αγωγό και ενεργοποιήστε τον κινητήρα - η τρύπα είναι έτοιμη. Για φωτισμό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν φακό τοποθετώντας τον στο τραπέζι.

Όπως γράψαμε νωρίτερα, μπορείτε να ανοίξετε τρύπες μόνο στη μία πλευρά - όπου ταιριάζουν οι ράγες - το δεύτερο μισό μπορεί να τρυπηθεί χωρίς τζόγκ κατά μήκος της πρώτης οπής οδηγού. Αυτό εξοικονομεί λίγη ενέργεια.

8. Κασσίτερος σανίδα

Γιατί σανίδες από κασσίτερο - κυρίως για την προστασία του χαλκού από τη διάβρωση. Το κύριο μειονέκτημα της επικασσιτέρωσης είναι η υπερθέρμανση της σανίδας, πιθανή ζημιά στις ράγες. Αν δεν έχετε σταθμός συγκόλλησης- Σίγουρα - μην εξαπατήσετε το τέλος! Εάν είναι, τότε ο κίνδυνος είναι ελάχιστος.

Είναι δυνατό να κονιοποιηθεί η σανίδα με κράμα ROSE σε βραστό νερό, αλλά είναι ακριβό και δύσκολο να αποκτηθεί. Είναι καλύτερα να κονσερβοποιηθεί με συνηθισμένη συγκόλληση. Για να γίνει αυτό ποιοτικά, ένα πολύ λεπτό στρώμα πρέπει να γίνει μια απλή συσκευή. Παίρνουμε ένα κομμάτι πλεξούδας για τη συγκόλληση εξαρτημάτων και το βάζουμε στο τσίμπημα, το στερεώνουμε με ένα σύρμα στο τσίμπημα για να μην ξεκολλήσει:

Καλύπτουμε τον πίνακα με μια ροή - για παράδειγμα, LTI120 και μια πλεξούδα επίσης. Τώρα συλλέγουμε κασσίτερο στην πλεξούδα και το οδηγούμε κατά μήκος του πίνακα (το ζωγραφίζουμε) - έχουμε ένα εξαιρετικό αποτέλεσμα. Αλλά με τη χρήση, η πλεξούδα καταρρέει και οι ίνες χαλκού αρχίζουν να παραμένουν στην πλακέτα - πρέπει να αφαιρεθούν, διαφορετικά θα υπάρξει βραχυκύκλωμα! Είναι πολύ εύκολο να το δει κανείς αν ανάβει έναν φακό στο πίσω μέρος του πίνακα. Με αυτή τη μέθοδο, καλό είναι να χρησιμοποιείτε είτε ισχυρό κολλητήρι (60 watt) είτε κράμα ROSE.

Ως αποτέλεσμα, είναι καλύτερο να μην κονιοποιήσετε τις σανίδες, αλλά να βερνικώσετε στο τέλος - για παράδειγμα, PLASTIC 70 ή ένα απλό ακρυλικό βερνίκι που αγοράζεται σε ανταλλακτικά αυτοκινήτων KU-9004:

Βελτιστοποίηση της μεθόδου μεταφοράς τόνερ

Υπάρχουν δύο σημεία στη μέθοδο που επιδέχονται συντονισμό και ενδέχεται να μην λειτουργήσουν αμέσως. Για να τα ρυθμίσετε, πρέπει να φτιάξετε μια δοκιμαστική σανίδα στο Kicad, ράγες σε μια τετράγωνη σπείρα διαφορετικού πάχους, από 0,3 έως 0,1 mm και σε διαφορετικά διαστήματα, από 0,3 έως 0,1 mm. Είναι καλύτερα να εκτυπώσετε αμέσως πολλά από αυτά τα δείγματα σε ένα φύλλο και να τα προσαρμόσετε.

Πιθανά προβλήματα που θα διορθώσουμε:

1) οι διαδρομές μπορούν να αλλάξουν τη γεωμετρία - απλώνονται, γίνονται ευρύτερες, συνήθως όχι πολύ, έως και 0,1 mm - αλλά αυτό δεν είναι καλό

2) το τόνερ μπορεί να μην κολλάει καλά στην πλακέτα, να απομακρύνεται όταν αφαιρείτε το χαρτί, μπορεί να μην κολλάει καλά στην πλακέτα

Το πρώτο και το δεύτερο πρόβλημα είναι αλληλένδετα. Εγώ λύνω το πρώτο, εσύ έρχεσαι στο δεύτερο. Πρέπει να βρούμε έναν συμβιβασμό.

Οι ράγες μπορούν να εξαπλωθούν για δύο λόγους - πολύ μεγάλο βάρος σύσφιξης, πολύ ακετόνη στη σύνθεση του υγρού που προκύπτει. Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να προσπαθήσετε να μειώσετε το φορτίο. Το ελάχιστο φορτίο είναι περίπου 800g, δεν πρέπει να το μειώσετε παρακάτω. Αντίστοιχα, βάζουμε το φορτίο χωρίς πίεση - απλά το βάζουμε από πάνω και αυτό είναι. Φροντίστε να έχετε 2-3 στρώσεις χαρτιού υγείας για καλή απορρόφηση της περίσσειας διαλύματος. Πρέπει να βεβαιωθείτε ότι μετά την αφαίρεση του φορτίου, το χαρτί πρέπει να είναι λευκό, χωρίς μωβ μουτζούρες. Τέτοιες μουτζούρες υποδηλώνουν έντονη τήξη του γραφίτη. Εάν δεν ήταν δυνατή η προσαρμογή του φορτίου με το φορτίο, οι ράγες εξακολουθούν να θολώνουν, τότε αυξάνουμε την αναλογία του αφαίρεσης βερνικιού νυχιών στο διάλυμα. Μπορεί να αυξηθεί σε 3 μέρη υγρού και 1 μέρος ακετόνης.

Το δεύτερο πρόβλημα, εάν δεν υπάρχει παραβίαση γεωμετρίας, υποδηλώνει ανεπαρκές βάρος του φορτίου ή μικρή ποσότητα ακετόνης. Και πάλι, αξίζει να ξεκινήσετε με το φορτίο. Πάνω από 3 κιλά δεν έχει νόημα. Εάν το τόνερ εξακολουθεί να μην προσκολλάται καλά στην πλακέτα, τότε πρέπει να αυξήσετε την ποσότητα ακετόνης.

Αυτό το πρόβλημα εμφανίζεται ως επί το πλείστον όταν αλλάζετε το προϊόν αφαίρεσης βερνικιού νυχιών. Δυστυχώς, αυτό δεν είναι μόνιμο και όχι καθαρό εξάρτημα, αλλά δεν ήταν δυνατό να αντικατασταθεί με άλλο. Προσπάθησα να το αντικαταστήσω με οινόπνευμα, αλλά από ότι φαίνεται το μείγμα δεν είναι ομοιογενές και το τόνερ κολλάει με κάποια εγκλείσματα. Επίσης, το βερνίκι νυχιών μπορεί να περιέχει ασετόν, τότε θα χρειαστεί λιγότερο. Σε γενικές γραμμές, θα χρειαστεί να πραγματοποιήσετε έναν τέτοιο συντονισμό μία φορά μέχρι να τελειώσει το υγρό.

Έτοιμη η σανίδα

Εάν δεν κολλήσετε αμέσως την πλακέτα, τότε πρέπει να προστατεύεται. Ο ευκολότερος τρόπος για να γίνει αυτό είναι να επικαλυφθεί με οινόπνευμα κολοφωνίου. Πριν από τη συγκόλληση, αυτή η επίστρωση θα πρέπει να αφαιρεθεί, για παράδειγμα, με ισοπροπυλική αλκοόλη.

Εναλλακτικές

Μπορείτε επίσης να κάνετε μια πληρωμή:

Επιπλέον, μια προσαρμοσμένη υπηρεσία κατασκευής πλακών κερδίζει τώρα δημοτικότητα - για παράδειγμα, το Easy EDA. Εάν χρειάζεται μια πιο περίπλοκη σανίδα (για παράδειγμα, μια σανίδα 4 επιπέδων), τότε αυτή είναι η μόνη διέξοδος.

Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος- αυτή είναι μια διηλεκτρική βάση, στην επιφάνεια και στον όγκο της οποίας εφαρμόζονται αγώγιμες διαδρομές σύμφωνα με το ηλεκτρικό κύκλωμα. Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος έχει σχεδιαστεί για μηχανική στερέωση και ηλεκτρική σύνδεση μεταξύ τους με συγκόλληση των καλωδίων ηλεκτρονικών και ηλεκτρικών προϊόντων που είναι εγκατεστημένα σε αυτήν.

Οι εργασίες κοπής ενός τεμαχίου εργασίας από υαλοβάμβακα, διάνοιξης οπών και χάραξης μιας πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος για τη λήψη τροχιών μεταφοράς ρεύματος, ανεξάρτητα από τη μέθοδο σχεδίασης ενός σχεδίου σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, εκτελούνται με την ίδια τεχνολογία.

Τεχνολογία χειροκίνητης εφαρμογής
Κομμάτια PCB

Προετοιμασία προτύπου

Το χαρτί στο οποίο σχεδιάζεται η διάταξη PCB είναι συνήθως λεπτό και για πιο ακριβή διάνοιξη οπών, ειδικά όταν χρησιμοποιείτε χειροποίητο σπιτικό τρυπάνι, ώστε το τρυπάνι να μην οδηγεί στο πλάι, απαιτείται να γίνει πιο πυκνό. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να κολλήσετε το σχέδιο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος σε παχύτερο χαρτί ή λεπτό χοντρό χαρτόνι χρησιμοποιώντας οποιαδήποτε κόλλα, όπως PVA ή Moment.

Κοπή τεμαχίου εργασίας

Επιλέγεται ένα τυφλό από υαλοβάμβακα με επικάλυψη με φύλλο κατάλληλου μεγέθους, ένα πρότυπο πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος εφαρμόζεται στο κενό και σκιαγραφείται περιμετρικά με ένα μαρκαδόρο, ένα μαλακό απλό μολύβι ή σχεδιάζοντας μια γραμμή με ένα αιχμηρό αντικείμενο.

Στη συνέχεια, το fiberglass κόβεται κατά μήκος των σημειωμένων γραμμών χρησιμοποιώντας μεταλλικό ψαλίδι ή κόβεται με σιδηροπρίονο. Το ψαλίδι κόβει πιο γρήγορα και χωρίς σκόνη. Αλλά πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι κατά την κοπή με ψαλίδι, το fiberglass κάμπτεται έντονα, γεγονός που επιδεινώνει κάπως την αντοχή της κόλλησης του φύλλου χαλκού και εάν απαιτείται εκ νέου συγκόλληση των στοιχείων, οι ράγες μπορεί να ξεκολλήσουν. Επομένως, εάν η σανίδα είναι μεγάλη και με πολύ λεπτές ράγες, τότε είναι καλύτερα να την κόψετε με ένα σιδηροπρίονο.

Ένα πρότυπο μοτίβου πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος είναι κολλημένο στο αποκομμένο κενό χρησιμοποιώντας κόλλα Moment, τέσσερις σταγόνες της οποίας εφαρμόζονται στις γωνίες του τυφλού.

Δεδομένου ότι η κόλλα πήζει σε λίγα μόνο λεπτά, μπορείτε να ξεκινήσετε αμέσως να ανοίγετε τρύπες για εξαρτήματα ραδιοφώνου.

Διάνοιξη οπών

Είναι καλύτερο να ανοίξετε τρύπες χρησιμοποιώντας ένα ειδικό μίνι μηχάνημα διάτρησης με τρυπάνι καρβιδίου 0,7-0,8 mm. Εάν δεν υπάρχει διαθέσιμη μίνι μηχανή διάτρησης, τότε μπορείτε να ανοίξετε τρύπες με ένα τρυπάνι χαμηλής ισχύος με ένα απλό τρυπάνι. Αλλά όταν εργάζεστε με ένα γενικό τρυπάνι χειρός, ο αριθμός των σπασμένων τρυπανιών θα εξαρτηθεί από τη σκληρότητα του χεριού σας. Ένα τρυπάνι σίγουρα δεν είναι αρκετό.

Εάν το τρυπάνι δεν μπορεί να σφίξει, τότε το στέλεχος του μπορεί να τυλιχθεί με πολλά στρώματα χαρτιού ή ένα στρώμα γυαλόχαρτου. Είναι δυνατό να τυλίξετε σφιχτά σε σπείρα ένα λεπτό μεταλλικό σύρμα στο στέλεχος.

Αφού ολοκληρωθεί η διάτρηση, ελέγχεται αν έχουν ανοίξει όλες οι τρύπες. Αυτό είναι καθαρά ορατό αν κοιτάξετε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος μέσα από το φως. Όπως μπορείτε να δείτε, δεν λείπουν τρύπες.

Σχεδίαση τοπογραφικού σχεδίου

Για να προστατευθούν οι θέσεις του φύλλου πάνω στο υαλοβάμβακα, που θα είναι αγώγιμα μονοπάτια, από καταστροφή κατά τη χάραξη, πρέπει να καλύπτονται με μάσκα ανθεκτική στη διάλυση σε υδατικό διάλυμα. Για τη διευκόλυνση της σχεδίασης κομματιών, είναι καλύτερο να τα προσημειώσετε με ένα απαλό, απλό μολύβι ή μαρκαδόρο.

Πριν από τη σήμανση, είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε τα ίχνη της κόλλας Moment, η οποία κόλλησε το πρότυπο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Δεδομένου ότι η κόλλα δεν έχει σκληρύνει πολύ, αφαιρείται εύκολα κυλώντας την με το δάχτυλό σας. Η επιφάνεια του φύλλου πρέπει επίσης να απολιπανθεί με ένα πανί με οποιοδήποτε μέσο, ​​όπως ασετόν ή white spirit (όπως ονομάζεται η ραφιναρισμένη βενζίνη) και μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε απορρυπαντικό πιάτων, όπως το Ferry.


Αφού σημειώσετε τα ίχνη της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, μπορείτε να αρχίσετε να εφαρμόζετε το μοτίβο τους. Οποιοδήποτε αδιάβροχο σμάλτο είναι κατάλληλο για ίχνη σχεδίασης, για παράδειγμα, αλκυδικό σμάλτο της σειράς PF, αραιωμένο σε κατάλληλη σύσταση με διαλύτη white spirit. Μπορείτε να σχεδιάσετε κομμάτια με διαφορετικά εργαλεία - ένα γυάλινο ή μεταλλικό στυλό σχεδίασης, μια ιατρική βελόνα και ακόμη και μια οδοντογλυφίδα. Σε αυτό το άρθρο, θα σας δείξω πώς να σχεδιάζετε κομμάτια PCB χρησιμοποιώντας στυλό σχεδίασης και μπαλαρίνα, τα οποία έχουν σχεδιαστεί για να σχεδιάζονται σε χαρτί με μελάνι.


Προηγουμένως, δεν υπήρχαν υπολογιστές και όλα τα σχέδια σχεδιάζονταν με απλά μολύβια σε χαρτί Whatman και στη συνέχεια μεταφέρονταν με μελάνι σε χαρτί εντοπισμού, από το οποίο δημιουργήθηκαν αντίγραφα με χρήση φωτοαντιγραφικών μηχανημάτων.

Η σχεδίαση μιας εικόνας ξεκινά με επιθέματα επαφής, τα οποία σχεδιάζονται με μια μπαλαρίνα. Για να γίνει αυτό, πρέπει να ρυθμίσετε το κενό των συρόμενων σιαγόνων του συρταριού της μπαλαρίνας στο απαιτούμενο πλάτος γραμμής και για να ρυθμίσετε τη διάμετρο του κύκλου, ρυθμίστε τη δεύτερη βίδα μετακινώντας το συρτάρι από τον άξονα περιστροφής.

Στη συνέχεια, το συρτάρι της μπαλαρίνας για μήκος 5-10 mm γεμίζει με βαφή με ένα πινέλο. Για την εφαρμογή προστατευτικού στρώματος σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, η βαφή της μάρκας PF ή GF ταιριάζει καλύτερα, καθώς στεγνώνει αργά και σας επιτρέπει να εργάζεστε ήρεμα. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί το χρώμα μάρκας NC, αλλά είναι δύσκολο να το δουλέψετε, καθώς στεγνώνει γρήγορα. Το χρώμα πρέπει να απλώνεται καλά και να μην απλώνεται. Πριν από το σχέδιο, το χρώμα πρέπει να αραιωθεί σε υγρή σύσταση, προσθέτοντας έναν κατάλληλο διαλύτη σε αυτό σιγά σιγά με έντονη ανάδευση και προσπαθώντας να τραβήξετε σε υπολείμματα υαλοβάμβακα. Για να δουλέψετε με χρώμα, είναι πιο βολικό να το ρίξετε σε ένα μπουκάλι βερνίκι νυχιών, στο στρίψιμο του οποίου είναι εγκατεστημένη μια βούρτσα ανθεκτική σε διαλύτες.

Αφού ρυθμίσετε το συρτάρι της μπαλαρίνας και αποκτήσετε τις απαιτούμενες παραμέτρους των γραμμών, μπορείτε να αρχίσετε να εφαρμόζετε τακάκια επαφής. Για να γίνει αυτό, το αιχμηρό τμήμα του άξονα εισάγεται στην τρύπα και η βάση της μπαλαρίνας περιστρέφεται σε κύκλο.


Με τη σωστή ρύθμιση του στυλό σχεδίασης και την επιθυμητή συνοχή της βαφής γύρω από τις οπές στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, οι κύκλοι αποκτώνται τέλεια στρογγυλό σχήμα. Όταν η μπαλαρίνα αρχίζει να σχεδιάζει άσχημα, τα υπολείμματα της αποξηραμένης μπογιάς αφαιρούνται από το κενό του συρταριού με ένα πανί και το συρτάρι γεμίζει με φρέσκο ​​χρώμα. Για να περιγράψουμε όλες τις τρύπες σε αυτήν την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με κύκλους, χρειάστηκαν μόνο δύο ξαναγεμίσματα του στυλό σχεδίασης και όχι περισσότερο από δύο λεπτά χρόνου.

Όταν σχεδιάζονται τα στρογγυλά μαξιλαράκια επαφής στον πίνακα, μπορείτε να ξεκινήσετε να σχεδιάζετε αγώγιμες ράγες χρησιμοποιώντας ένα χειροκίνητο στυλό σχεδίασης. Η προετοιμασία και η προσαρμογή ενός χειροκίνητου στυλό σχεδίασης δεν διαφέρει από την προετοιμασία μιας μπαλαρίνας.

Το μόνο που χρειάζεται επιπλέον είναι ένας επίπεδος χάρακας, με κομμάτια καουτσούκ κολλημένα σε μία από τις πλευρές του κατά μήκος των άκρων, πάχους 2,5-3 mm, έτσι ώστε ο χάρακας να μην γλιστράει κατά τη λειτουργία και το fiberglass, χωρίς να αγγίζει το χάρακα, μπορεί να περάσει ελεύθερα από κάτω του. Ένα ξύλινο τρίγωνο ταιριάζει καλύτερα ως χάρακα, είναι σταθερό και ταυτόχρονα μπορεί να χρησιμεύσει ως στήριγμα για το χέρι όταν σχεδιάζετε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.

Για να μην γλιστράει η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος όταν σχεδιάζετε ίχνη, συνιστάται να την τοποθετήσετε σε ένα φύλλο γυαλόχαρτου, που είναι δύο φύλλα γυαλόχαρτου καρφωμένα μαζί με τις πλευρές του χαρτιού.

Εάν, όταν σχεδιάζετε μονοπάτια και κύκλους, άγγιξαν, τότε δεν πρέπει να ληφθούν μέτρα. Είναι απαραίτητο να αφήσετε το χρώμα στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος να στεγνώσει σε μια κατάσταση όπου δεν θα λερωθεί όταν το αγγίξετε και χρησιμοποιήστε τη μύτη ενός μαχαιριού για να αφαιρέσετε το πλεονάζον τμήμα του σχεδίου. Για να στεγνώσει γρηγορότερα το χρώμα, η σανίδα πρέπει να τοποθετηθεί σε ζεστό μέρος, για παράδειγμα, μέσα χειμερινή ώραστην μπαταρία θέρμανσης. Την καλοκαιρινή περίοδο - κάτω από τις ακτίνες του ήλιου.

Όταν το σχέδιο στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος εφαρμοστεί πλήρως και διορθωθούν όλα τα ελαττώματα, μπορείτε να προχωρήσετε στη χάραξη του.

Τεχνολογία σχεδίασης τυπωμένων κυκλωμάτων
χρησιμοποιώντας εκτυπωτή λέιζερ

Κατά την εκτύπωση σε εκτυπωτή λέιζερ, η εικόνα που σχηματίζεται από τον γραφίτη μεταφέρεται ηλεκτροστατικά από το φωτογραφικό τύμπανο, πάνω στο οποίο η δέσμη λέιζερ ζωγράφισε την εικόνα, σε χαρτί. Το τόνερ συγκρατείται πάνω στο χαρτί, διατηρώντας την εικόνα, μόνο λόγω ηλεκτροστατικών. Για τη στερέωση του γραφίτη, το χαρτί τυλίγεται μεταξύ κυλίνδρων, ένας από τους οποίους είναι ένας θερμικός φούρνος που θερμαίνεται σε θερμοκρασία 180-220°C. Το τόνερ λιώνει και διεισδύει στην υφή του χαρτιού. Μετά την ψύξη, το τόνερ σκληραίνει και προσκολλάται σταθερά στο χαρτί. Εάν το χαρτί θερμανθεί ξανά στους 180-220°C, το τόνερ θα γίνει ξανά υγρό. Αυτή η ιδιότητα του γραφίτη χρησιμοποιείται για τη μεταφορά της εικόνας των κομματιών που μεταφέρουν ρεύμα σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος στο σπίτι.

Αφού είναι έτοιμο το αρχείο με το σχέδιο της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, είναι απαραίτητο να το εκτυπώσετε χρησιμοποιώντας έναν εκτυπωτή λέιζερ σε χαρτί. Λάβετε υπόψη ότι η εικόνα του σχεδίου της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος για αυτήν την τεχνολογία πρέπει να προβάλλεται από την πλευρά της εγκατάστασης των εξαρτημάτων! Ένας εκτυπωτής inkjet δεν είναι κατάλληλος για αυτούς τους σκοπούς, καθώς λειτουργεί με διαφορετική αρχή.

Προετοιμασία ενός προτύπου χαρτιού για τη μεταφορά ενός σχεδίου σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος

Εάν εκτυπώσετε ένα μοτίβο πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος σε συνηθισμένο χαρτί για εξοπλισμό γραφείου, τότε λόγω της πορώδους δομής του, ο γραφίτης θα διεισδύσει βαθιά στο σώμα του χαρτιού και όταν το τόνερ μεταφερθεί στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, το μεγαλύτερο μέρος του θα παραμείνει στο χαρτί. Επιπλέον, θα υπάρξουν δυσκολίες με την αφαίρεση του χαρτιού από την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Θα πρέπει να το μουλιάζετε σε νερό για πολλή ώρα. Επομένως, για να προετοιμάσετε μια φωτομάσκα, χρειάζεστε χαρτί που δεν έχει πορώδη δομή, όπως φωτογραφικό χαρτί, υπόστρωμα από αυτοκόλλητες μεμβράνες και ετικέτες, χαρτί παρακολούθησης, σελίδες από γυαλιστερά περιοδικά.

Ως χαρτί για την εκτύπωση του σχεδίου PCB, χρησιμοποιώ χαρτί εντοπισμού από παλιό απόθεμα. Το χαρτί εντοπισμού είναι πολύ λεπτό και είναι αδύνατο να εκτυπώσετε ένα πρότυπο απευθείας πάνω του, μπλοκάρει στον εκτυπωτή. Για να λύσετε αυτό το πρόβλημα, πριν εκτυπώσετε σε ένα κομμάτι χαρτί ιχνηλασίας του απαιτούμενου μεγέθους, απλώστε μια σταγόνα από οποιαδήποτε κόλλα στις γωνίες και κολλήστε τη στο φύλλο χαρτί γραφείουΑ4.

Αυτή η τεχνική σάς επιτρέπει να εκτυπώνετε ένα μοτίβο πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος ακόμη και στο πιο λεπτό χαρτί ή φιλμ. Για να είναι το μέγιστο πάχος γραφίτη του μοτίβου, πριν από την εκτύπωση, πρέπει να διαμορφώσετε τις «Ιδιότητες εκτυπωτή» απενεργοποιώντας την οικονομική λειτουργία εκτύπωσης και εάν αυτή η λειτουργία δεν είναι διαθέσιμη, επιλέξτε τον πιο τραχύ τύπο χαρτιού, π.χ. σαν χαρτόνι ή κάτι τέτοιο. Είναι πολύ πιθανό μια καλή εκτύπωση να μην λειτουργήσει την πρώτη φορά και θα πρέπει να πειραματιστείτε λίγο επιλέγοντας καλύτερη λειτουργίαεκτύπωση εκτυπωτή λέιζερ. Στην προκύπτουσα εκτύπωση του σχεδίου, τα κομμάτια και τα μαξιλαράκια επαφής της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος πρέπει να είναι πυκνά χωρίς κενά και κηλίδες, καθώς το ρετούς σε αυτό το τεχνολογικό στάδιο είναι άχρηστο.

Απομένει να κόψετε το χαρτί ανίχνευσης κατά μήκος του περιγράμματος και το πρότυπο για την κατασκευή της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος θα είναι έτοιμο και μπορείτε να προχωρήσετε στο επόμενο βήμα, μεταφέροντας την εικόνα στο fiberglass.

Μεταφορά ενός μοτίβου από χαρτί σε fiberglass

Η μεταφορά του προτύπου PCB είναι το πιο κρίσιμο βήμα. Η ουσία της τεχνολογίας είναι απλή, το χαρτί, με την πλευρά του τυπωμένου σχεδίου των ιχνών της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, εφαρμόζεται στο φύλλο χαλκού του fiberglass και πιέζεται με μεγάλη προσπάθεια. Στη συνέχεια, αυτό το σάντουιτς θερμαίνεται σε θερμοκρασία 180-220°C και στη συνέχεια ψύχεται σε θερμοκρασία δωματίου. Το χαρτί κόβεται και το σχέδιο παραμένει στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος.

Μερικοί τεχνίτες προτείνουν τη μεταφορά ενός σχεδίου από χαρτί σε πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος χρησιμοποιώντας ηλεκτρικό σίδερο. Δοκίμασα αυτή τη μέθοδο, αλλά το αποτέλεσμα ήταν ασταθές. Είναι δύσκολο να θερμάνετε ταυτόχρονα τον γραφίτη στην επιθυμητή θερμοκρασία και να πιέσετε ομοιόμορφα το χαρτί σε ολόκληρη την επιφάνεια της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος όταν το τόνερ στερεοποιηθεί. Ως αποτέλεσμα, το μοτίβο δεν μεταφέρεται πλήρως και υπάρχουν κενά στο μοτίβο των τροχιών PCB. Είναι πιθανό το σίδερο να μην θερμάνθηκε αρκετά, αν και ο ρυθμιστής είχε ρυθμιστεί στη μέγιστη θέρμανση του σίδερου. Δεν ήθελα να ανοίξω το σίδερο και να ρυθμίσω ξανά τον θερμοστάτη. Ως εκ τούτου, χρησιμοποίησα μια άλλη τεχνολογία που είναι λιγότερο επίπονη και παρέχει εκατό τοις εκατό αποτέλεσμα.

Σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος κομμένη στο μέγεθος και απολιπανθείσα με ασετόν, ένα τυφλό φύλλο από υαλοβάμβακα κολλήθηκε στις γωνίες ενός χαρτιού παρακολούθησης με ένα σχέδιο τυπωμένο πάνω του. Πάνω από το χαρτί παρακολούθησης βάλτε, για πιο ομοιόμορφη πίεση, τακούνια από φύλλα χαρτιού γραφείου. Η προκύπτουσα συσκευασία τοποθετήθηκε σε ένα φύλλο κόντρα πλακέ και καλύφθηκε με ένα φύλλο ίδιου μεγέθους από πάνω. Όλο αυτό το σάντουιτς συσφίχθηκε με τη μέγιστη δύναμη στους σφιγκτήρες.


Απομένει να ζεσταθεί το παρασκευασμένο σάντουιτς σε θερμοκρασία 200 ° C και να κρυώσει. Ένας ηλεκτρικός φούρνος με ρυθμιστή θερμοκρασίας είναι ιδανικός για θέρμανση. Αρκεί να τοποθετήσετε τη δημιουργημένη δομή σε ένα ντουλάπι, να περιμένετε να φτάσει η καθορισμένη θερμοκρασία και μετά από μισή ώρα αφαιρέστε την σανίδα για ψύξη.


Εάν δεν υπάρχει διαθέσιμος ηλεκτρικός φούρνος, τότε μπορείτε να χρησιμοποιήσετε φούρνος αερίουρυθμίζοντας τη θερμοκρασία με το κουμπί παροχής αερίου σύμφωνα με το ενσωματωμένο θερμόμετρο. Εάν δεν υπάρχει θερμόμετρο ή είναι ελαττωματικό, τότε οι γυναίκες μπορούν να βοηθήσουν, θα κάνει η θέση του ρυθμιστή, στην οποία ψήνονται οι πίτες.


Δεδομένου ότι τα άκρα του κόντρα πλακέ ήταν στρεβλωμένα, για κάθε ενδεχόμενο, τα έσφιξα με πρόσθετους σφιγκτήρες. Για να αποφύγετε αυτό το φαινόμενο, είναι καλύτερο να σφίξετε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος ανάμεσα σε μεταλλικά φύλλα πάχους 5-6 mm. Μπορείτε να ανοίξετε τρύπες στις γωνίες τους και να σφίξετε τις πλακέτες τυπωμένου κυκλώματος, να σφίξετε τις πλάκες με βίδες και παξιμάδια. Το M10 θα είναι αρκετό.

Μετά από μισή ώρα, το σχέδιο έχει κρυώσει αρκετά ώστε το τόνερ να σκληρύνει, η πλακέτα μπορεί να αφαιρεθεί. Με την πρώτη ματιά στην αφαιρεθείσα πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, γίνεται σαφές ότι ο γραφίτης μεταφέρθηκε τέλεια από το χαρτί παρακολούθησης στην πλακέτα. Το χαρτί ανίχνευσης ταιριάζει άνετα και ομοιόμορφα κατά μήκος των γραμμών των τυπωμένων κομματιών, των δαχτυλιδιών των μαξιλαριών και των γραμμάτων σήμανσης.

Το χαρτί ανίχνευσης ξεκόλλησε εύκολα σχεδόν από όλες τις ράγες της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, τα υπολείμματα του χαρτιού ανίχνευσης αφαιρέθηκαν με ένα υγρό πανί. Ωστόσο, υπήρχαν κενά σε αρκετά σημεία στα τυπωμένα κομμάτια. Αυτό μπορεί να συμβεί ως αποτέλεσμα ανομοιόμορφης εκτύπωσης του εκτυπωτή ή υπολειπόμενης βρωμιάς ή διάβρωσης στο φύλλο υαλοβάμβακα. Τα κενά μπορούν να γεμιστούν με οποιοδήποτε αδιάβροχο χρώμα, βερνίκι νυχιών ή ρετούς με μαρκαδόρο.

Για να ελέγξετε την καταλληλότητα ενός δείκτη για το ρετουσάρισμα μιας πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, πρέπει να σχεδιάσετε γραμμές σε χαρτί με αυτόν και να βρέξετε το χαρτί με νερό. Εάν οι γραμμές δεν θολώνουν, τότε ο δείκτης ρετούς είναι κατάλληλος.


Η χάραξη μιας πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος στο σπίτι είναι καλύτερο σε διάλυμα χλωριούχου σιδήρου ή υπεροξειδίου του υδρογόνου με κιτρικό οξύ. Μετά τη χάραξη, το τόνερ από τα εκτυπωμένα κομμάτια αφαιρείται εύκολα με μια μπατονέτα βουτηγμένη σε ασετόν.

Στη συνέχεια ανοίγονται τρύπες, επικασσιτερώνονται οι αγώγιμες διαδρομές και τα μαξιλαράκια επαφής και τα ραδιοστοιχεία συγκολλούνται.


Αυτή η φόρμα λήφθηκε από μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος με εξαρτήματα ραδιοφώνου εγκατεστημένα σε αυτήν. Το αποτέλεσμα ήταν μια μονάδα τροφοδοσίας και μεταγωγής για ένα ηλεκτρονικό σύστημα που συμπληρώνει μια συνηθισμένη λεκάνη τουαλέτας με λειτουργία μπιντέ.

Εγχάραξη PCB

Για να αφαιρέσετε φύλλο χαλκού από απροστάτευτες περιοχές από υαλοβάμβακα στην κατασκευή πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων στο σπίτι, οι ραδιοερασιτέχνες χρησιμοποιούν συνήθως μια χημική μέθοδο. Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος τοποθετείται σε διάλυμα χάραξης και, λόγω χημικής αντίδρασης, ο χαλκός, απροστάτευτος από τη μάσκα, διαλύεται.

Συνταγές με διαλύματα χάραξης

Ανάλογα με τη διαθεσιμότητα των εξαρτημάτων, οι ραδιοερασιτέχνες χρησιμοποιούν μία από τις λύσεις που εμφανίζονται στον παρακάτω πίνακα. Οι λύσεις χάραξης παρατίθενται κατά σειρά δημοτικότητας για τη χρήση τους από ραδιοερασιτέχνες στο σπίτι.

Όνομα λύσης Χημική ένωση Ποσότητα Τεχνολογία μαγειρέματος Πλεονεκτήματα Ελαττώματα
Υπεροξείδιο του υδρογόνου συν κιτρικό οξύ Υπεροξείδιο του υδρογόνου (H 2 O 2) 100 ml Διαλύστε το κιτρικό οξύ και το επιτραπέζιο αλάτι σε διάλυμα υπεροξειδίου του υδρογόνου 3%. Διαθεσιμότητα εξαρτημάτων, υψηλός ρυθμός αποξήρωσης, ασφάλεια Δεν αποθηκεύεται
Κιτρικό οξύ (C 6 H 8 O 7) 30 γρ
Αλας(NaCl) 5 γρ
Υδατικό διάλυμα χλωριούχου σιδήρου Νερό (H2O) 300 ml Διαλύστε το χλωριούχο σίδηρο σε ζεστό νερό Επαρκής ρυθμός χάραξης, επαναχρησιμοποιήσιμος Χαμηλή διαθεσιμότητα χλωριούχου σιδήρου
Χλωριούχος σίδηρος (FeCl 3) 100 γρ
Υπεροξείδιο του υδρογόνου συν υδροχλωρικό οξύ Υπεροξείδιο του υδρογόνου (H 2 O 2) 200 ml Ρίξτε 10% υδροχλωρικό οξύ σε διάλυμα υπεροξειδίου του υδρογόνου 3%. Υψηλός ρυθμός αποξήρωσης, επαναχρησιμοποιήσιμος Απαιτεί υψηλή ακρίβεια
Υδροχλωρικό οξύ (HCl) 200 ml
Υδατικό διάλυμα θειικού χαλκού Νερό (H2O) 500 ml ΣΕ ζεστό νερό(50-80 ° C) διαλύστε επιτραπέζιο αλάτι, και στη συνέχεια μπλε βιτριόλι Διαθεσιμότητα εξαρτημάτων Η τοξικότητα του θειικού χαλκού και η αργή χάραξη, έως και 4 ώρες
Θειικός χαλκός (CuSO 4) 50 γρ
Αλάτι (NaCl) 100 γρ

Χαράξτε τις πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων δεν επιτρέπονται τα μεταλλικά σκεύη. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε ένα δοχείο από γυαλί, κεραμικό ή πλαστικό. Επιτρέπεται η απόρριψη του χρησιμοποιημένου διαλύματος τουρσί στην αποχέτευση.

Διάλυμα χάραξης υπεροξειδίου του υδρογόνου και κιτρικού οξέος

Ένα διάλυμα με βάση το υπεροξείδιο του υδρογόνου με κιτρικό οξύ διαλυμένο σε αυτό είναι το πιο ασφαλές, οικονομικό και ταχύτερο λειτουργικό. Από όλες τις αναφερόμενες λύσεις, με όλα τα κριτήρια, αυτή είναι η καλύτερη.


Το υπεροξείδιο του υδρογόνου μπορεί να αγοραστεί σε οποιοδήποτε φαρμακείο. Πωλείται με τη μορφή υγρού διαλύματος 3% ή δισκίων που ονομάζονται υδροπερίτης. Για να λάβετε ένα υγρό διάλυμα 3% υπεροξειδίου του υδρογόνου από υδροπερίτη, πρέπει να διαλύσετε 6 δισκία βάρους 1,5 γραμμαρίων σε 100 ml νερού.

Το κιτρικό οξύ με τη μορφή κρυστάλλων πωλείται σε οποιοδήποτε παντοπωλείο, συσκευασμένο σε σακούλες βάρους 30 ή 50 γραμμαρίων. Το επιτραπέζιο αλάτι μπορεί να βρεθεί σε κάθε σπίτι. 100 ml διαλύματος τουρσί είναι αρκετά για να αφαιρέσετε φύλλο χαλκού πάχους 35 μm από μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος 100 cm2. Το αναλωμένο διάλυμα δεν αποθηκεύεται και δεν μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί. Παρεμπιπτόντως, το κιτρικό οξύ μπορεί να αντικατασταθεί με οξικό οξύ, αλλά λόγω της πικάντικης μυρωδιάς του, θα πρέπει να τουρσίσετε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος στο ύπαιθρο.

Διάλυμα τουρσί με βάση το χλωριούχο σίδηρο

Η δεύτερη πιο δημοφιλής λύση τουρσί είναι διάλυμα νερούχλωριούχος σίδηρος. Προηγουμένως, ήταν το πιο δημοφιλές, καθώς ο χλωριούχος σίδηρος ήταν εύκολο να ληφθεί σε οποιαδήποτε βιομηχανική επιχείρηση.

Το διάλυμα χάραξης δεν είναι επιλεκτικό ως προς τη θερμοκρασία, χαράσσεται μάλλον γρήγορα, αλλά ο ρυθμός χάραξης μειώνεται καθώς καταναλώνεται ο χλωριούχος σίδηρος στο διάλυμα.


Το χλωριούχο σίδηρο είναι πολύ υγροσκοπικό και ως εκ τούτου απορροφά γρήγορα το νερό από τον αέρα. Ως αποτέλεσμα, ένα κίτρινο υγρό εμφανίζεται στο κάτω μέρος του βάζου. Αυτό δεν επηρεάζει την ποιότητα του συστατικού και αυτό το χλωριούχο σίδηρο είναι κατάλληλο για την παρασκευή ενός διαλύματος χάραξης.

Εάν το χρησιμοποιημένο διάλυμα χλωριούχου σιδήρου αποθηκεύεται σε αεροστεγές δοχείο, τότε μπορεί να χρησιμοποιηθεί επανειλημμένα. Για να αναγεννηθεί, αρκεί να ρίξετε σιδερένια καρφιά στο διάλυμα (θα καλυφθούν αμέσως με ένα χαλαρό στρώμα χαλκού). Αφήνει κίτρινες κηλίδες που είναι δύσκολο να αφαιρεθούν σε επαφή με οποιαδήποτε επιφάνεια. Επί του παρόντος, ένα διάλυμα χλωριούχου σιδήρου για την κατασκευή πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων χρησιμοποιείται λιγότερο συχνά λόγω του υψηλού κόστους του.

Διάλυμα χάραξης με βάση το υπεροξείδιο του υδρογόνου και το υδροχλωρικό οξύ

Εξαιρετική λύση αποξείδωσης, παρέχει υψηλή ταχύτητα αποξείδωσης. Υδροχλωρικό οξύ, με έντονη ανάδευση, χύνεται σε ένα υδατικό διάλυμα 3% υπεροξειδίου του υδρογόνου σε ένα λεπτό ρεύμα. Η έκχυση υπεροξειδίου του υδρογόνου σε οξύ είναι απαράδεκτη! Αλλά λόγω της παρουσίας υδροχλωρικού οξέος στο διάλυμα χάραξης, πρέπει να δίνεται μεγάλη προσοχή κατά τη χάραξη της σανίδας, καθώς το διάλυμα διαβρώνει το δέρμα των χεριών και χαλάει ό,τι περνάει. Για το λόγο αυτό, το διάλυμα τουρσί με υδροχλωρικό οξύδεν συνιστάται για οικιακή χρήση.

Διάλυμα χάραξης με βάση θειικό χαλκό

Η μέθοδος κατασκευής πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων με χρήση θειικού χαλκού χρησιμοποιείται συνήθως εάν είναι αδύνατη η κατασκευή διαλυμάτων χάραξης με βάση άλλα εξαρτήματα λόγω της μη διαθεσιμότητας τους. Ο θειικός χαλκός είναι ένα φυτοφάρμακο και χρησιμοποιείται ευρέως για τον έλεγχο των παρασίτων στη γεωργία. Επιπλέον, ο χρόνος χάραξης PCB είναι έως και 4 ώρες και είναι απαραίτητο να διατηρηθεί η θερμοκρασία του διαλύματος στους 50-80°C και να διασφαλιστεί μόνιμη μετατόπισηδιάλυμα στην επιφάνεια που θα χαραχθεί.

Τεχνολογία χάραξης PCB

Για τη χάραξη της σανίδας σε οποιοδήποτε από τα παραπάνω διαλύματα χάραξης, είναι κατάλληλα γυάλινα, κεραμικά ή πλαστικά σκεύη, όπως γαλακτοκομικά προϊόντα. Εάν δεν υπήρχε κατάλληλο μέγεθος δοχείου, τότε μπορείτε να πάρετε οποιοδήποτε κουτί από χοντρό χαρτί ή χαρτόνι κατάλληλου μεγέθους και να στρώσετε το εσωτερικό του με πλαστική μεμβράνη. Ένα διάλυμα χάραξης χύνεται στο δοχείο και μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος τοποθετείται προσεκτικά στην επιφάνειά του με ένα σχέδιο προς τα κάτω. Μέσω των δυνάμεων επιφανειακή τάσηυγρή και ελαφριά σανίδα θα επιπλέει.

Για ευκολία, ένας φελλός από ένα πλαστικό μπουκάλι μπορεί να κολληθεί στο κέντρο της σανίδας με κόλλα. Ο φελλός θα χρησιμεύσει ταυτόχρονα ως λαβή και ως πλωτήρας. Υπάρχει όμως ο κίνδυνος να σχηματιστούν φυσαλίδες αέρα στην πλακέτα και σε αυτά τα σημεία ο χαλκός να μην διαβρωθεί.


Για να εξασφαλίσετε ομοιόμορφη χάραξη του χαλκού, μπορείτε να τοποθετήσετε την πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος στο κάτω μέρος της δεξαμενής με το σχέδιο προς τα πάνω και να ανακινείτε περιοδικά το μπάνιο με το χέρι σας. Μετά από λίγο, ανάλογα με το διάλυμα τουρσί, θα αρχίσουν να εμφανίζονται περιοχές χωρίς χαλκό και στη συνέχεια ο χαλκός θα διαλυθεί εντελώς σε ολόκληρη την επιφάνεια της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος.


Μετά την τελική διάλυση του χαλκού στο διάλυμα τουρσί, η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος αφαιρείται από το λουτρό και πλένεται καλά κάτω από τρεχούμενο νερό. Το τόνερ αφαιρείται από τις ράγες με ένα πανί εμποτισμένο σε ακετόνη και το χρώμα αφαιρείται καλά με ένα πανί εμποτισμένο σε διαλύτη που προστέθηκε στο χρώμα για να αποκτήσει την επιθυμητή συνοχή του.

Προετοιμασία της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος για την εγκατάσταση εξαρτημάτων ραδιοφώνου

Το επόμενο βήμα είναι η προετοιμασία της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος για την εγκατάσταση ραδιοστοιχείων. Μετά την αφαίρεση του χρώματος από την σανίδα, οι ράγες πρέπει να υποβληθούν σε επεξεργασία με κυκλική κίνηση με λεπτό γυαλόχαρτο. Δεν χρειάζεται να παρασυρθείτε, γιατί οι χάλκινες ράγες είναι λεπτές και μπορούν εύκολα να τρίβονται. Αρκούν μερικά περάσματα με λειαντικό χαμηλής πίεσης.


Περαιτέρω, οι τροχιές μεταφοράς ρεύματος και τα μαξιλαράκια επαφής της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος καλύπτονται με ροή αλκοόλης-κολοφωνίου και επικασσιτερώνονται με μαλακή συγκόλληση με εκλεκτικό συγκολλητικό σίδερο. έτσι ώστε οι οπές στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος να μην σφίγγονται με συγκόλληση, πρέπει να πάρετε λίγο από αυτό στην άκρη του συγκολλητικού σιδήρου.


Μετά την ολοκλήρωση της κατασκευής της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, το μόνο που μένει είναι να εισαγάγετε τα εξαρτήματα του ραδιοφώνου στις προβλεπόμενες θέσεις και να κολλήσετε τους ακροδέκτες τους στις θέσεις. Πριν από τη συγκόλληση, τα πόδια των εξαρτημάτων πρέπει να υγραίνονται με ροή αλκοόλης-κολοφωνίου. Εάν τα πόδια των εξαρτημάτων του ραδιοφώνου είναι μακριά, τότε πρέπει να κοπούν με πλευρικούς κόφτες πριν από τη συγκόλληση σε μήκος προεξοχής 1-1,5 mm πάνω από την επιφάνεια της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος. Μετά την ολοκλήρωση της εγκατάστασης των εξαρτημάτων, είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε τα υπολείμματα κολοφωνίου χρησιμοποιώντας οποιονδήποτε διαλύτη - οινόπνευμα, λευκό αλκοόλ ή ακετόνη. Όλοι διαλύουν επιτυχώς το κολοφώνιο.

Αυτό το απλό κύκλωμα χωρητικού ρελέ δεν χρειάστηκε περισσότερες από πέντε ώρες για να ολοκληρωθεί από τα ίχνη PCB σε ένα λειτουργικό πρωτότυπο, πολύ λιγότερο από τη διάταξη αυτής της σελίδας.