Płytki drukowane w domowych warunkach - jak się za to zabrać? Dla początkującego miłośnika elektroniki może to być problem. Opisuję więc poniżej banalne rzeczy dla obytych z lutownicą, ale pamiętam jak sam zaczynałem i brakowało mi takich właśnie opisów z duża ilością zdjęć. Domowy sposób na zrobienie sobie płytki opiszę na przykładzie SDrive - interfejsu podobnego do SIO2SD, ale uproszczonego w swojej konstrukcji (pozbawionego na przykład wyświetlacza). Projekt i dokumentację tego urządzenia można podejrzeć na stronie Rastera.
1. Drukowanie schematu
Schemat ścieżek do płytki drukujemy na papierze kredowym, o gramaturze 170. Najlepiej do wydruku skorzystać z drukarki laserowej, ale w razie jej braku można wydrukować na atramentówce i potem odbić na ksero. Wydruk musi być czarno-biały. Drukarkę ustawiamy na najwyższą możliwą rozdzielczość (u mnie 1200 dpi). W przypadku korzystania z ksero zaczernienie ustawiamy jak największe, ale żeby nie było widać smug i szarości. Trzeba też pamiętać, aby ustawić opcję bez skalowania, kopia ma być w proporcji 1:1. Warto zrobić kilka zapasowych kopii, gdyby nie udało się zrobienie płytki za pierwszym razem.
2. Przygotowanie laminatu
Teraz przygotowujemy laminat do przeniesienia na niego mozaiki ścieżek. Najlepiej nadaje się do tego CIF i gąbka do zmywania naczyń. Dokładnie szorujemy laminat, aż zacznie się błyszczeć. Potem przycinamy go na wymiar – powinien być trochę większy od wymiaru płytki. Następnie odtłuszczamy czyli zmywamy go płynem do naczyń lub alkoholem (ale piwem nie da rady!) i suszymy papierowym ręcznikiem. Laminat musi być naprawdę dobrze odtłuszczony i wyszorowany, inaczej szkoda dalszej pracy.
3. Przeniesienie schematu na laminat
U mnie stanowisko do transferu wygląda tak jak na poniższym zdjęciu (he, he!). Żelazko powinno mieć wyłączone parowanie i być ustawione na dwie kropki, choć można trochę więcej. Po nagrzaniu żelazka kładziemy na nie laminat - miedzią do góry - i czekamy dwie, trzy minuty, aż laminat się nagrzeje. Potem kładziemy na laminat nasz wcześniej wykonany wydruk.
Przez około pięć do dziesięciu minut mocno dociskamy papier do laminatu, najlepiej kolistymi ruchami za pomocą jakiejś miękkiej szmatki (ja używam zwiniętej, bawełnianej skarpety). Papier powinien się ładnie przykleić do laminatu we wszystkich miejscach. Oczywiście uważamy, żeby się nie poparzyć.
4. Usuwanie papieru
Po około pięciu do dziesięciu minutach zdejmujemy płytkę z żelazka i chłodzimy, na przykład w lodówce. Następnie przez parę minut namaczamy ją w ciepłej wodzie, z dodatkiem płynu do naczyń. Po czym delikatnie ściągamy papier. Na tym etapie nie ma się co śpieszyć - najlepiej powoli odmaczać papier i delikatnie go oskrobywać z płytki, nawet samymi palcami lub miękką stroną gąbki. Ważne! Trzeba dokładnie usunąć cały papier, bo czasami zostają małe włoski, które mogą być przyczyną zwarć.
5. Uzupełnianie ubytków
Jeśli wszystko poszło zgodnie z planem powinniśmy otrzymać coś takiego jak na zdjęciu poniżej. W opisywanym przypadku widać, że ścieżka na górze ma ubytki. Jeśli jest ich niewiele, tak jak tutaj, można je poprawić pisakiem nitro. Gdy jest więcej ubytków, to znaczy że była za mała temperatura żelazka albo za słabo lub za krótko dociskaliśmy papier.
6. Trawienie płytki
Do tej czynności używam chlorku, który jest do kupienia w każdym sklepie z elektroniką. Przed trawieniem warto roztwór podgrzać, mniej więcej do 60-70 stopni Celsjusza, przyspiesza to trawienie. Uwaga! Należy bardzo ostrożnie się obchodzić z chlorkiem, plamy nim zrobione są nie do usunięcia.
7. Czyszczenie
Po wytrawieniu płytki, gdy cała widoczna miedź zniknie, płytkę płuczemy pod wodą. Warto ją wtedy jeszcze raz obejrzeć, czy na pewno cała miedź została wytrawiona. Jeśli tak, zmywamy toner rozpuszczalnikiem lub znowu szorujemy CIF-em.
8. Nawiercanie otworów
Używamy do tego wiertła o średnicy od 0,9 do 1 milimetra. Najlepiej, aby było nowe i ostre, inaczej może uszkodzić pola lutownicze. Po wierceniu przycinamy płytkę na właściwy rozmiar i przecieramy papierem ściernym pola lutownicze.
Na poniższym zdjęciu widać efekt wiercenia tępym wiertłem - pola lutownicze zostały uszkodzone. Wówczas było to moje ostatnie wiertełko i jak widać, ryzyko wiercenia nim nie opłaciło się.
Po przewierceniu i przetarciu płytki papierem ściernym sprawdzamy ją miernikiem - czy nie ma zwarć, szczególnie w okolicy, gdzie ścieżki przebiegają obok siebie.
9. Wielki finał – montaż
Zbieramy wszystkie potrzebne elementy do zbudowania SDrive i montujemy:
Pozostaje zaprogramowac układ scalony ATMega. Ja używam do tego programu "AVR Studio" oraz programatora STK 500.
Ja po wywierceniu otworów i oczyszczeniu płytki (ścieżek), pokrywam je roztworem kalafonii z denaturatem. Zapobiega to utlenianiu miedzi i zachowuje przez długi czas dobre właściwości lutownicze.
Do trawienia zamiast chlorku żelazowego lepiej jest używać nadsiarczanu sodu, gdyż nie zostawia on plam.
Pytajnik @2009-03-14 10:30:44
Wlasnie mialem pytac o jaki chlorek chodzi...
Monsoft @2009-03-14 18:36:24
Ja nie jestem w 100% pewien, ale raczej na atramentowce to to nie wyjdzie. Bo ty chodzi o to ze warstwa tonera jest odbijana z bebna drukujacego i zanoszona na papier, a przy atramentowej drukarce to po prostu tusz sie zlewa z papierem. Ja nigdy nie uzywalem do tego celu papieru ale zawsze foli ale folia do drukarek laserowych jest droga, a zwykla do atramentowek moze nie wytrzymac temperatury i zawinac sie na bebnie laserowki i ja uszkodzic. Musze sprobowac z papierem.
Do trawienia polecam mikstury: 1 część stężonego kwasu solnego + 1 część perhydrolu + 2 części wody. Trawienie przebiegało szybciej niż w chlorku (2-5 min) i bez podgrzewania.
Zaxon @2009-03-14 21:22:53
Aj ,Mono dzieki za wylapanie bledu, w orginale bylo "W razie braku drukarki laserowej mozna wydrukowac mozaike na atramentówce I odbic na ksero" ,roznica mala ale zasadnicza tak jak piszesz, Kaz mozesz to poprawic ? Folią próbowalem ale papierem mi lepiej wychodzi.
Rozyk, stezony kwas z utleniaczem???? Nie podżera za bardzo cienkich sciezek??
Larek, racja, mialem to dopisac i jakos zapomnialem a sprawa jest istotna.
Nie podżera, sprawdzone wiele razy. Z tego co pamiętam ścieżki 0.2mm były OK. Oczywiście przy tak krótkich czasach warto być przy płytce i nie moczyć jej za długo (widać jak miedź znika w oczach). Do chlorku miałem zawsze niechęć, za dużo było zabawy. No i te plamy :-)) Poza tym roztwór chlorku trzeba było przechowywać, był wielorazowy. A mikstury robiłem odrobinkę i po wytrawieniu wylewałem. Aha, jeszcze jedno. Przepis zaczerpnąłem z Młodego Technika jakieś 20 lat temu.
I jeszcze ciekawostka. Pamięta ktoś jak się robiło płytki za pomocą wyklejek przerzucanych z folii na laminat za pomocą długopisu? Mam jeszcze ich sporo. Żmudna praca, ale nie wymagała nieistniejących wtedy drukarek laserowych......... Projekt robiłem na papierze w kratkę, przebijałem punkty lutownicze (czyli orientacyjne) ostrym ołówkiem przez fioletową kalkę. Reszta to wyklejanie zgodnie ze wzorem.
Zaxon - poprawilem fragment o drukarce i ksero. Inne zmiany tez moge wprowadzic, ale podaj mi zdanie, ktore mam zmienic i jego nowa wersje.
zaxon @2009-03-15 16:17:25
Reszta jest chyba ok, przynajmniej uwag nie widze. Na koncu trzeba jeszcze dodac to co Larek napisal a ja zapomnialem czyli "po wytrawieniu ,wierceniu i przeszlifowaniu plytki pokrywam je roztworem kalafonii z denaturatem. Zapobiega to utlenianiu miedzi i zachowuje przez długi czas dobre właściwości lutownicze."
O, ten SDrive Nuxx wygląda rewelacyjnie. Może wraz z liftingiem SIO2SD ( http://atariarea.krap.pl/forum/viewtopic... ) również udałoby się bardziej wypromować "nasz" interfejs. A przy okazji można zmienić jego nazwę na bardziej przyjazną :)
Monsoft @2009-03-18 06:07:24
Steve ma duzo czasu i jak sie popatrzy na jego inne projekty no to widac ze ma facet takze reke do wykonania. Np. jego wykonianie MAME Cabinet jest niezle. No a SDrive w jego wykonaniu wyglada bardzo profesjonalnie.
pajero @2009-03-20 20:46:01
Co do wiercenia. Pewnie zauważyliście, że na płytce wytrawionej widać w miejscach pod otwory brak miedzi. Czyli gerber pod żelazkowanie musi mieć "otwory" najlepiej 0.5mm. To ułatwia centrowanie wiertła. Wierło winno być średnicy 0,8mm a pod goldpiny 1mm. Ostre, na przykladzie Zaxona podnosiło laminat - to przykład złego naoszczenia.
Co do żelazkowania. A ja kładę laminat na sklejkę, na nią papier i dociskam żelazkiem. Najpierw nieruchomo, potem żelazkiem ruszam. Tak długo, aż papier nie nabierze zółtawego odcienia. Po odłożeniu żelazka dociskam gałką wełnianą papier do laminatu aż do spadku temp. znośnej dla paluchów. Zalety - jeszcze się nie poparzyłem żalazkiem :)
Dwustronne płytki. Przed żelazkowaniem wiecimy po przekątnej dwa otwory poza obrysem płytki. Żelazkujemy jedną stronę i nie usuwamy papieru! Potem mając otwory do kalibracji położenia na drugiej stronie kładziemy papier i też żelazkujemu (papier z pierwszej strony styka się z ww. sklejką, a papier dożelazkowywany z żelazkiem). Czas: aż papier nie nabierze zółtawego odcienia.
Swietnie, dzieki za dodatkowe info. Jak sie w koncu skusze na zabawe w elektronike to sie przyda... chyba, ze mnie rodzina wywali z domu! :)
Ziper @2009-03-22 20:54:33
Ojj chyba znowu zaczne interesowac sie elektronika, brakowalo mi widoku plytki drukowanej domowej roboty :)
zaxon @2009-03-23 23:05:16
Pajero dzieki za uwagi i suplement , Plytke fakt,wiercilem tepym wiertlem, widac efekty. Zelazkowanie ,probowalem prasowac plytke dosciskajac zelazkiem i potem tamponem z bawelny i efekt byl gorszy niz przy wcieraniu w plytke lezaca na zelazku i ciagle podgrzewaną. Podejrzewam że co żelazko to inne jednak ustawienia u mnie moge grzac zelazkiem na max i papier nie zbrazowieje , za mala temperatura.
Kaz uwazaj bo potem na bialej koszuli bedziesz mial smugi z toneru , hehe.
A ja bym proponował dla odważnego do sprawdzenia metodę "niskotemperaturową". Po wykonaniu wydruku na laserze (xero nie sprawdzane ale może też zadziała) spróbujcie przyłożyć papier wydrukiem do miedzi i zamiast żelazka, posmarujcie z wierzchu butaprenem. Po kilku minutach delikatnie aby nie rozmazać wydruku (będzie mokry!) oderwijcie papier. Sprawdzone przy symulowaniu pieczątek na zwolnieniach lekarskich w ogólniaku (kumpel miał już HP LJ III :))
Plusy: - brak konieczności żmudnego usuwania papieru - sam odchodzi
Minusy: - czy można jeszcze dostać prawdziwy butapren?? - ścieżki są "mokre" łatwo to rozmazać zanim wyschnie
UWAGA: To tylko pomysł! Nie sprawdzałem czy przejdzie na miedź używane tylko do przeniesienia wydruku z papieru na inny papier (aby uzyskać efekt pieczątkowatości - w sensie mokre :)
zaxon @2009-03-27 15:09:31
Eeee, zaraz butaprenem, to juz lepiej samym rozpuszczalnikiem ,np acetonem (jak sie uda zdobyc) ale metoda raczej malo skuteczna przy upakowanych i cienkich sciezkach sie to rozmyje w caly swiat.
Druga sprawa, pare osob pisalo do mnie ze chcialy by sobie zrobic sdrive ale maja problem z zaprogramowaniem atmegi, przez weekend dopisze druga czesc jak lopatologicznie przy uzyciu AVR Studio i paru kabli to zrobic , dla totalnie nieobytych moge wyslac zaprogramowana i sprawdzoną atmege na zasadzie 1:1 czyli ja dostaje czystą a wysylam zaprogramowaną. Zaxon GG 3456993 w razie problemow.
Butapren właśnie ze względu na swoją gęstość. Łatwiej rozsmarować nie rozmaczając w diabły papieru i wolniej się rozpuszcza- nie rozleje. Trzeba tylko wolno zdjąć
jhusak @2010-12-06 14:07:11
Ja nie lubię się bawić: 1. płytkę poleruję pastą elmex ok. 2 minut palcem (bez wody) aż pasta będzie zbyt gęsta. NIE UŻYWAM papieru ściernego. 2. myję ją rozpuszczalnikiem, nie acetonem. 3. toner nakładam przerobionym laminatorem z TESCO 170 stopni C 4. trawię w nadsiarczanie sodu B327 w temp 40-50 stopni C. 5. Zmywam rozpuszczalnikiem, nie ACETONEM, bo brudzi on płytki tonerem. Wynik - 1 płytka na 5 ma jakąś wadę - najczęściej był paproch, ale czasem zdarzy się zwarcie - efekt zbyt szybkiego przeciągania w laminatorze.
Wnioski:
1. Nie cierpię matowić papierem ściernym - to jest niepotrzebne, jak się okazało. 2. Odciski palców nie mają dużego znaczenia, b327 spenetruje. 3. niedodruki poprawiam permanentnym markerem, ale i tak przetrawia, z tym e nie na wylot. 4. Laminator powoduje: włączam, przenoszę toner wyłączam. Bez biegania do żelazka, którego efekty mają duży rozrzut. Laminator jest przewidywalny.
Zrobienie 20 małych płytek zajmuje (od początku wydruku do zmycia toneru z płytek) zajmuje mi niecałą godzinę, przy czym czynności okołopłytkowe to ok. 5-7 minut! (1 minuta drukowanie, 2 minuty na pastowanie i zmywanie płytki, potem trawienie, a następnie badanie efektów i zmywanie tonera).
sikador @2011-01-15 13:03:16
Metoda podobna do przepisu jhusaka jak mi się wydaje znaleziona na forum diyaudio.eu:
,,Papier pokryty silikonem dostępny każdym większym sklepie papierniczym - to papier samoprzylepny (do etykiet dresowych, nalepek itp.) do drukarek lub podkład od folii (np. do oklejania mebli) samoprzylepnych."
Zaxon, świetny artykuł! Jako uzupełnienie dorzucę znaleziony w sieci filmik ilustrujący metodę Zaxona i drugi, jak samemu zrobić prostą wiertarkę do laminatu.
W tym filmiku autor proponuje ustawić temperaturę żelazka na maksimum. Wydaje mi się to trochę ryzykowne. Raczej bym trzymał się „wytycznych” Zaxona.
[url=Jak zrobić wiertarkę do płytek PCB - Spryciarze.pl ]Jak zrobić wiertarkę do płytek PCB[/url]
Metoda termotransferowa nie jest jednak jedyną. Można też użyć fotochemicznej. Niestety, jest bardziej skomplikowana, ale daje lepsze efekty przy bardziej złożonych wzorach płytek. Za to do wydrukowania szablonu wystarczy drukarka atramentowa i przezroczysta folia do drukarek atramentowych. Podstawowy preparat to Positiv 20. Jeśli używamy jako szablonu zwykłego papieru (zamiast specjalnej folii do drukarek) to jeszcze Transparent 21, którego użycie powoduje, że papier staje się przezroczysty. Szczegóły użycia znajdują się na opakowaniach tych preparatów. Więcej na ich temat m. in. [url=http://www.cyfronika.com.pl/kontaktchemi... ]tu[/url], a [url=http://www.cyfronika.com.pl/positiv20.ht... ]tu „instrukcja obsługi”[/url].
1. Odtłuszczenie warstwy miedzi na płytce - bardzo ważny krok, od niego zależy równomierne rozprowadzenie lakieru i jego przyleganie do płytki. Ja to robię mleczkiem kuchennym; kawałkiem flanelowego materiału zwilżonym mleczkiem poleruję płytkę, następnie płuczę i zostawiam do wysuszenia w pozycji pionowej. Wydaje się, że to wystarcza, ale następnym razem przed końcowym płukaniem spróbuję dodatkowo na kilkanaście sekund zanurzyć płytkę w łagodnym wytrawiaczu.
2. Nanoszenie lakieru - wg instrukcji dosyć cienką warstwą. Lakier początkowo tworzy kroplowe ogniska skupienia, ale po paru sekundach ładnie równomiernie się rozpływa.
3. Suszenie lakieru - instrukcja mówi, że można albo suszyć w temp. pokojowej przez dobę, albo w temp. < 70 st. C przez kilkanaście minut. Według moich obserwacji najlepiej sprawdza się wstępne podsuszenie w temp. pokojowej (~20 minut) a następnie dosuszenie w ~60C (następne 20 minut). Z płytki suszonej tylko w temp. pokojowej cały lakier spłynął podczas wywoływania.
Punkty 2. i 3. wykonujemy w zaciemnieniu.
4. Szablon ścieżek - folia do drukarek laserowych. Drukujemy w lustrzanym odbiciu aby podczas naświetlania warstwa tonera przylegała bezpośrednio do lakieru. Ważne jest, aby drukarka dobrze zaczerniała. Ścieżki nie mogą prześwitywać. Słyszałem, że również z atramentówki otrzymuje się bardzo dobre wyniki, po dostrojeniu ustawień wydruku.
5. Naświetlanie - szablon dociskamy do płytki płaską szybą. Teoretycznie powinno to być szkło kwarcowe, nie zatrzymujące UV, ale w praktyce zwykłe szkło okienne się sprawdza. Czas naświetlania musimy dobrać eksperymentalnie. Zależy od mocy, rodzaju źródła i odległości od płytki. Ja naświetlam lampą halogenową 150W bez przedniej szybki, z odległości ~20cm, czas 16 minut. Lakier Positiv 20 ma największą czułość w paśmie UV-A, więc możemy pokombinować z świetlówkami BLB, ale po co iść w koszty gdy halogen z marketu za 8zł działa dobrze?
6. Wywołanie - w roztworze wodorotlenku sodu. Uwaga, silnie żrące! Chronić oczy! [koniecznie użyj rękawic - przyp. Bluki] Zalecane stężenie to 7g NaOH na litr wody. W praktyce, jeśli stężenie będzie za małe wywołanie nie nastąpi lub zajmie wieczność za duże stężenie spłucze nam cały lakier. Wywoływacz jest tani jak barszcz - wystarczy poszperać w dziale chemii gospodarczej w sklepie. Jeszcze raz ostrzegam - wodorotlenek sodu to silnie żrąca zasada, powodująca bardzo wredne uszkodzenia tkanek, dużo trudniejsze w leczeniu niż oparzenia kwasami. Należy uważać! Roztwór przygotowujemy wsypując drobne porcje NaOH do wody i mieszając. Nigdy nie dodajemy wody do sproszkowanego NaOH - grozi poparzeniem!
7. Trawienie - ja trawiłem w roztworze nadsiarczanu sodu, proporcje 100g w 750ml wody, temperatura kąpieli trawiącej ~45C.
Można uniknąć czyszczenia laminatu i nakładania lakieru światłoczułego. Wystarczy zakupić [url=http://www.tme.eu/pl/katalog/#id_categor... ]laminat z powłoką światłoczułą[/url]. Upraszcza to cały proces, chociaż taki laminat jest droższy od zwykłego.
Jest jeszcze jedna metoda. Doskonale nadaje do tworzenia prostych obwodów drukowanych w jednym lub kilku egzemplarzach. Ścieżki na laminacie rysujemy specjalnym pisakiem odpornym na trawienie. Przykładamy szablon do laminatu od strony miedzi i punktakiem zaznaczamy oczka. Następnie pisakiem odpowiednio łączymy je, malując w ten sposób ścieżki. Za punktak może posłużyć niepotrzebny wkrętak z odpowiednio zaostrzoną końcówką. Niektórzy proponują w takiej sytuacji aby od razu wiercić otwory. Jeśli jednak po trawieniu nie zdołamy dokładnie wypłukać z otworów substancji trawiącej, to może później w tych miejscach dojść do korozji, co znacznie skróci żywotność naszego układu elektronicznego. Lepiej więc wiercić otwory po trawieniu. Ewentualne zwarcia między ścieżkami należy „wydrapać” po wyschnięciu naniesionego pisakiem lakieru. Zaletą tej metody jest prostota i to, że choć laminat powinien być czysty, to niekoniecznie idealnie. Wystarczy przetarcie bardzo drobnym papierem ściernym. Wadą – wygląd druku daleki od profesjonalnego.
Opisane tu metody nie są jedynymi. Dostępne są m. in. ścieżki i punkty samoprzylepne. Więcej na temat przenoszenia rysunku na powierzchnię laminatu np. [url=http://www.cyfronika.com.pl/druk.htm ]tutaj[/url].
I na koniec polecam jako preparat trawiący raczej [url=http://www.tme.eu/html/PL/drobnokrystali... ]nadsiarczan sodu[/url] niż chlorek żelaza, wydaje się, że daje lepsze (dokładniejsze) rezultaty.
(Linki przykładowe).
Bluki @2012-08-08 15:20:55
Okazuje się, że tu nie działają niektóre BBCode, co powoduje momentami powstanie "sieczki". Powyższy komentarz z prawidłowym formatowaniem tekstu można przeczytać bez stresu i oczopląsu :) w wątku "Jak wykonać płytkę drukowaną – uzupełnienie": http://atarionline.pl/forum/comments.php...
jhusak @2014-09-19 22:53:02
Jesteśmy w tyle o lata świetlne za tym, co wymyślili gdzie indziej. Kupujemy samoprzylepną okleinę winylową do szafek, najlepiej bez wzorków. Naklejamy ją tam, gdzie ma być wydruk. Drukujemy na ustawieniach "transparent" lub "glossy" - wtedy toner zostanie na winylu. Przepuszczamy płytkę z tym winylem na kartce przez przerobiony laminator lub traktujemy żelazkiem. Chłodzimy. PIĘKNIE WINYL ODCHODZI ZOSTAWIAJĄC TONER NA PŁYTCE! BEZ MYCIA itp.
atariki50 @2017-04-13 15:13:42
A ja lakierem do paznokci brr No ale dwadzieścia lat temu he he 😀
Bardzo przydatny temat, wiele skorzystałem, dzięki za ten post.
Całość 2934 MB
0-9
