niedziela, 17 kwietnia 2016

Jak zrobić płytkę PCB metodą żelazkową.

Płytka PCB
Cześć!

Zapewne większość z was zastanawia się o co chodzi ze zdjęciem tytułowym w tym poście. Przedstawia ona widok 3D płytki obwodu drukowanego (PCB) w programie Altium Designer na komputerze oraz wytrawiony laminat w mojej ręce. Udało mi się "wyciągnąć z monitora" gotową płytkę, wystarczy ją jedynie doszlifować. Fajnie prawda ? ;)

A tak całkiem poważnie, chciałbym pokazać wam jak krok po korku zrobić własną płytkę PCB. Sporo osób boi się podejść do tego tematu, bo to niby dużo czasu zajmuje, bo trzeba niby na chemii się znać i w ogóle to mi się nie chce (bo nie wiem jak to zrobić). Uwierzcie mi to na prawdę nie jest ani trudne ani skomplikowane. Jeżeli na słowo nie wierzycie, to zaraz na własne oczy ujrzycie jak to wszystko wygląda ;)


Przedstawię krótką instrukcję krokową jak wykonać taką płytkę, przy okazji powiem na co warto zwrócić uwagę podczas trawienia, ale za nim, to najpierw trzeba przygotować potrzebne narzędzia, elementy i chemikalia.

Narzędzia
Lista potrzebnych narzędzi:
  • Rękawice ochronne.
  • Okulary ochronne.
  • Wytrawiacz (nadsiarczan sodowy / kwas azotowy / chlorek żelaza).
  • Proszek do prania.
  • Rozpuszczalnik (nitro / benzyna ekstrakcyjna / aceton techniczny).
  • Lejek.
  • Plastikowa kuweta.
  • Pusta butelka 1,5 l.
  • Laminat.
  • Wodny papier ścierny (dodatkowo gąbka kuchenna i mleczko do czyszczenia np. CIF).
  • Żelazko z płaską powierzchnią grzejącą!
  • Linijka, ołówek, nożyczki.
  • Stara szczoteczka do zębów.
  • Pilnik.
  • Nożyce do blach (zamiennie można użyć noża do tapet, gilotyny albo piłki do metalu)!
  • Wydruk naszej płytki z drukarki laserowej na papierze kredowym!

Większość z tych elementów można znaleźć w domu, niektóre trzeba kupić. Warto jednak pamiętać, że po zakupie min. wytrawiacza, starczy on na bardzo długo, a 15 zł to nie jest aż tak wielka inwestycja, za to jaka dobra.

Mam trzy uwagi. Po pierwsze na prawdę warto zdobyć żelazko z płaską powierzchnią grzejącą, pozwoli nam to naprawdę dokładnie na prasować wydruk. Po drugie wydruk trzeba zrobić koniecznie na drukarce laserowej i koniecznie na papierze kredowym (jeżeli projektujecie płytkę w protelu czy eaglu nie zapomnijcie zrobić odbicia lustrzanego strony bottom). Po trzecie, nożyce do blach są dosyć drogie w porównaniu do reszty elementów, jeżeli nie znajdziemy tego u rodziny czy znajomych, a opcja zakupu odpada, to można sobie poradzić z cięciem laminatu w nieco inny sposób.

Cięcie laminatu
Inny sposób na cięcie laminatu niż użycie nożyc lub gilotyny do blach. W celu przecięcia należy odpowiednio wymierzyć wielkość naszej płytki przy pomocy linijki i ołówka. Następnie zaznaczyć miejsca cięcia, przyłożyć linijkę i za pomocą noża do tapet z jednej i z drugiej strony nacinać. Po kilku - kilkunastu przejazdach ostrzem, laminat będzie można bez problemu równo przełamać.

Lista poszczególnych kroków w procesie wytrawiania płytki:
  1. Przygotowanie niezbędnych narzędzi i miejsca pracy.
  2. Przycięcie płytki na wymiar z zachowaniem jednego centymetra zapasu.
  3. Odtłuszczenie i wyczyszczenie płytki.
  4. Przygotowanie roztworu wytrawiacza.
  5. Prasowanie.
  6. Odmaczanie papieru i szczotkowanie.
  7. Wytrawianie.
  8. Czyszczenie płytki po wytrawieniu oraz sprzątanie stanowiska pracy.
Zamiast opisywać wam poszczególne kroki postanowiłem przygotować wideo poradnik, w którym przedstawię, omówię i pokażę dokładnie na czym polega każdy etap wytrawiania. Zapraszam do oglądania ;)



Podsumowując, zaczynaliśmy od kartki kredowej z nadrukiem.

Papier kredowy
Przygotowaliśmy narzędzia, oraz laminat. Po etapie czyszczenia i prasowania przeszliśmy do trawienia.

Trawienie
Po udanym trawieniu, kolejnym czyszczeniu, przycinaniu, szlifowaniu otrzymaliśmy gotową do lutowania płytkę. Ja się jeszcze skusiłem i nałożyłem warstwę cyny. Niech się błyszczy jeszcze bardziej do zdjęć, a co! ;)

Gotowa płytka
Wszystkie istotne kwestie omówiłem na nagraniu wideo (min. koszty i czas całego procesu wytrawiania). Jeżeli zrodziły się jakieś pytania, a może sami macie swoje ciekawe patenty na robienie płytek metodą żelazkową - zapraszam do komentowania i zadawania pytań! ;)

20 komentarzy:

  1. Cześć, kiedyś używałem folii przeźroczystej do odciskania ścieżek, będziesz to testował na swoim blogu? czy zrobisz płytkę metodą UV?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. W niedalekiej przyszłości pokażę jeszcze inne metody na wytrawianie płytek, a w tym UV ;)

      Usuń
  2. W jaki sposób nakładasz cynę na płytkę?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Wykorzystałem do tego procesu topnik (pasta z cyną) firmy Bisan, typ LB-3. Po równomiernym rozprowadzeniu tego topnika na całej płytce za pomocą pędzelka, zacząłem podgrzewać stacją HOT-AIR całą płytkę około 10 minut. Potem tylko zdjąć chusteczkami pozostałość, przemyć pod wodą i gotowe.

      Niebawem w artykule "(Zagadkowy) Projekt: Drzewko RGB" pojawi się filmik, w którym pokażę jak wygląda etap cynowania płytki ;)

      Usuń
    2. Bardzo ładnie cynuje się płytki przy użyciu stopu Lichtenberga. Topnieje w temperaturze ok. 95 st, więc cały zabieg odbywa się w miseczce z wrzątkiem. Korzystam z tej metody od roku i jestem bardzo zadowolony.Dokładny opis jest między innymi na stronie www.profolio.pl. Tam też można kupić stop.

      Usuń
    3. Dzięki Tomek! Na pewno się przyda. Swoją drogą bardzo ciekawa strona :)

      Usuń
  3. Bardzo ciekawy i profesjonalny w prosty sposób poradnik ;) Sam jakiś czas temu jak zaczynałem przygodę tym wszystkim szukałem takich właśnie poradników, ale z perspektywy czasu patrząc na to co oglądałem to cud że jeszcze żyję :D

    OdpowiedzUsuń
  4. Ładnie,

    można też bez żelazka: http://www.instructables.com/id/Heatless-cold-Toner-Transfer-for-PCB-Making/

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. No nieźle ;) Tego jeszcze nie próbowałem.

      Usuń
  5. Witam, a jak LB-3 wyglada po jakims czasie ? nic sie nie dzieje ? Kiedyś myslalem nad topnikiem tez do rur, ale zeby lutowac elementy smd ;) Ten topnik wychodzi bardzo tanio, czy moze on byc stosowany w elektronice ?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Prawdę mówiąc termin ważności mojego LB-3 wygasł już lata temu, a jednak dalej się sprawdza :D

      Usuń
  6. Witam.
    Jaki papier kredowy stosujesz? Często ten fakt jest pomijany w takich poradnikach, a początkujący, szukając w internecie papieru kredowego dostaje zawrót głowy bo nie wie jaki wybrać.
    Jaki Ty zastosowałeś, jaki stosujesz, oraz jaki polecasz?

    Co do czasu, należy też dodać fakt, że z nabywaniem wprawy, maleje czas niektórych czynności - wiąże się to głównie z lepszą organizacją pracy.

    Powodzenia w kontynuowaniu cyklu poradników.

    Pozdrawiam.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Stosuję i polecam papier kredowy błyszczący 150g, można kupić przez internet całą ryzę w firmie KRESKA Bydgoszcz.

      Wiadomo praktyka czyni mistrza (mi jeszcze bardzo daleko do tego). Niemniej nawet jeżeli trzeba by było poświęcić nieco więcej czasu na przygotowanie płytki to i tak warto ;)

      Usuń
  7. W filmie mówisz że wsypujesz połowę opakowania wytrawiacza, ale nie ma nigdzie informacji o wadze Twojego opakowania. Więc jaka jest ta waga? Jeżeli mówisz to w filmie to nie było pytania;)

    Czy do ściągania papieru z płytki używałeś octu z wodą? Jak tak to co lepiej działa - ocet czy proszek?

    Mam podobne obcinaczki do laminatu i podczas cięcia często miedź mi się odczepia od laminatu, bądź nieładnie pęka wzdłuż cięcia. U Ciebie podobnie się czasem dzieje? Może w moim przypadku może to być wina laminatu (złej jakości).

    Pozdrawiam i czekam na kolejne filmy.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Zawartość opakowania wynosiła 500g. W około półtora litra wody rozpuściłem około 250g.

      Prawdę mówiąc nie korzystałem z octu, być może spróbuję w przyszłości, a jeżeli chodzi o proszek to efekty widać na filmiku ;)

      Niestety nożyce do blach mają to do siebie, że czasem rzeczywiście potrafią nieładnie powyginać płytkę, dlatego warto wykonywać nimi tylko wstępne przycięcia płytki z zachowaniem bezpiecznego odstępu, a na sam koniec doszlifować wszystko pilniczkiem (troszeczkę mozolne zajęcie, ale za to jaki efekt).

      Usuń
  8. Genialny artykuł. Możesz podzielić się jakiego papier kredowego używasz (chodzi o gramaturę i producenta) bo i mnie nie ma takiej poezji jak u Ciebie po ściągnięciu papieru:)

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Używam papieru kredowego 150g firmy KRESKA z Bygdoszczy. Mam nadzieję, że ten filmik chociaż w najmniejszym stopniu pomoże z wytrawianiem płytek żelazkiem ;)

      Usuń
  9. Jaki zastosowałeś papier do termotransferu - błyszczący czy matowy? Oraz jaką miał gramaturę?

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Wykorzystałem papier kredowy błyszczący 150g.

      Usuń