یک حمام برای اچ کردن بردهای مدار چاپی بخرید. حمام میکرو حباب برای اچ کردن بردهای مدار چاپی. نگهدارنده PCB

مقدمه.فکر نمی کنم راز بزرگی را فاش کنم اگر این را برای سرعت و کیفیت هنگام ترشی کردن بگویم برد مدار چاپیتحت تاثیر چندین عامل کلیدی به عنوان مثال: اگر فرآیند اچ در محلول کلرید آهن در دمای اتاق اتفاق بیفتد، به طور معمول از 40 دقیقه طول می کشد. تا 2.5 ساعت (بسته به اشباع محلول). اگر محلول گرم شود، فرآیند اچ کردن خود را می توان در زمان یک و نیم بار کاهش داد. و به طور کلی، در حالت ایده آل، خود محلول باید به صورت دوره ای مخلوط شود، در این صورت فرآیند حتی سریعتر است. این عوامل به طور مستقیم بر میزان اچ تاثیر می گذارد. اگر در مورد کیفیت تخته ها صحبت کنیم ، این در درجه اول برای آن دسته از آماتورهای رادیویی که الگو را با استفاده از "به PCB منتقل می کنند صدق می کند. پرینتر لیزریو آهن." با وجود این واقعیت که تونر کاملاً محکم به فویل می‌چسبد، اگر فرآیند اچینگ به موقع به تعویق بیفتد، کلرید آهن همچنان زیر تونر قرار می‌گیرد. در این مورد، آهنگ ها "متخلخل" هستند، که به نوبه خود کیفیت خود برد و دستگاه را به طور کلی کاهش می دهد.

از نظر فنی، فرآیند مخلوط کردن محلول را می توان به روش های مختلفی انجام داد (همه اینها به نبوغ و "تیز کردن" دست ها بستگی دارد)، اما به نظر من بهینه ترین روش "حمام میکرو حباب" است. تابلوهای کارخانه اینگونه ساخته می شوند. ماهیت روش بسیار ساده است، اما بسیار موثر است. در انتهای مخزن با کلرید آهن یک لوله پلاستیکی وجود دارد که در فواصل زمانی معین سوراخ هایی در آن ایجاد می شود. لوله از یک طرف وصل شده و هوای فشرده از طرف دیگر تامین می شود. در نتیجه، حباب‌های هوا که از کف مخزن بالا می‌آیند، به طور طبیعی محلول کلرید آهن را مخلوط می‌کنند و در نتیجه فرآیند ترشی‌کردن را تسریع می‌کنند. درست است که برای گرم کردن محلول ارائه نشده است، اما از آنجایی که فرآیند حکاکی بسیار سریع (5-10 دقیقه) اتفاق می افتد، این گزینه اساسا منطقی نیست، محلول به سادگی از قبل گرم می شود و در مخزن از قبل گرم شده ریخته می شود. بنابراین، در این مقدمه، می توانید تکمیل و مستقیماً به اجرای طرح بروید.

مخزن ذخیره سازی.به عنوان یک مخزن برای این طراحی، البته، می توانید از هر ظرف مناسبی استفاده کنید، اما من با کووت هایی برای توسعه عکس مواجه شدم. آنها به این شکل هستند:

یک لوله. شما همچنین می توانید از هر لوله راحت استفاده کنید، اما به نظر من بهینه ترین استفاده از یک لوله از قطره چکان معمولی پزشکی است، شما می توانید آن را در داروخانه تنها با 15 روبل خریداری کنید. به چسب معمولی "Moment Crystal" چسبانده شده است. سوراخ ها با سوزن خیاطی در حدود 1 سانتی متر ایجاد می شوند:

به طور طبیعی، از یک طرف، لوله از قبل خفه شده است، از سوی دیگر، یک نوک از همان قطره چکان ثابت شده است، برای اتصال راحت تر به منبع هوا (در مورد آن کمی بعد):

در این مرحله باز هم باید به سادگی با ریختن آب در ظرف، عملکرد خود دستگاه را بررسی کرد. واقعیت این است که همه چیز به فشار کمپرسور بستگی دارد ، قطر و گام سوراخ ها مستقیماً از آن می رقصند ، بنابراین ممکن است مجبور شوید آزمایش کنید:

توری. شاید این نکته برای کسی زائد به نظر برسد. واقعیت این است که روی شبکه ای متمرکز می شود که در فاصله حدود 1.5 سانتی متری از پایین مخزن کشیده شده است (شکاف بین لوله و قسمت های خالی تخته ها هنوز ضروری است). به هیچ وجه نیازی به ایجاد یک شبکه نیست، برای اطمینان از فاصله لازم، می توانید به سادگی 4-6 کبریت را در سوراخ های تخته ها قرار دهید (بهتر از همه، در مواردی که برای نصب تخته در دستگاه طراحی شده اند) که آنها قفسه ها را تشکیل می دهند. می توانید دوباره به روش های مختلفی یک شبکه بسازید. روش من به شرح زیر است: نوارهایی با عرض حدود 1.5 سانتی متر و کمی کمتر از هر طرف مخزن از پلاستیک با ضخامت حدود 1 میلی متر بریده می شوند. نتیجه دو نوار بلند و دو نوار کوتاه است:

بر روی هر نوار، برش هایی به اندازه نصف ضخامت پلاستیک، با افزایش یک سانتی متر ایجاد می شود:

علاوه بر این، آنها به گونه ای چسبانده شده اند که برش ها به سمت دیواره مخزن چرخانده شده و یک خط ماهیگیری نازک از این برش عبور می کند:

سپس بین موارد کوتاه:

نتیجه باید توری شبیه توری باشد که روی راکت تنیس کشیده شده است:

درب. در واقع، این می تواند پایان باشد، اما هنگام آزمایش این دستگاه با آب، یک ویژگی کاملاً خوشایند مشخص شد. واقعیت این است که یک واحد کاری قطرات بسیار کوچک را در جهات مختلف اسپری می کند. شاید برای کسی این مشکلی نداشته باشد، اما شخصاً تمایل داشتم که یک جلد بسازم. با توجه به اندازه کووت، یک قسمت خالی از پلاستیک بریده شد که در آن سوراخ هایی برای تهویه کافی حفر شده بود، اما برای آلودگی فضای اطراف کافی نبود:

برش های روی درب به این دلیل ایجاد می شود که یک لوله از یک طرف بیرون می آید و از طرف دیگر زهکشی وجود دارد (به هر حال ، تخلیه محلول با درب بسته بسیار راحت تر شده است. احتمال ریختن آن کمتر است). درب آماده است، باقی مانده است که بست های آن را روی مخزن درست کنید. کاملاً استاندارد ساخته نشده است: گیره ها به کووت چسبانده شده اند که برای بستن کابل کواکسیال طراحی شده اند:

در مجموع شش ...

... دو در هر طرف به عنوان راهنمای درب ...

... و دو مورد دیگر به عنوان درپوش با درب کاملا بسته:

کمپرسور. اکنون می توانیم در مورد منبع هوا صحبت کنیم. رایج ترین بطری پلاستیکی با دریچه است که هوا با پمپ به داخل آن پمپ می شود. یک نوع با دوربین خودرو نیز امکان پذیر است. در مورد من، یک میکروکمپرسور معمولی برای یک آکواریوم AEN-3 به عنوان منبع هوا استفاده می شود که برای عملکرد بیشتر کمی اصلاح شده است:

در واقع، پالایش به بهینه ترین مکان آهنربا در میدان سیم پیچ کاهش یافت (هرکس حداقل یک بار چنین دستگاه هایی را جدا کند، متوجه خواهد شد که چه چیزی در خطر است). از طریق چنین دستکاری های ساده، می توان ظرفیت کمپرسور را حدود دو برابر افزایش داد که کاملاً کافی بود.

به نظر می رسد ساخت برد مدار چاپی با استفاده از روش اتو لیزری و با کمک فوتوریست، چیزی از گذشته باشد. امروزه روش های بیشتری ظاهر می شوند که با پیچیدگی و نبوغ خود شگفت زده می شوند. بنابراین، برای مثال، با ظهور و استفاده گسترده از پرینترهای سه بعدی، امکان استفاده از این چاپگرها فراهم شد. دستگاه های کاربردیدر تولید بردهای مدار چاپی

یکی از علاقه مندان به نام آروید راهی برای استفاده از چاپگر سه بعدی به عنوان یک دستگاه CNC ابداع کرد. مدیریت برنامه(CNC) برای ایجاد مسیرهای PCB. این روشبسیار ساده است و به تجهیزات اضافی به جز خود چاپگر سه بعدی نیاز ندارد!

یک تکه تکستولیت به اندازه لازم ابتدا با دقت تمیز می شود و سپس با یک نشانگر معمولی رنگ می شود و پس از آن روی سکوی چاپ چاپگر سه بعدی قرار می گیرد که به جای نازل دارای حکاکی است. این حکاکی رنگ را از محل هایی که مس روی تخته باید حک شود پاک می کند. پس از دریافت نقشه، تخته را برای مدتی در محلول کلرید آهن قرار می دهند تا حالت تمام شده به دست آید. G-code برای چاپگر سه بعدی تولید شد برنامه ویژه FlatCAM، طراحی شده برای ایجاد بردهای مدار چاپی با استفاده از ماشین های CNC.

این روش حکاکی مکانیکی سریع ترین، تمیزترین، پربازده ترین و اقتصادی ترین است روش موثرایجاد بردهای مدار چاپی برای نمونه سازی خود برنامه FlatCAM که این روند را تا حد زیادی تسهیل می کند، جالب است و ویژگی های مفید. به عنوان مثال، با استفاده از آن، می توانید به لطف ابزار الگوریتمی ویژه داخلی، نه تنها تخته های یک طرفه، بلکه دو طرفه نیز ایجاد کنید. کنسول TCL این برنامه برای کاربرانی که می خواهند کار را خودکار کرده و عملکرد خود را پیاده سازی کنند، انعطاف پذیری را فراهم می کند. یک نمایشگر FlatCAM راحت به شما امکان می دهد فایل های Gerbers، Drill و G-Code را تجسم کنید. بنابراین همیشه خواهید دانست که چاپگر سه بعدی شما چگونه کار می کند و برد مدار چاپی مورد نیاز را ایجاد می کند.این برنامه می تواند مفید باشد حتی زمانی که کاربر چندین شی هندسی دارد، اما او می خواهد یک G-code دریافت کند. در این حالت، FlatCAM به شما این امکان را می دهد که این اشیاء هندسی را ترکیب کرده و یک کار برای دستگاه CNC بداهه خود ایجاد کنید.

در زیر ویدیویی از فرآیند تولید PCB با استفاده از چاپگر سه بعدی را مشاهده می کنید.

.
اگر می خواهید مطالب جالب و مفیدی بیشتر منتشر شود و تبلیغات کمتری داشته باشید،
شما می توانید با اهدای هر مبلغی از پروژه ما برای توسعه آن حمایت کنید.

فکر نمی کنم راز بزرگی را فاش کنم اگر بگویم چندین عامل اصلی بر سرعت و کیفیت اچ کردن PCB تأثیر می گذارد. به عنوان مثال: اگر فرآیند اچ در محلول کلرید آهن در دمای اتاق اتفاق بیفتد، به طور معمول از 40 دقیقه طول می کشد. تا 2.5 ساعت (بسته به اشباع محلول). اگر محلول گرم شود، فرآیند اچ کردن خود را می توان در زمان یک و نیم بار کاهش داد. و به طور کلی، در حالت ایده آل، خود محلول باید به صورت دوره ای مخلوط شود، در این صورت فرآیند حتی سریعتر است. این عوامل به طور مستقیم بر میزان اچ تاثیر می گذارد. اگر در مورد کیفیت تخته ها صحبت کنیم، این امر در درجه اول برای آن دسته از آماتورهای رادیویی اعمال می شود که با استفاده از روش "چاپگر لیزری و آهن" الگو را به textolite منتقل می کنند. با وجود این واقعیت که تونر کاملاً محکم به فویل می‌چسبد، اگر فرآیند اچینگ به موقع به تعویق بیفتد، کلرید آهن همچنان زیر تونر قرار می‌گیرد. در این مورد، آهنگ ها "متخلخل" هستند، که به نوبه خود کیفیت خود برد و دستگاه را به طور کلی کاهش می دهد.

بر روی هر نوار، برش هایی به اندازه نصف ضخامت پلاستیک، با افزایش یک سانتی متر ایجاد می شود:

سپس بین موارد کوتاه:

نتیجه باید توری شبیه توری باشد که روی راکت تنیس کشیده شده است:

در مجموع شش ...

... دو در هر طرف به عنوان راهنمای درب ...

... و دو مورد دیگر به عنوان درپوش با درب کاملا بسته:

بنابراین ، در نتیجه همه کارها ، یک واحد ساده ظاهر شد ...

... که با این وجود کیفیت و سرعت دستگاه های ساخته شده را چندین برابر افزایش داد.

P.S. شاید بسیاری از چیزها در این طرح برای کسی زائد به نظر برسد، زیرا به جای شبکه می توانید از کبریت استفاده کنید، به جای درب - یک تکه تخته سه لا یا یک مجله قدیمی (فقط نه در الکترونیک رادیویی، در حال حاضر موضوع مهم است. اصل)، و به جای یک کمپرسور، ریه های خود را کاملا مناسب است، این همه راحتی فوق در محل کار دقیقا اضافه نمی کند. با این حال، این فقط نظر کاملا شخصی من است و اگر همه موارد بالا برای کسی مفید باشد، می توانم با اطمینان کامل بگویم که صد در صد به هدفم رسیدم.

با سلام خدمت استاد امور الکترونیک

حمام حباب برای حکاکی بردهای مدار چاپی وسیله ای نسبتاً رایج و بسیار راحت است که بسیاری از آماتورهای رادیویی آن را می شناسند و از آن استفاده می کنند. با این حال، حمام حباب دارای معایبی است، که راه حل آن باعث ایجاد یک طرح اساسی جدید از حمام برای حکاکی تخته های مدار چاپی شد.

میکسر حمام حبابی:

یک آماتور رادیویی تحصیل کرده می داند که برای اچ کردن یکنواخت و با کیفیت (و همچنین سریع) یک برد مدار چاپی، محلول اچ باید به طور مداوم گرم و هم زده شود. گرم کردن (مثلاً کلرید آهن) یک محلول اچینگ واکنش را سرعت می بخشد و هم زدن لایه بالایی اکسیدها را حذف می کند (این به سرعت اچ نیز کمک می کند) و به شما امکان می دهد یک برد مدار چاپی با کیفیت بالا تهیه کنید.

یک حمام حباب دار (این حمام مروارید یا جکوزی نیست) برای حکاکی تخته های مدار چاپی را می توان به راحتی با دست ساخت؛ در نسخه کلاسیک از کمپرسور و سایر وسایل شخصی آکواریوم برای گرم کردن و مخلوط کردن محلول اچ استفاده می شود. (برای مثال کلرید آهن). اما با سازماندهی کلاسیک، علیرغم راحتی و کارایی، حمام حباب دارای معایب کاملاً قابل توجهی است. به عنوان مثال، با گذشت زمان، سمپاش مسدود می شود، و حباب ها به طور تصادفی پخش می شوند، به ترتیب، محلول به طور ناهموار مخلوط می شود. بنابراین، پس از تفکر زیاد در مورد چگونگی اصلاح آن، به یک ایده نسبتاً بدیع و مبتکرانه رسیدم که محلول را با میکسر مخلوط کنم. نتیجه فراتر از همه انتظارات بود.

من به روش کلاسیک رفتم، تکه های شیشه ارگانیک را برداشتم، تمام جزئیات حمام حباب را از قبل علامت گذاری کردم و برش دادم.

جزئیات حمام حبابی از پلکسی گلاس بریده شده است

سپس دی کلرو اتان گرفتم و تراشه های باقی مانده از برش پلکسی را در آن حل کردم و به این ترتیب چسب خوب و قابل اعتمادی برای پلکسی به دست آوردم.

چسب پلکسی گلاس

پس از انجام عملیات کوتاه اما بسیار پر زحمت، بدنه یک حمام حبابدار با ورودی های از پیش تهیه شده برای میکسر و بخاری دریافت کردم، من فقط دو گردن را از یک بطری PET معمولی چسباندم.

بدنه آماده حمام برای اچینگ برد مدار چاپی

دو ورودی بالای وان برای نصب میکسر و بخاری مورد نیاز است، درست حدس زدید که خودتان هم درست کنید. می توانید از بخاری آکواریومی استفاده کنید، اما می توانید نحوه ساخت بخاری کلرید آهن را بخوانید.

بخاری محلول ترشی

اما در طراحی میکسر باید چندین نکته مهم ایجاد شود. برای شروع، باید بدانید که فلز قابل استفاده نیست، کلرید آهن به سادگی آن را می بلعد و از شما تشکر نمی کند. بنابراین از آمپول از دسته به عنوان شفت و از پیستون سرنگ طبی به عنوان خود میکسر استفاده کردم. شفت را روی یک موتور مینیاتوری از نوع Sidirom M25E-4L نصب کردم. توصیه می کنم از این نوع موتورها استفاده کنید، زیرا مصرف کمی دارد، سریع می چرخد و برای آن طراحی شده است کار طولانی. و موتورهای این نوع بسیار فشرده هستند، M25E-4L حتی در یک چوب پنبه از بطری PET قرار می گیرد، بنابراین من از دو چوب پنبه به عنوان محفظه موتور استفاده کردم.

مخلوط کن حمام ترشی

استفاده از نسخه من از حمام اچینگ PCB لذت بخش است. راه حل اولیه، ارزان و آسان برای تکثیر و رسیدگی است. فقط دوشاخه را با همزن و بخاری پیچ کنید و دستگاه را روشن کنید. با توجه به عدم وجود حباب، یعنی بدون پاشیدن، شلوار خود را از پاشیدن با کلرید آهن محافظت می کنید و محلول به سرعت و با کیفیت بالا مخلوط می شود. به علاوه، نسخه من کاملا بادوام و بسیار قابل نگهداری است.

هنگامی که میکسر روشن می شود، اختلاط محلول به دلیل جریان گردابی ایجاد شده توسط آن آغاز می شود. در اثر اختلاط، اکسیدها نه تنها از سطح برد مدار چاپی حذف می شوند، بلکه مایع نیز به طور یکنواخت گرم می شود.

توزیع حرارت مایع قبل از روشن کردن میکسر

توزیع گرمایش مایع پس از روشن کردن میکسر

نگهدارنده PCB:

در حمام ترشی باید به نگهدارنده بردهای مدار چاپی توجه ویژه ای شود، زیرا برای راحتی کار به روش دیگری نیز مفید خواهد بود. برای این منظور طرح ساده ای از گیره های پلکسی گلاس اختراع کردم و در درب آن را ثابت کردم.

گیره لباس، جای کارت

گیره لباس معمولی به عنوان نگهدارنده برای بردهای مدار چاپی برای من مناسب نبود، زیرا دارای فنر فولادی بود، و این در برابر محیط تهاجمی محلول ترشی غلت نمی خورد. بنابراین، من با ترکیب دو نوار نازک پلکسی یک گیره لباس ساختم.

طرح نگهدارنده PCB

چنین گیره لباسی از کلرید آهن یا سایر محلول های ترشی ضعیف ترسی ندارد ، زیرا قطعات فلزی آن از محیط خارجی جدا شده است و خود از پلکسی گلاس ساخته شده است.

این نسخه از نگهدارنده تخته ها را کاملاً محکم نگه می دارد ، آنها به سرعت و به سادگی نصب و برداشته می شوند.

صفحه ثابت تکستولیت در نگهدارنده.

به طور خلاصه، نسخه من از یک حمام حباب برای تخته های اچینگ، با استفاده از میکسر به جای کمپرسور آکواریوم، تنها یک نکته مثبت، سریع، ساده، قابل اعتماد، راحت، با کیفیت بالا، مقرون به صرفه دارد.

نسخه من از حمام اچینگ PCB

من اغلب تابلوهای مدار چاپی می سازم، بنابراین ظرافت ها و ظرافت های زیادی را می دانم، و اگر می خواهید حمامی را برای حکاکی بردهای مدار چاپی جمع آوری کنید، حرف من را قبول کنید، استفاده از میکسر به جای حباب بسیار بیشتر است. عملی است و چنین دارنده ای تمام تلاش های صرف شده برای ساخت آن را توجیه می کند.

چند سال پیش من فقط چنین حمامی را برای حکاکی تخته های مدار چاپی درست کردم. این ایده برای مدت طولانی در ذهن من نشسته بود، اما همه چیز روی رگ قرار گرفت و اکنون در اینترنت در سایت hardlock.org.ua اجرای چنین حمامی را دیدم و مهمترین چیز این بود که ظرف چسب بود. روی درزگیر شیشه آکواریوم و یک طرح ترموستات عالی در سایت وجود داشت، من مجبور نبودم وقت خود را برای اختراع طرح خودم تلف کنم. من یک کشتی را به شخصی که آکواریوم می سازد سفارش دادم، قیمت آن 200 روبل است. در فروشگاه آکواریوم ارزان ترین کمپرسور را به قیمت 150 روبل + یک لوله و انواع مکنده ها را به قیمت حدود 100 روبل خریدم. گران ترین خرید یک بخاری بود، دقیقاً به یاد ندارم، خوب، چیزی حدود 400-500 روبل. قیمت قطعات ترموستات حدود 150 روبل است. برای پایداری بیشتر، یک پایه از تخته نئوپان درست کردم که روی آن ظرف و ترموستات را ثابت کردم (عکس را ببینید). همه چیز را با هم جمع کردم، آزمایش کردم و کاملاً خوشحال شدم. اولین تابلو در 3 دقیقه اچ شد!!! در محلول تازه کلرید آهن، فرآیند بسیار سریع است، و در محلول دو ساله، حدود 20 دقیقه :-). علاوه بر این، در این محلول، من حدود 30-40 تخته در اندازه های مختلف را اچ کردم. و او هنوز هم کار می کرد، اما در پایین یک رسوب به ضخامت 15 میلی متر وجود داشت. که شروع به مسدود شدن لوله خروجی هوا کرد. تصمیم گرفتم راه حل را جایگزین کنم و در همان زمان عکس بگیرم.

ترموستات، محفظه از نوک سینه نوزاد 🙂

در عکس خبری از پخش کننده هوا نیست، زیرا من از یک لوله پلاستیکی یک دستگاه خانگی درست کردم که در آن حدود 12 سوراخ به قطر 1 میلی متر سوراخ کردم. اما به دلیل رسوبات مسدود شد و آن را دور انداختم. جدید خواهد ساخت یه چیزی شبیه این ... یا میشه بگید چطوری روکشی درست کنم که راحت باشه؟