Produkcja PCB za pomocą komputera

Szczegółowa historia popularnej technologii „laserowego prasowania” do produkcji płytek drukowanych, jej cech i niuansów.

Płytki drukowane w radiotechnice są używane od bardzo dawna. W warunkach produkcyjnych istnieje wiele urządzeń, które pozwalają produkować deski na masową skalę. Takie tablice były wcześniej produkowane metodami offsetowymi, dlatego nazywano je „drukowanymi”.

W domu lub w fabrycznych laboratoriach elektrycznych zajmujących się naprawą sprzętu elektrycznego takie tablice musiały być ręcznie malowane różnymi lakierami. Narzędzia do rysowania były używane na wiele różnych sposobów, od zaostrzonego zapałki po igły ze strzykawki i szklanych pisaków.

Wydajność takiej pracy była niska, a jakość pozostawiała wiele do życzenia. Jeśli trzeba było stworzyć kilka identycznych plansz, to druga została narysowana bez dużej inspiracji, a te, które podążały za nią, nie dodały optymizmu.

Teraz technologia komputerowa przeniknęła wszystkie sfery działalności człowieka, w tym radio amatorskie. Płytki drukowane ręcznie nie są już potrzebne, chyba że bardzo proste, które można nawet wyciąć nożem. Ale przede wszystkim.

Przede wszystkim płytka drukowana musi być zaprojektowana zgodnie ze schematem obwodu. Taka praca jest wykonywana na komputerze za pomocą specjalnych programów. Najprostsze i najbardziej dostępne programy Sprint-Layout. Są bezpłatne i można je pobrać z Internetu. Ich interfejs jest intuicyjny, a korzystanie z programu jest proste.

W wersjach programów, począwszy od trzeciego, można wstawić zdjęcie i po prostu prześledzić go wokół linii drukowanych ścieżek. Ta funkcja umożliwia tworzenie tablic publikowanych na stronach czasopism. Zdjęcie z czasopisma, jeśli jest po prostu wydrukowane, zwykle nie zapewnia wymaganej jakości.

Po zaprojektowaniu i przetestowaniu płytki drukowanej należy ją przenieść na półwyrób przyszłej płytki drukowanej. I na tym etapie należy wykazać ostrożność i dokładność.

Przede wszystkim należy powiedzieć, jak drukować i na czym. Są to dwa główne pytania, od których zależy wynik końcowy.

Wzór płytki drukowany jest na drukarce laserowej, gdy wszystkie tryby oszczędzania energii są wyłączone, co pozwala na nałożenie najgrubszej warstwy tonera na papier. Pomaga to poprawić transfer tonera na pustą płytkę drukowaną. Teraz ta technologia nazywa się „prasowaniem laserowym”.

Jego ogólne znaczenie jest dość proste: rysunek umieszcza się na obrabianym przedmiocie (włókno szklane powlekane folią), oczywiście, wraz z rysunkiem folii, po czym prasuje się go zwykłym żelazkiem. Toner, po stopieniu, jest przenoszony na folię, pozostawiając na niej wzór płytki. Następnie papier jest namaczany w wodzie, a deska jest trawiona jak zwykle w roztworze chlorku żelazowego.

Teraz o zawiłościach i szczegółach całego procesu.

Przede wszystkim na czym drukować? Kiedy ta technologia była znana tylko z plotek, uważano, że konieczne jest wydrukowanie obrazu na papierze o najniższej jakości. Taki papier, cienki i brązowy, przeznaczony był do maszyn do pisania. Po prostu nie można było namoczyć tego papieru, więc zaproponowano, aby najpierw go rozpuścić kwasem chlorowodorowym. Papier nie rozpuścił się dobrze, a wraz z nim część wzoru.

W tym czasie większość badaczy najwyraźniej drukowała podobne zdjęcia na drukarkach państwowych, więc były propozycje drukowania nawet na domowej folii aluminiowej, niektórych filmach, a ja wciąż nie pamiętam, co.

W rzeczywistości wszystko okazało się znacznie prostsze: najlepiej nadaje się papier powlekany z błyszczących czasopism. Jednocześnie rysunki i fotografie na stronach nie wpływają na jakość.Jedyne, co następuje empirycznie, to wybór magazynu o najlepszej jakości. Niektóre magazyny są zaprojektowane w takim stopniu, że wygładzają się do folii nawet bez tonera.

Lepiej jest wskazać granice planszy na wydruku za pomocą „krzyży” (taka opcja występuje w programie) niż w ramce. Rama może ciągnąć papier podczas wygładzania i zniekształcać wzór.

Czasami zdarza się, że zdjęcie nie wygładza się za pierwszym razem, dlatego kilka kopii należy wydrukować na jednym arkuszu papieru. Liczba rysunków na arkusz jest ustawiana w programie.

Półfabrykat do deski nie powinien być dokładnie przycięty, ale aby na krawędziach pozostawił margines 6 ... 10 mm. Jest odcinany po przygotowaniu płyty. Jest to konieczne, aby skrajne ścieżki rysunku dobrze się układały. Nie jest jasne, dlaczego te ścieżki słabo się wygładzają. Dlatego ostre krawędzie folii należy stępić, usuwając małe fazki.

Przed wygładzeniem rysunku żelazkiem obrabiany przedmiot należy oczyścić papierem ściernym, aby powierzchnia folii stała się matowa. Następnie odtłuść powierzchnię acetonem lub benzyną.

Następnie umieść papier wzorowany na płaskiej powierzchni, a już na nim folią skierowaną w dół, orientując się wzdłuż krzyży, pustej planszy. Aby naprawić puste miejsce, złóż krawędzie papieru w powstałej torbie. Podczas wygładzania umieść paczkę, oczywiście, z papierem do góry.

Zwykłe żelazko do prasowania należy podgrzać do 200 stopni. Temperatura może być kontrolowana za pomocą termopary Avometr lub wybierz empirycznie.

Wygładzanie należy wykonać najpierw całą płaszczyzną żelazka, aby ogrzać płytę, a pod koniec procesu wygładzić papier krawędzią żelazka. Aby zapobiec przyklejaniu się papieru powlekanego do żelazka na początku wygładzania, możesz podłożyć zwykły zwykły papier pod żelazko. Lepiej jest umieścić tekturowy folder na dokumenty lub czasopismo pod gotowym półfabrykatem. Umożliwi to nieco wygięcie płyty, co eliminuje wpływ nieregularności, zarówno samej płyty, jak i pulpitu.

Po wygładzeniu całe opakowanie należy schłodzić, nakładając kolejne żelazko, tylko na zimno, aby wzór był lepiej zamocowany na płycie.

Po tych procedurach wygładzony papier należy namoczyć w ciepłej wodzie o temperaturze 50 ... 60 stopni. Gdy papier jest wystarczająco mokry, należy go ostrożnie usunąć. Usuń pozostały papier z planszy, pocierając go palcem jak naklejki.

Po uzyskaniu wycisku o dobrej jakości półfabrykat powinien być wytrawiony jak zwykle w roztworze chlorku żelazowego. Po wytrawieniu wzór usuwa się acetonem lub benzyną.

Program Sprint-Layout pozwala rysować otwory na części w padzie. Otwory te należy wykonać o średnicy co najmniej 0,7 ... 0,8 mm. Następnie folia w nich zostanie wygładzona na płytce drukowanej i nie będzie potrzeby dziurkowania otworów: wiertło wyśrodkuje się w tych wytrawionych otworach. Dokładność wiercenia jest taka, że ​​nawet mikroukłady w 40 skrzyniach wyjściowych „siadają” na swoich miejscach bez zginania nóg.

Boris Aladyshkin