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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Fabrication de circuits imprimés
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radio-amateur Technologies La technologie radioamateur pour la fabrication de cartes de circuits imprimés à domicile comprend plusieurs étapes.
Préparation des schémas de circuits imprimés Manuellement, il est plus pratique de réaliser un dessin d'une carte de circuit imprimé à l'échelle 1: 1 sur du papier provenant d'enregistreurs (il a une cellule d'un côté de 2.5 mm, dans le "pas" des microcircuits), s'il y a n'est aucun, alors vous pouvez "xérifier" le papier scolaire "dans une boîte" avec une diminution de 2 fois, dans le cas le plus extrême, vous pouvez utiliser le papier millimétré habituel. Les pistes côté soudure doivent être tracées en traits pleins, et les pistes côté pièces (en cas de montage double face) doivent être tracées en pointillés. Il convient de noter que les éléments à placer doivent être mis en miroir. Les centres des pattes des éléments sont marqués de points autour desquels il faut dessiner un plot de soudure. Pour les actions ultérieures, il est très important de choisir la taille des plots de montage pour les éléments (c'est dommage lorsque lors du dessin de la carte "en direct", soit la piste entre les plots ne passe pas, soit après la soudure les éléments tombent avec le tampons). La largeur des pistes doit être choisie en fonction de la façon dont vous allez dessiner le tableau, lorsque vous utilisez un stylo à dessin en verre d'environ 1.5 mm. Une fois le dessin prêt, vous devez attacher le dessin à une surface lumineuse (par exemple, une vitre) avec le verso vers vous et encercler les lignes pointillées. Vous obtenez donc un dessin du côté de l'installation des pièces. Ensuite, vous devez découper un dessin d'une feuille de papier, mais en tenant compte des "ailes" pour les attaches de chaque côté (environ 15 mm). Préparation de la fibre de verre et perçage Coupez un morceau de fibre de verre à la taille du dessin. Enlevez les bavures avec une lime. Superposez le dessin sur le tableau, pliez les bords du papier et fixez-les au dos avec du ruban adhésif ou (de préférence) du ruban isolant. Vient ensuite le processus de forage. Oui, oui, juste d'après le dessin et sans poinçonnage. Une condition importante pour que le foret ne mène pas est sa "fraîcheur". Cependant, à quoi s'attendre d'un foret particulier peut être compris en perçant un trou d'essai sur un morceau de fibre de verre. La meilleure solution à ce problème est d'avoir une perceuse appropriée, même si elle est artisanale. Si un "moteur avec une perceuse" est utilisé, en règle générale, il est préférable de "percer" les futurs trous. Tous les trous, y compris les trous de montage, sont percés avec un (plus petit) diamètre. Ensuite, vous devez vérifier le "jeu" du forage car il y aura certainement des trous non percés. Perceuse. Après cela, le dessin de la planche est très soigneusement retiré de la fibre de verre (le danger est les bavures de perçage). Ensuite, les trous de fixation et autres trous de plus grand diamètre sont percés. Après les opérations effectuées, la surface de la planche est nettoyée avec un papier de verre fin. Ce processus est nécessaire pour éliminer les bavures de perçage et pour une meilleure adhérence du motif de peinture à la surface. Si possible, ne touchez pas la surface nettoyée avec vos doigts afin qu'il ne reste pas de traces de graisse. Après le décapage, il est nécessaire de dégraisser la planche à l'alcool (dans les cas extrêmes, à l'acétone, mais en veillant à ce qu'il ne reste pas de taches poudreuses blanches). Après cela, vous ne pouvez toucher les surfaces d'extrémité qu'avec vos doigts. Bien sûr, nous avons beaucoup discuté de la peinture utilisée et de la technologie pour appliquer les pistes dans nos cercles, mais j'ai opté pour celle décrite ci-dessous. Le dessin est fait avec de la peinture nitro, avec de la poudre de colophane dissoute (fournit pendant un certain temps après le séchage une plasticité pour la correction et ne permet pas à la peinture de "retarder" en cas de gravure avec des solutions chaudes). Le dessin est fait avec un stylo à dessin en verre (très difficile à trouver de nos jours). De plus, il est possible d'utiliser comme peinture, un vernis asphalte-bitume, dissous à l'état souhaité avec du xylène. La bouteille durera très longtemps. Il est possible de réaliser soi-même les tiroirs, avec une formation adaptée, bien sûr. Pour ce faire, vous pouvez prendre un tube de verre à paroi mince et l'étirer sur une flamme (au-dessus d'une cuisinière à gaz) pour le casser en son milieu. Puis "finissez" la pointe cassée sur un papier de verre fin. Ensuite, en chauffant sur la même flamme, pliez la pointe à l'angle souhaité. Difficile!? En fait pas plus de 5 minutes. Vous pouvez également utiliser des seringues jetables pour dessiner. Le vernis est aspiré dans une seringue jetable (1-2 ml) et une fine aiguille est placée. Avant l'installation, l'aiguille doit être traitée avec une lime, de sorte que les bords soient uniformes (retirez l'extrémité pointue). Du côté du piston, vous pouvez insérer une autre aiguille pour faire passer de l'air dans la seringue. Avant de commencer à dessiner des pistes de câblage imprimées, vous devez dessiner des plots de montage pour les éléments de soudure. Ils sont appliqués à l'aide d'un stylo à dessin en verre ou d'une allumette bien taillée autour de chaque trou, d'environ 3 mm de diamètre. Ensuite, vous devez les laisser sécher. Après cela, il faut les couper avec un compas au diamètre désiré (j'utilise un petit compas de mesure avec un verrou de distance fileté (que les dessinateurs professionnels me pardonnent cette expression, je n'ai jamais su son vrai nom), une des aiguilles qui est transformé en couteau plat). Ensuite, l'excédent coupé est nettoyé avec un poinçon ou un scalpel. En fait, j'utilise de la cuisine scolaire recyclée pour ces procédures. En conséquence, on obtient des zones rondes lisses de même diamètre, qui ne peuvent être reliées que par des pistes, selon le dessin précédemment dessiné de la carte de circuit imprimé. De plus, après séchage, le deuxième côté est étiré. Après cela, les pistes et les erreurs sont corrigées avec un scalpel. De plus, il faut noter que pour aligner le bord de la piste, il faut d'abord couper le bord le long de la règle (de préférence en métal), puis retirer l'excédent en grattant. Si vous nettoyez la piste tout de suite, en fonction du degré de surséchage de la peinture, vous pouvez obtenir des "éclats" encore pires que ceux d'origine. Vérifiez que le dessin au tableau correspond au dessin sur le dessin. Il existe diverses compositions pour la gravure, matériau en feuille dans la fabrication de cartes de circuits imprimés. Recette №1.Pour la gravure forcée (en 4-6 min), vous pouvez utiliser la composition suivante (en parties massiques) : 38 % d'acide chlorhydrique avec une densité de 1,19 g/cm3, 30% peroxyde d'hydrogène-perhydrol. Si le peroxyde d'hydrogène a une concentration de 16-18%, alors 20 parties de peroxyde et la même quantité d'eau sont prises pour 40 parties en masse d'acide. Tout d'abord, le peroxyde est mélangé avec de l'eau, puis de l'acide est ajouté. Les conducteurs imprimés et les pastilles doivent être protégés avec une peinture résistante aux acides, par exemple, l'émail nitro NTs-11. Recette №2.Dissoudre 4 à 6 comprimés de peroxyde d'hydrogène dans un verre d'eau froide et ajouter délicatement 15 à 25 ml d'acide sulfurique concentré. Pour appliquer un motif de circuit imprimé sur un matériau en aluminium, vous pouvez utiliser de la colle BF-2. Le temps de gravure dans cette solution est d'environ 1 heure. Recette №3.Dans 500 ml d'eau chaude (environ 80°C), dissoudre quatre cuillères à soupe de sel de table pour deux cuillères à soupe de sulfate de cuivre broyé en poudre. La solution devient vert foncé. Prêt à l'emploi immédiatement après refroidissement (avec peinture résistante à la chaleur, voir ci-dessus, en option). La solution est suffisante pour enlever 200 cm3 déjouer. Le temps de gravure est d'environ 8 heures.Si le motif de la carte de circuit imprimé est réalisé avec une peinture ou un vernis suffisamment résistant à la chaleur, la température de la solution peut être portée à environ 50 ° C, puis l'intensité de la gravure augmentera. Recette №4.Dissolvez 350 g d'anhydride chromique dans 1 litre d'eau chaude (60-70 °C), puis ajoutez 50 g de chlorure de sodium*. Une fois la solution refroidie, commencez le décapage. Temps de gravure 20-60 min. Si 50 g d'acide sulfurique concentré sont ajoutés à la solution, la gravure sera plus intense. Recette №5.Dissoudre 200 g de poudre de chlorure ferrique dans 150 ml d'eau tiède. Préparation du chlorure ferrique S'il n'y a pas de chlorure ferrique sous forme finie (en poudre), vous pouvez le faire cuire vous-même. Pour ce faire, vous devez disposer d'acide chlorhydrique à 9 % et de fine limaille de fer. Pour 25 parties en volume d'acide, on prend une partie de limaille de fer. La sciure de bois est versée dans un récipient ouvert contenant de l'acide et laissée pendant plusieurs jours. À la fin de la réaction, la solution devient vert clair et après 5 à 6 jours, la couleur vire au jaune-brun - la solution de chlorure ferrique est prête à l'emploi. Pour la préparation du chlorure ferrique, vous pouvez utiliser du minium de fer en poudre. Dans le même temps, 1,5 à 2 parties de plomb rouge sont nécessaires pour une partie en volume d'acide chlorhydrique concentré. Les composants sont mélangés dans un plat en verre, en ajoutant du plomb rouge par petites portions. Après l'arrêt de la réaction chimique, un précipité et une solution de chlorure ferrique tombent au fond. Prêt à l'emploi Gravure et traitement du carton La gravure doit être effectuée dans des plats en plastique (cuvette photo) ou en porcelaine (assiette). Si la planche est petite, il est pratique de la mariner dans une assiette. Une plaque profonde est choisie de manière à ce que la planche ne repose pas complètement sur le fond, mais repose aux coins sur les parois de la plaque. Ensuite, entre le plateau et le bas, il y aura un espace rempli d'une solution. Pendant la gravure, la carte doit être retournée et la solution agitée. Si vous avez besoin de décaper rapidement la planche, chauffez la solution à 50-70 degrés. Si la planche est grande, insérez des allumettes dans les trous de montage (aux coins) de manière à ce qu'elles dépassent de 5 à 10 mm des deux côtés. Vous pouvez insérer un fil de cuivre, mais il y aura alors une plus grande saturation de la solution en cuivre. Etch dans une photocuve, en remuant et en retournant la planche. Lorsque vous travaillez avec une solution de chlorure ferrique, des précautions doivent être prises. La solution est presque impossible de laver les vêtements et les objets. En cas de contact avec la peau, laver avec une solution saline. L'assiette en porcelaine est facilement lavée de la solution et peut être utilisée à l'avenir pour l'usage auquel elle est destinée. Après la gravure, versez la solution dans une bouteille en plastique, vous en aurez encore besoin. Rincez la planche à l'eau courante froide. Sous un mince filet d'eau, retirer le vernis avec une lame de sécurité (gratter). La planche séchée doit être nettoyée avec un scalpel des connexions inutiles et du vernis flou. Si les chemins sont proches les uns des autres, vous pouvez élargir la lumière avec un scalpel. Après cela, la planche est à nouveau traitée avec du papier de verre fin. Vous ne pouvez pas écrire sur l'utilité de cette procédure. Sinon, vous pouvez vous arrêter au précédent. Ensuite, les surfaces des panneaux sont recouvertes d'un pinceau avec un flux de colophane liquide. L'étamage est réalisé avec une tresse écran étamée sans fil (blanche). Auparavant, la tresse était imprégnée de colophane et d'une petite quantité de soudure (vous pouvez bien sûr également utiliser l'alliage Rosé, mais c'est déjà exotique). Ensuite, la tresse est pressée contre la surface de la piste avec un fer à souder et lentement et uniformément (sélectionnée expérimentalement) sur la longueur de la piste. Si toutes les conditions sont remplies correctement, vous obtiendrez une piste étamée blanche et lisse. Une fois toutes les pistes de tous les côtés traitées, la carte est rincée à l'alcool. Le lavage à l'acétone n'est pas souhaitable, car la soudure à l'acétone donne au fil du temps un composé chimique conducteur sous la forme d'un revêtement blanc le long des bords des pastilles et des pistes, et avec une densité de montage suffisante, il existe un risque de connexions galvaniques inutiles. Après le lavage, le perçage (nettoyage) des trous pour l'installation de r / composants est effectué. La carte est prête à être installée. Cartes de circuits imprimés avec imprimante laser La méthode de fabrication de cartes de circuits imprimés uniques avec le transfert d'un motif à partir d'une impression sur une imprimante laser est de plus en plus populaire parmi les radioamateurs. Il est préférable d'imprimer sur du papier couché fin - il a moins de poils, un bon résultat est obtenu sur les feuilles du magazine "Stereo & Video", ainsi que sur les substrats des "auto-adhésifs" et du papier thermique pour les fax (choisissez le côté expérimentalement). Dans les imprimantes laser, activez le mode d'alimentation maximale en toner (désactivez le mode "économie" s'il était activé, activez le contraste au maximum, etc.), et utilisez également le chemin du papier avec une courbure minimale du papier (cette option est disponible dans les anciens modèles HP LJ 2, LJ4, etc.). Le dessin du tableau doit être "en miroir", cette option est disponible dans le menu d'impression de nombreux programmes graphiques, tels que Corel Draw, Corel Photo Paint, et lors de l'impression à partir de programmes qui ne peuvent pas "en miroir", vous devez appliquer la sortie aux imprimantes Postscript qui ont l'option de mise en miroir dans le pilote. Au lieu d'une sortie sur une imprimante laser, la photocopie peut être utilisée, mais aussi en mode contraste maximum et sur papier thermique à partir de fax. Dans la fabrication de cartes de circuits imprimés à deux couches, afin de réduire le retrait thermique du papier, il est recommandé de "passer" le papier à vide dans l'imprimante avant d'imprimer l'image (sans imprimer d'image). De plus, les deux côtés doivent être sur la même feuille pour éviter un fort désalignement dû à un rétrécissement thermique différent du papier. La planche dégraissée se dépose avec le cuivre vers le haut sur une surface plane, par dessus l'empreinte obtenue avec le toner vers le bas. Ce "sandwich" est pressé du côté du papier avec un fer à repasser (pendant 20 à 30 secondes), chauffé à la température de repassage de la crêpe de chine (demandez aux dames). Le fer ne doit pas fondre immédiatement l'image faite par l'imprimante laser. C'est-à-dire que le toner à cette température doit devenir visqueux à partir d'un solide, mais pas liquide. Lorsque la planche s'est refroidie, elle doit être abaissée dans de l'eau tiède, maintenue pendant plusieurs minutes. Au fur et à mesure que le papier s'affaisse (ce sera visible), tout sera facilement arraché, le reste est simplement enroulé avec votre doigt. Au lieu de l'eau, le papier peut être enlevé avec de l'acide sulfurique. Si les chenilles sont lubrifiées, vous avez négligemment retiré le fer ou mis un poids froid. S'il manque des pistes quelque part, le fer est trop froid. Si les pistes deviennent larges, le fer est trop chaud ou la planche a été chauffée trop longtemps. Si le tableau est à double face, les impressions papier des deux côtés sont d'abord combinées à travers la lumière, deux trous technologiques sont percés avec une aiguille à n'importe quel endroit libre opposé, le premier côté du tableau est "repassé" comme d'habitude, puis il est percé le long des trous technologiques avec un foret fin, et de l'autre côté le long de ceux-ci, l'espace est aligné avec l'impression papier de l'autre côté. Vous pouvez empoisonner avec du chlorure ferrique (pour accélérer un peu la chaleur), et mélanger avec de l'hydropyrite. Tout cela a été utilisé même sur getinax, il n'y a pas de délaminage des pistes, des pistes jusqu'à 0,8 mm de large sont normalement réalisées, et avec une certaine expérience jusqu'à 0,5 mm. Une fois gravé, le toner est retiré avec de l'acétone, du dissolvant pour vernis à ongles ou un spray Flux Off. Percé, coupé et ainsi de suite, comme d'habitude... Une autre façon d'appliquer un motif sur un ordre de paiement à l'aide d'une imprimante laser. Réaliser des p/p à l'aide d'une imprimante laser et d'un fer à repasser est un processus assez fastidieux, mais donne un assez bon résultat avec un peu de pratique. 1. Collez délicatement une feuille de papier fax (face brillante vers le haut) sur une feuille de papier ordinaire (pour compenser le manque de rigidité du fax). Pourquoi? Il est nécessaire de pré-conduire le papier à travers l'imprimante / le four laser - pour le rétrécissement. Pour un tirage silencieux à travers le conduit, il suffit de repasser simplement le papier thermique avec un fer à repasser du côté sensible. 2. Papier - prenez la base d'un papier autocollant ou thermique pour fax, définitivement du papier thermique, et préparé - repassez d'abord les feuilles avec un fer chaud à plat (elles deviendront brun foncé, puis gris bleuté), pliez-les sous cette forme pour une utilisation future. avant de sortir le tableau, faites passer la feuille dans l'imprimante - par exemple, en imprimant une page vierge. la taille minimale de la feuille est de ~6*12 cm pour HP 5/6L. 3. Imprimer - à la teneur maximale en matières grasses, en miroir. l'impression et le transfert sur une ébauche peuvent être espacés d'une semaine, je n'ai pas réessayé (c'est pour ceux qui n'ont pas de laser à la maison). 4. Prenez la pièce avec une marge de 3-5 mm de chaque côté. feuille - poncez légèrement avec zéro et essuyez. il ne doit y avoir aucun dépôt nocif tel qu'un précipité blanc d'alcool dénaturé. J'utilise de l'alcool isopropylique ou du gaz "galosh" (alias "pour les briquets"). 5. Fer - avec une surface normale et lisse. échauffez-vous à l'avance. Température - pour l'épilation à la cire, il est nécessaire de sélectionner plus soigneusement (j'ai un compteur d'affichage pour "isk.silk"), sinon l'imprégnation commencera à être transférée. pour le papier thermique - peut être plus élevé. 6. La poussière et les bagatelles - ne devraient pas être, ni sur du papier d'aluminium, ni sur du papier. 7. Faites un sandwich - sur du contreplaqué même épais (bien que j'ai du papier millimétré de 3 mm) mettez un morceau de carton épais, un carton vierge, soufflez la poussière, un dessin, pour du papier thermique (il est fin) - également un morceau de papier modérément épais papier, un fer chaud. 8. Vous commencez à ramper avec un fer à repasser, en appuyant avec une force de ~ 5..10 kg / sq. dm. ramper pendant deux minutes pour l'attraper. 9. En inclinant très légèrement le fer, vous faites rouler des pistes individuelles pendant quelques minutes. Il est très important ici de ne pas écraser les chenilles, et en même temps de les souder. De temps en temps, il est nécessaire d'abaisser le fer sur tout l'avion pour que le reste ne refroidisse pas. Le papier thermique montre clairement la différence entre les pièces soudées et défectueuses. 10. Eh bien, vous repassez encore une minute pour vous vider la conscience et retirer le fer. Le sandwich refroidit et des sections de papier gonflent entre les rails. On n'attend pas le refroidissement, la planche est immédiatement sous un jet d'eau bouillante. 11. Maintenant, le tableau - sous un jet d'eau et un morceau de caoutchouc mousse humide, vous commencez à effacer le papier. Il ne peut pas être déchiré en gros morceaux ou à partir d'une feuille sèche. Il est nécessaire de retirer plus souvent les mottes de papier du caoutchouc mousse. Nous prenons le papier par le coin et le déchirons. Ensuite, nous enlevons les restes avec un doigt / un chiffon / du caoutchouc mousse. 12. Avec un nouveau morceau d'éponge vous effacez le poil (autant que possible), vous regardez le dessin humide à la loupe. s'il y a beaucoup de défauts, ou s'ils sont situés dans des endroits peu pratiques - voir point 1, avec une variation des paramètres. 13. Sceller le verso avec des bandes de ruban adhésif large, on empoisonne. C'est possible même dans le FeCl3 bouillant Publication : cxem.net
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