Ako si vyrobiť vlastnú dosku plošných spojov pomocou laserového gravírovača s nízkym výkonom: 8 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

Od IgorF2Sledovať viac od autora:

O: Výrobca, inžinier, šialený vedec a vynálezca Viac o IgorF2 »

Pokiaľ ide o výrobu domácej dosky plošných spojov, na internete nájdete niekoľko spôsobov: od najzákladnejších, ktoré používajú iba pero, až po sofistikovanejšie používanie 3D tlačiarní a ďalšieho vybavenia. A tento tutoriál padá na posledný prípad! V tomto projekte ukazujem, ako vyrobiť dosku s plošnými spojmi pomocou laserovej rezačky s nízkymi nákladmi a nízkym výkonom.

Až donedávna ste jeden z týchto strojov našli iba vo výrobných priestoroch alebo v iných komerčných zariadeniach. Stáli by tisíce dolárov, aby ich obyčajný výrobca nemohol mať pre seba. Na internete je aj niekoľko služieb rezania laserom, ale podľa môjho názoru by neboli ideálnou voľbou pre rýchle prototypovanie. Našťastie teraz je na internete k dispozícii niekoľko laserových gravírovacích strojov! Väčšina z nich má laser s nízkym výkonom a mohli by byť použité iba na leptanie a gravírovanie kresby na rôzne povrchy (napríklad sklo, kov alebo drevo). Ich povrch a laserová sila sú len zlomkom profesionálnych strojov, ale bol by to dobrý začiatok pre výrobcov a nadšencov.

V tomto návode vám ukážem, ako som použil laserový gravírovací stroj s nízkym výkonom na výrobu dosky plošných spojov (PCB). Bola by to dobrá alternatíva, ak chcete vytvoriť svoj prvý prototyp dosky plošných spojov (aspoň kým si neobjednáte lepšiu verziu od online výrobcu!).

Laserovú rezačku, ktorú som použil, nájdete v nasledujúcich odkazoch:

rebrand.ly/laserengraver-BG

rebrand.ly/laserengraver-AMZ

rebrand.ly/laserengraver-GB

Vedeli ste, že tu nájdete úžasný kurz laserového rezania na stránke Instructables? Skontrolovať to:

www.instructables.com/class/Laser-Cutting-Class/

_

K dispozícii sú všetky základné dosky s plošnými spojmi, ktoré sú k dispozícii online: všetky základné prvky, široké spektrum aplikácií, veľké množstvo 3D a 3D vybavenie. Zoznámte sa s najdôležitejšími krokmi, ktoré je potrebné vykonať!

V poslednom čase môžete využiť všetky možnosti inštalácie a inštalácie komerčných serverov. Všetky druhy milánskych nákupov, vrátane väčších sérií hier a aplikácií. Viac informácií o tom, kde sú dostupné laserové on-line služby, ako aj množstvo ďalších, najdôležitejších a najdôležitejších informácií. Máte k dispozícii všetky dostupné možnosti gravitácie a lasera online! A laioria delas têm lasers de baixa potência e podem ser usadas apenas para gravação em differententes superfícies (vidro, metal ou madeira, por exemplo). Dosiahli ste superficiencie a laserové efekty, ktoré sa môžu prejaviť pri vytváraní profesionálnych záberov, ako napríklad pri vytváraní entusiastas. Teraz nájdete návod, ktorý najviac používa gravírovanie laserového lúča a vytváranie obvodov s plošnými spojmi (PCB alebo PCI). Ponúkame viacero alternatív, ktoré si môžete vybrať, a vybrať si z nich ďalšie produkty, ktoré si môžete objednať, alebo si vybrať, čo budete potrebovať, aby ste si ich vybrali.

Pozrite si návod, ako gravírovať a laserovať, bez odkazu abaixo:

rebrand.ly/laserengraver-BGhttps://rebrand.ly/laserengraver-AMZ

rebrand.ly/laserengraver-GB

Máte možnosť nakopnúť sa do hĺbky videa a nabrať laserové pokyny? Confira:

www.instructables.com/class/Laser-Cutting-Class/

Krok 1: Nástroje a materiály

V tomto návode boli použité nasledujúce nástroje a materiály:

• 10W laserová rytečka (odkaz / odkaz / odkaz). Bol použitý na tlač výkresu obvodu na prázdnu medenú dosku plošných spojov.
• Medený plošný spoj (odkaz / odkaz / odkaz). Domáce dosky plošných spojov sú spravidla vytlačené na medených fenolických doskách. Celý povrch dosky je potiahnutý (na jednej strane alebo na oboch). Meď je vodivý materiál, zatiaľ čo fenolický substrát nemôže viesť elektrický prúd. Odstránením častí medenej vrstvy je možné vytvoriť stopy medzi komponentmi a vytvoriť dosku s obvodmi.
• Latexový PVA atrament na vodnej báze. Ako neskôr uvidíte v tomto návode, na vytvorenie masky na povrchu medeného plošného spoja som použil atrament na vodnej báze. Táto maska zabraňuje odstráneniu častí medenej vrstvy roztokom chloridu železitého.
• Štetec na maľovanie Na dosku s plošnými spojmi bude potrebné naniesť hrubú vrstvu farby a tu bude nápomocná maliarska kefa.
• Chlorid železitý. Je to soľ a pred použitím by sa mal rozpustiť vo vode. Toto riešenie je schopné korodovať meď a odstrániť ju z fenolického substrátu. Naneste masku a rozpustia sa iba časti medenej platne vystavenej roztoku.
• Brúsny papier. Na konci budete musieť odstrániť zostávajúcu masku z hracej plochy. To sa dá ľahko vykonať brúsnym papierom.

_

Jeden z najdôležitejších a najdôležitejších príkladov výukového programu:

• Gravadora laser de 10W (odkaz / odkaz / odkaz). Všetky zariadenia sa môžu nachádzať v okruhu, v ktorom sa do obehu zapojí nová plazma.
• PCB de cobre (odkaz / odkaz / odkaz). Normálne okruhy a stredové vrstvy fenolitu, ako aj veľké množstvo revidovaných kovov. Kondenzátor kobaltového materiálu obsahuje nasledujúce látky: fenolit a kompost izolante eletricidade. Odstráňte časť kameňa, odstráňte jednotlivé časti a kliknite na obrázok.
• Základňa PVA Tinta água. Príručka Como você vai ver posteriormente nesse, eu usei uma tinta base água para criar uma máscara na superfície da placa cobreada. Stačí, keď si vyberiete jednu z najobľúbenejších farieb, ktoré vám pomôžu dosiahnuť väčšiu kvalitu.
• Pincel. Usa camada de tinta precisará ser aplicada Sobre a Placa de Circuit a Ser Impresa, e um pincel será bem útil nesse momento.
• Cloreto de ferro. Väčšina substancií a foriem na výrobu solí sa rozpúšťa do všetkých krajín. Základné a hrubé jadro, ako aj odstraňovanie substrátov z pieskového plata. Aplikujte všetko, čo je v našich silách, aby ste to urobili.
• Lixa. Ao fim do processo, você precisará remover o restante da máscara da placa. Väčšina spôsobov, ako využiť tieto možnosti.

Krok 2: Domáci proces výroby DPS

Výrobný proces domáceho PCB obvykle pozostáva z nasledujúcich krokov:

1. Dizajn DPS

V tomto kroku sa urobí výkres dosky, ktorá sa má vyrobiť. Je možné navrhnúť novú dosku a vytvárať kópie projektov s otvoreným zdrojom. Je možné použiť rôzny softvér CAD (Fritzing, KiCAD, Proteus, Eagle atď.).

2. Na DPS naneste masku

Akonáhle je doska plošných spojov navrhnutá, musí byť prenesená na dosku s plošnými spojmi. Existuje niekoľko spôsobov, ako to dosiahnuť: použitím tepelnej metódy (prenos tonera z listu papiera na dosku, pôsobením tepla), ručne (nakreslením obvodov vhodným perom) a dokonca aj pomocou 3D tlačiarne. V tomto projekte som použil laserový rytec na prenos dizajnu na tanier.

3. Chemické leptanie DPS

Akonáhle je maska prenesená na dosku, vykoná sa korózia častí dosky na odstránenie častí medi. Na konci procesu by mala byť doska iba s koľajami, ktoré tvoria obvod.

4. Čistenie a konečná úprava

Po dokončení korózie bude doska pripravená na čistenie, vŕtanie a zváranie komponentov. Potom stačí všetko skontrolovať, zapnúť a byť šťastný!

_

Bežné výrobné postupy plošných spojov PCB pozostávajú z nasledujúcich prechodov:

1. Design da placa

Väčšina pasáží a zážitkov z tohto obdobia predstiera produkciu. É possível tanto realizar o projeto de uma placa nova, quanto realizar cópias de projetos opensource. Rôzne softvérové programy pre CAD systémy (Fritzing, KiCAD, Proteus, Eagle, atď.).

2. Aplicação da máscara na PCB

Ume vezme o o desenho do circuitito impresso, é necessaryário transferi-lo para a placa de circuitito. Existujúce formáty fazón sú: používanie alebo skladovanie tonera (prenos tonerov z oblasti foliového papiera s plameňom, nanášanie kalórií), ručné používanie (desenhando-se os Circuito com uma caneta apropriada) a ďalšie využitie uma 3D dojem. Nasledujúce projekty môžu využiť najpopulárnejší laserový prenos z desatinného miesta na planéte.

3. Corrosão da PCB

Väčšina prenosov a prenosov z jedného miesta na druhé, ktoré sa realizuje, môže viesť k čiastočnému namáhaniu. Ao fim do processo, a placa deverá ficar apenas com as trilhas que compõem o circuitito.

4. Limpeza e acabamento

Ukážka obsahuje všetky základné informácie, ako sú niektoré základné parametre, ako aj ďalšie súčiastky. Depois disso, é só verificar tudo, energizar e ser feliz!

Krok 3: Návrh DPS a vytvorenie masky

Akonáhle budete mať návrh DPS (navrhnutý pomocou akéhokoľvek CAD softvéru podľa vášho výberu), môžete ho exportovať vo formáte SVG na čítanie v inom softvéri na úpravu grafiky. Týmto spôsobom je možné exportovať niekoľko vrstiev: pohľad zhora, zdola, maska, hodváb atď. Všetky vrstvy sú k dispozícii v normálnom alebo zrkadlovom formáte. Výrobný proces popísaný v tomto návode vyžaduje, aby bola na DPS nanesená maska. Časť krycej dosky, ktorá je zakrytá maskou, nebude skorodovaná, a preto zostane uchytená na koncovej doske. Časti, ktoré nie sú zakryté maskou, budú vystavené pôsobeniu chloridu železa, pričom budú skorodované a odstránené z dosky s plošnými spojmi.

Pri tomto procese je potrebné pokryť celú dosku vrstvou farby a pomocou laserového gravírovania odstrániť iba niekoľko sekcií.

Týmto spôsobom by maska generovaná väčšinou softvéru mala mať obrátené farby (invertovať čierne pixely na biele a naopak). Na vykonanie inverzie masky boli použité dva softvéry:

- Inkscape: používa sa na konverziu súborov SVG do formátu obrázku (PNG). Tiež sa používa na transformáciu kresby na čiernobiely obrázok (ak je export CAD vo farebnom formáte);

- Gimp: používa sa na invertovanie farby masky (biele pixely v čiernych pixeloch).

Výsledný obrázok sa potom nahrá do softvéru laserovej rytečky na tlač na povrch platne.

Dávajte pozor na rozmery obrázku: skontrolujte, či sú výstupné rozmery softvéru laserového gravírovača požadované pre skutočný prototyp.

V prípade tohto tutoriálu nebol vykonaný návrh konkrétnej dosky. Namiesto toho som sa pokúsil replikovať open source dosku, ktorú vyvinul Fábio Souza: Franzininho. Túto neuveriteľnú dosku môžu ľahko zostaviť a naprogramovať používatelia všetkých úrovní, je kompatibilná s Arduino IDE a je navrhnutá výlučne v Brazílii!

Viac informácií o doske v projekte Github:

_

Uvažujte viac o tom, ako pracovať s týmto softvérom (čo znamená, že môžete používať kvalitný softvér CAD pre preferované aplikácie) a exportovať všetky možné formáty SVG, ktoré leitura a množstvo softvérových edícií obsahujú. Väčšina kamier obsahuje niekoľko exportov, ktoré ponúkajú veľký prehľad, nižší, mascara, hodváb atď.

O procese výroby podrobných pokynov, ktoré môžete získať pri práci s PCB. A parte da placa cobreada que estiver coberta pela máscara não será corroída e, portanto, será mantida na placa final. Ako časť všetkých možných kombinovaných a masívnych sériových exposí a farebných odtieňov, ktoré môžu byť odstránené a odstránené z obehu.

Potrebné sú nasledujúce procesy na obnovu a odstránenie bežných kamier, ako aj odstraňovanie všetkých alumíniových škvŕn a laserových lúčov.

Väčšina foriem a softvérových aplikácií obsahuje niekoľko inverzných jadier (invertorových pixelov, ktoré sú dodávané spoločne a naopak). Niektoré z nasledujúcich verzií, ktoré používajú tento softvér:

- Inkscape: použitie para konvertora na SVG formát videa (png). Também využitie para transformátor o desenho em uma imagem preto e branca (caso o CAD exporte em formato colorido);

- Gimp: použitie invertora a cor da máscara (pixelov, značiek a pixelov vopred).

A resultemte and então carregada no software da gravadora and laser para impressionão on superfitions da placa.

Atentar para as dimensões da imagem: deve-se verificar se as dimensões de saída do software da gravadora são as desejadas para o protótipo real.

Žiadny tutoriál, ktorý by ste chceli urobiť, aby ste sa dozvedeli viac o pláne específica. Ao invés disso, tentei replicar uma placa opensource, desenvolvida pelo Fábio Souza: a Franzininho. To znamená, že väčšina miest je k dispozícii pre montáž a program je bežná, pretože väčšina IDE a kompatibilných Arduino IDE integruje všetky projekty v Brazílii!

Viac informácií nájdete na nasledujúcom obrázku: