A nyomtatott áramköri kártyák (a LUT kivételével) elkészítésének egyszerű módja

Ha lézeres nyomtató áll rendelkezésre, a sonka LUT néven gyártott NYÁK gyártási technológiát használ. Egy ilyen készülék azonban nem minden házban elérhető, mert még a mi időnkben is meglehetősen drága. Még mindig előállított technológia fotoreszisztív film felhasználásával. Ahhoz azonban, hogy vele dolgozzon, nyomtatóra van szüksége, de már inkjet. Ez már könnyebb, de maga a film meglehetősen drága, és egy kezdő rádióamatőr számára először jobb, ha a pénzt egy jó forrasztóállomásra és más kiegészítőkre költi.
Lehet-e otthon elfogadható minőségű nyomtatott áramkört készíteni nyomtató nélkül? Igen. Tudod. Sőt, ha mindent az anyagban leírtak szerint hajtanak végre, ez elég sok pénzt és időt igényel, és a minőség is nagyon magas lesz. Mindenesetre az elektromos áram nagy örömmel "fut" ezen utak mentén.

A szükséges eszközök és fogyóeszközök listája

Érdemes szerszámok, szerelvények és kellékek előkészítésével kezdeni, amelyek nélkül egyszerűen nem tudja megtenni. A nyomtatott áramköri lapok otthoni előállításának leginkább költségvetési módszerének végrehajtásához a következőkre lesz szüksége:

1. Rajztervező szoftver.
2. Átlátszó műanyag csomagolás.
3. Keskeny szalag.
4. Marker.
5. Műanyag üvegszál.
6. Csiszolópapír.
7. Alkohol.
8. Hulladék fogkefe.
9. Szerszám 0,7–1,2 mm átmérőjű lyukak fúrására.
10. Klóros vas.
11. Műanyag tartály a maratáshoz.
12. Ecset.
13. Forrasztópáka.
14. Forrasztva.
15. Folyékony folyadék.

Röviden áttekintjük az egyes elemeket, mivel vannak olyan árnyalatok, amelyeket csak a tapasztalat érhet el.
Nagyon sok program létezik a nyomtatott áramköri táblák fejlesztésére, de kezdő amatőrök számára a Sprint Layout a legegyszerűbb lehetőség. Könnyű megtanulni a felületet, ingyenesen használhatja, van egy hatalmas könyvtár, amely általános rádióelemeket tartalmaz.
Polietilénre van szükség a kép továbbításához a monitorról. Jobb, ha nehezebbé teszi a filmet, például az iskolai könyvek régi borítóira. Bármely szalag alkalmas a monitorhoz történő rögzítésre. Jobb, ha keskenyet vesz - könnyebben leválható (ez az eljárás nem károsítja a monitort).
A markereket részletesebben meg kell tárgyalni, mivel ez fájdalmas téma. A minta polietilénre történő átviteléhez elvileg bármilyen lehetőség megfelelő. A fóliával bevont üvegszálra való rajzhoz azonban speciális jelölőre van szükség. De van itt egy kis trükk, hogyan lehet pénzt megtakarítani, és ne vásároljon drága „speciális” jelölőket a nyomtatott áramköri táblák rajzolásához. A helyzet az, hogy ezek a termékek tulajdonságaik alapján egyáltalán nem különböznek a szokásos állandó jelölőktől, amelyeket 5-6-szor olcsóbban árusítanak bármely levélpapír-áruházban. A jelölőn feltétlenül szerepelnie kell az "Állandó" feliratnak. Ellenkező esetben semmi sem fog működni.
A fóliázott üvegszál bármilyen kivitelű. Jobb, ha vastagabb lesz. Az ilyen anyagokkal kezdőknek sokkal könnyebb dolgozni. A tisztításához kb. 1000 egység szemcseméretű homokpapírra és alkoholra (bármilyen gyógyszertárban van) szüksége lesz. Az utolsó fogyóeszköz helyettesíthető a körömlakk keverésére szolgáló folyadékkal, amely minden házban található, ahol nő él. Ez a gyógyszer ugyanakkor meglehetősen csúnya és hosszú ideig viharzik.
A deszka fúrásához jobb, ha van egy speciális mini-fúró vagy gravír. Mehet azonban olcsóbb út. A kis fúrókhoz elegendő egy befogókalapácsot vagy bütykös tokmányt vásárolni, és a hagyományos háztartási fúróhoz igazítani.
A vas (III) -klorid helyettesíthető más vegyi anyagokkal, beleértve azokat is, amelyek valószínűleg már otthon vannak. Például a citromsav hidrogén-peroxiddal készített oldata. A maratási táblák alternatív összetételének előkészítésével kapcsolatos információk problémamentesen megtalálhatók az interneten. Az egyetlen dolog, amit érdemes figyelni, az ilyen kémia tartálya - legyen műanyag, akril, üveg, de egyáltalán ne fém.
A forrasztópáka, a forrasztás és a folyékony folyadék kapcsán nem érdemes részletesebben beszélni. Ha a rádióamatőr a nyomtatott áramköri kártya gyártásával foglalkozik, akkor valószínűleg ismeri ezeket a dolgokat.

A táblázati rajz fejlesztése és átvitele a sablonra

Amikor a fenti eszközök, szerelvények és fogyóeszközök előkészítésre kerülnek, veheted fel a táblát. Ha a gyártott eszköz nem egyedi, akkor sokkal könnyebb letölteni a projektet az internetről. Még egy szokásos JPEG kép is így lesz.
Ha bonyolultabb módon akar menni - rajzoljon egy táblát. Ez a lehetőség gyakran elkerülhetetlen, például olyan helyzetekben, amikor nincs pontosan ugyanaz a rádió-alkatrész, mint az eredeti tábla összeállításához. Ennek megfelelően, ha az alkatrészeket analógokkal cseréli, akkor alattuk helyet kell foglalni az üvegszálon, beállítani a lyukakat és a síneket. Ha a projekt egyedi, akkor a táblát a semmiből kell kidolgozni. Ehhez a fent említett szoftverre is szükség van.
Amikor a táblák elrendezése kész, akkor csak átteszi egy átlátszó sablonba. A polietilént szalaggal rögzítik közvetlenül a monitoron. Ezután egyszerűen lefordítjuk a meglévő rajzokat - sávokat, érintkezőket és így tovább. Ebből a célból a legjobb, ha ugyanazt az állandó jelölőt használja. Nem törlődik, nem kenhető, és jól látható.

Üvegszálas fólia előkészítése

A következő lépés az üvegszál előkészítése. Először vágja le a jövőbeli tábla méretével. Sokkal jobb, ha ezt kis tartalékkal hajtja végre. Üvegszálas fólia darabolására többféle módszer közül választhat.
Először is, az anyag tökéletesen fűrészeléssel van vágva. Másodszor, ha van gravírozója vágókerekekkel, kényelmes lesz használni. Harmadszor, az üvegszál méretre vágható irodai késsel. A vágás alapelve megegyezik az üvegvágóval történő munkavégzéssel - vágási vonalat alkalmaznak több lépésben, majd az anyag egyszerűen levágódik.
Meg kell tisztítani az üvegszál rézrétegét a védőbevonattól és az oxidtól. A probléma megoldására nincs jobb módszer, mint a csiszolópapír. A szemcsézettség 1000 és 1500 egység között van. A cél egy tiszta, fényes felület elérése. Nem érdemes a rézréteget egy tükörfényűre ragasztani, mivel a csiszolópapírral kapcsolatos kis karcolások növelik a felület tapadását, amelyre a következőre szükség lesz.
Összefoglalva: a fóliát csak a porból és az ujjlenyomatoktól kell megtisztítani. Ehhez használjon alkoholt vagy acetont (körömlakklemosó). A feldolgozás után kezével nem érinti a réz felületét. A későbbi manipulációkhoz az üvegszálot a szélein túlfogjuk.

A sablon és az üvegszál kombinációja

Most a feladatunk az, hogy a polietilénből kapott mintát előkészített üvegszállal kombináljuk. Ehhez a fóliát a megfelelő helyre kell helyezni és elhelyezni. A maradványokat a hátoldalára csomagolják és ugyanazzal a ragasztószalaggal rögzítik.

Lyukak fúrása

Fúrás előtt javasoljuk, hogy az üvegszálas anyagot valamilyen módon rögzítse a sablonnal a felületén. Ez lehetővé teszi a nagyobb pontosságot, és kiküszöböli az anyag hirtelen elfordulását a fúró áthaladásakor. Ha van fúrógépe ilyen munkához, akkor a leírt probléma egyáltalán nem merül fel.
Bármely sebességgel fúrhat lyukakat az üvegszálból. Valaki alacsony sebességgel dolgozik, valaki nagy sebességgel. A tapasztalatok azt mutatják, hogy maguk a fúrók sokkal hosszabb ideig tartanak, ha alacsony sebességgel üzemelnek. Tehát nehezebb megbontani, meghajolni és károsítani az élezést.
A lyukakat közvetlenül a polietilénnel fúrják. A referenciapontok a sablonon jövőbeli kapcsolattartási pontok lesznek. Ha a projekt megköveteli, akkor időben cserélje ki a fúrót a kívánt átmérőre.

Rajz pályák

Ezután a sablont eltávolítják, de nem dobják el. Még mindig megpróbáljuk ne érintse meg a réz bevonatot a kezével. A pályák rajzolásához mindig állandó jelölőt használunk. A nyomon jól látható, hogy elhagyja. Sokkal jobb egy menettel lehívni, mivel a lakk megkeményítése után, amely egy állandó marker része, nagyon nehéz lesz a javításokat elvégezni.
Útmutatóként ugyanazt a polietilén sablont használjuk. Rajzolhat a számítógép elé is, hivatkozva az eredeti elrendezésre, ahol vannak jelölések és egyéb megjegyzések. Ha lehetséges, jobb, ha több markert használ különféle vastagságú tippekkel. Ez lehetővé teszi a vékony pályák és a kiterjedt sokszögek jobb megjelenítését.
A rajz elkészítése után feltétlenül várunk egy ideig a lakk végleges megszilárdulásához szükséges időt. Még szárazra is fújhat. A jövőbeni műsorszámok minősége attól függ.

A nyomvonalak jelölése és tisztítása

Most a szórakoztató rész a maratás a táblán. Számos olyan árnyalattal rendelkezik, amelyet kevés ember említ, ám ezek jelentősen befolyásolják az eredmény minőségét. Mindenekelőtt a vas-klorid oldatát készítjük a csomagoláson szereplő ajánlások szerint. A port általában vízzel hígítják 1: 3 arányban. És itt van az első tipp. Az oldatot telítetté tegye. Ez elősegíti a folyamat felgyorsítását, és a rajzolt pályák nem esnek le, amíg minden, amire szüksége van, megtisztítják.
Azonnal a második tanács. Javasoljuk, hogy merítse a fürdőt az oldattal forró vízbe. Melegítheti egy fémtálban. A hőmérséklet-emelkedés, amint az iskolai tanterv óta ismert, jelentősen felgyorsítja a kémiai reakciót, ami a táblánk maratása. Az eljárás ideje csökkenthető. A marker által okozott jelölő utak meglehetősen instabilok, és minél kevésbé savassá válnak a folyadékban, annál jobb. Ha szobahőmérsékleten a vas-kloridban lévő töltést körülbelül egy órán keresztül maratják, akkor meleg vízben ez a folyamat 10 percre csökken.
Összefoglalva: egy másik tipp. A maratás során, bár a melegítéssel már felgyorsul, ajánlott a deszkát folyamatosan mozgatni, valamint a reakciótermékeket ecsettel tisztítani. A fenti manipulációk kombinálásával a rézfelesleg mindössze 5-7 perc alatt rozsdásodhat meg, ami egyszerűen kiváló eredmény erre a technológiára.
Az eljárás végén a táblát alaposan le kell mosni folyó víz alatt. Aztán megszárítjuk. Csak a mosógép nyomai lemosása marad, miközben lefedjük az utunkat és a foltainkat. Ezt alkohollal vagy acetonnal végezzük.

NYÁK-ónozás

A konzerválás előtt meg kell ismételnünk a rézréteget csiszolópapírral. De most ezt nagyon óvatosan csináljuk, hogy ne sértse meg a pályákat. Az ónozás legegyszerűbb és legolcsóbb módja a hagyományos, forrasztópáka, fluxus és forrasztóanyag felhasználásával. Használhat rózsa vagy fa ötvözeteket is. Van is az úgynevezett folyékony ón a piacon, amely jelentősen leegyszerűsíti a feladatot.
De ezek az új technológiák többletköltségeket és némi tapasztalatot igényelnek, ezért először a klasszikus ónozási módszer is megfelelő. A folyékony folyadékot a tisztított pályákra alkalmazzák. Ezután a forrasztást összegyűjtjük a forrasztópáka hegyén, és a maratás után megmaradt rézre osztjuk fel. Fontos a sínek melegítése, különben előfordulhat, hogy a forrasztás nem tapad meg.
Ha továbbra is vannak rózsa- vagy faötvözetei, akkor ezeket nem technológiai célokra használhatja. Rendkívül figyelemre méltóan megolvadnak a forrasztópáka segítségével, könnyen eloszlanak a sínek mentén, nem szóródnak darabokra, ami csak egy plusz egy kezdő rádióamatőr számára.

Következtetés

Amint az a fentiekből kiderül, a nyomtatott áramköri lapok otthoni gyártására szolgáló olcsó technológia valóban megfizethető és olcsó. Sem nyomtatóra, sem vasra, sem drága fotoreszisztív filmre nincs szükség. A fenti tippek felhasználásával könnyedén elkészítheti a legegyszerűbb elektronikus kézműves munkákat anélkül, hogy sok pénzt fektetne bele, ami nagyon fontos az amatőr rádió korai szakaszában.