Si të bëni një PCB të personalizuar duke përdorur një gdhendës lazer me fuqi të ulët: 8 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:19

Nga IgorF2 Ndiqni më shumë nga autori:

Rreth: Krijuesi, inxhinieri, shkencëtari dhe shpikësi i çmendur Më shumë rreth IgorF2 »

Kur vjen puna për të bërë një PCB të bërë në shtëpi, mund të gjeni disa metoda në internet: nga ato më rudimentare, duke përdorur vetëm një stilolaps, tek ato më të sofistikuara duke përdorur printera 3D dhe pajisje të tjera. Dhe ky tutorial bie në atë rastin e fundit! Në këtë projekt unë tregoj se si të fabrikojmë një tabelë qarku të shtypur duke përdorur një prestar lazer me kosto të ulët dhe fuqi të ulët.

Deri kohët e fundit, ju do të gjeni vetëm një nga ato makina në hapësira krijuese ose objekte të tjera komerciale. Ata do të kushtonin mijëra dollarë, kështu që një prodhues i zakonshëm nuk do të ishte në gjendje ta kishte një për vete. Ekzistojnë gjithashtu disa shërbime të prerjes me lazer në internet, por për mendimin tim ato nuk do të ishin zgjidhja perfekte për prototipim të shpejtë. Për fat të mirë tani ka disa makina gdhendjeje me lazer në dispozicion në internet! Shumica e tyre kanë lazer me fuqi të ulët dhe mund të përdoren vetëm për gdhendjen dhe gdhendjen e vizatimit në sipërfaqe të ndryshme (qelqi, metali ose druri për shembull). Sipërfaqja e tyre dhe fuqia lazer janë vetëm një pjesë e makinave profesionale, por do të ishte një fillim i mirë për krijuesit dhe hobistët.

Në këtë tutorial do t'ju tregoj se si keni përdorur një gdhendës lazer me fuqi të ulët për të prodhuar një tabelë qark të shtypur (PCB). Do të ishte një alternativë e mirë nëse doni të bëni prototipin tuaj të parë të një bordi qark (të paktën derisa të porosisni një version më të mirë nga një prodhues online!).

Ju mund të gjeni prerësin lazer që kam përdorur në lidhjet e mëposhtme:

rebrand.ly/laserengraver-BG

rebrand.ly/laserengraver-AMZ

rebrand.ly/laserengraver-GB

A e dini se mund të gjeni një klasë të mrekullueshme të prerjes me lazer këtu në Instructables? Kontrolloje:

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

_

Mund të shikoni për fazat e funksionimit të PCB, të regjistroheni në kodet e regjistruara në internet dhe të përdorni metoda në internet: përdorni opsionet më të mira të përdorimit, duke përdorur një mundësi për të përdorur, duke përdorur pajisjet tona 3D dhe pajisjet e jashtme. Esse tutorial cai nesse último caso! Nejse ju mund të krijoni një fabrikë të tillë për të krijuar një impresso të shfrytëzimit dhe përdorimit të një kortadora lazer nga një ngarkesë potenciale dhe baixo custo.

Até Recentemente, ju mund të thërrisni që të krijoni hapësira nga jashtë në instalações comerciais. Eles custariam milhares de dólares, então um fazedor comum dhe seria capaz de ter uma própria. Você pode encontrar também alguns serviços de corte një lazer on-line, megjithatë, për opinaão të vogla, nga një seri në tjetrën dhe për një escolha perfeita për prototipagem rápida. Felizmente, ekzistojnë më shumë mundësi për një shpërndarje të lazerit në internet! A maioria delas têm lasers de baixa potência e podem ser usadas apenas para gravação em diferentes superfícies (vidro, metal ou madeira, por exemplo). Sua área de superfície dhe potencia de laser são apenas uma fração das máquinas profissionais, mas são um bom vijnë për para os fazedores e entusiastas. Më tutorial, mund të përdorni shumë gravadora për të përdorur një lazer të fuqisë së prodhimit për të prodhuar një impresion të qarkut (PCB ose PCI). Ju lutemi përdorni një alternativë tjetër për të kuptuar se si të përdorni të njëjtat kërkesa në një fazë të parë të prototipit dhe një plame të qarkut (mund të lexoni më shumë se një herë në internet!).

Fjala e kodit regjistron një gravadora a lazer usada nesse tutorial pa lidhje abaixo:

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

rebrand.ly/laserengraver-GB

Você sabia që mund të përfshijë një përfshirje të shpejtë të përdorimit të një pajisje lazer në Instructables? Konfira:

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

Hapi 1: Mjetet dhe materialet

Mjetet dhe materialet e mëposhtme janë përdorur në këtë tutorial:

• Gdhendës lazer 10W (lidhje / lidhje / lidhje). Përdorej për printimin e vizatimit të qarkut në një dërrasë të bardhë PCB bakri.
• PCB bakri (lidhje / lidhje / lidhje). Pllakat e qarkut të bërë në shtëpi zakonisht shtypen në pllaka fenolike të veshura me bakër. E gjithë sipërfaqja e tabelës është e veshur (në njërën anë ose të dyja). Bakri është një material përçues, ndërsa substrati fenolik nuk mund të përcjellë energji elektrike. Duke hequr pjesë të shtresës së bakrit, mund të krijoni gjurmë midis përbërësve, duke krijuar tabelën e qarkut.
• Bojë me bazë uji Latex PVA. Siç do ta shihni më vonë në këtë tutorial, unë përdor bojë me bazë uji për të krijuar një maskë në sipërfaqen e një PCB bakri. Kjo maskë parandalon heqjen e pjesëve të shtresës së bakrit nga zgjidhja e klorurit të hekurit.
• Furçë bojë. Një shtresë e trashë bojë do të duhet të aplikohet në tabelën e qarkut, dhe një furçë bojë do të jetë e dobishme këtu.
• Klorur ferri. Kjo vjen si kripë dhe duhet të tretet në ujë para se të përdoret. Kjo zgjidhje është në gjendje të gërryejë bakrin, duke e hequr atë nga substrati i tij fenolik. Aplikoni një maskë dhe vetëm pjesët e pllakës së bakrit të ekspozuara ndaj tretësirës do të treten.
• Letër zmerile. Në fund, do të duhet të hiqni maskën e mbetur nga tabela. Kjo mund të bëhet lehtësisht duke përdorur një letër zmerile.

_

Për të mësuar materiais e ferramentas për mësimin e përdorimit të nesse:

• Gravadora laser de 10W (link / link / link). Mund të përdorni një pajisje për të bërë përshtypje nëse dëshironi të bëni një qarkullim të ri në një kobreada të re.
• PCB de cobre (lidhje / lidhje / lidhje). Rrjedhat e rasteve që na bëjnë përshtypje në plakas të cobreadas të fenolitit, janë të përshtatshme për t'u kthyer në ambasadat e reja. Oobre é um cond ut cond cond cond cond en en en en en subst subst subst subst subst subst subst subst subst subst subst subst subst Hiqni të gjitha pjesët e kamadës nga kobra, duke parë që të gjitha komponentët të hyjnë në të, të supozoni se keni nevojë për një impresso të qarkut.
• Tinta bazë PVA água. Thirrni për të mësuar më vonë, nëse përdorni një bazë të mirë, përdorni një pajisje të shkëlqyeshme për një superfície të plakës së kobreadës. Essa máscara evita que partes da camada de cobre sejam ermovidas pela solução de cloreto de ferro.
• Pincel. Uma camada de tinta precisará ser aplicada sobre a placa de circuito a ser impressa, e um pincel será bem útil nesse momento.
• Cloreto de ferro. Essa substância é vendida na forma de um sal que deve ser dissolvida em uagua antes de ser usada. Essa solução é capaz de correr oobre, removendo-o do substrato formado pela placa de fenolite. Aplikando-se uma máscara, garante-se que apenas nas partes de cobre expostas serão dissolvidas.
• Lixa. Ao fim do processo, você precisará remover ose restante da máscara da placa. Isso pode ser feito facilmente utilizando-se uma lixa.

Hapi 2: Procesi i Prodhimit të PCB -ve në shtëpi

Procesi i prodhimit të PCB të bërë në shtëpi zakonisht përbëhet nga hapat e mëposhtëm:

1. Dizajni i PCB

Në këtë hap bëhet vizatimi i tabelës që do të prodhohet. Shtë e mundur që të hartohet një bord i ri dhe të bëhen kopje të projekteve me burim të hapur. Mund të përdoren programe të ndryshme CAD (Fritzing, KiCAD, Proteus, Eagle, etj.).

2. Aplikoni një maskë në PCB

Pasi të jetë projektuar bordi i qarkut të shtypur, ai duhet të transferohet në tabelën e qarkut. Ka disa mënyra për ta bërë këtë: duke përdorur metodën termike (duke transferuar tonerin nga një fletë letre në pjatë, duke aplikuar nxehtësi), me dorë (duke tërhequr qarkun me një stilolaps të përshtatshëm) dhe madje edhe duke përdorur një printer 3D. Në këtë projekt, unë përdor një gdhendës lazer për të transferuar modelin në pjatë.

3. Gdhendje kimike e PCB

Pasi maska të transferohet në pllakë, korrozioni i pjesëve të pllakës kryhet për të hequr pjesë të bakrit. Në fund të procesit, bordi duhet të jetë vetëm me gjurmët që përbëjnë qarkun.

4. Pastrimi dhe përfundimi

Pasi korrozioni të ketë përfunduar, pllaka do të jetë gati për t'u pastruar, shpuar dhe përbërësit e salduar. Pas kësaj, thjesht kontrolloni gjithçka, aktivizojeni atë dhe jini të lumtur!

_

Procesi i fabrikimit të PCB -së për rastet normale përbëhet nga seguintes passos:

1. Dizajnimi i plakës

Nesse passo é feito o desenho da placa que se pretende producir. É mund të arrijë një realizim ose një plan të ri, sasi të realizimit të projekteve të hapura. Softuerë të ndryshëm për përdorimin e programeve CAD (Fritzing, KiCAD, Proteus, Eagle, etj.).

2. Aplikoni për máscara në PCB

Uma vez com o desenho do circuito impresso, është e nevojshme të transferohet-para një placa de circuito. Ekzistojnë të dhëna për fazën e përdorimit: përdorimi i metodës së trajtimit (transferimi i tonerit të umës nga papel para a placa, através da aplicação de calor), manualmente (desenhando-se os circuito com uma caneta apropriada) e atem mesmo useizando-se uma impressora 3D. Në të vërtetë, përdorni lazer cortadora për transferimin ose dëshirën e një placa.

3. Corrosão da PCB

Uma vez transferida a máscara para a placa, dhe realizimi a corrosão de partes da placa para remoção de partes do cobre. Ao fim do processo, a placa deverá ficar apenas com as trilhas que compõem o circuito.

4. Limpeza e acabamento

Uma vez konkludoj një korrozion, një vend për të pronta para ser limpa, perfurada e ter os componentes soldados. Depois disso, é só verificar tudo, energizar e ser feliz!

Hapi 3: Dizajni i PCB dhe Krijimi i maskës

Pasi të keni një dizajn PCB (i projektuar duke përdorur çdo softuer CAD sipas dëshirës tuaj) ju mund ta eksportoni atë në formatin SVG për ta lexuar në softuerë të tjerë të redaktimit grafik. Disa shtresa mund të eksportohen në këtë proces: pamja e sipërme, pamja e poshtme, maska, mëndafshi, etj. Të gjitha shtresat janë në dispozicion në format normal ose të pasqyruar. Procesi i fabrikimit i përshkruar në këtë tutorial kërkon që një maskë të aplikohet në PCB. Pjesa e pllakës së mbulimit që mbulohet nga maska nuk do të gërryhet dhe prandaj do të mbahet në pllakën fundore. Pjesët që nuk janë të mbuluara me maskë do të ekspozohen ndaj klorurit të hekurit, duke u gërryer dhe hequr nga tabela e qarkut të shtypur.

Në këtë proces është e nevojshme të mbuloni të gjithë pllakën me një shtresë bojë dhe të hiqni vetëm disa seksione duke përdorur gdhendësin lazer.

Në këtë mënyrë, maska e krijuar nga shumica e programeve kompjuterike duhet të ketë ngjyrat e saj të përmbysura (përmbysni pikselët e zinj në të bardhë dhe anasjelltas). Për të kryer përmbysjen e maskës, u përdorën dy softuerë:

- Inkscape: përdoret për të kthyer skedarët SVG në formatin e imazhit (PNG). Përdoret gjithashtu për të transformuar vizatimin në një imazh bardh e zi (nëse CAD eksporton në formatin e ngjyrave);

- Gimp: përdoret për të përmbysur ngjyrën e maskës (pixel të bardhë në pixel të zi).

Imazhi që rezulton ngarkohet më pas në programin e gdhendësit lazer për printim në sipërfaqen e pllakës.

Kushtojini vëmendje dimensioneve të figurës: kontrolloni që dimensionet dalëse të softverit të gdhendësit me lazer janë ato të dëshiruara për prototipin aktual.

Në rastin e këtij tutoriali, dizajni i një bordi specifik nuk ishte bërë. Në vend të kësaj, u përpoqa të përsëris një tabelë me burime të hapura, të zhvilluar nga Fábio Souza: Franzininho. Ky tabelë e jashtëzakonshme mund të mblidhet dhe programohet lehtësisht nga përdoruesit e të gjitha niveleve, është e pajtueshme me Arduino IDE dhe e projektuar tërësisht në Brazil!

Më shumë informacion në lidhje me bordin në projektin Github:

_

Ju mund të thoni që të përdorni një program (mund të përdorni softuer cilësor të CAD -së që preferoni) të keni mundësi të eksportoni ose të përdorni një model SVG pa softuerë të tjerë nga softuerët e redaktuar. Várias camadas podem ser exportadas nesse processo: vista superior, vista inferior, máscara, mëndafshi, etj. Sot si camadas nuk mund të shpërndahen në asnjë formë normale ose të arsyeshme.

Për procesin e fabrikimit të descrito nesse tutorial që kërkon të aplikoni ose përdorni një PCB të tillë. A parte da placa cobreada que estiver coberta pela máscara não será corroída e, portanto, será mantida dhe placa përfundimtare. Si partes que não estiverem cobertas com a máscara serão expostas ao cloreto de ferro, sendo corroídas dhe removeidas da placa de circuito impresso.

Nesse proceso është e nevojshme të rishikohet në një vend të ëmbël në fushën e tinta, dhe mbartës të apenas algumas që përdorin një kortadora një lazer.

Dessa forma, a máscara gerada pela maioria dos softwares vendá ter suas cores invertida (inverter os pixels pretos para branco e anasjelltas). Për të realizuar një inversão da máscara, për përdorim të programeve softuare:

- Inkscape: përdorimi i konvertuesit në formatin SVG në formatin e imazhit (png). Përdorimi i transformatorit ose përdorimi i një imazhi paraprak të degëzimit (në rastin e eksportimit të CAD në formatin e ngjyrave);

- Gimp: përdorni para inverter dhe një pamje të bukur (pixel brancos em pixel pretos).

Rezultatet e imazhit janë një ngarkesë që nuk ka softuer për të krijuar një lazer për të bërë përshtypje në sipërfaqen e lartë.

Atentar para as dimensões da imagem: deve-se verificar se as dimensões de saída do të bëjë softuer për gravadora são si desejadas para o prototipo reale.

Asnjë mësim i rastësishëm, nuk ka të drejtë të bëjë një program specifik. Ao invés disso, tentei replicar uma placa opensource, desenvolvida pelo Fábio Souza: a Franzininho. Essa incrível placa pode ser lehtësimin e montadës dhe programit të përdorimit të përdorimit të të dhënave nga sistemi i mëparshëm, si dhe Arduino IDE e inteiramente projetada në Brasil!

Informacioni i mëparshëm është një vend pa Github për të bërë: