Ruční kreslení plošného spoje
Amatérská výroba plošných spojů různými metodami už byla popsána mnohokrát. Já si zde dovolím předložit svůj postup výroby ručním kreslením. Třeba pomůže těm mladším, začínajícím. Pro mě je kreslení relaxací, vzpomínkou na technické kreslení ve škole i když výroba pl. spoje popsaného v tomto článku zabere celý víkend.
Návrh desky v některém z programů zde popisovat nebudu, to by mohlo být v jiném článku. Zde začnu tím, že už mám vytisknutou předlohu.
Příprava desky, vrtání děr
Desku uříznu pilkou na železo přesně na požadovaný rozměr a její hrany pečlivě začistím pilníkem. Potom ji měděnou plochou přiložím na zadní stranu papíru s vytisknutou předlohou a přilepím izolepou. V místech kde budou otvory pro součástky vytlačím důlky rýsovací jehlou. Teď už by bylo možné kreslit a vrtat až vyleptanou desku. Jenže to by nakreslené pájecí plošky mohly být zničeny při vrtání a oboustranné desky tak nejdou dělat vůbec. Je potřeba vědět, kde se setkají pájecí plošky horní a spodní strany.
Z desky s označenými body pro vrtání odlepím předlohu, desku podložím lepenkou nebo polystyrénem a svěrkou přitáhnu ke stolu. Modelářskou vrtačkou vyvrtám dírky potřebných průměrů. Nakonec očistím měděnou fólii jemným smirkovým papírem a můžu si připravit kreslení.
Pokud bude plošný spoj oboustranný, je potřeba smirkem začistit obě strany, aby leptací roztok vzlínající dírkami při leptání nenarušoval stranu, která nemá být leptána.
Kreslení plošného spoje
Měděnou fólii s vyvrtanými otvory je potřeba umýt lihem. Než oschne líh z desky, naplním si trubičkové pero CENTROGRAF barvou na pl. spoje. Obvykle stačí pár kapek do spodní části pera, není nutné plnit celý zásobník. Tloušťka pera je 0,75mm.
Dlouhé, rovné cesty kreslím s pomocí pravítka, nebo spíš s pomocí pásku hliníkového plechu širokého akorát mezi ukazováček a palec levé ruky. Kratší cestičky mezi ty dlouhé dokresluji od ruky. Není moc dobré vracet se k zasychajícím spojům, například nakreslit napřed všechny pájecí body a od nich potom kreslit cesty. Pero se schnoucí barvou ucpává. Ale stačí jeho špičku namočit do kapky lihu a můžeme kreslit dál.
Diskrétní součástky na mých deskách jsou většinou SMD, ušetřím tak spoustu děr při vrtání a taky hodně místa. Umístění součástky označím malým důlkem při značení děr a plošky pro pájení kreslím od ruky.
Hotovou desku nechám zaschnout, chyby, přetažené čáry a slité spoje opravím jehlou.
Leptání
Leptám v roztoku chloridu železitého, před leptáním plastovou láhev s chloridem ohřeju v umyvadle s horkou vodou. Pro leptání se hodí plochá plastová, nebo skleněná miska. Připomínám, že chlorid železitý je žíravina, je nutno dbát velké opatrnosti při manipulaci i skladování. Odpařující se chlorid ze špatně uzavřené láhve na dně skříně umí za pár týdnů naleptat, znehodnotit všechny kovové součástky ve skříni. Chlorid smí být uchováván jen v plastových lahvích s těsným uzávěrem. Kovový uzávěr bude po nějakém čase rozpuštěn parami chloridu. Potřísněnou kůži, oblečení… je nutno rychle umýt, nebo vyprat proudem čisté vody.
Desku položím opatrně na hladinu chloridu ohřátého asi na 40°C a hned ji zase zvednu abych se podíval, jestli mezi cestičkami nezůstala nějaká bublinka. Tu by bylo nutné odstranit štětečkem, tak aby chlorid pokryl celou plochu měděné fólie s nakresleným obrazcem.
Při výrobě oboustranné desky mám nakreslenou vždy jen jednu stranu, hrany desky je dobré potřít jemně vazelínou. Deska potom lépe plave na hladině, nenaleptá se nenakreslená strana.
Leptání by mělo být u konce přibližně za dvacet minut, pak už se cestičky podleptávají.
Povrchová úprava desky
Vyleptanou desku umyji pod proudem vody, usuším, měď jemně osmirkuji a natřu roztokem kalafuny v lihu. Vrstva kalafuny později pomůže při pájení SMD součástek, součástky se do ní nalepí. Po zapájení všech součástek a oživení desky, hotový výrobek umývám v lihu a nakonec nastříkám bezbarvým lakem na plošné spoje.
Odkazy:
Domácí výroba plošných spojů: http://www.zesilovace.cz/view.php?cisloclanku=2003010301
Amatérská výroba plošného spoje: http://www.postreh.com/phprs/view.php?cisloclanku=2006122802
Pingback: Výroba DPS nažehlovací metodou. | OK2HAZ - Michal Grygárek
Je fajn si počíst, jak ještě neumřela tato metoda výroby plošných spojů, kterou taky dodnes používám. Asi jsme z jedné generace :-). Mám pár vychytávek, které práci velmi urychlí. Především desku neřežu pilkou, nýbrž prostě ustřihnu ručními nůžkami na plech. Zní to bláznivě, taky jsem tomu nevěřil, ale jde to velice dobře. Samozřejmě jde o běžné pravoúhlé tvary plošných spojů tloušťky 1,5mm. Dále jednodušší předkreslené spoje na čtverečkovaném papíru přiložím podle okrajů na desku, místa budoucích děr propíchnu jehlou v rukojeti. Desku poté nečistím smirkem, nýbrž tvrdou gumou, takovou tou tmavší stranou dvojbarevné gumy. Prostě ji vygumuji do lesku, poté vyvrtám a pak kreslím lihovým lakem. Leptám obě nakreslené strany naráz směsí vody, kyseliny chlorovodíkové a peroxidu vodíku a po vyleptání nechávám nakreslené cestičky neočištěné. Lihový lak velmi usnadňuje pájení součástek a tam kde zůstane, chrání měď před oxidací.
Jinak ale vyjadřuji uznání nad pečlivostí a jemností vámi vyrobených spojů.
Vážený pane Pospíšile,
vrátil jsem se po mnoha letech, již v důchodu, k troše elektroniky. Potřebuji občas udělat plošný spoj. Trubičková pera již neexistují, fixky odolné podlepání moc odolné nejsou – teď jsem dělal malý obvůdek s operáky, na druhý pokus stále špatné. Mohl byste dědkovi (72) poradi vhodnou alternativní metodu nanášení krycí barvy na kuprextit?
Děkuji Vám.
Dobrý den, technická pera stále běžně koupíte, několik výrobců sice ukončilo výrobu, momentálně nejvíc vyráběným typem je RYSTOR RAPIDOGRAF /PL/ (výrobek firmy Rystor Sp. z o.o. Sp. k. – kusově dle šířky čáry lze sehnat v obchodě “Fixy.cz” nebo “MODELOV” a jinde, případně v celých sadách po 4 a 7 ks, případně lze upozornit místního prodejce kancelářských a výtvarných potřeb na tyto, zda by výrobek u něj nebyl k dostání), dále ještě Faber-Castell, … V současnosti jsou ve výprodeji také mnohé jiné typy, většinou ale dražší a na toto použití proto nevhodné. Firma RYSTOR vyrábí tato pera ve velmi dobré kvalitě za obzvlášť přijatelnou cenu (pro momentální stav je pořídíte asi kolem 180,- Kč/ks). Kreslicí kapalinu lze doporučit ELCHEMCO Zruč n./Sázavou – Leptuvzdorný lak 10ml (zelený). Výsledky vyzkoušené tímto způsobem, který se mi jeví jako celkem účelný, jsou velmi uspokojivé. Hodně zdaru!