Hoe om 'n pasgemaakte PCB te maak met 'n lasergraveur met lae krag: 8 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Deur IgorF2 Volg meer deur die skrywer:

Oor: Maker, ingenieur, gekke wetenskaplike en uitvinder Meer oor IgorF2 »

As u 'n tuisgemaakte PCB wil maak, kan u verskillende metodes aanlyn vind: van die mees basiese, met slegs 'n pen, tot die meer gesofistikeerde met behulp van 3D -drukkers en ander toerusting. En hierdie tutoriaal val op die laaste geval! In hierdie projek wys ek hoe u 'n printplaat kan vervaardig met 'n lae koste en 'n lae lasersnyer.

Tot onlangs sou u slegs een van die masjiene in die makerspaces of ander handelsfasiliteite vind. Dit kos duisende dollars, sodat 'n gewone vervaardiger nie een vir homself kan hê nie. Daar is ook 'n paar lasersnydienste aanlyn, maar na my mening sou dit nie die perfekte keuse wees vir vinnige prototipering nie. Gelukkig is daar nou verskeie lasergraveermasjiene aanlyn beskikbaar! Die meeste van hulle het 'n laekraglaser en kan slegs gebruik word vir ets en graveerwerk op verskillende oppervlaktes (byvoorbeeld glas, metaal of hout). Hul oppervlakte en laserkrag is slegs 'n fraksie van professionele masjiene, maar dit sou 'n goeie begin wees vir vervaardigers en stokperdjies.

In hierdie tutoriaal sal ek u wys hoe u 'n lasergraveur met 'n lae krag gebruik het om 'n printplaat (PCB) te vervaardig. Dit sou 'n goeie alternatief wees as u u eerste prototipe van 'n printplaat wil maak (ten minste totdat u 'n beter weergawe by 'n aanlynvervaardiger bestel het!).

U kan die lasersnyer wat ek gebruik het, vind in die volgende skakels:

rebrand.ly/laserengraver-BG

rebrand.ly/laserengraver-AMZ

rebrand.ly/laserengraver-GB

Het u geweet dat u 'n ongelooflike laserskermklas hier op Instructables kan vind? Kyk daarna:

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

_

Ons kan ook 'n PCB -kissie gebruik, en ons kan ook aanlynwinkels gebruik: ons kan hierdie funksies gebruik, ons kan dit ook gebruik, of ons kan meer as drie indrukwekkende 3D -weergawes gebruik. Eerstens kan ons 'n volledige handleiding vir ons maak om 'n indrukwekkende kring te gebruik om 'n laser of 'n laserglas te gebruik.

Ons het onlangs gesê dat ons 'n versameling van makelaars in die vervaardigingsruimtes kan gebruik. Eles custariam milhares de dólares, então um fazedor comum não seria capaz de ter uma própria. Ons kan aanlyn 'n laser gebruik om 'n aanlyn laser te kry, maar ook vir 'n volledige opinie of 'n volledige voltooiing van prototipagem. Geluk, daar is 'n groot aantal lasers wat aanlyn beskikbaar is! A maioria delas têm lasers de baixa potência e podem ser usadas apenas para gravação em diferentes superfícies (vidro, metal ou madeira, by voorbeeld). Die superfície e potência de laser são apenas uma fração das máquinas profissionais, mas são um bom começo para os fazedores e entusiastas. Ons het ook 'n handleiding oor hoe om 'n laser te gebruik om 'n indrukwekkende kring (PCB of PCI) te gebruik. As alternatief kan ons ook 'n alternatiewe weergawe van die elektroniese stelsel gebruik!).

Você pode sluit 'n gravadora in 'n laser -tutoriaal in, sonder 'n skakel:

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

rebrand.ly/laserengraver-GB

Is dit moontlik om 'n laserglas vir instruksies te gebruik? Confira:

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

Stap 1: gereedskap en materiaal

Die volgende gereedskap en materiaal is in hierdie tutoriaal gebruik:

• 10W lasergraveerder (skakel / skakel / skakel). Dit is gebruik om die kringtekening op 'n leë koper -printplaat te druk.
• Koper PCB (skakel / skakel / skakel). Tuisgemaakte stroombane word gewoonlik gedruk op koperbedekte fenoliese plate. Die hele oppervlak van die bord is bedek (aan die een kant of albei). Koper is 'n geleidende materiaal, terwyl die fenoliese substraat nie elektrisiteit kan gelei nie. Deur dele van die koperlaag te verwyder, kan 'n mens spore tussen die komponente skep, wat die printplaat skep.
• Latex PVA -watergebaseerde ink. Soos u later in hierdie tutoriaal sal sien, het ek ink op waterbasis gebruik om 'n masker op die oppervlak van 'n koper PCB te maak. Hierdie masker voorkom dat dele van die koperlaag deur die ferrichloriedoplossing verwyder word.
• Verfkwas. 'N Dik laag verf moet op die printplaat aangebring word, en 'n verfkwas sal hier handig wees.
• Ferrichloried. Dit kom as 'n sout en moet in water opgelos word voordat dit gebruik word. Hierdie oplossing kan koper roes en dit uit die fenoliese substraat verwyder. Dien 'n masker toe en slegs die dele van die koperplaat wat aan die oplossing blootgestel is, word opgelos.
• Skuurpapier. Uiteindelik moet u die oorblywende masker van die bord verwyder. Dit kan maklik gedoen word met 'n skuurpapier.

_

Ons kenmerke vir die gebruik van ons tutoriaal:

• Gravador laser van 10W (skakel / skakel / skakel). Dit is ook moontlik om 'n indrukwekkende manier te maak om 'n kring te skep.
• PCB de cobre (skakel / skakel / skakel). Circuitos caseiros são normalmente impressos em placas cobreadas de fenolite, podendo ter um lado ou ambos revestidos com cobre. Die materiaal wat 'n materiaal vervaardig, is 'n ondergrond van 'n fenolietkomponent en 'n isolasie van die elektrisiteit. Die verwydering van dele kan 'n indrukwekkende rol speel.
• Tinta PVA basis água. In die tutoriaal kan u later 'n leergedeelte gebruik, en u kan ook 'n uitstekende basis gebruik om 'n superfície da placa cobreada te gebruik. Essa máscara evita que partes da camada de cobre sejam ermovidas pela solução de cloreto de ferro.
• Knippie. 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 dislvida em água antes de ser usada. Essa solução é capaz de correr o cobre, removeendo-o do substrato formado pela placa de fenolite. Aplicando-se uma máscara, garante-se que apenas nas partes de cobre expostas serão dissolvidas.
• Lixa. Ao fim do processo, você precisará remover or restante da máscara da placa. Isso pode ser feito facilmente utilizando-se uma lixa.

Stap 2: Tuisgemaakte PCB -vervaardigingsproses

Die vervaardigingsproses van tuisgemaakte PCB bestaan gewoonlik uit die volgende stappe:

1. PCB ontwerp

In hierdie stap word die teken van die bord gemaak wat gemaak moet word. Dit is moontlik om 'n nuwe bord te ontwerp en kopieë van open source -projekte te maak. Verskillende CAD -sagteware kan gebruik word (Fritzing, KiCAD, Proteus, Eagle, ens.).

2. Dien 'n masker op die PCB toe

Sodra die printplaat ontwerp is, moet dit na die printplaat oorgeplaas word. Daar is verskillende maniere om dit te doen: die termiese metode gebruik (deur toner van 'n vel papier na die bord oor te dra, deur hitte aan te wend), handmatig (deur die stroombaan met 'n geskikte pen te teken) en selfs 'n 3D -drukker te gebruik. In hierdie projek het ek 'n lasergraveerder gebruik om die ontwerp na die bord oor te dra.

3. Chemiese ets van die PCB

Sodra die masker na die plaat oorgedra is, word korrosie van dele van die plaat uitgevoer om dele van die koper te verwyder. Aan die einde van die proses moet die bord slegs by die spore wees waaruit die kring bestaan.

4. Skoonmaak en afwerking

Sodra die korrosie voltooi is, is die plaat gereed om skoongemaak, geboor en die komponente te sweis. Kontroleer daarna alles, skakel dit aan en wees gelukkig!

_

Die vervaardiging van 'n PCB -koffer kan normaalweg in die volgende gevalle verloop:

1. Ontwerp da placa

Nesse passo é feito o desenho da placa que se pretende producir. Dit is moontlik om 'n nuwe projek of 'n nuwe bron te verwesenlik. Verskeie sagteware vir CAD -programme kan gebruik word (Fritzing, KiCAD, Proteus, Eagle, ens.).

2. Aplicação da máscara op PCB

U kan ook 'n indrukwekkende kring plaas, en dit is noodsaaklik om 'n kring te plaas. Existem várias formas de fazer isso: usando o método térmico (transferindo-se toner de uma folha de papel para a placa, através da aplicação de calor), manualmente (desenhando-se os circuito com uma caneta apropriada) e até mesmo utilizando-se indrukwekkende 3D. Ons kan dit ook gebruik om 'n kort laser te gebruik om dit na 'n plek te stuur.

3. Corrosão da PCB

Uma vez transferida a máscara para a placa, é realizada 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 concluída a corrosão, a placa estará pronta para ser limpa, perfurada e ter os componentes soldados. Depois disso, é so verificar tudo, energizar e ser feliz!

Stap 3: PCB -ontwerp en die maak van die masker

Sodra u 'n PCB -ontwerp het (ontwerp met enige CAD -sagteware van u keuse), kan u dit in SVG -formaat uitvoer om in ander grafiese bewerkingsagteware te lees. Verskeie lae kan in hierdie proses uitgevoer word: bo -aan, onderkant, masker, sy, ens. Alle lae is beskikbaar in normale of spieëlvorm. Die vervaardigingsproses wat in hierdie handleiding beskryf word, vereis dat 'n masker op die PCB aangebring word. Die deel van die dekplaat wat deur die masker bedek word, word nie gekorrodeer nie en sal dus op die eindplaat behoue bly. Onderdele wat nie met die masker bedek is nie, word blootgestel aan die ysterchloried, word gekorrodeer en van die printplaat verwyder.

In hierdie proses is dit nodig om die hele bord met 'n laag verf te bedek en slegs 'n paar gedeeltes met die lasergraveur te verwyder.

Op hierdie manier moet die masker wat deur die meeste sagteware gegenereer word, sy kleure omkeer (die swart pixels omkeer na wit en omgekeerd). Vir die omkering van die masker is twee sagteware gebruik:

- Inkscape: word gebruik om SVG -lêers om te skakel in beeldformaat (PNG). Word ook gebruik om die tekening in 'n swart -en -wit beeld te omskep (as die CAD -uitvoer in kleurformaat);

- Gimp: word gebruik om die maskerkleur om te keer (wit pixels in swart pixels).

Die gevolglike beeld word dan in die lasergraveursagteware gelaai om op die oppervlak van die plaat te druk.

Gee aandag aan die afmetings van die beeld: kyk of die afmetings van die lasergraveerprogrammatuur die gewenste is vir die werklike prototipe.

In die geval van hierdie tutoriaal is die ontwerp van 'n spesifieke bord nie gedoen nie. In plaas daarvan het ek probeer om 'n open source -bord te herhaal, ontwikkel deur Fábio Souza: Franzininho. Hierdie ongelooflike bord kan maklik saamgestel en geprogrammeer word deur gebruikers van alle vlakke, dit is verenigbaar met die Arduino IDE en volledig ontwerp in Brasilië!

Meer inligting oor die bord in die Github-projek:

_

U kan dit ook gebruik om 'n sagteware te gebruik ('n geskikte sagteware vir CAD -voorkeure) en 'n model vir SVG vir die soek na sagteware vir die verskaffing van sagteware. Daar is 'n groot aantal uitvoerprosesse: vista superior, vista inferior, máscara, sy, ens.

Vir die vervaardiging van 'n beskrywing van die tutoriaal kan u 'n PCB gebruik. A parte da placa cobreada que estiver coberta pela máscara não será corroída e, portanto, será mantida en placa final. As partes que não estiverem cobertas com a máscara serão expostas ao cloreto de ferro, sendo corroídas and removeidas da placa de circuito impresso.

Dit is 'n noodsaaklike manier om 'n nuwe stelsel te gebruik en 'n laser te verwyder.

Hierdie forma, 'n meer volledige weergawe van sagteware wat die kern van die inverter kan omskakel (omskakelaars in pixels vir branco en omgekeerd). Vir realisar a inversão da máscara, viram utilizados dois softwares:

- Inkscape: gebruik omskakelaar vir SVG -formaat (png). Também utilizado para transformar o desenho em uma imagem preto e branca (caso o CAD exporte em formato colorido);

- Gimp: gebruik vir omskakelaars en korrekte weergawes (pixels in pixels of pixels).

'N Beeld wat 'n volledige en sagteware vir lasers vir 'n indrukwekkende en superfiksie -program kan gee.

Aandag vir die afmetings: die werklike vorm kan as 'n afmeting van die sagteware vir die sagteware gebruik word as 'n werklike protokol.

Geen praktiese tutoriaal nie. Ao invés disso, tentei replicar uma placa opensource, desenvolvida pelo Fábio Souza: a Franzininho. Essa incrível placa pode ser facilmente montada e programada por usuários de todos us níveis, é compatível com of Arduino IDE e inteiramente projetada no Brasil!

Meer inligting oor Github kan hier gevind word: