Лут технология изготовления печатных плат что можно применить вместо утюга
Качественное изготовление печатных плат без утюга
Обычно платы делались с помощью китайской желтой термотрансферной бумаги PCB Paper и утюга ( ЛУТ ), это достаточно быстрый способ но не всегда удавалось получить приемлемый результат с первого раза, иногда приходилось подкрашивать оторвавшиеся дорожки маркером, имелись «протравы» через тонер.
Качество понравилось, захотелось попробовать. Старого трансформатора на 50 герц как у автора не оказалось, было решено делать импульсный. Сердечник был взят из компьютерного БП, ER 35/21/11
Рботает установка от лабораторного блока питания KPS605D 60V 5A, потребление (в моём случае) составляет 41 вольт 3 ампера и будет зависеть от длины, ширины и толщины применяемой фольги. Толщина фольги у автора разработки составляет 0,0125мм, в Ашане удалось найти фольгу толщиной 0,009мм.
В отличии от авторской, конструкцию я упростил: используются обычные алюминиевые уголки. Так же не стал применять таймер и термопару для контроля температуры, т.к. буквально за 1-2 раза достиг необходимого результата. Главными параметрами оказались мощность, которую легко контролировать по показаниям блока питания и минимально необходимое время прогрева.
Минимальное время для небольших (5х6см) плат составило около 30-40 секунд, дальнейшее увеличение времени не даёт никаких плюсов, впрочем как и минусов.
Повторюсь, качество крайне высокое и упирается в возможности принтера. Дорожки 0.2 с расстоянием 0.25 получаются без проблем, так же отлично получаются большие полигоны: тонер на них запекается равномерно и без нарушения целостности. Ради интереса пробовал сделать дорожки 0.05 – 0.1 мм, но к сожалению мой принтер не может их нормально напечатать (i- SENSYS LBP6030w).
Технология термопереноса
Распечатываем шаблон и подготавливаем текстолит
Размещаем текстолит на небольшом отрезке обычной бумаги, сверху накладываем шаблон и парой отрезков каптонового скотча приклеиваем к бумаге, стараясь не попасть скотчем на места где есть тонер
Аккуратно помещаем заготовку под фольгу
На фольгу накладываем силикон, кусок ДСП и зажимаем струбциной
Отклеиваем скотч, снимаем шаблон.
Схема и детали устройства
Получилось 3 платы: преобразователь с 15-60 вольт в 12 на LM2576HV для питания TL494 и драйвера, ШИМ контроллер и силовая часть. Изначально 12 вольт планировалось брать с LM7812, но оказалось что для нее максимальное входное напряжение составляет всего 30 вольт.
RT-CT подобрать под частоту
86кГц, по 43кГц на канал, на время настройки вместо RT можно поставить переменный резистор.
Трансформатор на сердечнике ER 35/21/11, первичка 9 витков витой пары в три провода, вторичка 1 виток двумя жгутами витой пары по 20 проводов в каждом жгуте.
GDT мотал на кольце диаметром 17-20мм с проницаемостью около 15000, первичка 16 витков, вторички по 19, это мой первый трансформатор для управления затворами, опыта никакого нет.
Два подтягивающих резистора на входе драйвера можно не ставить, т.к. они в нём уже есть.
Как было написано выше, потребляемая мощность у меня получилась в районе 123 ватт (41V * 3A), для более толстой или широкой фольги возможно потребуется большее напряжение что легко обеспечивается лабораторным блоком питания. При этом не следует забывать что максимальное напряжение IRFZ44N составляет 55, а LM2576HV – 60 вольт.
Вместо вспененной резины как у автора, из силикона для литья форм сделал небольшой квадратик просто залив силикон на одно стекло и придавив другим плюс груз сверху, при этом никаких прокладок не делал. Толщина силикона получилась около 1.5-1.8мм. Возможно можно будет использовать и обычный строительный силикон. Он конечно не рассчитан на подобные температуры, но повоняв в первые 3-4 включения успокаивается и начинает работать.
Если ничего подобного нет, в любом магазине можно купить силиконовый коврик/форму для выпечки обрезав ее до нужного размера. Мне кажется лучше брать помягче, но не толще 2-х миллиметров, иначе при давлении от струбцины может рвать фольгу по краям платы.
Детали конструкции видны на фотографиях и не представляют затруднений, если есть вопросы – задавайте в комментариях.
Также хочу передать спасибо автору данной технологии, с подробным описанием которой Вы можете ознакомиться по ссылке в начале статьи.
Как сделать плату без утюга, нагрева и фоторезиста
Каждому электронику знакома лазерно-утюжная технология (ЛУТ) по изготовлению плат. Она доступна, не требует дорого оборудования (если не учитывать лазерный принтер) и редких реактивов, поэтому законного заслуживает первое место среди других способов. Несмотря на то, что ЛУТ используется более 10 лет, ее все же можно доработать и упростить.
Дело в том, что при изготовлении плат очень важно правильно выбрать температуру утюга, силу прижима и время нагрева. С первого раза получается отнюдь не у каждого.
Давайте рассмотрим метод, как кажется более простой, в котором не нужно использовать утюг и нагрев вообще. Нет, это технология без применения фоторезиста как могут подумать некоторые на первых парах.
Понадобится
Изготовление монтажной платы без нагрева
Все делается так же как при ЛУТ. Распечатываем на лазерном принтере плату.
Далее протираем хорошенько спиртом плату, предварительно зашкуренную металлической губкой, и распечатанный рисунок.
Перед этим, необходимо подготовить специальный спирто-ацетоновый раствор. Смешать между собой спирт 8 частей и ацетон 3 части. Залить все в удобный флакон.
Теперь выдавливаем из флакона состав на текстолит. Сверху кладем распечатку чернилами к плате. Прижимаем руками.
Салфеткой удаляем раствор который выдавило по бокам.
Сушим минут 5. Ацетон растворяет чернила и они без труда прилипают к очищенной меди.
Далее размачиваем будущую плату в воде.
И после этого бумага легко удаляется.
Вот и все усовершенствование. Кажется, это многим может быть полезным.
Смотрите видео
ЛУТ за 2 минуты! Секрет раскрыт. Не надо ничего отмачивать!
Всем привет.
Быстро брошу вам гренку, и побегу.
——
Пролог:
Можете ударить себе ламинатором по голове. :)) особенно новые адепты фоторезиста.
Я старый фоторезистер. И с сегодняшнего дня- этого метода больше для меня нет.
В общем дело было вечером и нужно было срочно.
А все для резиста у меня было отправлено на дачу еще лет 5назад. Я решил, что едкой щелочи не место в одном доме с детьми, которые смогут её найти и влезть в неё же.
——-
Решил сделать ЛУТ по быстрому и дорисовать оторванное.
Сделал- непонравилось.
В течении всей рабочей недели я ходил и искал листики, и прочее для лут. Что бы не впитывался порошок. Хорошо переводился. И легко размокал.
Какой же это ужас! Я мечтал о выходных. Что бы попасть на дачу к лампе и резисту.
Даже уже сделал фотошаблон.
———
Но сегодня на работе в ординаторской, мне на глаза попался чудо предмет.
Это был скотч метализированный.
Купленный на прошлый Новый Год для превращения в звездочки на окне.
Я сразу вспомнил про то как многие пытались накатать шаблон на толстую фольгу приклеенную к листу бумаги. Потом все эксперементаторы познавали азы разборки и ремонта принтеров.
————-
Ну в общем принтер у нас под замену скоро. Я и решил попробовать его накормить.
Полосочку скотча к листу А4
И вперед!
Я не знал чего ждать и как будет дальше.
Дальше фото. :
Шаблон просто оторван от меди.
БЕЗ ВОДЫ.
Медь не подготовленна!
Только обезжирил.
На заднем фоне лежит «недошаблон».
Я ошибся и забыл отзеркалить.
Под конец маска начала отваливаться и всплывать. 🙁 но!
Я же не прошкурил. За что ей держаться то.
Я не стал ждать пока подчистит края, дабы не жертвовать дорожками.
——
Процесс! :
1. Печатаем зеркальное изображение платы.
2. Кусочек этого скотча (размером чуть больше размера платы) приклеивании на чистый лист.
3. Печатаем на лазерном принтере. Зеркальное отображение.
4. Вырезаем.
5. Прикладываем. (можно завернуть в полоску бумаги что бы не съехали или приклеить этим же скотчем)
6. Утюг на максимум и через столовую салфетку 30-40 секунд. Можно больше.
7. Остывает в холодильнике. Или само на столе.
8. Снимаем трафарет с текстолита.
9. Идем травить.
——————
В общем всем привет!
Можете закидать меня ламинаторами и рулонами фоторезиста.
Но так реально быстрее!
####
Добавил видео. :
Как сделать плату без утюга, нагрева и фоторезиста
Каждому электронику знакома лазерно-утюжная технология (ЛУТ) по изготовлению плат. Она доступна, не требует дорого оборудования (если не учитывать лазерный принтер) и редких реактивов, поэтому законного заслуживает первое место среди других способов. Несмотря на то, что ЛУТ используется более 10 лет, ее все же можно доработать и упростить.
Дело в том, что при изготовлении плат очень важно правильно выбрать температуру утюга, силу прижима и время нагрева. С первого раза получается отнюдь не у каждого.
Давайте рассмотрим метод, как кажется более простой, в котором не нужно использовать утюг и нагрев вообще. Нет, это технология без применения фоторезиста как могут подумать некоторые на первых парах.
Понадобится
Изготовление монтажной платы без нагрева
Все делается так же как при ЛУТ. Распечатываем на лазерном принтере плату.
Далее протираем хорошенько спиртом плату, предварительно зашкуренную металлической губкой, и распечатанный рисунок.
Перед этим, необходимо подготовить специальный спирто-ацетоновый раствор. Смешать между собой спирт 8 частей и ацетон 3 части. Залить все в удобный флакон.
Теперь выдавливаем из флакона состав на текстолит. Сверху кладем распечатку чернилами к плате. Прижимаем руками.
Салфеткой удаляем раствор который выдавило по бокам.
Сушим минут 5. Ацетон растворяет чернила и они без труда прилипают к очищенной меди.
Далее размачиваем будущую плату в воде.
И после этого бумага легко удаляется.
Вот и все усовершенствование. Кажется, это многим может быть полезным.
Смотрите видео
H Нетрадиционный, но качественный ЛУТ в черновиках Из песочницы
Если вам интересно, как в домашних условиях быстро и качественно делать печатные платы с дорожками 0.2мм и размером 90х150мм без воды и химикатов, прошу заглянуть.
Я не так давно занимаюсь всякими электронными поделками и с самого начала пробовал, как думаю и все, различные макетные платы, как паячные, так и безпаячные, вязал путанку из проводов МГТФ и т.д. Но в один прекрасный момент это дело мне надоело и я познал прелести Eagle. Потом выяснилось, что развести и сделать плату в нем быстрее, чем собирать прибор на макетке, уже не говоря о том, что это намного долговечнее. В общем, я сделал для себя вывод, что нормальная и качественно сделанная печатная плата — залог здоровья будущего прибора. А дальше начался тяжелый путь по выяснению оптимальных и недорогих способов производства печатных плат в домашних условиях.
Как и у большинства, первым был утюг, но когда появились платы размером 100х100мм, начались проблемы с качеством воспроизведения. Дорожки плющились, иногда рвались. Самое печальное, что результат был непредсказуемым и нестабильным. Дальше начались эксперименты с фоторезистом, сначала с аэрозолью, потом с пленочным, с использованием валиков и ламинаторов и т.д. Качество, конечно, было намного выше, чем с утюгом, но начало утомлять время, потраченное на все эти операции. Опять же приходилось занимать раковину надолго, да и вообще мне жутко не нравилось обилие химикатов и обилие воды в этом способе. В общем, разочаровавшись в этом методе я перешел на очень хороший способ — заказ плат в Китае.
К сожалению, рубль падает, доллар растет и уже как-то накладно получается занимать работой китайцев.
В общем, решил найти что-то необычное, что-то новенькое (даже рассматривал приобретение или постройку чпу станочка). После долгих поисков набрел на интересную статью с оригинальным методом изготовления плат на основе ЛУТ. Прочитав тему подробнее, я, если честно, испугался токов больше 200А и решил немного модифицировать данный метод: место фольги применить силиконовый нагреватель китайского производства. Как оказалось, не зря.
Итак, конструкция представляет собой бутерброд следующего состава (перечисление снизу вверх):
дюралевая плита 10мм, войлок 10мм, печатная плата, шаблон напечатанный на самоклейке, нагреватель, войлок 10мм, дюралевая плита 10мм.
Весь бутерброд стягивается болтами.
Нагреватель использовал размером 150х150мм, напряжение — 12В, мощнсоть — 120Вт. Электрическая часть представляет собой простейший термостат, собранный на основе ардуины и ЭМ реле, которое управляет электронным трансформатором ташибра, через который питается нагреватель. Информация о температуре считывается с термистора 100К, встроенного в нагреватель. Поскольку при 250гр нагреватель разрушается (плавится силикон), то я ограничил температуру нагрева на уровне 190гр — этого более чем достаточно.
Схема прожига следующая: собираем бутерброд, нагреваем до 190гр, оставляем остывать минут 10, чтобы не обжечь пальцы, извлекаем плату для травления. Время нагрева у меня составило около 10-15 минут.
Поскольку метод не требует сноровки и мастерства, то результат получается стабильным на 100%. Уже сделал на этом станке около 100 плат и не было ни одного косяка. Причем размер платы у меня доходит до 150х90мм, а ширина дорожки не превышала 0.2мм. Еще раз повторюсь, ни одного разрыва дорожки.
Теперь подводные камни.
Первый заключается в том, что нельзя делать платы по размеру нагревателя. Дело в том, что место кремпленя проводов к нему не особо плоское и есть наплывы, которые давят тонер, поэтому при выборе нагревателя надо момент этот учитывать т.к. абсолютно плоская рабочая площадь меньше общей площади.
Второй подводный камень в том, что данный нагреватель предназначен для 3д-принтеров и на нем нанесен клеевой слой, который удалось смыть только хорошим ацетоном, и то с трудом.
Третий подводный камень в том, что плиту надо где-то найти и поработать инструментами (электролобзик, дрель и напильник).
Далее я приспособил этот станок и для травления плат. Если убрать верхнюю плиту и поставить на нагреватель травильную емкость, получаем еще один бонус — подогрев раствора. Ну и на следующей фотке показан механизм покачивания платы в растворе на основе шагового двигателя и штатива.
Ну и в конце, собственно, один из результатов работы.
