Сверление печатных плат в домашних условиях: Сверление печатных плат в домашних условиях

Содержание

Сверление печатных плат в домашних условиях

Печатная плата предназначена для электрического и механического соединения различных электронных компонентов. Электронные компоненты на печатной плате соединяются своими выводами с элементами проводящего рисунка обычно пайкой. В отличие от навесного монтажа, на печатной плате электропроводящий рисунок выполнен из фольги, целиком расположенной на твердой изолирующей основе. Печатная плата содержит монтажные отверстия и контактные площадки для монтажа выводных или планарных компонентов.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Дрель для печатных плат за 10мин своими руками

Как сделать действительно хорошую плату в домашних условиях


Когда в распоряжении есть лазерный принтер, радиолюбителями применяется технология изготовления печатных плат, которая называется ЛУТ. Однако такой прибор имеется далеко не в каждом доме, поскольку даже в наше время стоит он достаточно дорого. Еще есть технология изготовления с применением фоторезистивной пленки. Однако для работы с ней тоже нужен принтер, но уже струйный.

Уже проще, но сама пленка стоит достаточно дорого, а начинающему радиолюбителю на первых порах лучше потратить имеющиеся средства на хорошую паяльную станцию и прочие принадлежности. Можно ли изготовить печатную плату приемлемого качества в домашних условиях, не имея принтера? Причем, если все сделать, как описано в материале, понадобится совсем немного денег и времени, а качество будет на очень высоком уровне.

Перечень необходимых инструментов и расходников Начать стоит с подготовки инструментов, приспособлений и расходных материалов, без которых просто нельзя обойтись. Для реализации самого бюджетного способа изготовления печатных плат в домашних условиях понадобится следующее: Программное обеспечение для разработки рисунка.

Прозрачная полиэтиленовая пленка. Узкий скотч. Фольгированный стеклотекстолит. Наждачная бумага. Ненужная зубная щетка. Инструмент для сверления отверстий диаметром от 0,7 до 1,2 мм. Хлорное железо. Пластиковая емкость для травления. Кисточка для рисования красками. Жидкий флюс. Вернуться назад 60 1 2 3 4 5. Установите галочку:.

Комментарии Титаренко Гости 7 января 0. И ВСЕ! С уважением, Виталий А. А ещё медный купорос с солью. Я травил солью с перекисью. Спасибо, годненько. Правда, будет небольшая поправка.

Рисовать с монитора на плёнку, всё же нехорошо. Могут быть искажения масштаба. Да и монитор заляпается. Надо распечатать схему на листе бумаги, и уже поверх бумажного листа рисовать на плёнке. Сверлить отверстия можно, как через плёнку, так и через бумажный лист. А вот дорожки сверять именно через плёнку. Травить все же лучше хлорным железом нет запаха и безопасно стоит не дорого, а переносить рисунок через копирку но веже лучше ЛУТ совсем не сложно утюг и глянцевый журнал.

Войти на сайт Не запоминать меня. Забыли пароль?


Простой станок для сверления печатных плат.

Разработка любой самодельной радиоаппаратуры сегодня не обходится без очень важного этапа — изготовления печатной платы устройства. Я уже неоднократно писал на эту тему, но тем не менее, вопросы постоянно повторяются. Попробую рассказать об этом еще раз, более полно и подробно. Буду исходить из того, что у обычного радиолюбителя-самодельщика есть или может быть «под рукой». Процесс изготовления печатных плат состоит из нескольких этапов: разработка топологии печатной платы по принципиальной схеме подготовка заготовки печатной платы и нанесение защитного трафарета травление печатной платы cверление, лужение и резка заготовки печатной платы распайка платы Разработка топологии печатной платы по принципиальной схеме.

В основном это касается проблем со сверлением печатных плат и Разумеется, идеальное выполнение всех этих трех условий.

Мини сверлильный станок своими руками

Четвертый этап изготовления печатных плат в условиях домашних заключается в удалении тонера с текстолита и отверстий сверление. Для удаления тонера нам ацетон потребуется можно использовать как обыкновенный снятия для лака, так и технический. Берем спонжик ватный, наливаем на него небольшое количество начинаем, ацетона им водить по протравленному текстолиту без особых приложения усилий. Для равномерного удаления следует тонера производить движения с одного края платы печатной и заканчивать противоположным. При больших печатной габаритах платы необходимо использовать несколько После. В случае противном есть большой риск сорвать изготавливаемой с дорожки печатной платы. Сменять сверла каждые необходимо отверстий на новые. Хоть внешне выглядят они еще работоспособными, на самом деле уже они, после такой работы, порядком использую. Я изношены сверла диаметром от 0, 8 мм для отверстий микросхемы под и до 5 мм для изготовления отверстий под особые, крепежи детали.

Металлизация отверстий в домашних условиях

Занимаясь радиолюбительством в течении многих лет я изготавливал печатные платы разными способами. Рисовал лаком помните те времена , резаком простенькие платы и т. В последнее время пользуется популярностью метод «Лазерного принтера и утюга» для переноса рисунка на фольгированый стеклотекстолит. По разным рекомендациям и статьям в Интернете я испытал практически все материалы, что рекомендовалось. Тонкая лощеная бумага от журналов, фотобумага, факсовая бумага, подложки от самоклеющейся пленки и даже бумагу для термопереноса на ткань.

Вопросы эффективной защиты и декоративного оформления поверхностей изделий из различных материалов являются достаточно актуальными как для производственников, так и для многих домашних мастеров.

Печатная плата

Войдите , пожалуйста. Хабр Geektimes Тостер Мой круг Фрилансим. Войти Регистрация. Как делать качественные печатные платы в домашних условиях. Электроника для начинающих Любой электронный девайс требует соединения воедино кучи деталей.

Дрель Для Сверления Печатных Плат

Самый простой способ сверления печатных плат, держа двигатель с насаженным патроном для сверла в руках. При этом не раз ломались свёрла, и каждый радиолюбитель в мыслях ругал себя, и в следующий раз при изготовлении «печатки» — обязательно хотел что-то изменить в этом процессе. Каждый для себя решает сам, или что-то сделать из подручных средств, или приобрести готовое. Всё зависит от места жительства радиолюбителя. Например в сельской местности вдали от крупных центров, лучшим выходом из этого положения, это сделать станок своими руками. Основное требование к такому станку, это чтобы он справлялся со своей задачей, ну и при его изготовлении не требовалось сложных токарных деталей, так как не у всех есть возможность иметь доступ к токарному станку. Предлагаю Вам простую конструкцию сверлильного станочка для домашней мастерской, которую я увидел на просторах «инета», и которую повторить в домашних условиях не составит особого труда.

Подготовка текстолита; Подготовка рисунка печатной платы и перенос на Травление платы; Сверление платы; Лужение платы; Где можно изготовить качественные печатные платы в домашних условиях.

Простой способ изготовления печатных плат (не ЛУТ)

В этом варианте нет каких-либо тонкостей способных повлиять на результат. Именно этим методом я хочу с вами поделиться. Его суть заключается в способе нанесения защитного рисунка на фольгированный текстолит. Затем в результате нагрева утюгом, размягченный тонер прижаривается к поверхности текстолита.

Печатные платы в домашних условиях. Изготовление печатной платы своими руками

Эта страница является руководством по производству высококачественных печатных плат далее ПП быстро и эффективно, особенно для профессионального макетирования производства ПП. В отличие от большинства других руководств, акцент делается на качестве, скорости и минимальной стоимости материалов. С помощью описанных на этой странице методов вы сможете сделать одностороннюю и двухстороннюю плату достаточно хорошего качества, пригодную для поверхностного монтажа с шагом расположения элементов элементов на дюйм и с шагом расположения отверстий 0. Методика, описанная здесь, является суммированным опытом, собранным в течение 20 лет экспериментов в этой области. Если вы будете точно следовать описанной здесь методике, то сможете каждый раз получать ПП отличного качества.

Блог new. Технические обзоры.

Рецепты домашней выпечки с фото — пошаговые мастер-классы

Сверлильный станок для печатных плат относится к категории мини-оборудования специального назначения. При желании такой станок можно сделать своими руками, используя для этого доступные комплектующие. Любой специалист подтвердит, что без использования подобного аппарата трудно обойтись при производстве электротехнических изделий, элементы схем которых монтируются на специальных печатных платах. Любой сверлильный станок необходим для того, чтобы обеспечить возможность эффективной и точной обработки деталей, изготовленных из различных материалов. Там, где необходима высокая точность обработки а это относится и к процессу сверления отверстий , из технологического процесса необходимо максимально исключить ручной труд. Практически не обойтись без станочного оборудования при обработке твердых материалов, для сверления отверстий в которых усилий самого оператора может не хватить.

Тенденция к миниатюризации электронных компонентов, которая сейчас наблюдается во всем мире, заставляет производить печатные платы со все большим разрешением. Сейчас печатные платы с высоким разрешением стали уже выпускать не только небольшие лаборатории, входящие в состав предприятий по выпуску продукции, связанной с электроникой, но и производятся в домашних условиях. Какими свойствами должно обладать приспособление для закрепления дрели и для сверления с помощью нее?


Как протравливать платы. Травление плат перекисью водорода и лимонной кислотой

Печатная плата – это диэлектрическое основание, на поверхности и в объеме которого нанесены токопроводящие дорожки в соответствии с электрической схемой. Печатная плата предназначена для механического крепления и электрического соединения между собой методом пайки выводов, установленных на нее электронных и электротехнических изделий.

Операции по вырезанию заготовки из стеклотекстолита, сверлению отверстий и травление печатной платы для получения токоведущих дорожек в независимости от способа нанесения рисунка на печатную плату выполняются по одинаковой технологии.

Технология ручного способа нанесения


дорожек печатной платы

Подготовка шаблона

Бумага, на которой рисуется разводка печатной платы обычно тонкая и для более точного сверления отверстий, особенно в случае использования ручной самодельной дрели, чтобы сверло не вело в сторону, требуется сделать ее более плотной. Для этого нужно приклеить рисунок печатной платы на более плотную бумагу или тонкий плотный картон с помощью любого клея, например ПВА или Момент.

Вырезание заготовки

Подбирается заготовка фольгированного стеклотекстолита подходящего размера, шаблон печатной платы прикладывается к заготовке и обрисовывается по периметру маркером, мягким простым карандашом или нанесением риски острым предметом.

Далее стеклотекстолит режется по нанесенным линиям с помощью ножниц по металлу или выпиливается ножовкой по металлу. Ножницами отрезать быстрее, и нет пыли. Но надо учесть, что при резке ножницами стеклотекстолит сильно изгибается, что несколько ухудшает прочность приклейки медной фольги и если потребуется перепайка элементов, то дорожки могут отслоиться. Поэтому если плата большая и с очень тонкими дорожками, то лучше отрезать с помощью ножовки по металлу.

Приклеивается шаблон рисунка печатной платы на вырезанную заготовку с помощью клея Момент, четыре капли которого наносятся по углам заготовки.

Так как клей схватывается всего за несколько минут, то сразу можно приступать к сверлению отверстий под радиодетали.

Сверление отверстий

Сверлить отверстия лучше всего с помощью специального мини сверлильного станка твердосплавным сверлом диаметром 0,7-0,8 мм. Если мини сверлильного станка в наличии нет, то можно просверлить отверстия маломощной дрелью простым сверлом. Но при работе универсальной ручной дрелью количество переломанных сверл будет зависеть от твердости Вашей руки. Одним сверлом точно не обойдетесь.

Если сверло зажать не удается, то можно его хвостовик обернуть несколькими слоями бумаги или одним слоем наждачной шкурки. Можно на хвостовик намотать плотно виток к витку тонкой металлической проволочки.

После окончания сверления проверяется, все ли просверлены отверстия. Это хорошо видно, если посмотреть на печатную плату на просвет. Как видно, пропущенных отверстий нет.

Нанесение топографического рисунка

Для того, чтобы места фольги на стеклотекстолите, которые будут токопроводящими дорожками, защитить при травлении от разрушения, их необходимо покрыть маской, устойчивой к растворению в водном растворе. Для удобства рисования дорожек, их лучше предварительно наметить с помощью мягкого простого карандаша или маркера.

Перед нанесением разметки нужно обязательно удалить следы клея Момент, которым приклеивался шаблон печатной платы. Так как клей не сильно затвердел, то его легко можно удалить, скатав пальцем. Поверхность фольги также нужно обязательно обезжирить с помощью ветоши любым средством, например ацетоном или уайт-спиртом (так называется очищенный бензин), можно и любым моющим средством для мытья посуды, например Ферри.


После разметки дорожек печатной платы можно приступать к нанесению их рисунка. Для рисования дорожек хорошо подходит любая водостойкая эмаль, например алкидная эмаль серии ПФ, разведенная до подходящей консистенции растворителем уайт-спиртом. Рисовать дорожки можно разными инструментами – стеклянным или металлическим рейсфедером, медицинской иглой и даже зубочисткой. В этой статье я расскажу, как рисовать дорожки печатных плат с помощью чертежного рейсфедера и балеринки, которые предназначены для черчения на бумаге тушью.


Раньше компьютеров не было и все чертежи чертили простыми карандашами на ватмане и затем переводили тушью на кальку, с которой с помощью копировальных аппаратов делали копии.

Нанесение рисунка начинают с контактных площадок, которые рисуют балеринкой. Для этого нужно отрегулировать зазор раздвижных губок рейсфедера балеринки до требуемой ширины линии и для установки диаметра круга выполнить регулировку вторым винтом отодвинув рейсфедер от оси вращения.

Далее рейсфедер балеринки на длину 5-10 мм наполняется с помощью кисточки краской. Для нанесения защитного слоя на печатную плату лучше всего подходит краска марки ПФ или ГФ, так как она медленно высыхает и позволяет спокойно работать. Краску марки НЦ тоже можно применять, но работать с ней сложно, так как она быстро сохнет. Краска должна хорошо ложиться и не растекаться. Перед рисованием краску нужно развести до жидкой консистенции, добавляя в нее понемногу при интенсивном перемешивании подходящий растворитель и пробуя рисовать на обрезках стеклотекстолита. Для работы с краской удобнее всего ее налить во флакон от маникюрного лака, в закрутке которого установлена кисточка, устойчивая к растворителям.

После регулировки рейсфедера балеринки и получения требуемых параметров линий можно приступить к нанесению контактных площадок. Для этого острая часть оси вставляется в отверстие и основание балеринки проворачивается по кругу.


При правильной настройке рейсфедера и нужной консистенции краски вокруг отверстий на печатной плате получаются окружности идеально круглой формы. Когда балеринка начинает плохо рисовать, из зазора рейсфедера тканью удаляются остатки подсохшей краски и рейсфедер заполняется свежей. чтобы обрисовать все отверстия на этой печатной плате окружностями понадобилось всего две заправки рейсфедера и не более двух минут времени.

Когда круглые контактные площадки на плате нарисованы, можно приступать к рисованию токопроводящих дорожек с помощью ручного рейсфедера. Подготовка и регулировка ручного рейсфедера не отличается от подготовки балеринки.

Единственное, что дополнительно понадобится, так это плоская линейка, с приклеенными на одной из ее сторон по краям кусочками резины, толщиной 2,5-3 мм, чтобы линейка при работе не скользила и стеклотекстолит, не касаясь линейки, мог свободно проходить под ней. Лучше всего подходит в качестве линейки деревянный треугольник, он устойчив и одновременно может служить при рисовании печатной платы опорой для руки.

Чтобы печатная плата при рисовании дорожек не скользила, желательно ее разместить на лист наждачной бумаги, представляющий собой два склепных между собой бумажными сторонами наждачных листа.

Если при рисовании дорожек и окружностей они соприкоснулись, то не стоит принимать никаких мер. Нужно дать краске на печатной плате подсохнуть до состояния, когда она не будет пачкать при прикосновении и с помощью острия ножа удалить лишнюю часть рисунка. Чтобы краска быстрее высохла плату нужно расположить в теплом месте, например в зимнее время на батарею отопления. В летнее время года — под лучи солнца.

Когда рисунок на печатной плате полностью нанесен и исправлены все дефекты можно переходить к ее травлению.

Технология нанесения рисунка печатной платы


с помощью лазерного принтера

При печати на лазерном принтере происходит перенос за счет электростатики образованного тонером изображения с фото барабана, на котором лазерный луч нарисовал изображение, на бумажный носитель. Тонер удерживается на бумаге, сохраняя изображение, только за счет электростатики. Для закрепления тонера бумага прокатывается между валиками, один из которых является термопечкой, разогретой до температуры 180-220°C. Тонер расплавляется и проникает в текстуру бумаги. После остывания тонер отвердевает и прочно удерживается на бумаге. Если бумагу опять нагреть до 180-220°C, то тонер опять станет жидким. Это свойство тонера и используется для переноса изображения токоведущих дорожек на печатную плату в домашних условиях.

После того, как файл с рисунком печатной платы готов, необходимо его распечатать с помощью лазерного принтера на бумажный носитель. Обратите внимание, изображение рисунка печатной платы для данной технологии должно иметь вид со стороны установки деталей! Струйный принтер для этих целей не подходит, так как работает на другом принципе.

Подготовка бумажного шаблона для переноса рисунка на печатную плату

Если напечатать рисунок печатной платы на обыкновенной бумаге для офисной техники, то из-за пористой ее структуры, тонер глубоко проникнет в тело бумаги и при переносе тонера на печатную плату, большая часть его останется в бумаге. В дополнение будут сложности с удалением бумаги с печатной платы. Придется ее долго размачивать в воде. Поэтому для подготовки фотошаблона необходима бумага, не имеющая пористую структуру, например фотобумага, подложка от самоклеящихся пленок и этикеток, калька, страницы от глянцевых журналов.

В качестве бумаги для печати рисунка печатной платы я использую кальку из старых запасов. Калька очень тонкая и печатать шаблон непосредственно на ней невозможно, она в принтере заминается. Для решения этой проблемы, нужно перед печатью на кусок кальки требуемого размера по углам нанести по капельке любого клея и приклеить на лист офисной бумаги А4.

Такой прием позволяет распечатывать рисунок печатной платы даже на самой тонкой бумаге или пленке. Для того, чтобы толщина тонера рисунка была максимальной, перед печатью, нужно выполнить настройку «Свойств принтера», отключив режим экономной печати, а если такая функция не доступна, то выбрать самый грубый тип бумаги, например картон или что то подобное. Вполне возможно с первого раза хороший отпечаток не получится, и придется немного поэкспериментировать, подобрав наилучший режим печати лазерного принтера. В полученном отпечатке рисунка дорожки и контактные площадки печатной платы должны быть плотными без пропусков и смазывания, так как ретушь на данном технологическом этапе бесполезна.

Осталось обрезать кальку по контуру и шаблон для изготовления печатной платы будет готов и можно приступать к следующему шагу, переносу изображения на стеклотекстолит.

Перенос рисунка с бумаги на стеклотекстолит

Перенос рисунка печатной платы является самым ответственным этапом. Суть технологии проста, бумага, стороной напечатанного рисунка дорожек печатной платы прикладывается к медной фольге стеклотекстолита и с большим усилием прижимается. Далее этот бутерброд разогревается до температуры 180-220°C и затем охлаждается до комнатной. Бумага отдирается, а рисунок остается на печатной плате.

Некоторые умельцы предлагают переносить рисунок с бумаги на печатную плату, используя электроутюг. Я пробовал такой способ, но результат получался нестабильным. Сложно обеспечить одновременно нагрев тонера до нужной температуры и равномерный прижим бумаги ко всей поверхности печатной платы при затвердевании тонера. В результате рисунок переносится не полностью и остаются пробелы в рисунке дорожек печатной платы. Возможно, утюг недостаточно нагревался, хотя регулятор был выставлен на максимальный нагрев утюга. Вскрывать утюг и перенастраивать терморегулятор не хотелось. Поэтому я воспользовался другой технологией, менее трудоемкой и обеспечивающей стопроцентный результат.

На вырезанную в размер печатной платы и обезжиренную ацетоном заготовку фольгированного стеклотекстолита приклеил по углам кальку с напечатанным на ней рисунком. На кальку сверху положил, для более равномерного прижима, пяток листиков офисной бумаги. Полученный пакет положил на лист фанеры и сверху накрыл листом такого же размера. Весь этот бутерброд зажал с максимальной силой в струбцинах.


Осталось нагреть сделанный бутерброд до температуры 200°C и остудить. Для нагрева идеально подходит электродуховка с регулятором температуры. Достаточно поместить сотворенную конструкцию в шкаф, дождаться набора заданной температуры и через полчаса извлечь плату для остывания.


Если электродуховки в распоряжении нет, то можно воспользоваться и газовой духовкой, отрегулировав температуру ручкой подачи газа по встроенному термометру. Если термометра нет или он неисправен, то могут помочь женщины, подойдет положение ручки регулятора, при котором пекут пироги.


Так как концы фанеры покоробило, на всякий случай зажал их дополнительными струбцинами. чтобы избежать подобного явления, лучше печатную плату зажимать между металлическими листами толщиной 5-6 мм. Можно просверлить в их углах отверстия и зажимать печатные платы, стягивать пластины с помощью винтов с гайками. М10 будет достаточно.

Через полчаса конструкция остыла достаточно, чтобы тонер затвердел, плату можно извлекать. При первом же взгляде на извлеченную печатную плату становится понятно, что тонер перешел с кальки на плату отлично. Калька плотно и равномерно прилегала по линиям печатных дорожек, кольцам контактных площадок и буквам маркировки.

Калька легко оторвалась практически от всех дорожек печатной платы, остатки кальки были удалены с помощью влажной ткани. Но все, же не обошлось без пробелов в нескольких местах на печатных дорожках. Такое может случиться в результате неравномерности печати принтера или оставшейся грязи или коррозии на фольге стеклотекстолита. Пробелы можно закрасить любой водостойкой краской, маникюрным лаком или заретушировать маркером.

Для проверки пригодности маркера для ретуши печатной платы, нужно нарисовать ним на бумаге линии и бумагу смочить водой. Если линии не расплывутся, значит, маркер для ретуши подходит.


Травить печатную плату в домашних условиях лучше всего в растворе хлорного железа или перекиси водорода с лимонной кислотой. После травления тонер с печатных дорожек легко удаляется тампоном, смоченным в ацетоне.

Затем сверлятся отверстия, лудятся токопроводящие дорожки и контактные площадки, запаиваются радиоэлементы.


Такой вид приняла печатная плата с установленными на ней радиодеталями. Получился блок питания и коммутации для электронной системы, дополняющий обыкновенный унитаз функцией биде .

Травление печатной платы

Для удаления медной фольги с незащищенных участков фольгированного стеклотекстолита при изготовлении печатных плат в домашних условиях радиолюбители обычно используют химический способ. Печатная плата помещается в травильный раствор и за счет химической реакции медь, незащищенная маской, растворяется.

Рецепты травильных растворов

В зависимости от доступности компонентов радиолюбители применяют один из растворов, приведенных в таблице ниже. Травильные растворы расположены в порядке популярности их применения радиолюбителями в домашних условиях.

Наименование раствора Состав Количество Технология приготовления Достоинства Недостатки
Перекись водорода плюс лимонная кислота Перекись водорода (H 2 O 2) 100 мл В 3% растворе перекиси водорода растворить лимонную кислоту и поваренную соль Доступность компонентов, высокая скорость травления, безопасность Не хранится
Лимонная кислота (C 6 H 8 O 7) 30 г
Поваренная соль (NaCl) 5 г
Водный раствор хлорного железа Вода (H 2 O) 300 мл В теплой воде растворить хлорное железо Достаточная скорость травления, повторное использование Невысокая доступность хлорного железа
Хлорное железо (FeCl 3) 100 г
Перекись водорода плюс соляная кислота Перекись водорода (H 2 O 2) 200 мл В 3% раствор перекиси водорода влить 10% соляную кислоту Высокая скорость травления, повторное использование Требуется высокая аккуратность
Соляная кислота (HCl) 200 мл
Водный раствор медного купороса Вода (H 2 O) 500 мл В горячей воде (50-80°С) растворить поваренную соль, а затем медный купорос Доступность компонентов Ядовитость медного купороса и медленное травление, до 4 часов
Медный купорос (CuSO 4) 50 г
Поваренная соль (NaCl) 100 г

Травить печатные платы в металлической посуде не допускается . Для этого нужно использовать емкость из стекла, керамики или пластика. Утилизировать отработанный травильный раствор допускается в канализацию.

Травильный раствор из перекиси водорода и лимонной кислоты

Раствор на основе перекиси водорода с растворенной в ней лимонной кислотой является самым безопасным, доступным и быстро работающим. Из всех перечисленных растворов по всем критериям это лучший.


Перекись водорода можно приобрести в любой аптеке. Продается в виде жидкого 3% раствора или таблеток под названием гидроперит. Для получения жидкого 3% раствора перекиси водорода из гидроперита нужно в 100 мл воды растворить 6 таблеток весом 1,5 грамма.

Лимонная кислота в виде кристаллов продается в любом продуктовом магазине, расфасованная в пакетиках весом 30 или 50 грамм. Поваренная соль найдется в любом доме. 100 мл травильного раствора хватит на удаление медной фольги толщиной 35 мкм с печатной платы площадью 100 см 2 . Отработанный раствор не хранится и повторному использованию не подлежит. Кстати, лимонную кислоту можно заменить уксусной, но из-за ее едкого запаха травить печатную плату придется на открытом воздухе.

Травильный раствор на основе хлорного железа

Вторым по популярности травильным раствором является водный раствор хлорного железа. Ранее он был самым популярным, так как на любом промышленном предприятии хлорное железо было легко достать.

Травильный раствор не требователен к температуре, травит достаточно быстро, но скорость травления снижается по мере расходования хлорного железа в растворе.


Хлорное железо очень гигроскопично и поэтому из воздуха быстро впитывает воду. В результате на дне банки появляется желтая жидкость. Это не влияет на качество компонента и такое хлорное железо пригодно для приготовления травильного раствора.

Если использованный раствор хлорного железа хранить в герметичной таре, то его можно использовать многократно. Подлежит регенерации, достаточно в раствор насыпать железных гвоздей (они сразу покроются рыхлым слоем меди). При попадании на любые поверхности оставляет трудноудаляемые желтые пятна. В настоящее время раствор хлорного железа для изготовления печатных плат применяют реже в связи с его дороговизной.

Травильный раствор на основе перекиси водорода и соляной кислоты

Отличный травильный раствор, обеспечивает высокую скорость травления. Соляную кислоту при интенсивном помешивании вливают в 3% водный раствор перекиси водорода тоненькой струйкой. Вливать перекись водорода в кислоту недопустимо! Но из-за наличия в травильном растворе соляной кислоты при травлении платы нужно соблюдать большую осторожность, так как раствор разъедает кожу рук и портит все, на что попадает. По этой причине травильный раствор с соляной кислотой в домашних условиях использовать не рекомендуется.

Травильный раствор на основе медного купороса

Метод изготовления печатных плат с применение медного купороса обычно используют в случае невозможности изготовления травильного раствора на основе других компонентов из-за их недоступности. Медный купорос является ядохимикатом и широко применяется для борьбы с вредителями в сельском хозяйстве. В дополнение время травления печатной платы составляет до 4 часов, при этом необходимо поддерживать температуру раствора 50-80°С и обеспечить постоянную смену раствора у стравливаемой поверхности.

Технология травления печатных плат

Для травления платы в любом из вышеперечисленных травильных растворов подойдет стеклянная, керамическая или пластиковая посуда, например от молочных продуктов питания. Если под рукой подходящего размера емкости не оказалось, то можно взять любую коробку из плотной бумаги или картона подходящего размера и выстелить ее внутренность полиэтиленовой пленкой. В емкость наливается травильный раствор и на его поверхность аккуратно рисунком вниз кладется печатная плата. За счет сил поверхностного натяжения жидкости и небольшого веса плата будет плавать.

Для удобства к центру платы клеем момент можно приклеить пробку от пластиковой бутылки. Пробка одновременно будет служить ручкой и поплавком. Но тут есть опасность, что на плате образуются пузырьки воздуха и в этих местах медь не вытравится.


Чтобы обеспечить равномерное вытравливание меди можно положить печатную плату на дно емкости вверх рисунком и периодически покачивать ванночку рукой. Через некоторое время, в зависимости от травильного раствора, начнут появляться участки без меди, а затем медь растворится полностью на всей поверхности печатной платы.


После окончательного растворения меди в травильном растворе печатную плату извлекают из ванночки и тщательно промывают под струей проточной воды. Тонер удаляется с дорожек ветошью, смоченной в ацетоне, а краска хорошо удаляется ветошью, смоченной в растворителе, который добавлялся в краску для получения нужной ее консистенции.

Подготовка печатной платы к монтажу радиодеталей

Следующий шаг, это подготовка печатной платы к монтажу радиоэлементов. После снятия с платы краски, дорожки нужно обработать круговыми движениями мелкой наждачной бумагой. Увлекаться не нужно, потому что медные дорожки тонкие и можно легко их сточить. Достаточно всего нескольких проходов абразивом со слабым прижимом.


Далее токоведущие дорожки и контактные площадки печатной платы покрываются спирто-канифольным флюсом и лудятся мягким припоем эклектрическим паяльником. чтобы отверстия на печатной плате, не затягивались припоем, его на жало паяльника нужно брать немного.


После завершения изготовления печатной платы, останется только вставить в предназначенные позиции радиодетали и запаять их выводы к площадкам. Перед пайкой ножки деталей нужно обязательно смочить спирто-канифольным флюсом. Если ножки радиодеталей длинные, то их нужно перед пайкой обрезать бокорезами до длины выступания над поверхностью печатной платы 1-1,5 мм. После окончания монтажа деталей нужно удалить остатки канифоли с помощью любого растворителя — спирта, уайт-спирта или ацетона. Они все успешно растворяют канифоль.

На воплощение этой простой схемы емкостного реле от разводки дорожек для изготовления печатной платы до создания действующего образца ушло не более пяти часов, гораздо меньше, чем на верстку этой страницы.

Печатная плата – это диэлектрическое основание, на поверхности и в объеме которого нанесены токопроводящие дорожки в соответствии с электрической схемой. Печатная плата предназначена для механического крепления и электрического соединения между собой методом пайки выводов, установленных на нее электронных и электротехнических изделий.

Операции по вырезанию заготовки из стеклотекстолита, сверлению отверстий и травление печатной платы для получения токоведущих дорожек в независимости от способа нанесения рисунка на печатную плату выполняются по одинаковой технологии.

Технология ручного способа нанесения


дорожек печатной платы

Подготовка шаблона

Бумага, на которой рисуется разводка печатной платы обычно тонкая и для более точного сверления отверстий, особенно в случае использования ручной самодельной дрели, чтобы сверло не вело в сторону, требуется сделать ее более плотной. Для этого нужно приклеить рисунок печатной платы на более плотную бумагу или тонкий плотный картон с помощью любого клея, например ПВА или Момент.

Вырезание заготовки

Подбирается заготовка фольгированного стеклотекстолита подходящего размера, шаблон печатной платы прикладывается к заготовке и обрисовывается по периметру маркером, мягким простым карандашом или нанесением риски острым предметом.

Далее стеклотекстолит режется по нанесенным линиям с помощью ножниц по металлу или выпиливается ножовкой по металлу. Ножницами отрезать быстрее, и нет пыли. Но надо учесть, что при резке ножницами стеклотекстолит сильно изгибается, что несколько ухудшает прочность приклейки медной фольги и если потребуется перепайка элементов, то дорожки могут отслоиться. Поэтому если плата большая и с очень тонкими дорожками, то лучше отрезать с помощью ножовки по металлу.

Приклеивается шаблон рисунка печатной платы на вырезанную заготовку с помощью клея Момент, четыре капли которого наносятся по углам заготовки.

Так как клей схватывается всего за несколько минут, то сразу можно приступать к сверлению отверстий под радиодетали.

Сверление отверстий

Сверлить отверстия лучше всего с помощью специального мини сверлильного станка твердосплавным сверлом диаметром 0,7-0,8 мм. Если мини сверлильного станка в наличии нет, то можно просверлить отверстия маломощной дрелью простым сверлом. Но при работе универсальной ручной дрелью количество переломанных сверл будет зависеть от твердости Вашей руки. Одним сверлом точно не обойдетесь.

Если сверло зажать не удается, то можно его хвостовик обернуть несколькими слоями бумаги или одним слоем наждачной шкурки. Можно на хвостовик намотать плотно виток к витку тонкой металлической проволочки.

После окончания сверления проверяется, все ли просверлены отверстия. Это хорошо видно, если посмотреть на печатную плату на просвет. Как видно, пропущенных отверстий нет.

Нанесение топографического рисунка

Для того, чтобы места фольги на стеклотекстолите, которые будут токопроводящими дорожками, защитить при травлении от разрушения, их необходимо покрыть маской, устойчивой к растворению в водном растворе. Для удобства рисования дорожек, их лучше предварительно наметить с помощью мягкого простого карандаша или маркера.

Перед нанесением разметки нужно обязательно удалить следы клея Момент, которым приклеивался шаблон печатной платы. Так как клей не сильно затвердел, то его легко можно удалить, скатав пальцем. Поверхность фольги также нужно обязательно обезжирить с помощью ветоши любым средством, например ацетоном или уайт-спиртом (так называется очищенный бензин), можно и любым моющим средством для мытья посуды, например Ферри.


После разметки дорожек печатной платы можно приступать к нанесению их рисунка. Для рисования дорожек хорошо подходит любая водостойкая эмаль, например алкидная эмаль серии ПФ, разведенная до подходящей консистенции растворителем уайт-спиртом. Рисовать дорожки можно разными инструментами – стеклянным или металлическим рейсфедером, медицинской иглой и даже зубочисткой. В этой статье я расскажу, как рисовать дорожки печатных плат с помощью чертежного рейсфедера и балеринки, которые предназначены для черчения на бумаге тушью.


Раньше компьютеров не было и все чертежи чертили простыми карандашами на ватмане и затем переводили тушью на кальку, с которой с помощью копировальных аппаратов делали копии.

Нанесение рисунка начинают с контактных площадок, которые рисуют балеринкой. Для этого нужно отрегулировать зазор раздвижных губок рейсфедера балеринки до требуемой ширины линии и для установки диаметра круга выполнить регулировку вторым винтом отодвинув рейсфедер от оси вращения.

Далее рейсфедер балеринки на длину 5-10 мм наполняется с помощью кисточки краской. Для нанесения защитного слоя на печатную плату лучше всего подходит краска марки ПФ или ГФ, так как она медленно высыхает и позволяет спокойно работать. Краску марки НЦ тоже можно применять, но работать с ней сложно, так как она быстро сохнет. Краска должна хорошо ложиться и не растекаться. Перед рисованием краску нужно развести до жидкой консистенции, добавляя в нее понемногу при интенсивном перемешивании подходящий растворитель и пробуя рисовать на обрезках стеклотекстолита. Для работы с краской удобнее всего ее налить во флакон от маникюрного лака, в закрутке которого установлена кисточка, устойчивая к растворителям.

После регулировки рейсфедера балеринки и получения требуемых параметров линий можно приступить к нанесению контактных площадок. Для этого острая часть оси вставляется в отверстие и основание балеринки проворачивается по кругу.


При правильной настройке рейсфедера и нужной консистенции краски вокруг отверстий на печатной плате получаются окружности идеально круглой формы. Когда балеринка начинает плохо рисовать, из зазора рейсфедера тканью удаляются остатки подсохшей краски и рейсфедер заполняется свежей. чтобы обрисовать все отверстия на этой печатной плате окружностями понадобилось всего две заправки рейсфедера и не более двух минут времени.

Когда круглые контактные площадки на плате нарисованы, можно приступать к рисованию токопроводящих дорожек с помощью ручного рейсфедера. Подготовка и регулировка ручного рейсфедера не отличается от подготовки балеринки.

Единственное, что дополнительно понадобится, так это плоская линейка, с приклеенными на одной из ее сторон по краям кусочками резины, толщиной 2,5-3 мм, чтобы линейка при работе не скользила и стеклотекстолит, не касаясь линейки, мог свободно проходить под ней. Лучше всего подходит в качестве линейки деревянный треугольник, он устойчив и одновременно может служить при рисовании печатной платы опорой для руки.

Чтобы печатная плата при рисовании дорожек не скользила, желательно ее разместить на лист наждачной бумаги, представляющий собой два склепных между собой бумажными сторонами наждачных листа.

Если при рисовании дорожек и окружностей они соприкоснулись, то не стоит принимать никаких мер. Нужно дать краске на печатной плате подсохнуть до состояния, когда она не будет пачкать при прикосновении и с помощью острия ножа удалить лишнюю часть рисунка. Чтобы краска быстрее высохла плату нужно расположить в теплом месте, например в зимнее время на батарею отопления. В летнее время года — под лучи солнца.

Когда рисунок на печатной плате полностью нанесен и исправлены все дефекты можно переходить к ее травлению.

Технология нанесения рисунка печатной платы


с помощью лазерного принтера

При печати на лазерном принтере происходит перенос за счет электростатики образованного тонером изображения с фото барабана, на котором лазерный луч нарисовал изображение, на бумажный носитель. Тонер удерживается на бумаге, сохраняя изображение, только за счет электростатики. Для закрепления тонера бумага прокатывается между валиками, один из которых является термопечкой, разогретой до температуры 180-220°C. Тонер расплавляется и проникает в текстуру бумаги. После остывания тонер отвердевает и прочно удерживается на бумаге. Если бумагу опять нагреть до 180-220°C, то тонер опять станет жидким. Это свойство тонера и используется для переноса изображения токоведущих дорожек на печатную плату в домашних условиях.

После того, как файл с рисунком печатной платы готов, необходимо его распечатать с помощью лазерного принтера на бумажный носитель. Обратите внимание, изображение рисунка печатной платы для данной технологии должно иметь вид со стороны установки деталей! Струйный принтер для этих целей не подходит, так как работает на другом принципе.

Подготовка бумажного шаблона для переноса рисунка на печатную плату

Если напечатать рисунок печатной платы на обыкновенной бумаге для офисной техники, то из-за пористой ее структуры, тонер глубоко проникнет в тело бумаги и при переносе тонера на печатную плату, большая часть его останется в бумаге. В дополнение будут сложности с удалением бумаги с печатной платы. Придется ее долго размачивать в воде. Поэтому для подготовки фотошаблона необходима бумага, не имеющая пористую структуру, например фотобумага, подложка от самоклеящихся пленок и этикеток, калька, страницы от глянцевых журналов.

В качестве бумаги для печати рисунка печатной платы я использую кальку из старых запасов. Калька очень тонкая и печатать шаблон непосредственно на ней невозможно, она в принтере заминается. Для решения этой проблемы, нужно перед печатью на кусок кальки требуемого размера по углам нанести по капельке любого клея и приклеить на лист офисной бумаги А4.

Такой прием позволяет распечатывать рисунок печатной платы даже на самой тонкой бумаге или пленке. Для того, чтобы толщина тонера рисунка была максимальной, перед печатью, нужно выполнить настройку «Свойств принтера», отключив режим экономной печати, а если такая функция не доступна, то выбрать самый грубый тип бумаги, например картон или что то подобное. Вполне возможно с первого раза хороший отпечаток не получится, и придется немного поэкспериментировать, подобрав наилучший режим печати лазерного принтера. В полученном отпечатке рисунка дорожки и контактные площадки печатной платы должны быть плотными без пропусков и смазывания, так как ретушь на данном технологическом этапе бесполезна.

Осталось обрезать кальку по контуру и шаблон для изготовления печатной платы будет готов и можно приступать к следующему шагу, переносу изображения на стеклотекстолит.

Перенос рисунка с бумаги на стеклотекстолит

Перенос рисунка печатной платы является самым ответственным этапом. Суть технологии проста, бумага, стороной напечатанного рисунка дорожек печатной платы прикладывается к медной фольге стеклотекстолита и с большим усилием прижимается. Далее этот бутерброд разогревается до температуры 180-220°C и затем охлаждается до комнатной. Бумага отдирается, а рисунок остается на печатной плате.

Некоторые умельцы предлагают переносить рисунок с бумаги на печатную плату, используя электроутюг. Я пробовал такой способ, но результат получался нестабильным. Сложно обеспечить одновременно нагрев тонера до нужной температуры и равномерный прижим бумаги ко всей поверхности печатной платы при затвердевании тонера. В результате рисунок переносится не полностью и остаются пробелы в рисунке дорожек печатной платы. Возможно, утюг недостаточно нагревался, хотя регулятор был выставлен на максимальный нагрев утюга. Вскрывать утюг и перенастраивать терморегулятор не хотелось. Поэтому я воспользовался другой технологией, менее трудоемкой и обеспечивающей стопроцентный результат.

На вырезанную в размер печатной платы и обезжиренную ацетоном заготовку фольгированного стеклотекстолита приклеил по углам кальку с напечатанным на ней рисунком. На кальку сверху положил, для более равномерного прижима, пяток листиков офисной бумаги. Полученный пакет положил на лист фанеры и сверху накрыл листом такого же размера. Весь этот бутерброд зажал с максимальной силой в струбцинах.


Осталось нагреть сделанный бутерброд до температуры 200°C и остудить. Для нагрева идеально подходит электродуховка с регулятором температуры. Достаточно поместить сотворенную конструкцию в шкаф, дождаться набора заданной температуры и через полчаса извлечь плату для остывания.


Если электродуховки в распоряжении нет, то можно воспользоваться и газовой духовкой, отрегулировав температуру ручкой подачи газа по встроенному термометру. Если термометра нет или он неисправен, то могут помочь женщины, подойдет положение ручки регулятора, при котором пекут пироги.


Так как концы фанеры покоробило, на всякий случай зажал их дополнительными струбцинами. чтобы избежать подобного явления, лучше печатную плату зажимать между металлическими листами толщиной 5-6 мм. Можно просверлить в их углах отверстия и зажимать печатные платы, стягивать пластины с помощью винтов с гайками. М10 будет достаточно.

Через полчаса конструкция остыла достаточно, чтобы тонер затвердел, плату можно извлекать. При первом же взгляде на извлеченную печатную плату становится понятно, что тонер перешел с кальки на плату отлично. Калька плотно и равномерно прилегала по линиям печатных дорожек, кольцам контактных площадок и буквам маркировки.

Калька легко оторвалась практически от всех дорожек печатной платы, остатки кальки были удалены с помощью влажной ткани. Но все, же не обошлось без пробелов в нескольких местах на печатных дорожках. Такое может случиться в результате неравномерности печати принтера или оставшейся грязи или коррозии на фольге стеклотекстолита. Пробелы можно закрасить любой водостойкой краской, маникюрным лаком или заретушировать маркером.

Для проверки пригодности маркера для ретуши печатной платы, нужно нарисовать ним на бумаге линии и бумагу смочить водой. Если линии не расплывутся, значит, маркер для ретуши подходит.


Травить печатную плату в домашних условиях лучше всего в растворе хлорного железа или перекиси водорода с лимонной кислотой. После травления тонер с печатных дорожек легко удаляется тампоном, смоченным в ацетоне.

Затем сверлятся отверстия, лудятся токопроводящие дорожки и контактные площадки, запаиваются радиоэлементы.


Такой вид приняла печатная плата с установленными на ней радиодеталями. Получился блок питания и коммутации для электронной системы, дополняющий обыкновенный унитаз функцией биде .

Травление печатной платы

Для удаления медной фольги с незащищенных участков фольгированного стеклотекстолита при изготовлении печатных плат в домашних условиях радиолюбители обычно используют химический способ. Печатная плата помещается в травильный раствор и за счет химической реакции медь, незащищенная маской, растворяется.

Рецепты травильных растворов

В зависимости от доступности компонентов радиолюбители применяют один из растворов, приведенных в таблице ниже. Травильные растворы расположены в порядке популярности их применения радиолюбителями в домашних условиях.

Наименование раствора Состав Количество Технология приготовления Достоинства Недостатки
Перекись водорода плюс лимонная кислота Перекись водорода (H 2 O 2) 100 мл В 3% растворе перекиси водорода растворить лимонную кислоту и поваренную соль Доступность компонентов, высокая скорость травления, безопасность Не хранится
Лимонная кислота (C 6 H 8 O 7) 30 г
Поваренная соль (NaCl) 5 г
Водный раствор хлорного железа Вода (H 2 O) 300 мл В теплой воде растворить хлорное железо Достаточная скорость травления, повторное использование Невысокая доступность хлорного железа
Хлорное железо (FeCl 3) 100 г
Перекись водорода плюс соляная кислота Перекись водорода (H 2 O 2) 200 мл В 3% раствор перекиси водорода влить 10% соляную кислоту Высокая скорость травления, повторное использование Требуется высокая аккуратность
Соляная кислота (HCl) 200 мл
Водный раствор медного купороса Вода (H 2 O) 500 мл В горячей воде (50-80°С) растворить поваренную соль, а затем медный купорос Доступность компонентов Ядовитость медного купороса и медленное травление, до 4 часов
Медный купорос (CuSO 4) 50 г
Поваренная соль (NaCl) 100 г

Травить печатные платы в металлической посуде не допускается . Для этого нужно использовать емкость из стекла, керамики или пластика. Утилизировать отработанный травильный раствор допускается в канализацию.

Травильный раствор из перекиси водорода и лимонной кислоты

Раствор на основе перекиси водорода с растворенной в ней лимонной кислотой является самым безопасным, доступным и быстро работающим. Из всех перечисленных растворов по всем критериям это лучший.


Перекись водорода можно приобрести в любой аптеке. Продается в виде жидкого 3% раствора или таблеток под названием гидроперит. Для получения жидкого 3% раствора перекиси водорода из гидроперита нужно в 100 мл воды растворить 6 таблеток весом 1,5 грамма.

Лимонная кислота в виде кристаллов продается в любом продуктовом магазине, расфасованная в пакетиках весом 30 или 50 грамм. Поваренная соль найдется в любом доме. 100 мл травильного раствора хватит на удаление медной фольги толщиной 35 мкм с печатной платы площадью 100 см 2 . Отработанный раствор не хранится и повторному использованию не подлежит. Кстати, лимонную кислоту можно заменить уксусной, но из-за ее едкого запаха травить печатную плату придется на открытом воздухе.

Травильный раствор на основе хлорного железа

Вторым по популярности травильным раствором является водный раствор хлорного железа. Ранее он был самым популярным, так как на любом промышленном предприятии хлорное железо было легко достать.

Травильный раствор не требователен к температуре, травит достаточно быстро, но скорость травления снижается по мере расходования хлорного железа в растворе.


Хлорное железо очень гигроскопично и поэтому из воздуха быстро впитывает воду. В результате на дне банки появляется желтая жидкость. Это не влияет на качество компонента и такое хлорное железо пригодно для приготовления травильного раствора.

Если использованный раствор хлорного железа хранить в герметичной таре, то его можно использовать многократно. Подлежит регенерации, достаточно в раствор насыпать железных гвоздей (они сразу покроются рыхлым слоем меди). При попадании на любые поверхности оставляет трудноудаляемые желтые пятна. В настоящее время раствор хлорного железа для изготовления печатных плат применяют реже в связи с его дороговизной.

Травильный раствор на основе перекиси водорода и соляной кислоты

Отличный травильный раствор, обеспечивает высокую скорость травления. Соляную кислоту при интенсивном помешивании вливают в 3% водный раствор перекиси водорода тоненькой струйкой. Вливать перекись водорода в кислоту недопустимо! Но из-за наличия в травильном растворе соляной кислоты при травлении платы нужно соблюдать большую осторожность, так как раствор разъедает кожу рук и портит все, на что попадает. По этой причине травильный раствор с соляной кислотой в домашних условиях использовать не рекомендуется.

Травильный раствор на основе медного купороса

Метод изготовления печатных плат с применение медного купороса обычно используют в случае невозможности изготовления травильного раствора на основе других компонентов из-за их недоступности. Медный купорос является ядохимикатом и широко применяется для борьбы с вредителями в сельском хозяйстве. В дополнение время травления печатной платы составляет до 4 часов, при этом необходимо поддерживать температуру раствора 50-80°С и обеспечить постоянную смену раствора у стравливаемой поверхности.

Технология травления печатных плат

Для травления платы в любом из вышеперечисленных травильных растворов подойдет стеклянная, керамическая или пластиковая посуда, например от молочных продуктов питания. Если под рукой подходящего размера емкости не оказалось, то можно взять любую коробку из плотной бумаги или картона подходящего размера и выстелить ее внутренность полиэтиленовой пленкой. В емкость наливается травильный раствор и на его поверхность аккуратно рисунком вниз кладется печатная плата. За счет сил поверхностного натяжения жидкости и небольшого веса плата будет плавать.

Для удобства к центру платы клеем момент можно приклеить пробку от пластиковой бутылки. Пробка одновременно будет служить ручкой и поплавком. Но тут есть опасность, что на плате образуются пузырьки воздуха и в этих местах медь не вытравится.


Чтобы обеспечить равномерное вытравливание меди можно положить печатную плату на дно емкости вверх рисунком и периодически покачивать ванночку рукой. Через некоторое время, в зависимости от травильного раствора, начнут появляться участки без меди, а затем медь растворится полностью на всей поверхности печатной платы.


После окончательного растворения меди в травильном растворе печатную плату извлекают из ванночки и тщательно промывают под струей проточной воды. Тонер удаляется с дорожек ветошью, смоченной в ацетоне, а краска хорошо удаляется ветошью, смоченной в растворителе, который добавлялся в краску для получения нужной ее консистенции.

Подготовка печатной платы к монтажу радиодеталей

Следующий шаг, это подготовка печатной платы к монтажу радиоэлементов. После снятия с платы краски, дорожки нужно обработать круговыми движениями мелкой наждачной бумагой. Увлекаться не нужно, потому что медные дорожки тонкие и можно легко их сточить. Достаточно всего нескольких проходов абразивом со слабым прижимом.


Далее токоведущие дорожки и контактные площадки печатной платы покрываются спирто-канифольным флюсом и лудятся мягким припоем эклектрическим паяльником. чтобы отверстия на печатной плате, не затягивались припоем, его на жало паяльника нужно брать немного.


После завершения изготовления печатной платы, останется только вставить в предназначенные позиции радиодетали и запаять их выводы к площадкам. Перед пайкой ножки деталей нужно обязательно смочить спирто-канифольным флюсом. Если ножки радиодеталей длинные, то их нужно перед пайкой обрезать бокорезами до длины выступания над поверхностью печатной платы 1-1,5 мм. После окончания монтажа деталей нужно удалить остатки канифоли с помощью любого растворителя — спирта, уайт-спирта или ацетона. Они все успешно растворяют канифоль.

На воплощение этой простой схемы емкостного реле от разводки дорожек для изготовления печатной платы до создания действующего образца ушло не более пяти часов, гораздо меньше, чем на верстку этой страницы.

Рекомендуем также

Сделать мини сверлильный станок для печатных плат. Сверлильный станок своими руками – создаем индивидуальный рабочий инструмент

Сверлильные работы особой сложностью не отличаются и зачастую не требуют другого оборудования, кроме обычной дрели. Поэтому в домашних мастерских сверлильный станок может отсутствовать. Однако если имеется изготовленный своими руками настольный сверлильный станок, вы сможете с облегчением вздохнуть, так как часть ваших забот решиться сама по себе.

Предназначение сверлильного станка

Иногда случаются ситуации, когда электрическая или ручная дрель не способна обеспечить желаемые параметры просверливаемого отверстия. Часто в радиолюбительской практике нужно изготавливать печатные платы, где следует сверлить много отверстий, которые имеют малый диаметр. Просверливать отверстия диаметром 0,5-1 миллиметр ручной или электрической дрелью или большим сверлильным станком неудобно, да и сверло может поломаться.

Покупка промышленных сверлильных станков не всегда экономически целесообразная, и тогда можно изготовить самодельный сверлильный станок. Многие выбирают именно мини сверлильные станки, так как, не смотря на кажущуюся сложность конструкции, они на самом деле являются очень простым оборудованием и состоят из четырех деталей.

Самодельный сверлильный станок предназначается для сверления сквозного и глухого отверстия в сплошном материале, к примеру, рассверливание, развертывание, зенкеровка, вырезание из листовых материалов дисков и нарезание внутренней резьбы. На сверлильно-фрезерных станках можно выполнять фрезеровку, шлифование поверхности, наклонно-торцевую фрезеровку и горизонтальную фрезеровку.

Для выполнения вышеописанных операций используется зенкер, сверло, метчик, развертка и прочие инструменты. Применяя специальные приспособления и дополнительные инструменты, вы сможете вырезать отверстие с большим диаметром, расточить отверстие и точно притереть отверстие.

Виды сверлильных станков

Сверлильные станки бывают таких типов: одно- и многошпиндельные полуавтоматы, вертикально-сверлильные, координатно-расточные, радиально-сверлильные, горизонтально-расточные, горизонтально-расточные, алмазно-расточные. Модели обозначают числами и буквами. Первая цифра обозначает группу, к которой причисляют станок, вторая — разновидность станка, третья и четвертая — габариты станка или размеры обрабатываемой заготовки.


Буква, что стоит после первой цифры, значит, что определенная модель сверлильного станка является модернизированной. Если буква расположена в конце, то следует понимать, что на основе главной модели изготовили отличный от него сверлильный станок. Можно выделить из всех сверлильных станков такие основные разновидности универсальных станков: много- и одношпиндельные, радиально- и горизонтально-сверлильные.

Зависимо от области использования, различают специальное и универсальное сверлильное оборудование. Широкое применение нашли и специализированные станки для массового производства и крупносерийной промышленности, что изготавливаются на базе универсальных станков посредством оборудования их многошпиндельными резьбонарезными и сверлильными головками и благодаря автоматизации цикла работы.

Конструкция сверлильного станка

Сверлильный станок, как и другие технологические машины, состоит из таких составных частей: передаточного механизма, двигателя, органов управления и рабочего органа. Передаточный механизм предназначен для передачи движения от электрического мотора к рабочему органу, которым считается сверло, что крепится в патроне, насаженном на шпиндель — вращающийся вал.

Вращение к шпинделю от электрического двигателя передается при помощи ременной передачи. Поворотом рукоятки патрон и сверл можно опускать или поднимать с использованием реечной передачи.

На передней панели сверлильного станка располагаются кнопки выключения и включения электродвигателя. Устройство сверлильного станка достаточно простое: включается станок посредством нажатия на одну из крайних кнопок зависимо от нужного направления вращения шпинделя, выключить станок можно, нажав на среднюю красную кнопку.


К основанию станка прикрепляется неподвижно вертикальный винт-колонна. Поворачивая рукоятку, можно перемещать вверх или вниз вдоль винта шпиндельную бабку, вторая рукоятка служит для её фиксации в необходимом положении. Контролируют глубину глухих отверстий с помощью предусмотренной шкалы.

Зависимо от материала заготовки, необходима разная скорость сверления. Для этого принято устанавливать определенную частоту вращения шпинделя, перебросив на шкивы различных диаметров ремень ременной передачи. В цехах заводов используются более сложные схемы сверлильных станков, чем были только что рассмотрены.

Принцип работы станка

Перед сверлением с помощью самодельного станка нужно убрать с рабочего стола все лишнее. Заготовку с намеченными центрами отверстий необходимо закрепить в тисках. Дальше вставляют сверло нужного диаметра в патрон и закрепляют с помощью специального ключа. Для проверки правильности проведенной работы станок включают на время.

Если вы правильно установили сверло, при вращении его острие не будет описывать окружность. Если оно установлено с перекосом и происходит его биение, то сверлильный станок нужно выключить и закрепить сверло согласно инструкции сверлильного станка. Потом поверните рукоятку подачи, опустите сверло и установите тиски с заготовкой таким способом, чтобы керн совпадал с острием сверла.


Включите станок и сверлите отверстие, на рукоятку подачи нажимайте плавно, без больших усилий и рывков. При сверлении сквозного отверстия установите заготовку на деревянный брусок, чтобы сверло не сломалось, и стол станка не испортился.

При сверлении глубокого отверстия время от времени выводите сверло из отверстия и охлаждайте его, окуная в посуду с охлаждающей жидкостью. Силу нажима на рукоятку в конце сверления рекомендуется уменьшить. Просверлив отверстие, плавно поверните штурвал подачи, шпиндель поднимите в крайнее верхнее положение и выключите станок.

Изготовление сверлильного станка

Сверлильный станок несложно изготовить своими руками. В быту выгодно на руках иметь приспособления и инструменты для выполнения столярных и слесарных работ. После устаревания многих бытовых приборов в арсенале хозяев остаётся много полезных запчастей и электрических моторов, из которых можно при желании смастерить такое полезное оборудование, как сверлильный станок.

Сверлильный станок из дрели

Самым простым решением для вас будет сборка мини сверлильного станка своими руками с использованием дрели. Дрель немного весит, поэтому стойку можно изготовить из ДСП, досок или листового металла. Для комфортной работы на подобном самодельном станке необходимо, чтобы он получился довольно массивным для поглощения вибрации дрели и достаточно устойчивым.

Важно между держателем и основанием получить прямой угол. Обычно дрель крепят с помощью двух хомутов (лучше поместить между хомутом и дрелью резиновую прокладку) к доске, которая двигается вдоль направляющих, что закреплены на этой подвижной доске и на другой неподвижной доске. Движением подвижной доски вниз и вверх управляют с помощью связанного с ней рычага.

Движение рычага вниз можно ограничить бруском, подпирающим рычаг в нижнем положении. Неподвижную доску к горизонтальной трубе крепят через фланец. Горизонтальную трубу через угольник крепят к вертикальной трубе, что крепится через фланец к основанию станка (к толстой широкой доске) или к верстаку.

Высоту бруска, который ограничивает нижнее положение рычага, регулируют, что позволяет изменять глубину сверления. Сделайте в подвижной доске 4 отверстия, что предназначены для фиксирующих дрель хомутов. На её стороне, что обращена к неподвижной доске, приклеивают узкие реечки, которые смазывают для лучшего скольжения воском.

Дрель, помимо хомутов, фиксируют с помощью двух стержней, которые поддерживают её снизу. Так как при подобном креплении форма дрели строго не обеспечивает вертикального положения сверла, нужно приклеить к доске реечку, компенсирующую это.

Для обеспечения свободного хода дрели направляющие нужно готовить строго в вертикальном направлении. Ими могут выступ быть металлические профили из алюминия, которые прикручивают шурупами с резьбой к доскам по всей длине. Собрав прочную и устойчивую конструкцию, необходимо крепить направляющие профиля строго перпендикулярно плоскости основания и параллельно друг другу.


На фото изготовленных своими руками сверлильных станков хорошо видны места крепления к подвижной площадке дрели и методику монтажа направляющих профилей. Направляющие должны обеспечивать качественное прижатие подвижной к неподвижной доске. Главным условием при этом выступает отсутствие перекосов и люфта.

При сборке рычага помните, что нельзя затягивать подвижные узлы, для стопорения гаек принято использовать вторую гайку. Рейка, которая ведет к подвижной доске от рычага, на конце должна быть закругленной. После уменьшения сил надавливания для автоматического поднятия дрели в верхнее положение необходимо поставить пружины на сдавливание или растяжение.

Один конец пружины крепится к горизонтальной трубе проволокой, а второй конец прикрепляют к низу подвижной доски. Когда пружина не является достаточно гибкой, и мешает неподвижная доска, то это делают через веревочку.

Станок из мотора от стиральной машины

Чертеж сверлильного станка, который собирается на основе мотора от стиральной машины, отличается от рассмотренного выше сложнейшей механикой и типом электропривода. Асинхронный мотор от старой стиральной машинки является более увесистым и имеет большую вибрацию. Тряска будет сильнее, чем дальше от стойки располагается двигатель.

Интенсивная вибрация провоцирует неточное сверление и поломку сверла. Имеются два выхода — изготовить мощную станину, чтобы при опускании сверла опускался и привод, или мотор поместить неподвижно ближе к стойке держателя, тогда будет ходить исключительно рабочая часть сверлильного станка.

Второй способ подразумевает более сложное исполнение. Здесь необходима шкива и ремень, которые позволяют регулировать скорость вращения. Существует много решений и без ременной передачи с размещенным у стены приводом. Их намного проще собрать, но сборка, которая будет рассматриваться ниже, характеризуется нестандартным подходом, и определенные применяемые приёмы могут оказаться полезными.


Вибрации всё же остаются, но они являются настолько минимальными, что при сверлении железа с помощью сверлу 0,7 миллиметров, сверло остается целым. В домашних условиях о высокой точности при изготовлении подобных механизмов можно всего лишь мечтать, всё же необходимо стремиться к максимальной подгонке деталей. От этого будут зависеть характеристики сверлильного станка и его работоспособность.

Подвижная часть станка состоит из осевого шестигранника, трубки подходящего размера, зажимного кольца и двух подшипников и трубки с внутренней резьбой для закрепления патрона. На шестигранник, часть будущей передаточной системы, одевается впоследствии шкив. Трубку необходимо предварительно пропилить болгаркой вдоль с обоих торцов, причём сделайте надпилы сверху достаточно глубокими, чтобы обеспечить надежное сцепление с шестигранником.

Вход необходимо сделать плотным, вбивать молотком. Если происходит надевание без особых усилий, то необходимо подобрать другую трубку. Затем набить сжимающее кольцо и подшипники. Регулировочная система по высоте состоит из трубы с надпилами и шестерни. Чтобы сделать надпилы точно, необходимо раскатать пластилин и по нему проехать шестерёнкой.

Возникнет отпечаток, который легко замерить и изготовить на регулировочной трубе соответствующую разметку. Длина этой лесенки должна соответствовать максимальной высоте, на которую можно поднять сверло. Впрессовывайте ось с шестигранником и подшипниками в трубу с прорезями.

Подобная конструкция будет ходить вперёд и назад вертикально в стационарной трубе станины, когда происходит прокручивание шестерни. Одновременно осуществляется в горизонтальной плоскости вращение оси через ременную передачу. Станина выполняется из металлического уголка при помощи болтов. Всю конструкцию крепят на стену.

И напоследок запомните, что первый вариант сборки сверлильного станка является предпочтительным. Предложенный вторым вариант сборки может быть дополнен или улучшен. Однако и подобное упрощенное решение заслуживают внимания.

Сверлильный станок – уникальное устройство, которое необходимо для домашней мастерской. Оно позволяет не обращаться за помощью в специализированные мастерские, а просто брать и выполнять работы по проточке самостоятельно.

Благодаря этому, человек экономит огромное количество денег на услугах специалистов по токарному делу.

Сделать такое устройство можно из подручных материалов. Ничего сложного в процессе не наблюдается.

Для производства домашнего сверлильного станка потребуется всего лишь электрическая дрель или рулевая рейка.

Покупка промышленных агрегатов обойдется в копеечку, поэтому целесообразней изготовить свою модель, используя чертежи с размерами, которых полно в Интернете.

Прежде чем приступать к самому созданию агрегата следует выполнить планировку. Это ответственный шаг, который требует внимательного подхода и составления чертежа. Нужно тщательно померять и отобразить на бумаге размеры будущего станка. Если этого не сделать, в работе обязательно пойдет что-то не так.

Ошибиться просто, а наличие чертежа не позволит вам допустить оплошностей. Люди, которые пренебрегают этим этапом в создании сверлильного станка своими руками переплачивают в процессе его изготовления. Что нужно обязательно учесть во время работы:

Чертежи с размерами.

  • Длину, ширину и высоту оборудования;
  • Толщину агрегатов;
  • Технические характеристики электрооборудования;
  • Данные двигателя, который послужит приводом для вашего станка;
  • Мощность потребления энергии;
  • Заземление;
  • Количество расходных материалов.

Чертеж позволит вам не просто визуально понимать, как собрать оборудование, а также как оно в точности будет выглядеть. Проект даст возможность более четко определить сумму затрат на производство.

Чтобы собрать подобное оборудование у себя в мастерской вам не нужно располагать специализированными предметами или электротехникой. Все что потребуется – 4 основных составляющих. В первую очередь, под присадочный станок следует выбрать станину. Она послужит мощным основанием под будущее устройство для проточки.

После этого определяемся с механизмом вращения. Для него лучше выбрать электрическую дрель.

Совет: Возьмите не слишком старую, но и не слишком новую дрель. Главное, чтобы она была в рабочем состоянии, иначе оборудование быстро может выйти из строя.

Третьим этапом будет подобрать устройство для подачи оборотов

на рабочую часть из дрели, а также определиться со стойкой, вертикального типа. Сама по себе дрель обладает малой массой, поэтому для стойки не нужно подыскивать сверхпрочные материалы. Подойдет обыкновенная доска или ДСП-плита.

Совет: В качестве привода идеально подойдет асинхронный двигатель из старой стиральной машины.

Станина же наоборот выбирается из тех материалов, которые будут крепче. Она должна удерживать все на себе, а также амортизировать дребезжание самой дрели. Чтобы вибрации не сказывались на оборудовании и точности работы, лучше всего подбирать крепкие металлы. Очень хорошо, в качестве держателя подойдет старая стойка из фотоувеличителя. Правда, вам для создания сверлильного станка своими руками, нужно будет доработать ее.

Важно! От качества соединения между стойкой и станиной агрегата будет зависеть точность высверливаемого отверстия.

Также создателю домашнего станка потребуется использовать несколько стальных полосок, чтобы вырезать две направляющие планки. Они помогут осуществить передвижение колодки, на которой располагается дрель. Чтобы закрепить их можно воспользоваться шурупами. Берем и прикручиваем все к стойке.

Повысить прочность фиксации дрели помогут хомуты. Лучше всего использовать стальные, они выдерживают более высокую нагрузку. Чтобы еще больше амортизировать вибрации, между колодкой станка и дрелью лучше всего подложить резиновую прокладку. Она поможет вам устранить процессы дребезжания домашнего оборудования во время работы.

Чтобы лучше понимать, просмотрите видео ниже.

Видео станок из дрели

В основе подачи движения станка лежит рычаг. Он позволяет спокойно передвигать колодку с электрической дрелью в вертикальном положении. Там будет установлена пружина, которая позволит осуществлять поддержание сверлильного аппарата в нужном натяжении.

Выбираем и устанавливаем рулевую рейку для сверлильного станка

Чтобы ваше домашнее оборудование работало как можно удобней, лучше всего применить во время его создания модернизированную рулевую рейку.

Если вы собираетесь купить ее новую от завода-изготовителя, приготовьте кругленькую сумму,

потому что она стоит совсем не дешево. Более выгодное решение – это выбрать подержанную деталь, лучше всего от ВАЗ 2108.

Совет: Как только купили такую запчасть, следует внимательно осмотреть ее, провести профилактику и ремонт если это требуется. Таким образом получится придать ей более плавный ход во время работы со сверлильным станком.

Теперь давайте приступим к изготовлению станины под ваше будущее сверлильное оборудование
  1. Чтобы сделать корпус вам потребуется использовать дрель вместе с колонкой. Все это следует устанавливать на столе, который послужит платформой для будущего сверлильного станка. Размеры стола должны быть в районе 20х30 см.
  2. Специальная конструкция, которая будет удерживать вашу электрическую дрель, устанавливается на рулевой части агрегата. Чтобы ее затянуть используются болты.
  3. Чтобы соорудить саму стойку, следует предварительно выбрать П-образный профиль из стали с габаритами 30х60х30. Затем нужно приварить его к металлическому листу с толщиной 2 мм. По идее сама стойка обязана быть высотой на 6-7 см больше длины самой колонки.
  4. В качестве хода штока оператору станка при создании оборудования лучше всего применить рулевую рейку ВАЗ 2108, о которой говорилось ранее.
  5. Чтобы дополнительно увеличить жесткость всей конструкции во время установки следует монтировать дополнительные ребра.

Чтобы у оператора не возникало проблем с запуском или отключением оборудования во время эксплуатации, следует продумать практичную систему старта и остановки двигателя сверлильного станка.

В быту может пригодиться не очень большой станок, а сверлильное оборудование для работы с микро печатными платами, как на фото.

Чтобы изготовить его, создателю будут нужны:

  • Микромотор либо двигатель, работающий с высокими оборотами.
  • Специальная цанга для зажимов маленьких сверл.
  • Несколько деревянных брусков.
  • Металлический профиль П-образный.
  • Стопорное кольцо, которое поможет надежней выполнить фиксацию двигателя.
  • Мобильная платформа под станок, которая создается своими руками из всевозможных материалов, встречающихся в быту.

Важно! Чтобы станок в конечном итоге вас не разочаровал и работал четко и точно, следует особое внимание обратить на опускание сверла. Оно должно осуществляться перпендикулярно плате.

В том случае, если мотор при каких-то обстоятельствах перекосило, пользователь рискует выводить сверла из строя. Во время производства домашнего сверлильного оборудования нужно внимательно следить за качеством фиксации мотора. Если он был установлен ненадежно, при работе двигателя на высоких оборотах его просто вырвет из станины. Это чревато порчей вашего имущества и риском нанесения вреда здоровью.

Как сделать координатный стол

В домашнем станке для сверления роль координатного стола будет осуществляться механизмом подачи. А у такого же стола, но для фрезерного оборудования несколько иная конструкция. Поэтому ее следует рассмотреть внимательней.

Данное оборудование представляет собой специальный манипулятор, который складывается из нужного пользователю числа осей. Он нужен чтобы передвигать сразу в нескольких направлениях и плоскостях специализированные технологические головки сверлильного оборудования.

Важно! Чтобы выполнить фрезерный стол дома, не обойтись без применения нескольких модулей линейного типа. Они должны быть выполнены из алюминиевого профиля.

Для осуществления передачи движения при создании фрезерного стола следует использовать особую зубчатую рейку, а также армированный ремень. Вместо него вполне сойдет шарико-винтовой элемент.

Чтобы наладить управление координатным столом создателю потребуется использовать ЧПУ или контроллеры. Благодаря их установке у пользователя оборудованием открывается возможность управлять техническими задачами, возлагаемыми на станок.

Важно! При создании фрезерного стола для сверлильного станка обязательно сделайте чертеж, прежде чем приступить к работе. Это позволит вам четко понимать алгоритм действий и избавить себя от ненужных ошибок.

Расчет в данном случае выполняется с учетом технических характеристик самого сверлильного агрегата. Сама же конструкция может быть, как облегченной, так и с повышенной прочность. А также там могут использоваться 2 или 3 координаты. Первым делом, прежде чем создавать станок, следует понять основную роль его в вашей домашней мастерской. И уже от этого отталкиваться в процессе проектировки и дальнейшего производства.

Когда уже все готово, нужно сделать тиски, иначе вы не сможете в домашних условиях зафиксировать деталь, держать в руках категорически запрещено. Приобретение старых советских тисков, выполненных из стали или чугуна может оказаться дорого. Модели китайского производства, не каждому придутся по вкусу, в меру своей недолговечности. Поэтому одним из экономичных вариантов будет сделать их самостоятельно.

Вам будут нужны:

  • Винт с резьбой в 2 см и длиной 15 см. В головке крепежного элемента обязательно должна быть прорезь.
  • Специальный винт с колечком, который используется для закручивания.
  • Шпильки.

Следует сделать неподвижную губку. Как сделать этот элемент? Для создания используйте дерево сосны. Оно доступно и достаточно прочное. Доску следует прививать к столешнице.

Чтобы сделать мобильную часть тисков вам нужна доска с габаритами 2 см толщина и 1.8 см ширина. Длина же подвижных губок для зажимов обязана быть от 50 см.

Все что нужно сделать – прорезать отверстия с диаметром в 2,1 см. В шпильках этот диаметр будет 1 см. Потом создатель просто вставляет в готовые отверстия шпильки вместе с винтами, после чего наживляет гайки и затягивает болтами.

И на этом производство домашних тисков завершается.

Когда вы создали свой домашний сверлильный станок нужно обязательно проверить его.

Включите двигатель в розетку и, если вы сделали все правильно, у вас не произошло короткого замыкания, отсутствуют нехарактерные звуки для работы агрегата – можете поздравить себя с успешным завершением проекта.

Самодельный станок позволит вам выполнять несложные операции по сверлению в домашних условиях и экономить на услугах автомастерских или токарей.

Видео как сделать сверлильный станок

Единственное – чтобы оборудование работало как можно дольше, не стесняйтесь и не ленитесь раз в полгода просматривать рабочие поверхности вместе с двигателем на предмет повреждений или износа деталей. Своевременное выявление проблемы позволит вам уберечь себя от реальных неприятностей.

Иметь дома собственный сверлильный станок – мечта любого мастера. Наиболее популярными являются конструкции из ручной дрели. Но такой вариант имеет недостаток – при необходимости использовать дрель, как самостоятельный инструмент – приходится станок разбирать.

Тем не менее, существует ряд решений изготовления сверлильного станка без применения готового электроинструмента.

Мощный сверлильный станок из рулевой рейки

Для изготовления понадобятся:

  • рулевая рейка от легкового автомобиля, с демонтированными элементами усилителя. Разумеется, бывшая в употреблении, но желательно не сильно разболтанная;
  • Несколько стальных уголков и профилей разного размера;
  • Стальной лист 2-3 мм для изготовления станины. Можно подобрать подходящую готовую запчасть от старой крупной бытовой техники;
  • Патрон для дрели;
  • Электромотор и шкивы с ремнем. Идеальный вариант – от советской ;
  • Подшипники в хорошем состоянии;
  • Доступ к сварочному аппарату и токарному станку.

Самая ответственная часть – ось со шкивом. Вытачивается на токарном . В данном варианте крепление патрона резьбовое, поэтому на нижней части вала нарезается соответствующая резьба.

Для крепления использованы 4 подшипника, 2 обычных и 2 упорных. Шкив использован от той же стиральной машинки.

Из подходящих уголков собираем каретку, на которой будет закреплен рабочий вал и двигатель. Особое внимание уделяем размещению опорных поверхностей для упорных подшипников. Нагрузка должна быть распределена равномерно, иначе один из подшипников износится быстрее.

Станина сварена из стальной пластины 4 мм и аналогичных уголков. Строго вертикально приваривается несущая штанга из металлического профиля. На горизонтальной поверхности проделываем 6 отверстий для крепления тисков или опорной подставки. С обратной стороны навариваются гайки.

При помощи мощных хомутов на профиль устанавливается рулевая рейка. Монтаж производится один раз, со строгим контролем вертикальности перемещения. На этом этапе принимается решение, с какой стороны будет управляющий штурвал – под левую или правую руку.

Дело в том, что направление вращения механизма рейки несколько непривычно для тех, кто работал на классическом сверлильном станке.

Каретка с патроном и кронштейном для двигателя, дополнительно опирается двумя подшипниками на штангу из профиля. Это делается для компенсации люфта рулевой рейки.

Собираем механизм, проверяем вертикальность хода. При необходимости регулируем его, подкладывая шайбы под крепления рейки.

ВАЖНО! Если направление движение патрона отличается от вертикали – сверла всегда будут ломаться.

Штурвал делается из стального прута 10 мм. Для эстетики можно выточить набалдашники. Ход каретки составляет 160 мм, чего вполне достаточно для большинства сверлильных работ.

Для безопасности, вокруг шкива приводного ремня необходимо установить защитный кожух из тонкого металла. Можно воспользоваться старой кастрюлей подходящего размера.

В отдельной коробке собираем блок управления двигателя. Ничего изобретать не нужно, регулятор оборотов остался от стиральной машинки. В данном варианте предусмотрен реверс вращения, что добавляет функциональности, особенно при нарезке резьбы или фрезерных работах.

Устанавливаем мотор на каретку. С одной стороны шарнирный подвес, с другой – шпилька, регулятор натяжения ремня. Учитывая возраст стиральной машинки, клиновидный приводной ремень лучше заменить на новый, заодно и расстояние между шкивами можно установить на более удобное.

После настройки и окончательной сборки, покрываем металлические части краской, и самодельный сверлильный станок готов к работе.

Для закрепления обрабатываемой детали можно использовать тиски или подставку, которая изготавливается под конкретные размеры станка.

ВАЖНО! Металлический корпус необходимо заземлить.

На видео самодельный сверлильный станок, демонстрация работы по металлу и дереву.

Компактный сверлильный станок

Самодельный станок по металлу не обязательно должен быть габаритным и мощным. Большинство работ могут быть выполнены на небольшом настольном приспособлении.

Инструмент полностью изготовлен из металлических заготовок, из готовых деталей разве что электродвигатель и крепежные элементы. Все элементы конструкции выполнены с помощью фрезерного станка с ЧПУ и токарного станка. Если у вас нет доступа с станкам – можно подобрать компоненты в магазине мебельной фурнитуры.

Станина делается из оргстекла толщиной 20-30 мм, основание двухслойное. Нижний слой крепится к столу (верстаку), на верхнем предусматриваем место для установки пятки под колонну.

Пятка и собственно колонна приобретена в магазине мебельной фурнитуры.

Подпорная втулка изготовлена на токарном станке, и доработана на фрезерном. В задней части устанавливается маточная латунная гайка для регулировки вертикального положения каретки. Втулка фиксируется на колонне с помощью стопорного винта.

Шпиндельная пластина изготовлена на фрезерном станке с ЧПУ. Пусть вас не пугает технология изготовления, эту же деталь легко можно смастерить при помощи дрели и напильника. Пластина крепится на подпорной втулке.

Сверху устанавливается кронштейн для двигателя с пазами для продольного перемещения. Это необходимо для натяжения приводного ремня, и перестановки его по шкивам при смене скорости вращения. Кронштейн изготовлен аналогично шпиндельной пластине.

Двигатель использован асинхронный, мощностью 60 Вт. Конденсаторный пусковой блок выполнен в отдельной коробке.

Шпиндельная пластина вместе с двигателем перемещается по вертикали при помощи ходового винта, механизм виден на фото, элемент необязательный, но удобства добавляет.

Шпиндель состоит из корпуса с подшипниками и вала, на который с помощью конуса Морзе устанавливается патрон.

Корпус шпинделя устанавливается во втулку, по которой он будет вертикально перемещаться при выполнении сверления.

Перемещение осуществляется с помощью рычага, в котором вырезан продольный паз.

Сверху надевается шкив с переменными диаметрами, для регулировки скорости вращения и крутящего момента.

Аналогичная конструкция, только перевернутая, ставится на вал приводного мотора. Переставляя ремень с одного шкива на другой – легко можно добиться требуемой скорости вращения.

Собираем конструкцию, проверяем работоспособность. Приводной ремень может быть круглого или плоского сечения, смотря какие шкивы вы будете использовать.

Изначально настольный станок создавался для сверления печатных плат, однако впоследствии был модернизирован как более универсальный. Для сверления отверстий под любыми углами изготовлены трехмерные координатные тиски для сверлильного станка.

Конструкция состоит из координатной пластины, выточенной на том же фрезере с ЧПУ и тисков, сделанных так же своими руками.

Мы рассмотрели способы, как сделать сверлильный станок из подручных материалов. Вариантов исполнения множество. Можно сделать станину из фотоувеличителя или использовать механизм старого микроскопа. Принцип действия от этого не изменится.

Главное условие – надежная рабочая поверхность с плитой или тисками, и механизм перемещения шпинделя по вертикали. От точности изготовления зависит наличие люфтов механизма и общий комфорт в работе.

На видео самодельный сверлильный станок из старого фотоувеличителя. В работу взяли штатив и крепление.

Можно разработать чертеж и заказать на заводе изготовление комплектующих, или подобрать элементы из хлама в сарае и гараже. Станок, сделанный своими руками, не станет от этого хуже. Вы все равно делаете его «под себя», а значит, универсальных конструкций не бывает.

В широком перечне слесарных работ сверловка, пожалуй, является наиболее простой и доступной каждому операцией. Как правило, на производстве, сверлильные работы осуществляются при помощи различных сверлильных станков.

В зависимости от выполняемых задач это могут быть и самые обычные одношпиндельные агрегаты, и многофункциональные мультишпиндельные станки с числовым программным управлением.

Самодельные настольные сверлильные станки

Однако не будем отвлекаться на описание всевозможных промышленных сверлильных установок, тем более что домашнего мастера, для кого и предназначена данная статья, едва ли заинтересуют тонкости конструкции универсального вертикального сверлильно-расточного автомата. А вот конструкция простейшего самодельного сверлильного станка, который можно собрать из подручного материала в домашних условиях, заинтересует всякого «рукастого» мастера.


Для выполнения сверлильных работ в домашних условиях, в большинстве случаев, достаточно иметь обычную электродрель.

Однако при выполнении работ, требующих большой точности или высверливания множества отверстий малого диаметра, что особо актуально для радиолюбителей при изготовлении печатных плат, потребуется сверлильный станок, так как электродрель не обеспечит ни должной точности, ни качества сверления.

Безусловно, сегодня в любом специализированном магазине продается множество моделей различных станков, в том числе, и сверлильных, предназначенных для использования в условиях домашних мастерских. Однако, стоимость у них немалая, и далеко не каждый может позволить себе подобную покупку, тем более что при наличии определенных навыков и желания простейший сверлильный станок можно изготовить самостоятельно.

Наиболее распространенными типами самодельных сверлильных станков являются:

  • Сверлильные станки на основе электродрели
  • Сверлилные станки на основе асинхронного двигателя от бытовых электроприборов

Рассмотрим в общих чертах технологию изготовления каждого из этих станков.

Сверлильный станок на основе электродрели

Благодаря простоте изготовления сверлильные станки на основе электродрели наиболее часто можно встретить в домашних мастерских.


Вес электродрели небольшой, поэтому для изготовления вертикальной стойки не потребуется каких-либо особо прочных материалов, ее можно сделать даже из досок или древесно-стружечной плиты.

Конструкция сверлильного станка состоит из 4 основных элементов:

  1. Основание (станина)
  2. Вертикальная стойка или брус
  3. Механизм подачи
  4. Электродрель

К выбору основания станка, станине, следует подойти особо серьезно. Чем массивнее она, тем меньше вибрации будет ощущаться при работе. Если в вашем хозяйстве сохранился старый фотоувеличетель для проявки снимков, его можно после небольшой доработки приспособить в качестве основания со стойкой. В случае же, если ничего, что можно бы было приспособить в качестве станины со стойкой у вас не нашлось, этот элемент можно изготовить из мебельной плиты толщиной не менее 20 мм.

При креплении стойки к станине крайне важно получить прямой угол, так как от этого будет зависеть точность и качество сверления. К стойке при помощи шурупов следует закрепить две направляющие, вырезанные из металлических полос, по которым передвигается вверх и вниз колодка, к которой и крепится дрель. Колодку следует изготовить таким образом, чтобы с помощью металлических хомутов можно было плотно зажать дрель.

Для снижения вибрации, между корпусом электродрели и колодкой можно установить резиновую прокладку. Движение по вертикали колодки с дрелью осуществляется при помощи рычага. Для обеспечения удобства работы механизм подачи следует оснастить достаточно мощной пружиной, которая могла бы приводить в исходное положение колодку с дрелью. Один конец пружины будет упираться в колодку, а другой в неподвижный брус, который следует установить на стойке.


В случае если дрель не будет использоваться автономно, для большего удобства можно разобрать ее переключатель и установить кнопку включения-выключения непосредственно на станине.

Сверлильные станки на основе асинхронного двигателя

Во многих домашних мастерских найдутся различные электродвигатели, сохранившиеся после выработки ресурса электроприборов. Для изготовления сверлильного станка наиболее подходящим будет асинхронный электродвигатель, который устанавливается на стиральных машинах барабанного типа.

Следует сказать, что конструкция подобного станка значительно сложнее выше рассмотренной конструкции с использованием электродрели. Помимо прочего, мотор от стиральной машины довольно тяжелый, что создает повышенную вибрацию и требует обязательной установки мошной стойки.

Для уменьшения вибрации следует расположить двигатель как можно ближе к стойке или подобрать довольно увесистую, мощную станину.


Однако следует учесть, что при расположении двигателя близко к стойке, конструкция значительно усложняется, так как возникает необходимость установки шкивы с ременной передачей. При сборке следует по возможности, максимально точно подогнать все детали, так как от этого будет зависеть работоспособность станка.

Для изготовления конструкции шкивы потребуется:

  1. Шестигранник
  2. Стальное зажимное кольцо
  3. Два подшипника
  4. Два обрезка тонкой трубки, одна из которых с внутренней резьбой
  5. Шестерня

Подвижную часть механизма можно изготовить из шестигранника, трубки соответствующего размера, зажимного кольца, подшипников, трубки с нарезной внутренней резьбой к которой будет крепиться патрон. Шестигранник является элементом передаточного механизма, на который надевается шкив.

Для обеспечения надежного соединения с шестигранником, на торцах трубки делаются глубокие надпилы. На трубку вбивается сжимающее кольцо и подшипники. Необходимо добиться того, чтобы элементы конструкции крепились друг к другу очень плотно, в противном случае, конструкция станет разрушаться от вибрации.

Для изготовления регулировочной системы станка потребуется труба с надпилами соответствующего размера и шестерня, зубья которой должны свободно проникать в надпилы на трубе. Чтобы не ошибиться с местами надпилов на трубе и их размером, следует на трубе раскатать пластилин и повести по ней шестерней. Длина трубы-лесенки должна соответствовать высоте, на которую необходимо поднимать патрон со сверлом. Ось с шестигранником впрессовывается в трубу с прорезями.

Описанная выше конструкция довольно сложна в исполнении, и, не будем лукавить, изготовить ее сумеет далеко не всякий. Поэтому, проще всего, при изготовлении станка с асинхронным двигателем, подобрать мощную стальную станину и собрать станок по аналогии с агрегатом с электродрелью. Правда, полностью избежать вибрации, в любом случае, не удастся, и рассчитывать на получение отверстий особо точного размера при использовании данного агрегата не приходится.

Безусловно, в этой статье указаны лишь общие принципы изготовления самодельных сверлильных станков, и она не может служить руководством к действию. Поэтому прежде чем приступить к сборке станка, рекомендуется ознакомиться с чертежами различных конструкций.

Помимо того, радиолюбителям, которые, как правило, высверливают в печатных платах отверстия крайне малого диаметра, рекомендуется собрать указанные конструкции в миниатюре, заменив электродрель микроэлектродвигателем. Вкупе с регулятором напряжения, микроэлектродвигатель позволит получать практически идеальные отверстия. Пример постройки такого станка можно увидеть ниже на фото.

Сверлильный мини станок, несмотря на свои миниатюрные по сравнению с другими станками размерами, отлично выполняет поставленные ему задачи, не уступая в качестве работы крупным станкам. Некоторые настольные станки также имеют ещё и функции фрезерования и часто используются в мастерских по ремонту или в учебных заведениях. Сверлильные мини станки используют для сверления отверстий в микросхемах, а так же плат.


Вращение сверла является основным движением, которое используется в работе сверлильным станком. Сверло удерживает шпиндель. Подача сверла осуществляется в вертикальной плоскости, а сама деталь расположена на рабочем столе.

Все элементы сверлильного станка расположены на стойке, размещенной на массивной станине, которая является основанием. Рабочая головка со шпинделем двигается по рельсам, а в колоне располагается двигатель. В том случае, если имеется возможность в переключении скорости, то это осуществляется с помощью кнопок на рукоятке. В современных агрегатах эти параметры отслеживаются электронной системой.

Рабочая головка обязательно смазывается маслом, которое поставляется к ней при помощи насоса (насос так же подает и охладитель для головки). Рабочая головка делается в основном из чугуна. В головке, как правило расположено устройство подач и скорости. Коробка скоростей работает при помощи зубчатых передач, которые переключаются ручкой. Работу мини сверлильный станок осуществляет от стандартной бытовой сети с напряжением в 220В.

Работа мини-сверлильного станка


При включении аппарата, начинает движение шпиндель. Мощность настольного станка может составлять от 150 и до 300Вт. Используется в основном ременный привод, но на очень маленьких агрегатах может использоваться и зубчатая система передач. Скорость подач меняется при помощи рукоятки.

Рабочий элемент, сверло, вставляется в патрон (цанговый или кулачковый), которым крепко зажимается его конец. В цанговом патроне сверло зажимается автоматически, а в кулачковом при помощи ключа.

При помощи рукоятки подач, сверло, опускается к обрабатываемому материалу. Рукоятка напоминает внешне рычаг и, как правило, находится справа от головки. Благодаря встроенной пружине, после выполнения сверления отверстия, головка возвращается в исходное положение сама. Так же в некоторых станках головку можно зафиксировать в определенном положении.

Характеристики станков


Важный параметр, который влияет на работоспособность и экономность – мощность. Минимальная мощность для не сложной работы – сверление отверстия для печатных плат, составляет 150Вт.

Сверло вращается от 200 и до 3000 оборотов в минуту. Происходит это благодаря редуктору, который дает мастеру 12 режимов скорости.

50 сантиметров – это максимальная высота детали, которую можно использовать для работы со сверлильным мини-станком. Головка со сверлом перемещается по рельсам вертикально, происходит это в результате ручного управления и, достигнув нужной высоты – головка фиксируется.

Сделать самодельный миниатюрный сверлильный станок можно и самому, своими руками. Зачастую необходимость создания этого агрегата возникает, когда периодически появляется потребность в сверлении отверстий, что часто бывает у радиолюбителей, так как аппарат им необходим для сверления печатных плат. Стоит сказать, что самодельный сделанный мини станок может обладать высоким уровнем работы, но только в том случае, если все сделано грамотно и правильно.

Стоит сказать несколько слов по поводу печатных плат. Сверление отверстий для печатных плат достаточно трудоемкая задача, так как диаметр отверстий очень мал. Поэтому в промышленных масштабах для сверления плат все чаще используют лазерное оборудование, но для обычного радиолюбителя для обработки плат может подойти и самодельный сверлильный аппарат со сверлами маленького диаметра.

Самодельный сверлильный мини агрегат из дрели

Для того чтобы сделать самодельный мини станок не нужно иметь особых комплектующих или материалов. Вся конструкция этого агрегата состоит из следующих узлов:

  • Станина, которая является основанием.
  • Механизм вращения рабочего элемента.
  • Устройство подачи.
  • Вертикальная стойка, к которой крепится механизм вращения.

Станину под самодельный аппарат можно сделать из дерева, можно использовать и ДСП. Единственное что нужно учесть в создании станины, так это то, что во время работы самодельный агрегат может вибрировать, поэтому основание должно быть достаточно тяжелым, чтобы не было этого нежелательного вибрирования.

Качество работы будет напрямую зависеть от надежности крепления станины к вертикальной стойке. Немаловажными деталями, которыми должен обладать самодельный сверлильный агрегат, являются направляющие рельсы, по которым будет двигаться рабочий механизм (в нашем случае с дрелью). Лучше всего направляющие рельсы делать из двух стальных полосок, которые необходимо зафиксировать к стойке.

Во время создания своими руками колодки, можно использовать стальные хомуты. Они надежно прикрепят к колодке дрель. Во избежание нежелательной вибрации, в месте стыковки дрели и колодки, можно подложить прокладку из резины.

Следующим этапом является создание механизма подачи, который должен двигать дрель в вертикальном положении. Вариантов для изготовления своими руками механизма подачи и схем предостаточно, но обычно он состоит из рычага и пружины, которая прикрепляется с одной стороны к колодке с дрелью, а второй к станине. Пружина позволяет делать подачу механизма более жесткой.

Если вам дрель не нужна в дальнейшей эксплуатации, можно разобрать её и сделать агрегат более удобным. Для этого нужно убрать из дрели выключатель и сделать отдельную кнопку, прикрепленную на станине. Эта кнопка всегда будет под вашим контролем и даст вам возможность вовремя выключать дрель. Вот и все, сделать мини сверлильный аппарат своими руками не сложно, достаточно посмотреть в интернете видео и фото, на которых весь процесс создания станка из дрели своими руками отлично показан.

Сверлильный мини станок W10005

Любителям и профессионалам нередко приходиться работать со сверлильными аппаратами в домашних условиях, в своих мастерских. Зачастую так же необходимо сверлить очень маленького диаметра отверстия, например в 0.3мм. Идеальный вариант для таких случаев сверлильный мини-станок W10005. Количество оборотов в холостом ходу достигает 2000 в минуту и подходит идеально для сверления дерева, мягкого алюминия, латуни, меди, пластмассы и других мягких, цветных и драгоценных металлов.

Печатные платы при помощи лазерного принтера. Подготовка стеклотекстолита и сверление

Изготовление печатных плат с помощью лазерного принтера.

Компьютер уже давно стал неотъемлемой частью радиолюбительства. С помощью специальных программ можно производить различные измерения, рисовать принципиальные схемы, разрабатывать печатные платы, и, при наличии лазерного принтера, изготавливать их. Основным достоинством следующего способа создания плат — качество получаемого изделия. Плата будет похожа на заводскую. Кроме этого, вам не придется вручную рисовать проводники, что не очень легко. Описанный ниже способ иногда называют лазерно-утюжным .

Изготовление печатных плат

Для начала нужно нарисовать плату (если нет уже нарисованной) в одной из специально предназначенной для этого программ, например, а потом распечатать на лазерном принтере. Один из лучший результатов получается на глянцевой фотобумаге LOMOND 120г/м2, которая продается для струйников.

Заряжаем бумагу в принтер, выставляем в его свойствах максимальное качество, и смело печатаем на глянцевой стороне. Печатать нужно в зеркальном отображении, чтобы после переноса картинка соответствовала действительности. После печати картинку ни в коем случае нельзя хватать руками и желательно беречь от пыли. Чтобы ничто не мешало соприкосновению тонера и меди. Далее вырезаем рисунок платы точно по контуру.

Теперь займемся текстолитом. В первую очередь его надо хорошенько зашкурить. Тщательно, стараясь содрать весь окисел, желательно круговыми движениями. Немного шершавости не повредит — тонер будет лучше держаться.

После зашкуривания его надо тщательнейшим же образом обезжирить. Сделать это можно кусочков ваты, смочив ее как следует ацетоном или растворителем. Опять же после обезжиривания ни в коем случае нельзя хватать плату пальцами.

Накладываем наш рисунок на плату, естественно тонером вниз. Разогрев утюг на максимум, придерживая бумагу пальцем, хорошенько прижимаем и проглаживаем одну половину. Надо чтобы тонер прилип к меди.
Далее, не допуская сдвижения бумаги, проглаживаем всю поверхность. Давим изо всех сил, полируем и утюжим плату. Стараясь не пропустить ни миллиметра поверхности. Это ответственнейшая операция, от нее зависит качество всей платы. Не бойтесь давить изо всех сил, тонер не поплывет и не размажется, так как фотобумага толстая и отлично защищает его от расползания. Гладим до тех пор, пока бумага не пожелтеет. После можно дать плате немного остыть. А затем, схватив пинцетом, суем под воду. И держим некоторое время в воде, при этом сдирая бумагу.

После этого нужно зубной щеткой хорошенько продраить всю плату, чтобы вычистить остатки глянцевого слоя и частички бумаги. Не бойся, зубной щеткой отодрать хорошо прижаренный тонер практически нереально.
Вытираем плату и даем ей просохнуть. Когда тонер высохнет и станет серым, то будет явно видно, где осталась бумага, а где все чисто. Белесые пленочки между дорожками надо убирать. Можно разрушить их иголкой, а можно содрать зубной щеткой под струей воды. Вообще полезно пройтись щеткой вдоль дорожек.

Под светом яркой лампы внимательно оглядываем слои тонера на разрывы. Дело в том, что при охлаждении он может потрескаться, тогда в этом месте останется узкая трещина. Под светом лампы трещины поблескивают. Эти места стоит подкрасить перманентным маркером для компакт-дисков. Даже если есть лишь подозрение, то лучше все же прокрасить. Этим же маркером можно дорисовать и некачественные дорожки, если таковые возникли.

Когда плата будет готова, то ее можно бросать в раствор для травления. После травления тонер смывается ацетоном или растворителем, сверлятся отверстия, залуживаются проводники и собирается устройство.


Всем радиолюбителям нужны печатные платы.
Я знаю несколько способов их изготовления. В наше время самый дешевый но качественный способ нанесения это все же «утюг». В сети множество таких статей, но на мой взгляд в моей есть не тока тупое описание но и фотографии поэтапно. А качество вы можете на фотографиях увидеть.
Ну для всех кого заинтересовал вещаю;

Первое что вам надо это определится, нужно ли вам это? Нужно! Хорошо продолжим.
Вам понадобится любая программа для трасирофки печатных плат. Лично мне нравится Layout4/0 Вы можете воспользоваться любой другой главное, чтобы из нее можно было напечатать на принтере.


Теперь следует подготовить фольгированный стеклотекстолит (далее просто текстолит) точнее его фольгированное покрытие. Сразу предупрежу наждаки камни песок речной или кварцевый выбрасываем в окно стараясь попасть кому либо по голове. Теперь ищем любой кислотный или щелочной состав на кухне или в ванной комнате, подойдет все от «комета» до «санитарного». Берем грубую губку для посуды и начинаем тереть до блеска, процедура не легкая я обычно делаю большой кусок сразу, потом спокойно храню. Вам не стока нужен блеск как снять грубую грязь. Теперь вы окунаете плату в раствор хлорного железа по возможности большой концентрации на 10-30 секунд вытаскиваете и под струю воды смыли теперь еще раз. Главное не оставить отпечатков пальцев поэтому держите строго за края платы

У вас должно получится так при любом другом раскладе прочесть медленно 3 раза, что написано выше.


Теперь печатаем на лазерном принтере лист, с вашей платой не забывая ее инвертировать. Бумага, много прочел статей в сети про бумагу, и от самоклеющихся обоев и от принтера и от журнала Плэй Бой» Ну с дури можно и его сломать! Не хочу нагонять таинственности бумага должна быть лощеная, и тонкая я использую от прочитанных рыболовных изданий, вид рыбы и природы меня умиротворяет и не более того. Печатаю на любом принтере у меня копеечный «Самсунг» (дешевле просто не нашел). Ставлю на нем печать как можно темнее и понеслось. Главное требование не «убитый» катредж. Если он «полосит» то все можно забыть о платах. Ну, вот берем напечатанную страницу и совмещаем с нашей высушенной заготовкой. Если к этому моменту она успела потемнеть до сизого цвета то вам несказанно повезло это процесс окисления а его катализатором является солнечный свет точнее какой то его спектр, этот вариант идеален для качественного рисунка не смотря на «стремный вид». Вообще когда нужны дороги под SMD монтаж я специально ставлю заготовку после «хлорного железа» на подоконник при солнечной погоде занимает минут 10 ну при пасмурной час но можно подготовить листы за ранее и хранить в пакете нарезая нужный размер не забывая не залапывать руками (не девушка все же).


Ну ладно вернемся к листу обрезаем его оставляя поля для «скотча» что бы не съехало во время «утюжки» Скотч необходимо брать бумажный. Где?


Как где на любом строительном рынке. Любой другой расплавится испортив утюг плату настроение. Закрепили как на фотографии ну молодцы!


Теперь готовим утюг. Ну нет, это я так написал мы просто включаем его и ждем когда первый раз потухнет лампочка, то есть сработает термостат. В сети пишут про утюг без дырочек отечественный или еще там какой. ЧУШЬ!!! Чушь с большой буквы. Берите любой, какой вам понравится или какой есть. У меня был отечественный (сгорел) пришлось купить жене новый утюг сам стал обладателем импортного с дырочками для пара, но старого.


Глажу им уже год разницы не вижу. Ставлю «Лен» на термостате и вперед.


Берем плату и гладим по бумаги прогревая ее мне на плату 10см на 10см достаточно менее 1 минуты. Вот тонкий момент утюг надо плотно прижимать к плате, а не к руке. И текстолит должен быть ровный. Вы сразу увидите проявляющиеся дорожки (вот за этим нужна тонкая бумага), это говорит о том, что процесс идет правильно, как все дороги стали видны равномерно убираем утюг и ждем когда остынет плата и прогорит стол от забытого включенного утюга.


Дождались? Плата стала комнатой температуры? Все переходим к водным процедурам. Переносим плату в том виде, какая есть под кран с горячей водой и пускаем струю максимально горячей воды ждем минут 20 нервно попивая пива и чадя сигаретой.


Если поторопитесь, то придется перейти к параграфу 2 что вам врятли понравится, поэтому подержите для начала минут 40-50 до тех пор, пока не вникните в процесс. Бумага покрылась буграми и стала полу прозрачной!


Ура!!! Теперь взяв за край, срывайте бумагу, не страшно, если она слазит не равномерно и еще и слой останется, это нормально. Вот теперь терпение и внимание. Вам нужно «скатать» ее пальцем с поверхности очень аккуратно как любимую козявку (все вспомнили сопливое детство). Все скатали! Хи-хи.

Теперь можно аккуратно пройтись грубой стороной губки для посуды прям по поверхности рисунка я повторяю аккуратно 3-5 оборотов без существенного нажима. Теперь приступаем дефектовки нашего рисунка! Что такое дефектовка?


Это поиск и выявления дефектов кто ни понял, закрыли страницу и покинули портал до лучших времен. Все быстро высушим кто строительным феном кто, бегая по комнате и размахивая платой в руках. Все черные дорожки покроются белым налетом, это нормально. Смотрим внимательно, что бы белый налет не попал между дорожек там, где он остался, подчищаем швейной иголкой. Бывает, что не получилась дорожка или на большом пространстве есть «просветы» их нужно закрасить перманентным маркером для печатных плат. Все плата готова к процессу «травления» еще раз кинули взгляд на свое чудовище оно на вашей совести! Травим!


Я травлю в растворе хлорного железа 1 к 1.5 по весу (1.5 воды) другие концентрации даже не признаю. Если плата маленькая, а вы начинающий радио любитель с ограниченным бюджетом то можно развести в стеклянной банке взяв за край пинцетом и слегка помешивая раствор платой травим минут за 5 моем сушим, стираем защитный слой все той же грубой губкой до блеска, ну или ацетоном но это хуже, а самое последнее дело это наждачной бумагой, сверлим, собираем, не работает, выбрасываем в окно берем программу для рисования печатных плат………. !

1. При подготовки платы после купания в хлорном железе не в коем случае не трогаем руками за фольгу. А как ее держать? Как силой мысли, конечно.
2. Пользуемся любой бумагой главное тонкая и лощеная (любой дешевый журнал)
3. Нам подойдет любой утюг с исправным термостатом.
4. Лучше под рукой иметь специальный фломастер для печатных плат.
5. Нужен обязательно крепкий теплый раствор хлорного железа. (Тонер не кислотостойкий)
6. Грубая губка продается в любом магазине для мытья посуды с одной стороны поролон с другой грубое волокно хаотического страения.
7. Прямые руки обязательно.
8. Придел этого методы 0.125 я не верю будет и 0.065 но чуть позже.
Всем спасибо всем удачи.
С уважением Werewolf. ()
18 сентября 2004 года.

На выходе со всем фаршем мы имеем!

Сторона «печати»


Сторона деталюх.

Старинный рецепт изготовления тонера для лазерного принтера для изготовления плат. Взять высушенное сердце жабы,
залить отваром корней можжевельника,
добавить пепел перьев чёрного петуха,
двух скорпионов и зуб дракона
и выпаривать после захода солнца
до первого крика совы.

Статья была взята с портала vrtp.ru

Лазерные принтеры стали незаменимыми атрибутами офисной оргтехники. Такая популярность объясняется большой скоростью и невысокой себестоимостью печати. Чтобы понять, как работает эта техника, следует знать устройство и принцип работы лазерного принтера. На самом деле, вся магия аппарата объясняется простыми конструктивными решениями.

Еще в 1938 году Честером Карлсоном была запатентована технология, переносившая изображение на бумагу при помощи сухих чернил. Основным двигателем работы было статическое электричество. Электрографический метод (а это был именно он) получил большое распространение в 1949 году, когда корпорация Xerox взяла его за основу в работе самого первого своего аппарата. Однако до логического совершенства и полной автоматизации процесса потребовалось еще десятилетие работ – только после этого и появился первый «Ксерокс», который стал прообразом современных лазерных печатных устройств.

Первый лазерный принтер Xerox 9700

Сам же первый лазерный принтер появился только в 1977 году (им стала модель Xerox 9700). Тогда печать производилась со скоростью 120 страниц в минуту. Этот аппарат использовался исключительно в учреждениях и на предприятиях. А вот уже в 1982 году выходит первым настольный агрегат Canon. С этого времени к разработкам подключаются многочисленные бренды, которые и по сегодняшний день предлагают все новые варианты настольных лазерных печатающих помощников. Каждому человеку, решившему пользоваться подобной техникой, интересно будет узнать больше о внутреннем строении и принципе работы такого агрегата.

Что же внутри

Несмотря на большой ассортимент, устройство лазерного принтера всех моделей является схожим. За основу работы взята фотоэлектрическая часть ксерографии , а сам прибор поделен на следующие блоки и узлы:

  • блок лазерного сканирования;
  • узел, осуществляющий перенос изображения;
  • узел для закрепления изображения.

Первый блок представлен системой линз и зеркал . Именно здесь находится полупроводниковый тип лазера со способной фокусироваться линзой. Далее расположены зеркала и группы, которые могут вращаться, тем самым формируя изображение. Переходим к узлу, отвечающему за перенос изображения: в нем находятся сам тонерный картридж и ролик , переносящий заряд. Уже только в картридже присутствуют три основных формирующих изображение элемента: фотоцилиндр, вал с предварительным зарядом и магнитный вал (работающий совместно с барабаном устройства). И вот тут большую актуальность приобретает возможность фотоцилиндра менять свою проводимость под действием попавшего на него света. Когда фотоцилиндру придается зарядность, он сохраняет ее надолго, но при засвечивании уменьшается его сопротивление, что приводит к тому, что заряд начинает стекать с его поверхности. Так появляется необходимый нам оттиск.

В целом, существует два способа для создания картинки.

Попадая в агрегат, непосредственно перед будущим контактом с фотоцилиндром, соответствующий заряд получает и сама бумага. В этом ей помогает ролик переноса изображения. После переноса статический заряд исчезает при помощи специального нейтрализатора – так бумага перестает притягиваться в фотоцилиндру.

А как же фиксируется изображение? Это происходит за счет тех добавок, которые находятся в тонере. Они имеют определенную температуру плавления. Такая «печка» вдавливает в бумагу расплавленный порошок тонера, после чего он быстро застывает и становится долговечным.

Распечатанные на бумаге лазерным принтером изображения имеют отличную стойкость к многочисленным внешним воздействиям.

Как устроен картридж

Определяющим звеном в работе лазерного принтера является картридж. Он представляет собой небольшой бункер с двумя отсеками – для рабочего тонера и для уже отработанного материала. Также здесь находится светочувствительный барабан (фотоцилиндр) и механические шестеренки для его проворачивания.

Сам тонер представляет собой порошок мелкодиспенсерного вида, который состоит из полимерных шариков – они покрыты специальным слоем магнитного материала. Если речь идет о цветном тонере, то в его состав дополнительно входят еще и красящие вещества.

Важно знать, что каждый производитель выпускает собственные оригинальные тонера – всем им присуща своя магнитность, дисперсность и прочие свойства.

Вот почему ни в коем случае нельзя заправлять картриджи случайными тонерами – это может негативно сказаться на его работоспособности.

Процесс рождения оттиска

Появление изображения или текста на бумаге будет состоять из таких последовательных этапов:

  • заряд барабана;
  • экспонирование;
  • проявка;
  • перенос;
  • закрепление.

Как работает фотозаряд? Он формируется на фотобарабане (где, как уже понятно, зарождается и само будущее изображение). Для начала происходит снабжение зарядом, который может быть как отрицательным, так и положительным. Происходит это одним из следующих способов.

  1. Используется коронатор , то есть вольфрамовая нить с покрытием из углеродных, золотых и платиновых включений. Когда в дело вступает высокое напряжение, между этой нитью каркасом проносится разряд, который, соответственно, создаст электрическое поле, передающее заряд на фотобарабан.
  2. Однако использование нити приводило со временем к проблемам с загрязнением и ухудшением качества распечатанного материала. Гораздо лучше действует ролик заряда с аналогичными функциями. Сам он похож на металлический вал, который покрыт токопроводящей резиной или поролоном. Идет соприкосновение с фотоцилиндром – в этот момент ролик и передает заряд. Напряжение здесь значительно ниже, но и детали изнашиваются гораздо быстрее.

Это и есть работа освещения, в результате чего часть фотоцилиндра становится токопроводящей и пропускает заряд через металлическое основание в барабане. А участок, подвергшийся экспонированию, становится незаряженным (или приобретает слабый заряд). На этом этапе формируется еще невидимое изображение.

Технически это осуществляется так.

  1. Лазерный луч падает на поверхность зеркала и отражается на линзу, которая распределит его в необходимое место на барабане.
  2. Так система линз и зеркал формирует строчку вдоль фотоцилиндра – лазер то включается, то выключается, заряд то остается нетронутым, то снимается.
  3. Строка закончилась? Фотобарабан повернется, и экспонирование продолжится снова.

Проявка

В этом процессе большое значение имеет магнитный вал из картриджа , похожий на трубку из металла, внутри которой находится магнитный сердечник. Часть поверхности вала помещена в заправочный тонер бункера. Магнит притягивает к валу порошок, и он выносится наружу.

Важно регулировать равномерность распределения слоя порошка – для этого существует специальное дозирующее лезвие . Оно пропускает лишь тонкий слой тонера, отбрасывая остальное назад. Если лезвие установлено неправильно, на бумаге могут появиться черные полосы.

После этого тонер продвигается на участок между магнитным валом и фотоцилиндром – здесь он притянется к проэкспонированным участкам, а от заряженных оттолкнется. Так изображение становится уже более видимым.

Перенос

Чтобы изображение появилось уже на бумаге, в дело вступает ролик переноса , в металлическую сердцевину которого притягивается положительный заряд – он переносится на бумагу благодаря специальному прорезиненному покрытию.

Итак, частички отрываются от барабана и начинают перемещаться на страницу. Но удерживаются они здесь пока только из-за статического напряжения. Образно говоря, тонер просто насыпается там, где нужно.

Вместе с тонером могут попасть пыль и ворсинки бумаги, но они снимаются вайпером (специальной пластиной) и отправляются прямиком в отсек отходов на бункере. После полного круга барабана процесс повторяется.

Для этого используется свойство тонера расплавляться при высоких температурах. Конструктивно это в этом оказывают помощь два следующих вала:

  • в верхнем расположен нагревательный элемент;
  • в нижнем в бумагу вдавливается расплавленный тонер.

Иногда подобная «печка» представляет собой термопленку – специальный гибкий и термостойкий материал с нагревательной составляющей и прижимным роликом. Её нагрев контролируется датчиком. Как раз в момент прохода между пленкой и прижимной частью бумага и разогревается до 200 градусов, что позволяет ей легко впитать в себя ставшим жидким тонер.

Дальнейшее остывание идет естественным образом – в лазерных принтерах обычно не требуется установка дополнительной охлаждающей системы. Однако здесь еще раз проходит специальный очиститель – обычно его роль исполняет фетровый вал .

Фетр обычно пропитывают специальным составом, что помогает смазать покрытие. Поэтому другое название такого вала – масляной.

Как осуществляется цветная лазерная печать

А как же происходит цветная печать? В лазерном устройстве используется четыре таких основных колора – черный, пурпурный, желтый и голубой. Принцип печати такой же, как и в черно-белом случае, однако сначала принтер разобьет изображение на монохром для каждого цвета. Начинается последовательное перенесение каждым картриджем своего цвета, а в итоге наложения получается нужный результат.

Выделяют такие технологии цветной лазерной распечатки:

  • многопроходная;
  • однопроходная.

При многопроходном варианте в дело вступает промежуточный носитель – это вал или лента, переносящая тонер. Действует это так: за 1 оборот накладывается 1 цвет, потом в нужное место подается другой картридж, а поверх первой картинки ложится вторая. Достаточно четырех проходов, чтобы сформировалась полноценная картинка – она и перейдет на бумагу. Но и само устройство будет работать в 4 раза медленнее, чем его черно-белый собрат.

Как работает принтер с однопроходной технологией ? В этом случае все четыре отдельно печатающих механизма имеют общее управление – они выстроены в одну шеренгу, у каждого имеется свой собственный лазерный блок с переносным роликом. Так бумага и идет по барабану, последовательно собирая все четыре изображения картриджей. Только после этого прохода лист уходит в печку, где происходит закрепление картинки.

Достоинства лазерных принтеров сделали их фаворитами для работы с документацией, как в офисе, так и домашних условиях. А информация о внутренней составляющей их работы поможет любому пользователю вовремя заметить недочеты и обратиться в сервисную службу для технической поддержки функционирования устройства.

Технология изготовления печатных плат с помощью домашнего лазерного принтера

1. Заготавливаем мелованную бумагу. Я беру обычную журнальную (текст и рисунки не помеха), типа PCMagazine. отрезаем страницы офисным ножом для бумаги. Мелованной бумага должна быть для того, чтобы тонер не впечатывался в ворс. Впечатается — ворсинки останутся на дорожках.

2. Печатаем рисунок печатной платы (травильную маску) в масштабе 1:1. верхний слой (если он есть) — в зеркальном отображении. Я пользуюсь ProteusVSM, который умеет сохранять BMP-рисунки плат, причем с точными размерами, зеркальное отображение делаю Paint»ом из стандартных утилит Windows (загрузить файл, сделать Flip Vertical, сохранить и выйти), печатаю из ACDSee 3.24. В нем можно задавать размер вводимого рисунка и рисунок будет выведен 1:1. при этом иногда достает то, что небольшая (да еще и односторонняя), плата занимает отдельный лист. Поэтому я еще пользуюсь такой методой: у меня есть заранее заготовленная в формате BMP рамка, размеры которой мне, естественно, известны. Беру ее в тот же Paint. В другой копии Paint»а поочередно открываю все, что должно быть напечатано на листе, через буфер переношу внутрь рамки и там располагаю. А потом печатаю с размерами рамки. Получается несколько копий или плат на одном листе. Маску (точнее, ее область с рисунком платы) руками постарайтесь не трогать! Очень полезно распечатать один-два экземпляра маски и на обычной бумаге, для работы с заготовкой платы и т.п.

3. Готовим плату. Я просто чищу мелкой шкуркой («2000», приобрести можно в магазинах авто запчастей, она будет рядом с красками, шпаклевками). Как-то раз пришлось зачищенную плату обработать ацетоном — ничего толком не перенеслось. Может быть, ацетон был недостаточно чистый?

4. Если плата двухсторонняя, решаем, как будем совмещать слои. Варианты: A) на стекле совмещаем верхнюю и нижнюю маски, затем степлером скалываем так, чтобы получился конверт — 4 скрепки по углам и три — по серединам сторон. Потом внутрь положим плату, и конверт запечатаем еще одной скрепкой. Вполне удовлетворительная точность. B) делаем рабочую маску (можно на обычной бумаге), наносим на плату 2-4 позиционных отверстия ближе к углам (обычно есть отверстия крепежа) и по этим отверстиям позиционируем маски при переносе тонера на фольгу.

5. Перенос. У меня утюг Moulinex. пар выключаем, температуру — на максимум. Разогреваем утюг. Подложка — газета, свернутая так, как ее выдает издательство. Под нее желательно подложить лист чистой бумаги, а то стол испачкаешь. И на нее — тоже, а то утюг испачкать можешь. Журнальная бумага не пачкается. Утюг накладываем сверху и ждем секунд 20-30, чтобы текстолит прогрелся, прижимаем, но не давим. В общем, это надо просто почувствовать — поэкспериментировать. Сильно будешь давить — у дорожек растекутся края. Начинаем разглаживать все это утюгом. Настанет момент, когда дорожки проявятся с верхней стороны бумаги — можно контролировать как все и везде прилепилось. Даем остыть. Переворачиваем, накладываем, совмещаем вторую маску (если делаем не в конверте) и аналогично. Потом даем остыть. Да! Если делаешь в конверте — не поцарапай подошву утюга скрепками. Можно сразу слегка прижарить одну маску, потом перевернуть — и прижарить вторую, обрезать лишнюю бумагу со скрепками по краям листов (но точно по размерам платы — не надо) и дальше наводить марафет.

6. Отмачиваем бумагу. В мойку ставим миску, в нее кладем плату, пускаем горячую воду струйкой, так, чтобы плату омывало (просто чтобы эффективнее размочить бумагу) и отдыхаем минут 15. Потом аккуратно (но не трепетно, тонер держится, будь здоров, как!) отрываем маски. Можно стирать пальцем, как ластиком, если плата большая, пальцев не напасешься, можно тереть тряпочкой, я обычно отрываю кусок от старого пододеяльника или наволочки. Смотрим результат. Иногда бумага остается на контактных площадках.

7. При высыхании дорожки побелеют — это мел, на качество не влияет.

8. Редактировать надо протравленную готовую плату. Тонер хрупкий. Будет скалываться большими кусками.

9. Травим как обычно. Сверлим отверстия. Тонер смываем ацетоном. Тряпочку для смывания надо брать сухую — в присутствии даже небольшого количества воды тонер практически не смывается. Уж и не знаю почему… Мне попадались советы использовать бумагу от журнала «Аудио и Видео» (активно я его не искал, а мимоходом он мне еще ни разу не попадался) и бумагу для факса. Если бумага от факса пролезет через принтер не замявшись — это, наверное, будет лучший носитель для маски!

Когда в распоряжении есть лазерный принтер, радиолюбителями применяется технология изготовления печатных плат, которая называется ЛУТ. Однако такой прибор имеется далеко не в каждом доме, поскольку даже в наше время стоит он достаточно дорого. Еще есть технология изготовления с применением фоторезистивной пленки. Однако для работы с ней тоже нужен принтер, но уже струйный. Уже проще, но сама пленка стоит достаточно дорого, а начинающему радиолюбителю на первых порах лучше потратить имеющиеся средства на хорошую паяльную станцию и прочие принадлежности.
Можно ли изготовить печатную плату приемлемого качества в домашних условиях, не имея принтера? Да. Можно. Причем, если все сделать, как описано в материале, понадобится совсем немного денег и времени, а качество будет на очень высоком уровне. Во всяком случае электрический ток «побежит» по таким дорожкам с большим удовольствием.

Перечень необходимых инструментов и расходников

Начать стоит с подготовки инструментов, приспособлений и расходных материалов, без которых просто нельзя обойтись. Для реализации самого бюджетного способа изготовления печатных плат в домашних условиях понадобится следующее:
  1. Программное обеспечение для разработки рисунка.
  2. Прозрачная полиэтиленовая пленка.
  3. Узкий скотч.
  4. Маркер.
  5. Фольгированный стеклотекстолит.
  6. Наждачная бумага.
  7. Спирт.
  8. Ненужная зубная щетка.
  9. Инструмент для сверления отверстий диаметром от 0,7 до 1,2 мм.
  10. Хлорное железо.
  11. Пластиковая емкость для травления.
  12. Кисточка для рисования красками.
  13. Паяльник.
  14. Припой.
  15. Жидкий флюс.
Пройдемся кратенько по каждому пункту, так как есть некоторые нюансы, дойти до которых возможно только опытным путем.
Программ для разработки печатных плат существует сегодня огромное количество, но для начинающего радиолюбителя самым простым вариантом будет Sprint Layout. Несложно освоить интерфейс, пользоваться можно бесплатно, присутствует огромная библиотека, включающая распространенные радиокомпоненты.
Полиэтилен нужен для переноса рисунка с монитора. Лучше взять пленку пожестче, например, от старых обложек для школьных книг. Для ее крепления к монитору подойдет любой скотч. Лучше взять узкий – проще будет отклеивать (монитору эта процедура не вредит).
На маркерах стоит остановиться более подробно, так как это больная тема. Для переноса рисунка на полиэтилен, в принципе, подойдет любой вариант. А вот для рисования по фольгированному стеклотекстолиту нужен специальный маркер. Но тут есть маленькая хитрость, как сэкономить, и не покупать достаточно дорогие «специальные» маркеры для рисования печатных плат. Дело в том, что эти изделия по своим свойствам абсолютно ни чем не отличаются от обычных перманентных маркеров, которые продаются в 5-6 раз дешевле в любом канцелярском магазине. Но маркер должен обязательно иметь надпись «Permanent». Иначе ничего не получится.


Фольгированный стеклотекстолит можно брать любой. Лучше, если он будет потолще. Начинающим с таким материалом работать куда проще. Для его очистки понадобится наждачная бумага зернистостью около 1000 единиц, а также спирт (есть в любой аптеке). Последний расходник можно заменить жидкостью для сведения лака для ногтей, которая есть в любом доме, где живет женщина. Однако это средство довольно противно пахнет и долго выветривается.
Для сверления платы лучше иметь специальную мини-дрель или гравер. Однако можно пойти и более дешевым путем. Достаточно купить цанговый или кулачковый патрон под маленькие сверла и приспособить его к обычной бытовой дрели.
Хлорное железо можно заменить другими химическими средствами, включая те, которые уже наверняка есть в вашем доме. Например, подойдет раствор лимонной кислоты в перекиси водорода. Информацию о том, как готовятся альтернативные хлорному железу составы для травления плат, без проблем можно найти в Сети. Единственное, на что стоит обратить внимание, это на емкость для такой химии – она должна быть пластиковой, акриловой, стеклянной, но никак не металлической.
Про паяльник, припой и жидкий флюс подробнее говорить не стоит. Если радиолюбитель дошел до вопроса изготовления печатной платы, то с этими вещами он уже наверняка знаком.

Разработка и перенос рисунка платы на шаблон

Когда все вышеперечисленные инструменты, приспособления и расходные материалы подготовлены, можно браться за разработку платы. Если изготавливаемое устройство не уникальное, то гораздо проще будет скачать его проект из Сети. Подойдет даже обычный рисунок в формате JPEG.


Хотите пойти более сложным путем – рисуйте плату самостоятельно. Этот вариант часто бывает неизбежным, например, в ситуациях, когда у вас нет в наличии точно таких же радиодеталей, которые нужны для сборки оригинальной платы. Соответственно, заменяя компоненты аналогами, под них приходится выделять место на стеклотекстолите, подгонять отверстия и дорожки. Если проект уникальный, то плату придется разрабатывать с нуля. Для этого и нужно вышеупомянутое программное обеспечение.
Когда макет платы готов, его остается только перенести на прозрачный шаблон. Полиэтилен фиксируется прямо на мониторе при помощи скотча. Далее просто переводим имеющийся рисунок – дорожки, контактные пятачки и так далее. Для этих целей лучше всего использовать все тот же перманентный маркер. Он не стирается, не размазывается, и его хорошо видно.

Подготовка фольгированного стеклотекстолита

Следующим этапом идет подготовка стеклотекстолита. Для начала нужно отрезать его по размерам будущей платы. Делать это лучше с небольшим запасом. Для раскройки фольгированного стеклотекстолита можно использовать одни из нескольких способов.
Во-первых, материал отлично режется при помощи ножовки по металлу. Во-вторых, если у вас есть гравер с отрезными кругами, то удобно будет использовать его. В-третьих, стеклотекстолит можно отрезать по размеру канцелярским ножом. Принцип раскройки такой же, как и при работе со стеклорезом – в несколько проходов наносится линия отреза, затем материал просто отламывается.


Теперь обязательно нужно очистить медный слой стеклотекстолита от защитного покрытия и окисла. Лучшего способа, чем обработка наждачной бумагой, для решения этой задачи нет. Зернистость берется от 1000 до 1500 единиц. Цель – получить чистую блестящую поверхность. До зеркального блеска зачищать медный слой не стоит, так как мелкие царапины от наждачной бумаги увеличивают адгезию поверхности, что понадобится дальше.
В завершение остается только очистить фольгу от пыли и следов ваших пальцев. Для этого используется спирт или ацетон (жидкость для снятия лака). После обработки к медной поверхности руками не прикасаемся. Для последующих манипуляций захватываем стеклотекстолит за грани.

Совмещение шаблона и стеклотекстолита


Теперь нашей задачей является совмещения полученного на полиэтилене рисунка с подготовленным стеклотекстолитом. Для этого пленка накладывается на нужное место и позиционируется. Остатки заворачиваются на обратную сторону и крепятся при помощи все того же скотча.

Сверление отверстий

Перед сверлением рекомендуется каким-либо способом закрепить стеклотекстолит с шаблоном на поверхности. Это позволит добиться большей точности, а также исключит внезапное проворачивание материала во время прохода сверла насквозь. Если у вас есть сверлильный станок для такой работы, то описанная проблема вообще не возникнет.


Сверлить отверстия в стеклотекстолите можно на любой скорости. Кто-то работает на малых оборотах, кто-то на больших. Опыт показывает, что сами сверла служат намного дольше, если их эксплуатировать на низких скоростях. Так их сложнее сломать, погнуть и повредить заточку.
Отверстия сверлятся прямо через полиэтилен. Ориентирами будут служить будущие контактные пятачки, нарисованные на шаблоне. Если того требует проект, то своевременно меняем сверла под нужный диаметр.

Рисование дорожек

Далее шаблон снимается, но не выбрасывается. К медному покрытию по-прежнему стараемся не прикасаться руками. Для рисования дорожек используем маркер, обязательно перманентный. Его хорошо видно по следу, который он оставляет. Рисовать лучше за один проход, так как после застывания лака, который есть в составе перманентного маркера, правки делать будет весьма затруднительно.


В качестве ориентира используем все тот же шаблон из полиэтилена. Можно рисовать также перед компьютером, сверяясь с оригинальным макетом, где есть маркировка и прочие пометки. Если есть возможность, то лучше использовать несколько маркеров с наконечниками разной толщины. Это позволит более качественно прорисовать и тонкие дорожки, и обширные полигоны.


После нанесения рисунка обязательно ждем некоторое время, необходимое для окончательного отвердевания лака. Можно даже подсушить феном. От этого будет зависеть качество будущих дорожек.

Травление и очистка дорожек от маркера

Теперь самое интересное – травление платы. Тут есть несколько нюансов, о которых мало кто упоминает, но они существенно влияют на качество результата. В первую очередь готовим раствор хлорного железа согласно рекомендациям на упаковке. Обычно порошок разбавляется водой в соотношении 1:3. И тут первый совет. Сделайте раствор более насыщенным. Это поможет ускорить процесс, и нарисованные дорожки не отвалятся прежде, чем вытравится все необходимое.


Сразу же совет второй. Ванночку с раствором рекомендуется погрузить в горячую воду. Можно нагреть ее в металлической посуде. Повышение температуры, как известно еще со школьной программы, значительно ускоряет химическую реакцию, которой травление нашей платы и является. Сокращение времени процедуры нам на руку. Нанесенные маркером дорожки достаточно нестабильны, и чем меньше они будут киснуть в жидкости, тем лучше. Если при комнатной температуре плата в хлорном железе травится около часа, то в теплой воде этот процесс сокращается до 10 минут.
В завершение еще один совет. В процессе травления, хоть он и так ускорен за счет подогрева, рекомендуется постоянно двигать плату, а также счищать продукты реакции щеточкой для рисования. Совмещая все вышеописанные манипуляции вполне возможно вытравить лишнюю медь всего за 5-7 минут, что является просто отличным результатом для этой технологии.


В конце процедуры плату нужно тщательно промыть под проточной водой. Затем просушиваем ее. Остается только смыть следы от маркера, все еще закрывающие наши дорожки и пятачки. Делается это все тем же спиртом или ацетоном.

Лужение печатных плат

Перед лужением еще раз обязательно проходимся по медному слою наждачной бумагой. Но теперь делаем это предельно осторожно, чтобы не повредить дорожки. Самый простой и доступный способ лужения – традиционный, с помощью паяльника, флюса и припоя. Можно также использовать сплавы Розе или Вуда. Также существует на рынке так называемое жидкое олово, которое значительно может упростить задачу.
Но все эти новые технологии требуют дополнительных затрат и некоторого опыта, потому для первого раза подойдет и классический метод лужения. На очищенные дорожки наносится жидкий флюс. Далее набирается припой на жало паяльника и распределяется по оставшейся после травления меди. Здесь важно прогреть дорожки, иначе припой может не «приклеиться».


Если у вас все же есть сплавы Розе или Вуда, то их можно использовать и не по технологии. Они просто замечательно плавятся паяльником, легко распределяются по дорожкам, не сбиваются в комки, что для начинающего радиолюбителя будет только плюсом.

Заключение

Как видно из вышеописанного, бюджетная технология изготовления печатных плат в домашних условиях действительно доступная и недорогая. Не нужен ни принтер, ни утюг, ни дорогущая фоторезистивная пленка. Используя все вышеописанные советы вы легко сможете изготавливать простейшие электронные , не вкладывая в это больших денег, что очень важно на первых этапах занятия радиолюбительством.

Изготовление печатной платы своими руками. Печатные платы в домашних условиях

Условиях с помощью перекиси водорода. Все очень просто и не требует особых усилий.

Для работы нам потребуется следующий перечень инструментов:
— Программа- layout 6.0.exe (можно и другую модификацию)
— Фоторезист негативный (это пленка специальная)
— Лазерный принтер
— Прозрачная пленка для печати
— Маркер для печатных плат (если нет, можно использовать нитролак или лак для ногтей)
— Фольгированый текстолит
— УФ лампа(если нет лампы, ждем солнечную погоду и пользуемся солнечными лучами, я много раз так делал все получается)
— Два кусочка оргстекла(можно и один но я себе сделал два) так же можно использовать коробку от CD-дисков
— Канцелярский нож
— Перекись водорода 100 мл
— Лимонная кислота
— Сода
— Соль
— Ровные руки (это обязательно)

В программе layout делаем разводку платы


Тщательно проверяем ее, что бы ничего не перепутать и ставим на печать


Обязательно слева выставляем все галочки так как на фото. На фото видно, что рисунок у нас в негативном изображении, так как фоторезист у нас негативный, те участки на которые попадет УФ лучи и будут дорожками, а остальное смоется, но об этом немного позже.

Далее берем прозрачную пленку для печати на лазерном принтере (находится в свободной продаже) одна ее сторона немного матовая а другая глянцевая, так вот ставим пленку так, что бы рисунок был на матовой стороне.


Берем текстолит и вырезаем его по размеру требуемой платы


Отрезаем по размеру фоторезист (при работе с фоторезистом избегайте прямых солнечных лучей, так как они испортят фоторезист)


Зачищаем текстолит ластиком и протираем что бы не осталось ни какого мусора


Далее на фоторезисте отрываем защитную прозрачную пленку


И аккуратно приклеиваем к текстолиту, важно что бы не было никаких пузырьков. Хорошо проглаживаем чтобы все хорошо приклеилось


Далее нам потребуется два куска оргстекла и две прищепки можно использовать коробку от CD-дисков


На плату кладем наш распечатанный шаблон, обязательно нужно класть шаблон напечатанной стороной на текстолит и зажимаем между двух половинок оргстекла так чтобы все плотно прилегало


После нам потребуется УФ лампа (или простое солнце в солнечный день)


Вкручиваем лампочку в любой светильник и выставляем над нашей платой на высоте где то 10-20 см. И включаем, время засветки от такой лампы как на фото на высоте 15 см у меня составляет 2,5 минуты. Дольше не советую, можете испортить фоторезист


Спустя 2 минуты выключаем лампу и смотрим что получилось. Дорожки должны хорошо просматриваться


Если все хорошо видно приступаем к следующему шагу.

Берем перечисленные ингредиенты
— Перекись
— Лимонная кислота
— Соль
— Сода


Теперь нам нужно удалить с платы не засвеченный фоторезист, его нужно удалять в растворе кальцинированной соды. Если ее нет то нужно ее сделать. Кипятим воду в чайнике и наливаем в тару


Насыпаем туда простую соду. Много не нужно на 100-200 мл 1-2 ложки соды и хорошо перемешиваем, должна начаться реакция


Даем раствору остыть до 20-35 градусам(сразу в горячий раствор класть плату нельзя, слезет весь фоторезист)
Берем нашу плату и снимаем вторую защитную пленку ОБЯЗАТЕЛЬНО


И ложем плату в ОСТЫВШИЙ раствор на 1-1,5 минуты


Периодически достаем плату и промываем ее под струей воды счищая с нее аккуратно пальцем или мягкой кухонной губкой. Когда все лишнее смоется должна остаться вот такая плата


На фото видно что смылось немного больше чем нужно, наверное передержал в растворе (что не рекомендуется)

Но ничего страшного. просто берем маркер для печатных плат или лак для ногтей и замазываем им все оплошности


Далее наливаем в другую тару Перекись 100 мл,3-4 ложки лимонной кислоты и 2 ложки соли.

На страницах сайта уже заходила речь о так называемой «карандашной технологии» изготовления печатных плат . Метод прост и доступен – корректирующий карандаш можно купить практически в любом магазине, торгующем канцелярскими товарами. Но есть и ограничения. Те, кто пробовал рисовать рисунок печатной платы с помощью корректирующего карандаша, заметили, что минимальная ширина получаемой дорожки вряд ли будет меньше 1,5-2,5 миллиметров.

Это обстоятельство накладывает ограничения на изготовление печатных плат, которые имеют тонкие дорожки и малое расстояние между ними. Известно, что шаг между выводами микросхем, выполненных в корпусе для поверхностного монтажа очень мал. Поэтому, если требуется изготовить печатную плату с наличием тонких дорожек и малым расстоянием между ними то «карандашная» технология не подойдёт. Также стоит отметить, что нанесение рисунка корректирующим карандашом не очень удобно, дорожки получаются не всегда ровные, а медные пятачки для запайки выводов радиодеталей выходят не очень аккуратные. Поэтому приходиться корректировать рисунок печатной платы острым лезвием бритвы или скальпелем.

Выходом из сложившейся ситуации может быть использование маркера для печатных плат, который прекрасно подходит для нанесения устойчивого к травлению слоя. По незнанию можно приобрести маркер для нанесения надписей и пометок на CD/DVD-диски. Такой маркер не годится для изготовления печатных плат – раствор хлорного железа разъедает рисунок такого маркера, и медные дорожки практически полностью вытравливаются. Но, несмотря на это, в продаже имеются маркеры, которые годятся не только для нанесения надписей и пометок на различные материалы (CD/DVD-диски, пластмассу, изоляцию проводов), но и для изготовления устойчивого к травлению защитного слоя.

На практике был применён маркер для печатных плат Edding 792 . Он позволяет рисовать линии шириной 0,8-1 мм. Этого достаточно для изготовления большого количества печатных плат для самодельных электронных устройств. Как оказалось, данный маркер прекрасно справляется с поставленной задачей. Печатная плата получилась довольно неплохой, хотя и рисовалась второпях. Взгляните.


Печатная плата (сделано с помощью маркера Edding 792)

К слову сказать, маркер Edding 792 также можно использовать для исправления ошибок и помарок, которые получились при переносе рисунка печатной платы на заготовку методом ЛУТ (лазерно-утюжной технологии). Такое бывает, особенно, если печатная плата довольно больших размеров и со сложным рисунком. Это очень удобно, так как нет необходимости снова полностью переносить весь рисунок на заготовку.

Если найти маркер Edding 792 не удастся, то подойдёт Edding 791 , Edding 780 . Их также можно использовать для рисования печатных плат.

Наверняка начинающим любителям электроники интересен сам технологический процесс изготовления печатной платы с помощью маркера, поэтому дальше пойдёт рассказ именно об этом.

Весь процесс изготовления печатной платы аналогичен тому, который описан в статье «Изготовление печатной платы «карандашным» методом ». Вот краткий алгоритм:


Немного «тонкостей».

О сверлении отверстий.

Есть мнение, что сверлить отверстия в печатной плате нужно после травления. Как видим, в приведённом алгоритме сверловка отверстий стоит до травления печатной платы в растворе. В принципе, можно сверлить хоть до травления печатной платы, хоть после. С технологической точки зрения никаких ограничений нет. Но, стоит учитывать, что качество сверловки напрямую зависит от инструмента, которым производится сверловка отверстий.

Если сверлильный станок развивает хорошие обороты и в наличии есть качественные свёрла, то можно сверлить и после травления – результат будет хороший. Но, если сверлить отверстия в плате самопальной минидрелью на базе слабенького моторчика с плохой центровкой, то можно запросто содрать медные пятачки под выводы.

Также многое зависит от качества текстолита, гетинакса или стеклотекстолита. Поэтому в приведённом алгоритме сверловка отверстий стоит до травления печатной платы. При таком алгоритме медные края, оставшиеся после сверления легко убрать наждачной бумагой и заодно очистить медную поверхность от загрязнений, если таковые имеются. Как известно, загрязнённая поверхность медной фольги плохо вытравливается в растворе.

Чем растворить защитный слой маркера?

После травления в растворе защитный слой, который наносили маркером Edding 792 легко убрать растворителем. На деле использовался «Уайт-спирит». Воняет он, конечно, противно, но защитный слой смывает на ура. Остатков лака не остаётся.

Подготовка печатной платы к лужению медных дорожек.

После того, как защитный слой убран, можно на несколько секунд закинуть заготовку печатной платы опять в раствор. При этом поверхность медных дорожек чуть подтравиться и станет ярко-розового цвета. Такая медь лучше покрывается припоем при последующем лужении дорожек, так как на её поверхности нет окислов и мелких загрязнений. Правда лужение дорожек нужно производить сразу, иначе медь на открытом воздухе вновь покроется слоем окисла.


Готовое устройство после сборки


При изготовлении печатных плат дома, самый простой и распространенный метод, это метод ЛУТ.

Этот способ не лишен недостатков. Если тонер нагреть слабо, то он не прилипнет к фольге печатной платы, сильно нагреть- он смажется. Надо подбирать качество печати, если тонера будет много – он размажется, дорожки, при маленьких промежутках, могут слипнуться друг с другом. Плохо прогреть напечатанную плату, и часть дорожек не отпечатается, особенно это часто случается в углах печатных плат.

Я расскажу вам о способе перевода распечатанного рисунка на фольгу без нагрева. Рисунок не будет смазываться, тонер с бумаги переносится весь. Для этого понадобится два дешевых химических компонента: спирт и ацетон.

Вместо ацетона можно использовать любое другое вещество, которое хорошо растворяет тонер.

Спирт не реагирует с тонером, это знает каждый, кто пытался оттереть им печатную плату после травления, но он быстро улетучивается. Он нужен для того, чтобы разбавить ацетон.

Ацетон отлично растворяет тонер и тоже быстро испаряется. Если попытаться использовать его в чистом виде- он смажет ваш рисунок, как на фото.

На печатной плате получится какая-то размазня.

В каких пропорциях смешивать ацетон и спирт?

Понадобится три части ацетона и восемь частей спирта. Все это надо перемешать и залить в какую-нибудь емкость с плотной крышкой. Важно, чтобы емкость не растворялась ацетоном.

Как пользоваться смесью?
Наберите не много получившейся смеси в шприц,

Нанесите ее на предварительно зачищенную от окислов и хорошо обезжиренную (это важно), будущую печатную плату (не на распечатку). После этого положите на нее вашу распечатку. Особо можно не торопиться, смесь не выветривается моментально. Слегка нажмите на бумагу, чтобы она полностью прилегла к плате и пропиталась раствором,

Подождите 10-15 сек., вы увидите, когда бумага пропитается,

После этого прижмите бумагу сильно, прижимайте бумагу строго перпендикулярно, чтобы она не сдвинулась. Подождите еще 10-20 сек. За это время тонер вступит в реакцию с ацетоном, станет липким и приклеится к плате. Бумажными салфетками промокните остатки жидкости, подождите, пока бумага высохнет, после этого опустите плату в воду, чтобы бумага намокла, и отклейте ее. Весь тонер останется на плате, а бумага будет чистая. После этого промойте плату от остатков ацетона. Все. Можно травить печатную плату.
На фото, я снял бумагу не размачивая ее в воде и тонер местами остался.

Что такое печатная платa

Печа́тная пла́та (англ. printed circuit board, PCB, или printed wiring board, PWB) — пластина из диэлектрика, на поверхности и/или в объёме которой сформированы электропроводящие цепи электронной схемы. Печатная плата предназначена для электрического и механического соединения различных электронных компонентов. Электронные компоненты на печатной плате соединяются своими выводами с элементами проводящего рисунка обычно пайкой.

В отличие от навесного монтажа, на печатной плате электропроводящий рисунок выполнен из фольги, целиком расположенной на твердой изолирующей основе. Печатная плата содержит монтажные отверстия и контактные площадки для монтажа выводных или планарных компонентов. Кроме того, в печатных платах имеются переходные отверстия для электрического соединения участков фольги, расположенных на разных слоях платы. С внешних сторон на плату обычно нанесены защитное покрытие («паяльная маска») и маркировка (вспомогательный рисунок и текст согласно конструкторской документации).

В зависимости от количества слоёв с электропроводящим рисунком, печатные платы подразделяют на:

    односторонние (ОПП): имеется только один слой фольги, наклеенной на одну сторону листа диэлектрика.

    двухсторонние (ДПП): два слоя фольги.

    многослойные (МПП): фольга не только на двух сторонах платы, но и во внутренних слоях диэлектрика. Многослойные печатные платы получаются склеиванием нескольких односторонних или двухсторонних плат.

По мере роста сложности проектируемых устройств и плотности монтажа, увеличивается количество слоёв на платах.

Основой печатной платы служит диэлектрик, наиболее часто используются такие материалы, как стеклотекстолит, гетинакс. Также основой печатных плат может служить металлическое основание, покрытое диэлектриком (например, анодированный алюминий), поверх диэлектрика наносится медная фольга дорожек. Такие печатные платы применяются в силовой электронике для эффективного теплоотвода от электронных компонентов. При этом металлическое основание платы крепится к радиатору. В качестве материала для печатных плат, работающих в диапазоне СВЧ и при температурах до 260 °C, применяется фторопласт, армированный стеклотканью (например, ФАФ-4Д), и керамика. Гибкие платы делают из полиимидных материалов, таких как каптон.

Самые распространненые, доступные материалы для изготовления плат — это Гетинакс и Стеклотекстолит. Гетинакс-бумага пропитанная бакелитовым лаком, текстолит стекловолокно с эпоксидкой. Однозначно будем использовать стеклотекстолит!

Стеклотекстолит фольгированный представляет собой листы, изготовленные на основе стеклотканей, пропитанных связующим на основе эпоксидных смол и облицованные с двух сторон медной электролитической гальваностойкой фольгой толщиной 35 мкм. Предельно допустимая температура от -60ºС до +105ºС. Имеет очень высокие механические и электроизоляционные свойства, хорошо поддается механической обработке резкой, сверлением, штамповкой.

Стеклотекстолит в основном используется одно или двухсторонний толщиной 1.5мм и с медной фольгой толщиной 35мкм или 18мкм. Мы будем использовать односторонний стеклотекстолит толщиной 0.8мм с фольгой толщиной 35мкм (почему будет подробно рассмотрено далее).

Платы можно изготавливать химическим методом и механическим.

При химическом методе в тех местах где должны быть дорожки (рисунок) на плате на фольгу наносится защитный состав (лак, тонер, краска и т.д.). Далее плата погружается в специальный раствор (хлорное железо, перекись водорода и другие) который «разъедает» медную фольгу, но не действует на защитный состав. В итоге под защитным составом остается медь. Защитный состав в дальнейшем удаляется растворителем и остаётся готовая плата.

При механическом методе используется скальпель (при ручном изготовлении) или фрезерный станок. Специальная фреза делает бороздки на фольге, в итоге оставляя островки с фольгой — необходимый рисунок.

Фрезерные станки довольно дорогое удовольствие, а также сами фрезы дороги и имеют небольшой ресурс. Так что, этот метод мы не будем использовать.

Самый простой химический метод — ручной. Ризографом лаком рисуются дорожки на плате и потом травим раствором. Этот метод не позволяет делать сложные платы, с очень тонкими дорожками — так что это тоже не наш случай.


Следующий метод изготовления плат — с помощью фоторезиста. Это очень распространненая технология (на заводе платы делаются как раз этим методом) и она часто используется в домашних условиях. В интернет очень много статей и методик изготовления плат по этой технологии. Она дает очень хорошие и повторяемые результаты. Однако это тоже не наш вариант. Основная причина — довольно дорогие материалы (фоторезист, который к тому же портится со временем), а также дополнительные инструменты (УФ ламка засветки, ламинатор). Конечно, если у вас будет объемное производство плат дома — то фоторезист вне конкуренции — рекомендуем освоить его. Также стоит отметить, что оборудование и технология фоторезиста позволяет изготовливать шелкографию и защитные маски на платы.

С появлением лазерных принтеров радиолюбители стали активно их использовать для изготовления плат. Как известно, для печати лазерный принтер использует «тонер». Это специальный порошок, который под температурой спекается и прилипает к бумаге — в итоге получается рисунок. Тонер устойчив к различным химическим веществам, это позволяет использовать его как защитное покрытие на поверхности меди.

Итак, наш метод состоит в том, чтобы перенести тонер с бумаги на поверхность медной фольги и потом протравить плату специальным раствором для получения рисунка.

В связи с простотой использования данный метод заслужил очень большое распространение в радиолюбительстве. Если вы наберете в Yandex или Google как перенести тонер с бумаги на плату — то сразу найдёте такой термин как «ЛУТ» — лазерно утюжная технология. Платы по этой технологии делаются так: печатается рисунок дорожек в зеркальном варианте, бумага прикладывается к плате рисунком к меди, сверху данную бумагу гладим утюгом, тонер размягчяется и прилипает к плате. Бумага далее размачивается в воде и плата готова.

В интернет «миллион» статей о том как сделать плату по этой технологии. Но у данной технологии есть много минусов, которые требуют прямых рук и очень долгой пристройки себя к ней. То есть ее надо почувствовать. Платы не выходят с первого раза, получаются через раз. Есть много усовершенствований — использовать ламинатор (с переделкой — в обычном не хватает температуры), которые позволяют добиться очень хороших результатов. Даже есть методы построения специальных термопрессов, но все это опять требует специального оборудования. Основные недостатки ЛУТ технологии:

    перегрев — дорожки растекаются — становятся шире

    недогрев — дорожки остаютяся на бумаге

    бумага «прижаривается» к плате — даже при размокании сложно отходит — в итоге может повредится тонер. Очень много информации в интернете какую бумагу выбрать.

    Пористый тонер — после снятия бумаги в тонере остаются микропоры — через них плата тоже травится — получаются изъеденные дорожки

    повторяемость результата — сегодня отлично, завтра плохо, потом хорошо — стабильного результат добиться очень сложно — нужна строго постоянная температура прогрева тонера, нужно стабильное давление прижима платы.

К слову, у меня этим методом не получилось сделать плату. Пробовал делать и на журналах, и на мелованной бумаге. В итоге даже платы портил — от перегрева вздувалась медь.

В интернет почему-то незаслуженно мало информации про еще один метод переноса тонера — метод холодного химического переноса. Он основан на том факте, что тонер не растворяется спиртом, но растворяется ацетоном. В итоге, если подобрать такую смесь ацетона и спирта, которая будет только размягчать тонер — то его можно «переклеить» на плату с бумаги. Этот метод мне очень понравился и сразу дал свои плоды — первая плата была готова. Однако, как оказалось потом, я нигде не смог найти подробной информации, которая давала бы 100% результат. Нужен такой метод, которым плату мог сделать даже ребёнок. Но на второй раз плату сделать не вышло, потом опять и пришло долго подбирать нужные ингридиенты.

В итоге после долгих была разработана последовательность действий, подобраны все компоненты, которые дают если не 100% то 95% хорошего результата. И самое главное процесс настолько простой, что плату может сделать ребенок полностью самостоятельно. Вот этот метод и будем использовать. (конечно его можно и далее доводить до идеала — если у вас выйдет лучше — то пишите). Плюсы данного метода:

    все реактивы недорогие, доступные и безопасные

    не нужны дополнительные инструменты (утюги, лампы, ламинаторы — ничего, хотя нет — нужна кастрюля)

    нет возможности испортить плату — плата вообще не нагревается

    бумага отходит сама — видно результат перевода тонера — где перевод не вышел

    нет пор в тонере (они заклеиваются бумагой) — соответственно нет протравов

    делаем 1-2-3-4-5 и получаем всегда один и тот же результат — почти 100% повторяемость

Прежде чем начать, посмотрим какие платы нам нужны, и что мы сможем сделать дома данным методом.

Мы будем делать приборы на микроконтроллерах, с применением современных датчиков и микросхем. Микросхемы становятся все меньше и меньше. Соответственно необходимо выполнение следующих требований к платам:

    платы должны быть двух сторонними (как правило развести одностороннюю плату очень сложно, сделать дома четырехслойные платы довольно сложно, микроконтроллерам нужен земляной слой для защиты от помех)

    дорожки должны быть толщиной 0.2мм — такого размера вполне достаточно — 0.1мм было бы еще лучше — но есть вероятность протравов, отхода дорожек при пайке

    промежутки между дорожками — 0.2мм — этого достаточно практически для всех схем. Уменьшение зазора до 0.1мм чревато сливанием дорожек и сложностью в контроле платы на замыкания.

Мы не будем использовать защитные маски, а также делать шелкографию — это усложнит производство, и если вы делаете плату для себя, то в этом нет нужды. Опять же в интернет много информации на эту тему, и если есть желание вы можете навести «марафет» самостоятельно.

Мы не будем лудить платы, в этом тоже нет необходимости (если только вы не делаете прибор на 100лет). Для защиты мы будем использовать лак. Основная наша цель — быстро, качественно, дёшево в домашних условиях сделать плату для прибора.

Вот так выглядит готовая плата. сделанная нашим методом — дорожки 0.25 и 0.3, расстояния 0.2

Одна из проблем изготовления двухсторонних плат — это совмещение сторон, так чтобы переходные отверстия совпадали. Обычно для этого делается «бутерброд». На листе бумаги печатается сразу 2 стороны. Лист сгибается пополам, на просвет точно совмещаются стороны с помощью специальных меток. Внутрь вкладывается двухсторонний текстолит. При методе ЛУТ такой бутерброд проглаживается утюгом и получается двухсторонняя плата.

Однако, при методе холодного переноса тонера сам перенос осуществляется с помощью жидкости. И поэтому очень сложно организовать процесс смачивания одной стороны одновременно с другой стороной. Это конечно тоже можно сделать, но с помощью специального приспособления — мини пресса (тисков). Берутся плотные листы бумаги — которые впитывают жидкость для переноса тонера. Листы смачиваются так, чтобы жидкость не капала, и лист держал форму. И дальше делается «бутерброд» — смоченный лист, лист туалетной бумаги для впитывания лишней жидкости, лист с рисунком, плата двухсторонняя, лист с рисунком, лист туалетной бумаги, опять смоченный лист. Все это зажимается вертикально в тиски. Но мы так делать не будем, мы поступим проще.

На форумах по изготовлению плат проскочила очень хорошая мысль — какая проблема делать двухстороннюю плату — берем нож и режем текстолит пополам. Так как стеклотекстолит — это слоеный материал, то это не сложно сделать при опредленной сноровке:


В итоге из одной двухсторонней платы толщиной 1.5мм получаем две односторонние половинки.


Далее делаем две платы, сверлим и все — они идеально совмещены. Ровно разрезать текстолит не всегда получалось, и в итоге пришла идея использовать сразу тонкий односторонний текстолит толщиной 0.8мм. Две половинки потом можно не склеивать, они будут держаться за счет запаяных перемычек в переходных отверстиях, кнопок, разъемов. Но если это необходимо без проблем можно склеить эпоксидным клеем.

Основные плюсы такого похода:

    Текстолит толщиной 0,8мм легко режется ножницами по бумаге! В любую форму, то есть очень легко обрезать под корпус.

    Тонкий текстолит — прозрачный — посветив фонарем снизу можно легко проверить корректность всех дорожек, замыкания, разрывы.

    Паять одну сторону проще — не мешают компоненты на другой стороне и легко можно контролировать спайки выводов микросхем- соединить стороны можно в самом конце

    Сверлить надо в два раза больше отверстий и отверстия могут чуть-чуть не совпасть

    Немного теряется жёсткость конструкции если не склеивать платы, а склеивать не очень удобно

    Односторонний стеклотекстолит толщиной 0.8мм трудно купить, в основном продается 1.5мм, но если не удалось достать, то можно раскроить ножем более толстый текстолит.

Перейдем к деталям.

Нам понадобятся следующие ингридиенты:


Теперь когда все это есть, делаем по шагам.

Автоматический цанговый набор:

Мы рекомендуем первый вариант — он дешевле. Далее необходимо к мотору припаять провода и выключатель (лучше кнопку). Кнопку лучше разместить на корпусе, чтобы удобнее было быстро включать и выключать моторчик. Остается подобрать блок питания, можно взять любой блок питания на 7-12в током 1А (можно и меньше), если такого блока питания нет, то может подойти зарядка по USB на 1-2А или батарейка Крона (только надо пробовать — не все зарядки любят моторы, мотор может не запустится).

Дрель готова, можно сверлить. Но вот только необходимо сверлить строго под углом 90градусов. Можно соорудить мини станок — в интернет есть различные схемы:

Но есть более простое решение.

Кондуктор для сверления

Чтобы сверлить ровно под 90 градусов достаточно изготовить кондуктор для сверления. Мы будем делать вот такой:

Изготовить его очень легко. Берем квадратик любого пластика. Кладем нашу дрель на стол или другую ровную поверхность. И сверлим в пластике нужным сверлом отверстие. Важно обеспечить ровное горизонтальное смещение дрели. Можно прислонить моторчик к стене или рейке и пластик тоже. Далее большим сверлом рассверлить отверстие под цангу. С обратной стороны рассверлить или срезать кусок пластика, чтобы было видно сверло. На низ можно приклеить нескользящую поверхность — бумагу или резинку. Такой кондуктор надо сделать под каждое сверло. Это обеспечит идеально точное сверление!

Такой вариант тоже подойдет, срезать сверху часть пластика и срезать уголок снизу.

Вот как производится сверление с его помощью:


Зажимаем сверло так, чтобы оно торчало на 2-3мм при полном погружении цанги. Ставим сверло на место где надо сверлить (при травлении платы у нас будет оставаться метка где сверлить в виде мини отверстия в меди — в Kicad мы специально ставили галку для этого, так что сверло будет само вставать туда), прижимаем кондуктор и включаем мотор — отверстие готово. Для подстветки можно использовать фонарик, положив его на стол.

Как уже мы писали ранее, сверлить можно только отверстия с одной стороны — там где подходят дорожки — вторую половину можно досверлить уже без кондуктора по направляющему первому отверстию. Это немного экономит силы.

Зачем лудить платы — в основном для защиты меди от корозии. Основной минус лужения — перегрев платы, возможная порча дорожек. Если у вас нет паяльной станции — однозначо — не лудите плату! Если она есть, то риск минимальный.

Можно лудить плату сплавом РОЗЕ в кипящей воде, но он дорого стоит и его сложно достать. Лудить лучще обычным припоем. Чтобы сдеалать это качественно, очень тонким слоем надо сделать простое приспособление. Берем кусочек оплетки для выпайки деталей и одеваем ее на жало, прикручиваем проволокой к жалу, чтобы она не соскочила:

Плату покрываем флюсом — например ЛТИ120 и оплетку тоже. Теперь в оплетку набираем олово и ей водим по плате (красим)- получается отличный результат. Но по мере использования оплетка расподается и на плате начинают оставаться ворскинки медные — их обязательно надо убрать, а то будет замыкание! Увидеть это очень легко посветив фонарем с обратной стороны платы. При таком методе хорошо использовать или мощный паяльник (60ват) или сплав РОЗЕ.

В итоге, платы лучше не лудить, а покрывать лаком в самом конце- например PLASTIC 70, или простой акриловый лак купленный в автозапчастях KU-9004:

В методе есть два момента, которые поддаются тюнингу, и могут не получиться сразу. Для их настройки, необходимо в Kicad сделать тестовую плату, дорожки по квадратной спирали разной толщины, от 0.3 до 0.1 мм и с разными промежутками, от 0.3 до 0.1 мм. Лучше сразу распечатать несколько таких образцов на одном листе и провести подстройку.

Возможные проблемы, которые мы будем устранять:

1) дорожки могут менять геометрию — растекаться, становится шире, обычно очень не значительно, до 0.1мм — но это не хорошо

2) тонер может плохо прилипать к плате, отходить при снятии бумаги, плохо держаться на плате

Первая и вторая проблема взаимосвязаны. Решаю первую, вы приходите ко второй. Надо найти компромисс.

Дорожки могут растекаться по двум причинам — слишкой большой груз прижима, слишком много ацетона в составе полученной жидкости. В первую очередь надо попробовать уменьшить груз. Минимальный груз — около 800гр, ниже уменьшать не стоит. Соответственно груз кладем без всякого прижима — просто ставим сверху и все. Обязательно должно быть 2-3 слоя туалетной бумаги для хорошего впитывания лишнего раствора. Вы должны добиться того, что после снятия груза, бумага должна быть белая, без фиолетовых подтеков. Такие подтеки говорят о сильном расплавлении тонера. Если грузом отрегулировать не получилось, дорожки все равно расплываются, то увеличиваем долю жидкости для снятия лака в растворе. Можно увеличить до 3 части жидкости и 1 часть ацетона.

Вторая проблема, если нет нарушения геометрии, говорит о недостаточном весе груза или малом количестве ацетона. Начать опять же стоит с груза. Больше 3кг смысла не имеет. Если тонер все равно плохо держится на плате, то надо увеличить количество ацетона.

Эта проблема в основном возникает, когда вы меняете жидкость для снятия лака. К сожалению, это не постоянный и не чистый компонент, но на другой его заменить не получилось. Пробовал заменить его спиртом, но видимо получается не однородная смесь и тонер прилипает какими-то вкраплениями. Также жидкость для снятия лака может содержать ацетон, тогда ее надо будет меньше. В общем, такой тюнинг вам надо будет провести один раз, пока не закончится жидкость.

Если вы не будете сразу запаивать плату, то ее необходимо защитить. Самый простой способ сделать это — покрыть спиртоканифольным флюсом. Перед пайкой это покрытие надо будет снять например изопропиловым спиртом.

Вы также можете сделать плату:

Дополнительно, сейчас набирает популярность сервис изготовления плат на заказ — например Easy EDA . Если необходима более сложная плата (например 4-х слойная) — то это единственный выход.

В этой статье мы поговорим о методе переноса рисунка разведенной печатной платы на текстолит с помощью лазерного принтера. Будет рассмотрен именно более современный метод ЛУТ. Если раньше, в советское время, для того чтобы защитить слой медной фольги на текстолите, приходилось наносить рисунок с помощью разных лаков, кто-то пользовался битумным лаком, кто-то даже растворял в растворителе кусочек гудрона которым покрывают крыши и рисовал получившимся раствором, консистенции лака.

Битумный лак

Некоторые для этих целей пользовались лаком для ногтей. Но при рисовании лаком с помощью рейхсфедера (как в принципе и при рисовании чем-либо другим) на плате было трудно внести какие либо исправления. При попытке счистить часть рисунка нанесенного лаком, нередко лак скалывался там, где это не было нужно. Причем такая работа требовала большой аккуратности и отнимала значительное время.

С появлением в продаже перманентных маркеров, ситуация значительно упростилась, стало достаточно нарисовать рисунок маркером, прямо на фольгированном текстолите в несколько слоев. Но у этого способа также есть недостатки, при травлении хлорным железом или другими реактивами, часто случались подтравы на дорожках. Именно для этой цели, чтобы лучше защитить рисунок печатной платы, мы и рисовали рисунок в несколько слоев. Я пользуюсь для рисования дорожек на печатных платах, а также для того чтобы подправить переносимый рисунок методом ЛУТ, в случае если перенос рисунка, в каком-либо месте осуществился не полностью, вот такими маркерами:

Ранее мной были приобретены 3 разных маркера, в результате их использования на платах все равно были подтравы. После мне подарили набор таких маркеров, 4 штуки разных цветов. Результат отличный, почти нет подтравов.

К тому же эти маркеры двусторонние, с одного конца у них пишущий стержень обычной толщины, на втором конце стержень очень тонкий, по ширине, черта проведенная им, получается почти как у шариковой ручки.

Это удобно, если у нас на плате есть две близко расположенные дорожки, а между ними нужно проложить еще одну дорожку. Разумеется, так, чтобы они не сливались, здесь как раз выручает тонкий стержень маркера. И наконец, перейдем к самому популярному методу переноса рисунка на текстолит к методу ЛУТ. Этот метод незаменим, когда нужно перенести сложную по топологии печатную плату на текстолит. Если бы мы рисовали такую печатную плату маркером, у нас ушло бы, возможно, больше часа на такую работу. Метод ЛУТ позволяет выполнить ту же работу максимум за полчаса — сорок минут с более высоким качеством рисунка и несравнимо меньшими трудностями в переносе.

К тому же таким способом можно нанести буквенно — цифровые обозначения и контуры деталей с обратной стороны фольгированного текстолита, слой самодельной шелкографии. Что же понадобится нам для того, чтобы воспользоваться методом ЛУТ?

1. Разведенная печатная плата в любой программе для разводки печатных плат, с возможностью вывода на печать. Для начинающих рекомендую программу .

2. Кусочек фольгированного текстолита, отпиленный по размерам разведенной платы, хорошо подходит импортный текстолит FR-4.

3. Утюг, желательно самый простой советский, без электронной регулировки температуры.

4. Уайтспирит, бензин Калоша или растворитель, для того чтобы смыть тонер с платы после травления.

5. Мягкий абразивный круг или наждачная бумага “нулевка” для механической зачистки платы перед нанесением рисунка.

6. Моющее средство типа Фэйри или любой другое обезжиривающее.

7. Бумага для метода ЛУТ нужна не стандартная офисная. Здесь каждый находит себе бумагу по вкусу: кто-то предпочитает основу для самоклеящейся пленки типа ORAJET, её не нужно размачивать, достаточно после остывания аккуратно отклеить.

Кто-то предпочитает кальку, но так как калька тонкая и принтер её однозначно “зажуёт”, её нужно предварительно наклеивать на лист офисной бумаги. Некоторые используют бумагу для струйных фотопринтеров марки LOMOND, но она недешевая. Я предпочитаю для этих целей пользоваться тонкой бумагой из глянцевых журналов типа «Гламур» и подобных.

Лист обрезается по ширине листа А4, его можно заправлять сразу в принтер подобно офисной бумаге, без дополнительных манипуляций. То, что на нем находится рисунок, это нам не помеха. При печати следует помнить о том, что sprint layout по умолчанию выводит на печать зеркально, если требуется прямая печать, следует снять галочку на опции отображать зеркально в программе. При печати рекомендую делать на одном листе несколько копий платы на некотором расстоянии одна от другой. С учетом того чтобы бумаги хватило на загиб вокруг платы.

После того, как мы механически зачистили плату, её нужно промыть с Фейри (Fairy ) и дать просохнуть. Трогать фольгу пальцами после этого нельзя. Далее загибаем бумагу вокруг платы, для того чтобы плата получилась строго по центру, можно в программе разводя плату нанести контур платы, или хотя бы сделать уголки.

Этот контур выведется на печать и перенесется на текстолит, но он нам не мешает, если конечно плата сделана грамотно и контур ничего не замыкает. Толщину линий рекомендую 0.1 мм. При желании, эти уголки или контур, после травления и смывания контура (он останется в виде фольги на плате) можно механически удалить с платы (соскрести ножом). Бумагу с обратной стороны платы можно закрепить кусочками изоленты.

Травление платы

Что касается протравливания дорожек, есть много различных методов. Можно сделать например травление медным купоросом:

  1. Три столовые ложки с горкой, медного купороса.
  2. Три столовые ложки с горкой, соли пищевой.
  3. 500 грамм воды

При травлении, нагреваю на паровой бане, и занимает от 30мин до 2 часов. При попадании легко смывается или застирывается, следов не оставляет.

На утюге ставим максимальный нагрев, ждем когда нагреется, кладем плату на ровную твердую поверхность, можно кусок фанеры, и проложив лист бумаги между утюгом и нашей бумажной основой, глянцевой бумагой, в течение минуты тщательно проглаживая, сильно надавливая, утюжим плату, расположенную, разумеется, фольгой кверху. После выключаем утюг, плате обязательно даем остыть минут 15! Если мы пользовались глянцевой бумагой, кладем нашу плату в теплую воду, ждем полчаса и начинаем подушечками пальцев скатывать бумагу в комочки. Отдирать бумагу нельзя! После того, как всю бумагу скатали, у нас остаются дорожки с тонером белесого цвета (из-за вкраплений оставшейся бумаги). Смываем тонер растворителем или бензином Калошей, отмываем плату дочиста от грязи, особенно много грязи бывает, когда удаляешь рисунок нанесенный маркером.

После того, как очистили плату, её для лучшей пайки необходимо залудить, покрыть дорожки слоем припоя, это легко можно сделать, набрав немного припоя на демонтажную оплетку. Также плату можно залудить сплавом . Обзор технологии подготовил — AKV.

секретов сверления печатных плат — даже в условиях экономического спада — производство печатных плат и сборка печатных плат

Вы ищете способ узнать больше о сверлении печатных плат? Вам нужно укрепить свое понимание процесса сверления печатных плат? Хотите узнать, как это может повлиять на время и стоимость производства? Если да, то эта статья для вас.

Сверление печатных плат

— интересная тема для изучения из-за ее многогранности. Изучение сверления печатных плат может оказаться сложной задачей, так как существует множество различных аспектов, связанных не только с практической, но и с коммерческой точки зрения.

В конце концов, сверление печатной платы может сделать или сломать электронную плату, и вы не хотите, чтобы ваша электроника вышла из строя. Поэтому приятно знать, что сверление печатных плат имеет много аспектов.

Сверление печатной платы или сверление печатной платы — это процесс создания отверстий, прорезей и других полостей в электронной плате перед пайкой/установкой на нее компонентов. Обычно это делается с помощью сверла для печатных плат (автоматического станка), которое немного меньше, чем компоненты, размещенные на нем.Сверление выполняется так же, как и обычным сверлом, за исключением небольшого поворота. Отверстие может быть создано либо с помощью электрохимического травления (химического фрезерования), либо с помощью механических средств, таких как сверление, лазерная резка или штамповка. Наиболее распространенным методом, используемым сегодня в производстве, является сочетание химического фрезерования и электрохимического травления. В зависимости от того, насколько контур платы оформлен, на ней будет просверлен ряд небольших отверстий, которые нужно будет заполнить.

Сверление печатных плат — это механический и химический процесс, при котором печатная плата просверливается с помощью сверла для печатных плат для достижения определенного размера отверстия, а затем с помощью электролитического травления удаляется материал из отверстия.Поскольку существует два разных процесса механического и химического бурения, их также называют 2D- или 3D-сверлением.

Типы сверл Сверлильный станок для печатных плат

Типы сверл, используемых для сверления печатных плат, отличаются от тех, которые используются для обычного сверления. Большинство людей знают только об использовании обычных сверл в процессе сверления, но существуют и другие сверла. Наиболее часто используемым сверлом является спиральное сверло, которое можно найти в размерах 0.1-2,0 мм и 0,3-4,0 мм, а также долбежные сверла, которые обычно имеют размеры 1,5 мм и 2,5 мм, а также различные сверла по дереву, которые обычно представляют собой напильники длиной около 5-8 см (из некоторые из которых были сделаны специально для сверления печатных плат). Существуют также спиральные сверла, используемые специально для сверления печатных плат, поскольку они фрезерованы для большей стабильности, чем обычные спиральные сверла.

Несколько основных частей сверлильного станка, в том числе сверлильный патрон или зажим, используются для удержания сверла на месте.Он также отвечает за вращение бита при подаче питания. Оправка, также известная как шпиндель, делает именно то, что говорит; это позволяет патрону прикрепить биту через вал. Патрон и оправка обычно находятся в одном и том же сверлильном станке, чтобы упростить работу пользователя.

Ручная дрель для печатных плат

Ручная дрель для печатных плат — это дрель для обработки печатных плат. Ручная дрель для печатных плат обычно имеет патрон, который является частью ручной дрели, которая удерживает сверло на месте.Патрон на ручной дрели для печатных плат можно затянуть с помощью шестигранного ключа или шестигранного ключа. Ручная дрель на печатной плате поставляется с собственным набором инструкций и содержимым упаковки.

A Плата обратного сверления

Плата обратного сверления представляет собой сверло, предназначенное для сверления отверстий в печатной плате. Затем отверстия используются для пайки или вставки проводов или выводов компонентов в отверстия вручную, отсюда и название. Поверхность печатной платы срезается лезвием, обнажая медный слой. Затем открытая медь удаляется с помощью инструмента, называемого фрезой.Как только это будет сделано, печатная плата обратного бурения может быть оснащена компонентами и электрически подключена к плате блока питания.

Сверло для печатной платы

Сверло для печатной платы представляет собой тип сверла с острым концом на одном конце и плоской поверхностью. Сверло для печатной платы может создавать отверстия, через которые можно вставлять или припаивать провода. Хороший совет при использовании сверла для печатной платы — убедиться, что плоская поверхность плотно прилегает к поверхности, чтобы остановить движение в любом направлении.Это обеспечит просверливание отверстий в печатной плате под прямым углом.

Советы и рекомендации

Печатные платы создаются путем сверления отверстий в листе меди или другого металла. Этот процесс требует тщательной точности и аккуратности для каждого отверстия, а также детального планирования того, где будет проходить каждое сверло, чтобы не повредить какие-либо компоненты. Вот несколько советов, как сделать процесс сверления печатных плат надежным:

1. Просверлите направляющие отверстия для правильного сверления

Первым шагом перед любым бурением является бурение направляющей скважины.Это используется, чтобы сверло не «гуляло», что означает, что долото начинается в одном месте и движется в непреднамеренном направлении во время бурения. Это можно сделать вручную с помощью небольшого сверла или с помощью автоматического инструмента, называемого сверлильным станком.

Если пилотное отверстие делается с помощью сверлильного станка, головки сверл вытягиваются из инструмента по одной. Количество бит, используемых в этом процессе, зависит от размера печатной платы, которую необходимо просверлить. Например, если используется сверло 0,2 мм, на одно отверстие можно вытащить четыре таких сверла.Этот процесс обычно оставляет небольшой металлический след на печатной плате после снятия каждой головки.

2. Используйте прямое сверло для печатных плат при сверлении под углом

Это отличная практика при сверлении под углом. Сверла обычно продаются наборами и бывают разных размеров. Размеры включают следующее:

Сверло для проволоки

: используется для проволоки толщиной от 0,8 до 1 мм.

Маленькое сверло: этот размер предназначен для отверстий толщиной или диаметром от 0,7 до 2 мм и включает в себя плоские и круглые формы.

Среднее сверло: этот тип используется для отверстий толщиной или диаметром от 2 до 10 мм и обычно включает плоские и круглые формы.

Большое сверло: этот размер используется для отверстий диаметром 5 мм и более. Он может быть плоским или круглым, в зависимости от производителя.

3. Используйте сверло соответствующего размера

Очень важно убедиться, что сверло, которое вы используете для своих печатных плат, имеет правильный размер. Если сверло слишком большое, оно может повредить компоненты сверла для печатной платы.С другой стороны, если он слишком мал, вы не пропустите провода через просверленные отверстия.

4. Используйте сверло соответствующей скорости и мощности

Мощность и скорость вашей дрели определяют, насколько быстро или медленно будет просверлено отверстие в металле. Наиболее распространенные варианты:

Высокоскоростное сверло: этот тип сверла быстро и эффективно просверливает металл, но также может вызвать проблемы, если использовать его слишком долго.

Сверло из быстрорежущей стали: этот тип используется для сверления отверстий большего размера и хорошо подходит для сверления нескольких печатных плат не слишком большой толщины.

Бит с гальваническим покрытием: Эти биты используются в процессе сверления печатных плат и гальванического покрытия, а также при выполнении отверстий в толстой плате или для использования с высокочастотным пневматическим молотом.

5. Используйте сверлильный станок

Сверлильный станок — лучший выбор, чтобы убедиться, что у вас есть наилучшие шансы просверлить точные отверстия. Они могут бурить как минимум в четыре раза эффективнее, чем ручная дрель, и обычно используют стандартные биты. Единственный вариант — купить новый, если вы решите пойти с этим вариантом.

6. Понимание работы сверлильного станка

Сверлильные станки

различаются в зависимости от их стоимости и возможностей, но все они работают, просто создавая нужное давление, необходимое для сверления металла. Чем больше приложенное давление, тем быстрее будет просверлено отверстие. Существуют также различные типы сверления, такие как «поперечное сверление», «плунжерное сверление», «вентилируемые отверстия» и «наклонные концы». Наиболее часто используемый тип сверлильного станка имеет перпендикулярные планшайбы (металлическая пластина с просверленными отверстиями, обращенными вверх под углом).При использовании этого типа убедитесь, что сверло направлено вверх, а угол совпадает с углом отверстий в печатной плате.

7. Используйте сверлильный станок для сверления печатных плат

Сверлильный станок можно использовать на каждом этапе сверления печатных плат. Это отличный помощник, особенно когда вам нужно просверлить отверстия с точностью и аккуратностью. Хотя настройка вашего сверлильного станка занимает некоторое время, в конце концов, это окупится, если вы будете использовать его правильно.

8. Будьте осторожны при сверлении

Сверление отверстий в печатной плате может быть сложной задачей, если у вас нет подходящих инструментов и материалов.Важно не торопиться и быть терпеливым при сверлении отверстий, потому что спешка в процессе может привести к повреждению доски. При сверлении всегда следите за тем, чтобы сверло не вращалось слишком быстро или слишком медленно. Также важно использовать очки во время сверления, чтобы не повредить зрение.

9. Очистите печатную плату после использования дрели

После того, как вы закончите сверлить доску, вы должны очистить отверстия щеткой и растворителем. Растворители удалят любую металлическую стружку, которая могла образоваться во время сверления отверстий в печатных платах.Это гарантирует, что ваша доска будет готова к использованию, когда вы закончите.

10. Нанесите припой на просверленные отверстия

Когда вы закончите сверление печатной платы, вы должны нанести припой на новые отверстия и использовать паяльник с маленьким жалом, чтобы расплавить их. Чтобы убедиться, что припой прилипает должным образом, пропустите провод из одного из отверстий и нагрейте. Это предотвратит просачивание припоя через отверстия. Затем слегка нажмите на него, чтобы убедиться, что он надежно закреплен.

Когда у вас есть нужные сверла, все, что вам нужно сделать, это убедиться, что они не содержат мелких стружек и мусора при выполнении отверстия или прорези на печатной плате.Если на долоте обнаружены стружка или мусор, это может вызвать проблемы в процессе бурения и привести к нежелательным результатам.

Когда дело доходит до сверления печатных плат, его можно выполнить без риска повредить сверло, если вы сделаете это правильно. Эти советы помогут вам легко сверлить печатные платы.

Ваши механические части могут быть повреждены, если они соприкоснутся с битой во время работы машины. Существует слишком много факторов, из-за которых процесс сверления печатных плат может пойти не так.Вы должны всегда носить защитную одежду, такую ​​как перчатки, защитные очки и маски, так как во время бурения могут выделяться определенные токсичные пары.

Для тех, кто не знает, при использовании сверла выделяется небольшая пыль. Это может показаться не таким уж большим, но если вы введете это в контакт со своим телом и вдохнете, это может привести к осложнениям, таким как проблемы с дыханием. Поэтому очень важно следить за тем, чтобы на вашем станке не осталось пыли после каждого сеанса сверления.Вы можете сделать это, имея под рукой влажную ткань, когда закончите сверлить отверстие на печатной плате.

Заключение:

При наличии подходящих инструментов и материалов каждый может изготовить свои печатные платы. Это очень полезный навык, которому можно научиться быстро и легко. Важно всегда иметь под рукой подходящее оборудование, чтобы вы могли вовремя завершить монтаж печатных плат для своих проектов. Некоторые из лучших инструментов для сверления отверстий в печатных платах включают дрели, сверлильные станки, пилы и трафареты для пайки печатных плат.

Продукты — Сверла для печатных плат

Сверла для печатных плат, которые мы продаем, изготовлены из высококачественного микрозернистого карбида. Они используются в основном в станках с ЧПУ для сверления печатных плат для электроники, но их прочность и точность позволяют использовать их в других отраслях промышленности. Наши твердосплавные сверла также используются в медицинской и аэрокосмической промышленности для сверления небольших прецизионных отверстий. Твердосплавные сверла для печатных плат хорошо подходят для сверления композитных материалов, таких как эпоксидные ламинаты G10, фенольные смолы, пластмассы, а также различные металлы.Они также широко используются для сверления керамических отливок.

Обладая более чем 35-летним опытом использования и продажи сверл для печатных плат, компания Midwest Circuit Technology может помочь сократить время настройки и сократить время обучения. Мы можем предложить параметры подачи и скорости, исходя из материалов, укладки плиты и возможностей оборудования. Мы также можем предоставить вспомогательные инструменты, такие как ввод, резервный материал и материалы для мягких инструментов.

У нас есть обширная линейка сверл со сверхдлинными канавками, которые используются для сверления щуповых пластин или внутрисхемных испытаний (ICT) и приспособлений для функциональных испытаний, а также для любого проекта, где вам нужен инструмент с большим радиусом действия.

В Midwest Circuit Technology мы также можем изготовить канавки нестандартного диаметра и длины в соответствии со спецификациями заказчика. Мы часто можем превратить небольшие партии в течение 2 недель. Все сверла доступны с пластиковыми установочными кольцами без дополнительной оплаты. Пожалуйста, сообщите нам об этом в разделе специальных инструкций при заказе, если вы не хотите их устанавливать.

Пожалуйста, найдите минутку, чтобы просмотреть наш онлайн-инвентарь и использовать нашу безопасную систему онлайн-заказов, чтобы ваши инструменты были доставлены вам уже сегодня!

Обратите внимание, что когда вы видите (10X) после номера детали, это означает, что это контейнер из 10 штук со скидкой за количество.Цена со скидкой доступна для всех наших продуктов. Пожалуйста, свяжитесь с нами с вашими потребностями.

Загрузите таблицу цветов MCTInfo для колец набора инструментов

Что такое дрель для печатных плат и как они работают?

Что такое дрель для печатных плат и как она работает?

Сверла для печатных плат представляют собой сложные механизмы, используемые для изготовления печатных плат (ПП).

При создании печатных плат точность превыше всего. По этой причине для обеспечения точности, качества и производительности используется специальное оборудование.Чтобы помочь вам лучше понять этот процесс, мы подробно рассмотрели, что включает в себя сверление печатных плат и как оно вписывается в производственный процесс. Мы также рассказали больше о сверле для печатных плат, которое мы используем здесь, в ABL Circuits, чтобы вы могли узнать, насколько точно это оборудование на самом деле.

Что такое сверление печатных плат?

Сверление печатных плат (также известное как сверление печатных плат) — это процесс создания отверстий, прорезей и других полостей в электронных платах.

В процессе сверления печатной платы сверлится несколько различных типов отверстий.К ним относятся сквозные отверстия (такие как сквозные отверстия, заглубленные отверстия, глухие отверстия и микроотверстия), отверстия компонентов и механические отверстия.

Из-за требуемой точности отверстия обычно вырезаются с помощью ручной или лазерной дрели для печатных плат. Доски также можно подавать в буровую установку вручную или автоматически. Здесь, в ABL Circuits, наша дрель имеет функцию обнаружения лазера. Это обеспечивает как концентричность, так и правильный диаметр долота (0,1–6,5 мм) даже в автоматическом режиме.

Какой этап производственного процесса?

Сверление — самая дорогая и трудоемкая часть процесса изготовления печатной платы.Это связано с тем, что процесс должен выполняться точно, чтобы обеспечить максимально возможный уровень качества.

Процесс изготовления печатной платы сложен и состоит из 20 основных этапов. Как правило, сверление проводится в начале этого процесса, после того как исходные материалы для подложки были нарезаны по размеру и установлена ​​необходимая толщина печатной платы.

После того, как подложка подготовлена ​​для сверления, вставляются инструментальные штифты, которые используются для удержания платы, пока она находится в предварительно запрограммированном станке с числовым программным управлением (ЧПУ).Затем в печатной плате просверливаются отверстия для монтажа компонентов, после чего платы разделяются и измеряются для точности. Наконец, конвейерный полировальный станок очищает поверхность меди от мелких заусенцев и шероховатостей.

Когда печатная плата прошла контроль качества, процесс сверления завершается и начинается остальная часть производственного процесса.

Какое оборудование мы используем в ABL и насколько оно точное?

Здесь, в ABL Circuits, мы использовали станок для сверления печатных плат серии DRB 610 1+1.Когда дело доходит до сверления печатных плат, точность превыше всего. К счастью, станок для сверления печатных плат серии DRB 610 1+1 имеет точность до 0,0005 мм. Для сравнения, средний человеческий волос составляет примерно 0,0254 мм, что примерно в 50 раз больше!

Как это работает?

Сверлильный станок для печатных плат серии DRB 610 1+1 является частью обновленной линейки продуктов Lenz. В результате он предлагает лучшую в своем классе точность и скорость.

Благодаря технологии прижимной лапки, телескопической системе загрузки и системе ПЗС-камер точность гарантируется.Кроме того, станок для сверления печатных плат серии DRB 610 1+1 также оснащен системой сверления и фрезерования с контролем глубины, лазерной системой измерения инструмента и современным контроллером Sieb & Meyer.

Одним из больших преимуществ этой машины является то, что она также позволяет нам выполнять пробные прогоны. Это означает, что мы можем устранить ошибки на ранней стадии. Кроме того, функция «выбор шаблона» машины позволяет выполнять повторы. Это означает, что затраты на производство и настройку могут быть сведены к минимуму.

Взгляните на нашу дрель для печатных плат в действии:

Как начать работу с ABL?

Компания ABL Circuits уже более 30 лет предлагает современные услуги по производству печатных плат.Мы усовершенствовали наши процессы, чтобы гарантировать, что мы можем предложить печатные платы высочайшего качества в кратчайшие сроки.

Благодаря нашему опыту мы можем предложить широкий спектр услуг по изготовлению печатных плат, отвечающих индивидуальным требованиям проектирования, производства и сборки. Если вы точно не знаете, что вам нужно, или хотите поговорить с членом команды, не стесняйтесь обращаться к нам. Помимо заполнения нашей контактной формы, вы можете позвонить нам по телефону 01462 417400 или написать по электронной почте [email protected]

Закажите бесплатную смету сегодня!

Готовы начать? Закажите бесплатную цитату сегодня. Если вы знаете подробную информацию о необходимых вам услугах по изготовлению печатных плат, заполните дополнительные поля, чтобы помочь нам лучше понять ваши требования.

Объяснение сверления печатных плат: что можно и чего нельзя делать

Сверление — самый дорогой и трудоемкий процесс в производстве плит. Процесс сверления печатной платы должен быть тщательно реализован, так как даже небольшая ошибка может привести к большим потерям.Процесс сверления считается наиболее важным и узким местом в производстве печатных плат. Инженер-конструктор печатных плат всегда должен изучать возможности производителя платы, прежде чем размещать заказ.

Процесс сверления является основой для переходных отверстий и связи между различными слоями. Уменьшение размеров электронных устройств, таких как телевизоры и телефоны, привело к превращению их из стационарных в портативные. Для уменьшения размера требуется высококачественная микрообработка.Бурение играет жизненно важную роль в том, чтобы сделать это возможным. Следовательно, применяемая технология бурения имеет значение.

https://protoexpress.wistia.com/medias/9sqcoz4c6k

Технология сверления печатных плат

В основном существует два вида технологий бурения: механическое и лазерное бурение.

Сравнение механического и лазерного сверления

Механическое сверление

Механические сверла менее точны, но просты в исполнении. Данная технология бурения реализуется буровыми долотами.Наименьший диаметр отверстия, которое можно просверлить этими сверлами, составляет около 6 мил (0,006 дюйма).

Ограничения механической дрели

Механические дрели рассчитаны на 800 ударов при работе с более мягкими материалами, такими как FR4. Для более плотных материалов, таких как Rogers, срок службы сокращается до 200 отсчетов. Если производитель печатных плат проигнорирует это, это приведет к дефектным отверстиям, которые превратят плату в металлолом.
На трассах Sierra превосходные сверлильные станки Hitachi используются с допуском размещения отверстий в 1 мил.

Лазерное сверление

С другой стороны, лазерные сверла могут сверлить отверстия гораздо меньшего размера. Лазерное сверление — это бесконтактный процесс, при котором заготовка и инструмент не соприкасаются друг с другом. Лазерный луч используется для удаления материала доски и создания точных отверстий. Здесь можно легко контролировать глубину сверления.
Лазерная технология используется для легкого сверления отверстий контролируемой глубины. Здесь минимальный диаметр отверстия 2 мила (0,002 дюйма) может быть просверлен с высокой точностью.

Ограничения лазерного сверления

Печатная плата состоит из меди, стекловолокна и смолы. Эти материалы для печатных плат имеют разные оптические свойства. Это затрудняет эффективное прожигание лазерным лучом платы.
Стоимость процесса также сравнительно высока в случае лазерного бурения.

Лучше, если дизайнер понимает, что происходит в цеху, чтобы лучше понять, как проект воплощается в жизнь.Благодаря этому пониманию разработчик платы гарантирует, что конструкция может быть изготовлена. Это, в свою очередь, снижает стоимость и позволяет доставить товар в минимальные сроки.

Что происходит в цехе?

Блок-схема сверления печатных плат

После процесса ламинирования ламинированная плата загружается на панель выходного материала на буровой станине. Выходной материал уменьшает образование заусенцев. Заусенец — это выступающая часть меди, образующаяся, когда сверлильный шпиндель проникает сквозь доску.Поверх этой панели загружаются и тщательно выравниваются дополнительные стопки. В конце на всю эту стопку накладывается лист алюминиевой фольги. Алюминиевая фольга предотвращает образование заусенцев на входе, а также рассеивает тепло, выделяемое быстро вращающимся сверлом. После того, как необходимое количество отверстий просверлено, доски отправляются на процесс снятия заусенцев и удаления пятен.

Поскольку качество просверленного отверстия является решающим аспектом, необходимо учитывать геометрию инструмента. Быстрорежущая сталь (HSS) и карбид вольфрама (WC) обычно используются для бурения композитных материалов.Твердосплавные инструменты обеспечивают более длительный срок службы инструмента при обработке полимера, армированного стекловолокном (GFRP). Сверла из цементированного карбида обычно используются при сверлении печатных плат.

Угол при вершине и угол подъема

Сверла для печатных плат имеют угол при вершине 130° с углом подъема винтовой линии от 30° до 35°. Угол при вершине расположен в верхней части сверла. Он измеряется между наиболее выступающими режущими кромками.

Угол винтовой линии — это угол между боковыми сторонами сверла в точках их пересечения.

Сравнение угла при вершине и угла винтовой линии

Сверлильный станок с ЧПУ

Сверлильный станок Hitachi для печатных плат

Сверлильный станок представляет собой предварительно запрограммированный станок с числовым программным управлением (ЧПУ). Сверление происходит на основе координат XY, введенных в систему ЧПУ. Шпиндели вращаются с высокой скоростью и обеспечивают точное просверливание отверстия в доске. Когда шпиндель вращается с высокой скоростью, выделяется тепло из-за трения между стенкой отверстия и шпинделем. Это расплавляет содержимое смолы на стенках отверстия и приводит к мазку смолы.После того, как необходимые отверстия просверлены, выходная и входная панели выбрасываются. Это небольшая часть того, что происходит в цехе.

В отличие от процесса травления и нанесения покрытия, процесс сверления не имеет фиксированной продолжительности. Время сверления варьируется в зависимости от цеха в зависимости от количества отверстий, которые необходимо просверлить. Вот что происходит за кулисами цеха по производству печатных плат. Чтобы узнать больше о автоматизированном производстве применительно к печатным платам, прочитайте Что такое CAM или автоматизированное производство?

В процессе бурения необходимо учитывать два важных аспекта:

  • Соотношение сторон
  • Сверление до медного зазора (Сверление до ближайшего медного элемента)

Соотношение сторон

Соотношение сторон

— это способность эффективно покрывать медью отверстия (переходные отверстия).Меднение внутренней части отверстий — утомительное занятие при уменьшении диаметра и увеличении глубины. Для этого требуется гальваническая ванна с высокой мощностью выброса, чтобы жидкость могла хлынуть в крошечные отверстия.

Соотношение сторон (AR) = (глубина отверстия/диаметр просверленного отверстия)

Соотношение сторон 10:1 для сквозных отверстий и 0,75:1 для микроотверстий.

Как правило, для печатной платы толщиной 62 мил минимальный размер сверла может составлять 6 мил.

Сверло для меди

Зазор от сверления до меди

Зазор от сверления до меди — это зазор между краем просверленного отверстия и ближайшим медным элементом. Ближайшим медным элементом может быть медная трасса или любая другая активная медная область. Это решающий фактор, так как даже небольшое отклонение приведет к нарушению цепи. Типичное значение сверла для меди составляет около 8 мил.

Минимальный зазор = ширина кольцевого кольца + зазор паяльной маски

Классификация отверстий

Просверленные отверстия подразделяются на p сквозные отверстия (PTH) и n сквозные отверстия (NPTH) .

Отверстия с покрытием (PTH) — это проводящие переходные отверстия для передачи сигналов, которые устанавливают взаимосвязь между различными слоями печатной платы.

Отверстия без покрытия (NPTH) не проводят ток. Они используются для фиксации компонентов в процессе сборки печатной платы. Крепежные отверстия компонентов имеют резьбу NPTH. Для этих отверстий не существует допустимого уровня, поскольку компоненты не влезут, если размер отверстия слишком мал или велик.

Правило есть правило даже для отверстия

Просверлить отверстия на печатной плате не так просто, как кажется.Это требует большой точности и должно придерживаться определенных правил проектирования. Давайте посмотрим на эти требования для NPTH и PTH.

Сквозное отверстие без покрытия (NPTH)

  • Размер готового отверстия (минимальный) = 0,006″
  • Зазор от края до края (от любого другого элемента поверхности) (минимум) = 0,005″

Металлизированное сквозное отверстие (PTH)

  • Размер готового отверстия (минимум) = 0,006″
  • Размер кольцевого кольца (минимум) = 0,004 дюйма
  • Зазор от края до края (от любого другого элемента поверхности) (минимум) = 0.009″

Буровые катастрофы

После многократного использования буровой инструмент изнашивается и ломается. Это приводит к следующим проблемам:

Нарушена точность расположения отверстий

Когда сверло не попадает в нужное место и смещается по той же оси, точность снижается. Сдвиги в просверленном отверстии приведут к касанию или прорыву кольцевых колец.

Шероховатость внутри просверленного отверстия

Шероховатость приводит к неравномерному покрытию меди.Это приводит к дырам и трещинам ствола. Это также может привести к снижению сопротивления изоляции из-за проникновения раствора меднения в стенку отверстия.

Мазок смолы

Смола в доске плавится из-за тепла, выделяемого во время сверления. Смола прилипает к стенкам отверстия и называется мазком смолы. Это снова приводит к плохому медному покрытию и нарушению проводимости между переходным отверстием и внутренними слоями схемы. Мазок смолы удаляется химическим раствором.

Наличие заусенцев на входе и выходе

Заусенец — это нежелательная часть меди, торчащая из отверстия после процесса сверления. Чаще всего они видны как на верхней, так и на нижней поверхности стопки печатных плат.

Шляпка гвоздя

Если шляпки гвоздей неправильные, то есть вероятность изгиба меди во внутренних слоях при сверлении. Эти медные изгибы вызывают неравномерное покрытие и приводят к проблемам с проводимостью.

Расслоение

Частичное разделение слоев печатной платы считается расслоением.Неправильное сверление приводит к расслаиванию.

Все эти неровности нарушают целостность платы. Эти проблемы стали кошмаром для производителей. По этим причинам наши штатные инженеры-конструкторы причудливо определяют печатную плату как «проблемы возвращаются!»

Чтобы устранить эти недостатки, ученые исследовали процесс бурения и структуру конструкции и пришли к следующим решениям:

Средства правовой защиты

Процесс удаления слизи: Это химический процесс, при котором расплавленная смола, отложившаяся на стенках отверстия, удаляется.Этот процесс устраняет нежелательную смолу и повышает электропроводность через переходные отверстия.

Процесс удаления заусенцев: Это моторизованный процесс, который удаляет приподнятые концы (коронки) металла (меди), называемые заусенцами. Любой мусор, оставшийся в отверстиях, удаляется в процессе удаления заусенцев. Процесс удаления пятен повторяется после удаления заусенцев.

Расслоение: Этого можно избежать с помощью лазерных сверл. Как упоминалось ранее, при лазерном сверлении заготовка и инструмент не соприкасаются, что исключает расслоение.

Взгляните на приведенные ниже краткие рекомендации по DFM, которые помогут вам сэкономить несколько долларов.

Советы по быстрому сверлению DFM для проектировщиков печатных плат

  • Соотношение сторон должно быть минимальным, чтобы избежать износа сверла
  • Чем больше различных размеров сверл будет добавлено, тем больше сверл потребуется производителю. Вместо этого, если вы уменьшите размеры сверла, время сверления сократится.
  • Чек
    • Если сверла без покрытия имеют соединения
    • Для количества/размера сверления между файлом сверла и печатью fab
    • Если определен тип сверла (PTH / NPTH)
    • Для закрытых отверстий меньше 0.006″ если да, то адрес должен быть
    • От укусов мышей
    • Если сверла и другие элементы на медных слоях выходят за пределы профиля платы
    • Если размеры переходных отверстий должны быть уменьшены, чтобы соответствовать требованию минимального соотношения сторон (A/R), следует учитывать допуск на сверление
    • Для сверления с покрытием с допуском менее +/- 0,002″ и для NPTH, допуск сверления +/- 0,001
    • Чертеж Fab для дуг, показывающий места сверления/паза или выреза NPTH, отсутствующие в файле сверла
    • Для заполнения отверстия w.р.т. руководство по сборке

В последние годы процесс бурения был оптимизирован по сравнению с более ранними технологиями. С экспоненциальным ростом индустрии печатных плат точность сверления приближается к совершенству. Я полагаю, что теперь у вас есть более четкое представление о том, как выполняется процесс сверления печатных плат. Это выглядит довольно сложно, не так ли? Не волнуйся! Просто отправьте свои файлы дизайна (Gerber) в Sierra Circuits. Позвольте нам потренироваться, пока вы сидите, смотрите Netflix и расслабляетесь.

 

Справочник по проектированию для производства

10 глав — 40 страниц — 45 минут чтения
Что внутри:
  • Кольцевые кольца: избегайте прорывов сверла
  • Переходные отверстия: оптимизируйте дизайн
  • Ширина и пространство трассировки: следуйте рекомендациям
  • Паяльная маска и трафаретная печать: самое необходимое
Загрузить сейчас

 

Сверлильный станок для печатных плат


Сверлильный станок для печатных плат
На протяжении многих лет я испробовал множество различных методов сверления печатных плат; каждый метод имеет существенные недостатки:
  • Сверла из быстрорежущей стали (HSS) в специальных тисках.Это занимает вечность.
  • Сверла из быстрорежущей стали
  • в сверлильном станке Dremel. Даже на самой низкой скорости сверла перегреваются и быстро тупятся на стекловолокне в FR4.
  • Твердосплавные сверла в сверлильном станке Dremel. С сожалением сообщаю, что за последние 20 лет качество мотоинструментов Dremel, никогда не отличавшихся лабораторной точностью, серьезно ухудшилось. Качество подшипников непредсказуемо, поэтому биение часто плохое. Цанги изготовлены из алюминия, который легко деформируется и способствует внеосевому движению сверла.Одни только эти качества исключают серьезное использование Dremel в качестве сверлильного шпинделя для печатных плат, а насадка для сверлильного станка еще хуже: она по своей природе шаткая и несоосная, что приводит к быстрой поломке хрупких твердосплавных сверл. Даже не пробуйте эту комбинацию — если она сработает, вам повезло.
  • Сверла из быстрорежущей стали
  • в обычном сверлильном станке. Низкие скорости увеличивают срок службы сверл, но они по-прежнему быстро тупятся в пределах 100 отверстий или около того. Патрон крошечных сверл проблематичен; Обычно мне приходилось импровизировать самодельную цангу из куска латунной трубки.
  • Твердосплавный бор в стоматологическом наконечнике.
Последний эксперимент был интересным. Я спросил своего дантиста, есть ли у нее стоматологические наконечники, снятые с эксплуатации; во время моего следующего визита она очень любезно предоставила бесплатно стерилизованный наконечник Midwest Quiet-Air, шлангокабель для сжатого воздуха и набор твердосплавных боров. Предполагается, что Quiet-Air обеспечивает очень высокую максимальную скорость (400 000 об/мин) при давлении 30 фунтов на квадратный дюйм. Он использует стандартный зубной бор с фрикционной посадкой с хвостовиком 1/16 дюйма. Твердосплавные боры широко доступны и относительно недороги, если вы знаете, где искать.Я приобрел набор от Lasco Diamond Products, чтобы пополнить коллекцию использованных боров. Конечно, любая стоматологическая практика производит большое количество использованных боров самых разных стилей, которые больше не подходят для работы в полости рта, но имеют достаточный срок службы для ваших потребностей в сверлении и придании формы. Просто спроси! Боры очень прочные — они абсолютно не должны ломаться во рту пациента — и имеют стандартные размеры отверстий для печатных плат, такие как 0,8 и 1,0 мм. Подключение наконечника было простым. Шланг Quiet-Air имеет соединения для воздуха, возврата воздуха, воды и оптоволоконных световых труб; требуется только воздушное соединение.Я использовал дешевый регулятор, чтобы ограничить давление до 30 фунтов на квадратный дюйм. Я мог получить около 8-10 минут бурения из 5-галлонного баллона со сжатым воздухом. Наконечник был очень эффективен при сверлении. Боры проткнули материал печатной платы, как нож сквозь мягкое масло. Однако было несколько недостатков: боры были сделаны для придания формы, а не для сверления, поэтому они были одинаково эффективны в любом направлении. Они также оставили крошечный, но раздражающий заусенец по краю отверстия. Удерживать наконечник на одной линии с доской было сложно, так как он был совершенно счастлив двигаться вбок и вытачивать овальное отверстие или что-то похуже.Я стремился ограничить его движение одной линейной осью, но эргономичная конструкция наконечника делала проблематичным монтаж на любой тип пресс-механизма. С помощью этого инструмента я проделал очень точное сверление от руки, но должен был быть способ получше. В 2009 году веб-сайт Hack a Day опубликовал очень положительный отзыв о прецизионном сверлильном станке для хобби производства Proxxon, немецкой компании, о которой я никогда не слышал. Этот сверлильный станок казался идеальным для работы с печатными платами, но стоил он дорого — более 200 долларов. В поисках более дешевого варианта я просмотрел остальную часть их продуктовой линейки.Proxxon производит серию мотоинструментов Micromot, похожих на линейку Dremel, но, как сообщается, более высокого качества. Подшипники очень точные, с минимальным биением; корпуса подшипников обычно изготавливаются из литого металла, а не из АБС-пластика; цанги представляют собой стальную 3-х кулачковую конструкцию; а передняя часть инструмента представляет собой обработанную металлическую поверхность, пригодную для жесткого монтажа, что является важной особенностью, заметно отсутствующей в предложениях Dremel. Несмотря на то, что линейка Micromot имеет надбавку к цене по сравнению с Dremel, отзывы неизменно превосходны.Наиболее интересным для меня был Micromot 50, миниатюрный наконечник с питанием от 12-18 В и максимальной скоростью 20 000 об/мин — подходящая скорость для твердосплавных сверл для печатных плат. Этот инструмент также сравнительно дешев, если вы покупаете его без источника питания, около 35 долларов в интернет-магазинах. Примечание о слегка запутанной схеме нумерации продуктов Proxxon. Micromot 50 имеет простой переключатель включения/выключения и требует внешнего регулятора скорости, если вы не хотите работать с одной скоростью. Модель 50/E имеет встроенную электронную регулировку скорости.Делая покупки на Amazon.com, я столкнулся с несколькими различными вариантами и соответствующими номерами деталей. Вот как они ломаются. Обратите внимание, что блок питания необходимо изготовить или приобрести отдельно; у простого инструмента есть кабель питания с запатентованной 3-контактной вилкой постоянного тока Proxxon.
Номер детали Proxxon Описание
28500 Micromot 50, фиксированная скорость, включает набор из 6 цанг
28510 Micromot 50/E, регулируемая скорость, включает набор из 6 цанг
28512 Micromot 50/EF, регулируемая скорость, включая быстрозажимной патрон
28515 Micromot 50/E, включает блок питания/кейс/набор для гравировки (возможно, недоступен для рынка Северной Америки?)
После типично банального упражнения по добавлению в корзину и выполнению заказа я получил 28500 и решил, что он станет отличным двигателем для дрели на печатной плате.Изготовление приспособления для сверления для Micromot 50 было сложной задачей, так как у меня не было возможности обработки, кроме основных ручных электроинструментов, и не было возможности измерения лучше, чем металлические линейки. Чтобы добиться точности с помощью неточных средств, я начал линейный дизайн слайдов, руководствуясь следующими принципами:
  • Используйте дешевые стандартные детали с высокой точностью.
  • По возможности используйте методы самовыравнивания. Например, сферический шар будет самовыравниваться в V-образной канавке.
  • Оставьте достаточный уклон в монтажных отверстиях, чтобы узел можно было выровнять относительно плоской поверхности при затягивании крепежных деталей.
Сердцевиной конструкции стала пара стержней из закаленной стали от двух одинаковых древних матричных принтеров. Это были одинаковые по диаметру и такие же т.к экстравагантная длина; имел резьбовые отверстия и монтажную ступеньку на концах; и были чрезвычайно сильными и точными. Чтобы соединить их, я использовал два куска алюминиевого С-образного профиля толщиной 1/4 дюйма с отверстиями, просверленными по диаметру монтажных ступеней, на максимальном расстоянии друг от друга. Хотя окончательная сборка была очень жесткой, а стержни казались параллельными, я решили, что буровой каретке потребуются подпружиненные подшипники, чтобы устранить любой люфт.Что касается подшипников, я попытался извлечь герметичные шарикоподшипниковые узлы из жестких дисков, но обнаружил, что их трудно извлечь, не повредив отделку критической внешней обоймы. Так что я выложил 12 долларов или около того за 8 миниатюрных подшипников из местного магазина товаров для хобби. Концепция вагона представляла собой коробку, изготовленную из экструдированного алюминиевого уголка. Алюминиевая экструзия не известна гарантированными допусками, но запас был достаточно постоянным для этого применения. Круглые монтажные поверхности бурильного двигателя будут самоцентрироваться на монтажных прокладках в одном углу коробки.Подшипники будут установлены на обеих поверхностях другого угла, создавая V-образную опорную поверхность. Это будет самоцентрироваться и перемещаться по одному из стальных стержней, давая гарантированную точку отсчета для оси Z. Другой комплект подшипников будет прикреплен к рельсу, подпружиненному к коробке, и будет опираться на другой стержень. Я рекомендую вам просмотреть фотографии ниже, так как они стоят тысячи слов дальнейшего описания. Крепежные отверстия для подшипников я просверлил так, чтобы кромки подшипников находились в одной плоскости с перпендикулярной кромкой уголка.Затем я собрал все на плоской поверхности, добившись очень стабильной геометрии подшипника. Пары подшипников были расположены в шахматном порядке, чтобы облегчить этот процесс. Подпружиненный рельс был настолько изобретателен, что я даже не могу его описать, но на самом деле работал очень плохо. Было приложено достаточное натяжение, но допуски были достаточно слабыми, чтобы рельс мог вращаться относительно основного корпуса вагона. Я добавил несколько резиновых прокладок, чтобы сохранить жесткость сборки при обычном использовании. На этом этапе проект застопорился на несколько месяцев, пока я пытался выяснить, как надежно закрепить двигатель в каретке.В конце концов я был настолько разочарован отсутствием хороших возможностей для сверления печатных плат, что впал в ночное безумие и завершил проект, используя все, что у меня было под рукой: стальную стойку для оборудования за 5 долларов от хамфеста для рамы, еще алюминиевый С-образный профиль. , детали от старых жестких дисков и прочее оборудование. Установка мотора оказалась сложной. Носовая часть Micromot представляет собой обработанный стальной воротник, а корпус выполнен из АБС-пластика с заметными отклонениями в размерах. Если бы двигатель не был точно на одной линии с осью Z, сверло сломалось бы из-за боковой нагрузки, когда оно опускалось бы через заготовку.Я добавил к каретке алюминиевые блоки, чтобы приблизиться к диаметру муфты, и использовал прокладки из нержавеющей стали для окончательного расстояния и для предотвращения прилегания муфты к блокам. Как только воротник был плотно зажат, хомут для шланга удерживал пластиковую верхнюю часть тела в безопасности. Хотя у меня нет возможности измерить ось сверла относительно каретки, кажется, что она находится исключительно на оси. Последние штрихи включали пружину на регулируемой шариковой цепи, чтобы каретка оставалась парящей над заготовкой, светодиодные фонари на гибкой стойке для освещения (не изображены) и пылесос для сбора пыли (тоже не изображен, но абсолютно важен — вдыхание пыли из стекловолокна). не способствует долговременному здоровью).Питание подавалось от адаптера для ноутбука на 16 В. Я сделал гнездо для 3-контактного разъема питания Proxxon, используя мини-джеки типа «банан», которые оказались как раз подходящего диаметра. (+) и (-) четко обозначены как два внешних контакта на вилке; Я не уверен, для чего используется третий штифт. Возможно моторная обратная связь. Готовый сверлильный станок отличается высокой точностью. Я использовал твердосплавные сверла до 0,25 мм (толщина человеческого волоса) без поломок. Я утверждаю, что это вряд ли будет достигнуто с продуктами Dremel или дешевыми подделками.Вот первый продукт этого пресса, сборка гнезда для трубки фотоумножителя и пара приспособлений для установки штифтов, которые требовали очень точного выравнивания: Проект имеет большой успех. Однако: Если бы мне пришлось делать это снова, я бы использовал другой подход. Создание линейного слайда с нуля было трудоемким и ложно экономичным. Бывшие в употреблении и излишки прецизионные линейные подшипники доступны дешевле, чем стоимость моих шарикоподшипников и алюминиевого уголка. Стандартный линейный подшипник также привел бы к гораздо меньшему и легкому узлу.Если вы читаете эту страницу с намерением построить свой собственный сверлильный станок для печатных плат, я рекомендую объединить инструмент Proxxon с этим интеллектуальным подходом: высокоскоростной сверлильный станок для печатных плат за 30 долларов. Контакт: перезагружается на g-cipher.net
XHTML и CSS совместимый
:wq

Лучшие инструменты для сверления печатной платы — Engineering Technical

Одной из самых сложных задач при изготовлении печатной платы (PCB) является сверление небольших отверстий, необходимых для соединения компонентов и монтажа корпуса.Чтобы обеспечить точность и безопасность, вы должны очень надежно закрепить печатную плату во время сверления этих отверстий.

Фрезерные станки с ЧПУ

Фрезерные станки с ЧПУ используются для всех видов коммерческого производства печатных плат. Все профессионально изготовленные печатные платы изготавливаются на станке с числовым программным управлением (ЧПУ). Стоимость профессионального фрезерного станка с ЧПУ начинается от 5000 долларов и может превышать 30 000 долларов. К счастью, вы можете добиться аналогичных результатов за гораздо меньшие деньги. В Интернете можно найти чертежи самодельных фрезерных станков с ЧПУ, предназначенных для мелкосерийного производства.

Специальные инструменты

Набор специальных сверл. Многие производители выпускают ручные инструменты для проектирования и создания прототипов новых печатных плат. Например, микродрель похожа на стоматологическую бормашину, но подходит для работы с очень мелкой электроникой. Они имеют переменную скорость и поставляются с набором сверл, предназначенных для использования с печатными платами. Некоторые производители также продают заготовки для сверл, которые можно использовать для создания специальных сверл для специальных применений.

Универсальные инструменты

Сверление печатной платы с помощью ручной дрели. Для домашних любителей лучшим вариантом обычно является сверлильный станок и ручная дрель; эта установка позволяет надежно зажать печатную плату во время сверления контактов и монтажных отверстий. Тип зажима, который вам понадобится, зависит от работы. Для небольших проектов может потребоваться использование зажимов типа «крокодил», а для более крупных проектов могут потребоваться тиски.

Для более мелких компонентов может быть проще использовать ручную дрель.Многие из этих дрелей имеют дополнительные аксессуары, которые превращают их в небольшие сверлильные станки для деликатной работы, а также включают сверла, размер которых подходит для установки определенных компонентов. Бита 1/32 дюйма (0,8 мм) подходит для большинства отверстий в компонентах. Он также идеально подходит для резисторов, конденсаторов, двойных встроенных разъемов и других распространенных компонентов.

Механическое сверление печатных плат по сравнению с лазерным

В печатных платах (ПП) требуется просверливание отверстий насквозь или частично насквозь ламината.Эти отверстия используются для создания непрерывности между верхом и низом или средним слоем на печатной плате. Отверстия позволяют соединять дорожки, контактные площадки и медные полигоны на разных слоях платы.

Механическое сверление и лазерное сверление — это два метода, с помощью которых можно просверлить отверстия в печатных платах. У каждого метода есть свои преимущества и недостатки, а также соображения, которые следует учитывать при выборе глубины отверстия, диаметра и необходимости выполнения обратного сверления.

Механическое бурение: плюсы и минусы

Механическое сверление основано на использовании вращающегося долота для прорезания различных типов слоистых материалов. Долото обычно изготавливается из микрозернистого карбида, что позволяет использовать сверло многократно. Их также можно перетачивать для повторного использования, обычно не более трех раз. Стандартный ламинат изготовлен из стекловолокна и смолы с медной фольгой, покрывающей подложку, широко известной как FR4.

Пример механических сверлильных станков, используемых в производстве печатных плат.

Одно из преимуществ перед использованием механического сверления заключается в том, что этот инструмент создает отверстия очень высокого качества, характер которых одинаков независимо от количества просверливаемых отверстий. Отверстия не имеют конусности на концах, они просверливаются насквозь подложку, оставляя колено стены чистым, без скоса; край поверхности имеет острую отделку. Еще одним преимуществом является то, что механическое бурение имеет более высокую скорость сверления, чем другие методы, что позволяет увеличить производительность для объемов производства.

Недостаток для механического сверления связан с размером сверла, которое должно просверливать несколько слоев материалов, используемых для печатной платы, и размером отверстия. Если требуются отверстия чрезвычайно малого размера, например, микроотверстия менее 0,008 мил. диаметра, с более высокой плотностью следа, более тонкое долото может сломаться в процессе бурения. Хотя механическое сверление является более быстрым методом, чем лазерное сверление, каждое отверстие необходимо зачистить. Заусенцы — это приподнятые концы меди, которые могут остаться в процессе сверления.Удаление заусенцев удаляет эти кусочки меди. В зависимости от сложности печатной платы и количества необходимых отверстий процесс может занять больше времени, чем хотелось бы, исходя из графика сроков.

Механическое бурение — дорогостоящий и трудоемкий процесс. Сверла готовятся к обработке, выбор сверла и настройка могут занять много минут. Время сверления печатных плат также может составлять от нескольких минут до нескольких часов. Ручной выбор людьми подходящих инструментов делает этот процесс уязвимым для ошибок.Использование неправильного сверла приведет к браку и дорогостоящему перезапуску.

Лазерное сверление: плюсы и минусы

Лазерное сверление основано на стационарном станке, который использует лазерный луч высокой плотности для абляции отверстия в печатной плате. В этом процессе используются те же материалы, что и при стандартном механическом бурении. В зависимости от типа разрезаемого материала используются различные типы лазеров; двумя наиболее распространенными являются УФ и CO2.

Пример станка для лазерного сверления, используемого в производстве печатных плат.

Преимущества по сравнению с лазерным сверлением заключаются в том, что лазер способен абляции через широкий спектр материалов с использованием большого разнообразия диаметров и радиусов, недоступных при обычном механическом сверлении. Кроме того, в одной печатной плате можно просверлить большое количество отверстий, что может обеспечить более высокую скорость производства в зависимости от качества отверстий. Лазерное сверление также является бесконтактным методом. Это требует меньшего количества операций, чем при использовании механического сверления и выбора инструмента в качестве ручного процесса.

Есть несколько недостатков в процессе лазерного сверления. Может быть трудно получить точный контроль глубины, если нет металлического стопорного слоя, и может возникнуть конусность, когда отношение глубины к ширине велико. Недостатком будет то, что он обугливает края, которые он срезает, что обычно оставляет темный или обожженный вид.

Соображения при выборе между механическим и лазерным сверлением

Размер переходного отверстия

Размер отверстий и отношение площадок к отверстиям являются определяющими факторами при выборе метода бурения.При бурении необходимо учитывать два ключевых фактора: отношение кустов к стволам и соотношение сторон.

Соотношение контактных площадок и отверстий часто не учитывается на этапе проектирования в связи с процессом изготовления печатной платы. Все отверстия в идеале просверливаются по центру соединительной площадки. Желаемый размер отверстия, например 0,010 дюйма +\-0,003 дюйма в диаметре, считается сквозным отверстием. Малый диаметр указывает на то, что это отверстие предназначено исключительно для передачи тока от слоя к слою и не будет использоваться для вставки компонента.В этом случае нижний допуск размера отверстия -0,003 дюйма может быть меньше размера отверстия и по-прежнему функционировать по мере необходимости. Минимальный размер медной прокладки для кольцевого кольца без разрыва должен быть на 0,015 дюйма больше желаемого размера готового отверстия. Для отверстия диаметром 0,010 дюйма медная прокладка диаметром 0,025 дюйма позволит просверлить отверстие диаметром 0,015 дюйма, покрыть его металлическим покрытием и окончательно отполировать поверхность пластины до 0,010 дюйма +\- 0,003 дюйма.

Другой пример: готовое отверстие диаметром 0,028 дюйма, используемое при сборке для вставки, должно быть просверлено на 0.Размер сверла 033 дюйма, чтобы можно было нанести покрытие и отделку поверхности, а также сохранить кольцевое кольцо, поэтому размер колодки должен быть не менее 0,043 дюйма в диаметре. Понимание увеличения размера сверла является критическим моментом, который необходимо сделать, для желаемого отверстия требуется увеличенное на 0,005 дюйма пространство для обработки в производстве.

Соотношение сторон определяется общей толщиной печатной платы при первичном сверлении без нанесения покрытия и диаметром наименьшего просверленного отверстия. Отверстия просверливаются сверху вниз через печатную плату.Чтобы определить соотношение сторон, возьмите общую толщину и разделите это число на отверстие наименьшего диаметра.

Например: печатная плата толщиной 0,093 дюйма, разделенная на 0,010 дюйма сквозным отверстием, представляет собой соотношение сторон 9:1; Печатная плата толщиной 0,062 дюйма с отверстием диаметром 0,007 дюйма соответствует соотношению 8:1.

Чем больше соотношение сторон, тем сложнее становится процесс нанесения покрытия. Простое эмпирическое правило заключается в том, что более толстые платы нуждаются в больших переходных отверстиях. Более длительное время покрытия и обработки может увеличить вероятность появления трещин в стенке отверстия из-за расширения.Более низкое соотношение сторон имеет более прочные стенки отверстий и меньшую вероятность растрескивания.

Слепые и погребенные Виас

В отличие от сквозного сверления, когда для прохождения всей печатной платы используется механическое сверло или лазер, бывают случаи, когда переходное отверстие проходит только через несколько слоев печатной платы. Эти процессы называются слепыми переходными отверстиями и скрытыми переходными отверстиями. Слепое переходное отверстие соединит внешний слой с внутренним слоем печатной платы. Заглубленное переходное отверстие соединит два внутренних слоя вместе. Слепые и скрытые переходные отверстия обычно выполняются на многослойных печатных платах.Сквозные переходы, соединяющие один внешний слой с другим внешним слоем, обычно предназначены для простых двухслойных плат.

Как при механическом, так и при лазерном сверлении можно выполнять глухие и заглубленные переходные отверстия. Однако имейте в виду, что лазерное сверление имеет меньшую точность глубины и может привести к сужению по краям отверстия. Этап травления также часто используется, чтобы помочь лазеру прорезать слои, и необходимо соблюдать осторожность, чтобы лазер не прошел через медную прокладку.

При сверлении сквозных отверстий механическим способом иногда необходимо удалить часть медного ствола, чтобы создать своего рода глухое отверстие.Удаление меди из ствола частично сверху или снизу называется обратным сверлением. Обратное сверление используется для удаления такой части ствола, сколько необходимо, но при необходимости сохраняется непрерывность. Обратное сверление предполагает использование сверла большего размера для удаления всей меди.

Резюме

Механическое сверление и лазерное сверление имеют свои преимущества и недостатки при производстве печатных плат.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.