"СОТВОРИМ" ПЕЧАТНУЮ ПЛАТУ
С. КЛИНДУХОВ, г.Черкассы, Украина.
Способов получения рисунков печатной платы существует множество. Можно применять метод нанесения рисунка способом термопереноса, используя тонер лазерного принтера или ксерокса, т.е. прогревая утюгом приложенную к плате бумагу с чертежом.
Другие способы - прорезание дорожек по линейке резаком либо покрытие дорожек слоем лака, фаски или клея. Для рисования платы можно использовать обычный маркер. Как показала практика, рисунок не смывается при травлении платы. Кроме того, можно применить и липкую ленту - скотч. На обезжиренную поверхность платы накладывается липкая лента. Затем скальпелем или специально заточенным резаком вырезаются контуры дорожек и площадок. Лишняя лента аккуратно снимается пинцетом. Рисовать дорожки можно и клеем ПВА. Загустевший клей лучше разводить нашатырным спиртом, а не водой, так как после разведения водой клей расслаивается. После высыхания клей становится прозрачным, а дорожки хорошо видны, так как фольга, покрытая клеем, темнеет. После полного высыхания клея плату можно травить в растворе хлорного железа. Клей при этом не растворяется. После травления клей нужно соскоблить с еще теплой платы, затем плату зашлифовать и хорошо промыть.
Существует еще один состав для рисования дорожек- смесь клея ПВА с водорастворимой тушью черного цвета и хромпика. Этот состав очень быстро высыхает, он контрастный по цвету, его легко наносить обычным пером.
Если на плате необходимо оставить почти всю фольгу, протравив лишь узкие промежутки между контактными площадками, то удобнее использовать в качестве краски для рисования контуров дорожек тушь, в которой растворен сахар. Когда тушь просохнет, вся оставляемая поверхность фольги покрывается асфальтно-битумным лаком.
Для выполнения рисунка печатных плат можно предложить множество приспособлений:
- ученическую ручку с пером;
- иглу одноразового шприца;
- обычный или стеклянный рейсфедер;
- стержень от авторучки;
- обыкновенную заостренную спичку.
Следующий этап в работе - травление. Существуют различные растворы для травления печатных плат - кислотные, электролитические и т.п. Наиболее популярным и безопасным можно считать раствор хлорного железа. Для травления лучше использовать пластмассовую или стеклянную посуду. Процесс травления можно ускорить, если сосуд, в котором проводится травление, покачать или подогреть до температуры 25...30°С (но не на открытом огне). Кроме того, с помощью аэратора для домашних аквариумов можно ускорить травление плат путем постоянного перемешивания раствора воздушными пузырьками. Использование аэратора сокращает время травления примерно в два раза.
Хлорное железо можно приобрести в порошке или в гранулах. Для приготовления раствора насыпьте порошок в стакан примерно на 3/4 его объема и долейте теплой водой. Раствор готов. Если готового порошка нет, раствор хлорного железа можно получить таким способом. Приготовьте сосуд с соляной кислотой, всыпьте в него измельченную "ржавчину" (в соотношении 5 ч. соляной кислоты на 1 ч. "ржавчины"). Такой раствор будет готов через несколько суток. По мере растворения "ржавчины" ее нужно периодически досыпать в раствор до прекращения реакции - выделения пузырьков газа. После этого раствор профильтруйте. В таком растворе печатная плата травится достаточно быстро. В процессе травления печатных плат раствор хлорного железа теряет свою активность, и скорость травления уменьшается. Активность раствора можно восстановить очень простым способом. В отработанный раствор нужно погрузить несколько больших гвоздей. Излишек меди из раствора осядет на поверхности гвоздей и на дне сосуда. Раствор после этого сливается, гвозди очищаются и снова помещаются в раствор. Таким образом "жизнь" раствора хлорного железа продолжается.
Раствор для травления плат можно приготовить не только на основе хлорного железа. Более доступным может быть раствор медного купороса и поваренной соли. Его приготовить нетрудно. В 0,5 л горячей воды (с температурой порядка 80°С) всыпьте 2 столовые ложки растолченного в порошок медного купороса и 4 столовые ложки поваренной соли. Такой травильный раствор лучше выдержать 2...3 недели. Его эффективность будет значительно выше, чем свежеприготовленного.
Кроме перечисленных, существуют также растворы на основе кислот. Процесс травления платы в концентрированном растворе азотной кислоты длится всего 5...7 минут. Хорошие результаты дает применение раствора соляной кислоты с перекисью водорода.
После окончания процесса травления плата вынимается из раствора, тщательно промывается в проточной воде, просушивается, и только потом снимается краска - ацетоном, уайт-спиритом или другими подобными растворителями. Затем дорожки очищаются от налета грязи и окислов. Убедиться в том, что чистота дорожек достаточна, очень легко с помощью отражения света настольной лампы от проводников. В лучах света очень хорошо видно, что и где "чернит". Всю эту "черноту" необходимо подчистить и смыть. Можно вместо ацетона или растворителей использовать обыкновенную кухонную пасту для мытья посуды. Паста надежно очищает дорожки. При этом радиолюбитель избавлен от вдыхания вредных испаре-нщ ацетона или растворителей. Можно очистить дорожки и резинкой-ластиком.
Дорожки платы можно залудить следующим образом:
- смазать их спиртоканифольным флюсом (15% канифоли, 85% этилового спирта);
- отрезок оплетки от экранированного провода пропитать этим же фпюсом;
- паяльником через оплетку "втирать" припой в фольгу. Можно ограничиться залу-живанием только контакных площадок.
При лужении печатной платы существует опасность отслоения печатных проводников от материала платы при перегреве или при неправильно подобранной скорости движения паяльника. Чтобы избежать этого, рекомендуется для лужения использовать низкотемпературный сплав (сплав Вуда). Плату опускают в кипящую воду, в которую добавлена уксусная или лимонная кислота. После этого натирают плату кусочком сплава. Покрытие получается ровным и блестящим. После лужения плату необходимо хорошо промыть моющим средством и просушить.
При приготовлении флюса можно использовать не только спирт, но и нитрораствори-тепи 646,647 и им подобные. Фпюс следует наносить кисточкой на облуживаемые части фольги.
Закончив лужение проводников, нужно удалить остатки флюса и лишний припой, проверить качество готовой ппаты, а затем приступить к установке на нее радиоэлементов.
Литература
1 .Шепипов А. Способ изготовления плат. - Радио, 1987, N10, С.46.
2. Садыков В. Рисуем плату. - Радиолюбитель, 1994, N3.C.47.
3.Павлова Е. Изготовление печатной платы. - Радио, 1995, N8, С.47.
4. Коваленко С. Методика изготовления и монтажа электронных устройств в домашних условиях. - РадюАматор, 1996, N2, С.27.
5. Зызюк. Как изготовлять печатные платы. - РадюАматор, 1997, N12. С.50-51.
РЛ 5/2001