Правильная перевозка и хранение железобетонных изделий

Нефть, Газ и Энергетика

Блог о добычи нефти и газа, разработка и переработка и подготовка нефти и газа, тексты, статьи и литература, все посвящено углеводородам

Требования при транспортировании и размещении сборных железобетонных конструкций и мелкоштучных стеновых материалов.

6.6.1. При погрузке железобетонной конструкции ее положение на транспортном средстве должно соответствовать или быть близким к ее рабочему положению в строящемся сооружении, за исключением колонн, свай и других длинномерных изделий, которые на грузовой площадке транспортного средства должны располагаться в горизонтальном положении.

6.6.2. Крупноразмерные конструкции из легких бетонов, не рассчитанные для работы на изгиб, а также изделия толщиной менее 20 см необходимо для перевозки устанавливать в вертикальное положение.

6.6.3. Железобетонные конструкции для перевозки следует устанавливать на деревянные подкладки и прокладки в местах, обозначенных изготовителем соответствующими метками. Дополнительное опирание в промежуточных местах не допускается.

6.6.4. При многоярусной погрузке железобетонных конструкций подкладки и прокладки должны располагаться строго по одной вертикали всего штабеля. Подкладки и прокладки должны быть шириной не менее 25 мм и толщиной больше высоты захватных петель и других выступающих частей транспортируемых изделий.

6.6.5. Порядок укладки строительных конструкций на грузовую платформу транспортного средства должен обеспечивать передачу нагрузки на седельно-сцепное устройство тягача или ось (тележку) полуприцепа соответственно технической характеристике применяемого автопоезда.

6.6.6. Зазоры между изделиями и бортами транспортного средства должны быть не менее 5 см. Крепление строительных конструкций на грузовой платформе транспортного средства должно исключать их продольное и поперечное смещение, а также их взаимное столкновение или перемещение в процессе транспортирования.

6.6.7. При перевозке стеновых железобетонных панелей в вертикальном положении панели должны лежать всей опорной плоскостью на платформе транспортного средства или опираться на подкладки, расположенные на расстоянии не более 0,5 м друг от друга.

6.6.8. При наклонном транспортном положении стеновые панели должны опираться нижней и боковой поверхностью на подкладки, расположенные друг от друга на расстоянии не более 0,5 м.

6.6.9. При горизонтальном транспортном положении панели перекрытий должны опираться по местам установки закладных деталей.

6.6.10. Панели, транспортируемые вертикально, должны крепиться с двух сторон, а при наклонном положении – с одной стороны, выше положения центра тяжести панели.

6.6.11. При одновременном транспортировании нескольких панелей между ними необходимо устанавливать разделительные прокладки, предотвращающие соприкосновение панелей и возможное их повреждение от соударения или трения в процессе перевозки.

6.6.12. Железобетонные фермы для транспортирования должны устанавливаться на транспортное средство в вертикальное положение с опиранием по концам, в местах установки закладных деталей или в узлах нижнего пояса, имеющих в этих местах более развитую арматурную сетку.

6.6.13. Железобетонные плиты покрытий, перекрытий должны транспортироваться в горизонтальном положении с опиранием в местах расположения закладных деталей. При перевозке плиты могут укладываться стопой на подкладках толщиной на 20 мм превышающей высоту монтажных петель.

6.6.14. Укладка сборных железобетонных изделий и конструкций на железнодорожную платформу или в полувагон должна производиться на подкладки, равные толщине пола вагона и обеспечивающие возможность расстроповки и застроповки груза.

6.6.15. При загрузке платформы выход груза за пределы торцевой балки не должен превышать 400 мм с каждой стороны.

6.6.16. Для крепления груза к платформе должны применяться растяжки из проволоки диаметром 6 мм или стальной канат с натяжными устройствами, металлические кассеты и турникеты.

6.6.17. При перевозке сборных железобетонных и др. конструкций, которые по длине не могут быть уложены на одну платформу или на один полувагон, должен применяться сцеп из нескольких вагонов с креплением транспортируемого изделия с помощью турникетов.

6.6.18. Мелкоштучные стеновые материалы (кирпич, стеновые керамические камни, бетонные и мелкие шлакобетонные блоки, камни из известняков, туфа и др.) должны транспортироваться с применением в основном пакетного способа на поддонах или инвентарных приспособлениях с использованием подъемно-транспортных средств, как правило, общего назначения.

6.6.19. Для установки пакетов в кузов автотранспортных средств, их выгрузки и подачи на рабочее место должны применяться самозатягивающиеся захваты, обеспечивающие безопасность производства работ, либо подхваты, подводимые под низ пакета.

6.6.20. В зависимости от вида транспорта и типоразмера поддона для погрузки пакетов могут применяться: подхваты грейферного типа, штыревые подхваты или траверсы с прутковыми боковинами, многоштыревые подхваты, двухсторонние клещевые захваты и др.

6.6.21. Размещение пакетов мелкоштучных стеновых материалов зависит от габаритов транспортного пакета и способа производства погрузочно-разгрузочных работ: в кузовах автомобилей, полуприцепов и прицепов грузоподъемностью 5 т при применении на погрузке-разгрузке подхватов целесообразна одноленточная или Т-образная установка пакетов, в большегрузных автопоездах – поперек кузова отдельными штабелями.

6.6.22. В полувагоны грузоподъемностью 60 т пакеты мелкоштучных стеновых материалов следует устанавливать в 2 яруса вплотную друг к другу.

6.6.23. На платформы пакеты мелкоштучных стеновых материалов следует устанавливать в один ярус.

6.6.24. При пакетной доставке мелкоштучных стеновых материалов возврату грузоотправителю подлежат поддоны (средства пакетирования), а также элементы крепления пакетов, являющиеся собственностью грузоотправителя.

6.6.25. Все грузозахватные приспособления, применяемые при доставке мелкоштучных стеновых материалов, подлежат осмотру и испытанию грузом в 1,25 раза более номинальной грузоподъемности, с выдержкой под нагрузкой в течение 10 мин. и должны ежемесячно осматриваться работником, ответственным за безопасное выполнение работ.

6.6.26. Запрещается поднимать пакеты мелкоштучных стеновых материалов на поддонах к рабочим местам грузозахватными приспособлениями без ограждающих устройств.

6.6.27. Выгружать и поднимать пакеты на рабочие места стропами запрещается.

6.6.28. При подъеме пакетов на поддонах трехстоечными подхватами-футлярами угол наклона задней стенки относительно вертикали должен быть не менее 12°. После подъема груза на высоту не более 1 м стропальщик должен осмотреть открытую сторону пакета и убрать неустойчиво лежащие кирпичи и их обломки.

Читайте также:
Проект кухни: 140 фото интересных дизайн-проектов и пошаговое описание их реализации

6.6.29. При подъеме пакетов без поддонов с помощью самозатягивающихся захватов должна быть исключена опасность выпадения кирпичей, при этoм челюсти предохранительного устройства должны быть сомкнуты. Если челюсти не сомкнуты, захват с грузом должен быть опущен на площадку и до устранения неисправности работа должна быть прекращена.

При применении штыревых подхватов необходимо после поднятия пакета на высоту около 0,5 м снизу подвести предохранительное устройство.

6.6.30. Грузозахватные приспособления, применяемые при подъеме мелкоштучных стеновых материалов без поддонов, должны иметь снизу четырехстороннее ограждение и предохраняющее устройство.

ГОСТ 13015.4-84. Конструкции и изделия бетонные и железобетонные сборные. Правила хранения и транспортировки

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КОНСТРУКЦИИ И ИЗДЕЛИЯ БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ СБОРНЫЕ

Правила транспортирования и хранения

Prefabricated concrete and reinforced concrete constructions and products.

Rules for transportation and storage

Дата введения 1985-01-01

Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 30 марта 1984 г. № 39 срок введения установлен с 01.01.85

Взамен ГОСТ 13015-75 (в части требований к транспортированию и хранению)

Переиздание. Январь 1989 г.

Настоящий стандарт распространяется на сборные бетонные и железобетонные конструкции и изделия (далее – конструкции), предназначенные для строительства всех видов, и устанавливает общие правила их транспортирования и хранения.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Конструкции следует транспортировать и хранить в соответствии с требованиями настоящего стандарта и стандарта или технических условий на конструкции конкретных видов.

1.2. Конструкции при транспортировании и хранении следует укладывать (устанавливать) способом (в штабели, кассеты и др.), установленным стандартом или техническими условиями на конструкции конкретных видов в зависимости от их формы, размеров и назначения.

Малогабаритные и легковесные конструкции следует транспортировать и хранить, как правило, в специализированных контейнерах или пакетах.

1.3. Погрузку, транспортирование, разгрузку и хранение конструкций следует производить, соблюдая меры, исключающие возможность их повреждения.

При погрузочно-разгрузочных работах не допускается:

разгружать конструкции со свободным их падением;

перемещать конструкции по земле волоком;

свободно (без торможения) перекатывать конструкции круглого поперечного сечения по наклонной плоскости, а также перемещать их без катков или без подкладок.

1.4. Подъем, погрузку и разгрузку конструкций следует производить кранами при помощи траверс или стропов в соответствии со схемами строповки, приведенными в проектной документации на эти конструкции.

Требования безопасности при проведении погрузочно-разгрузочных работ – по ГОСТ 12.3.009-76.

1.5. Конструкции при транспортировании и хранении следует опирать на инвентарные подкладки или опоры другого типа, а между рядами конструкций в штабеле – на инвентарные прокладки прямоугольного (трапецеидального) поперечного сечения из дерева или других материалов, обеспечивающих сохранность конструкций.

Толщина подкладок и прокладок должна быть не менее 30 мм. При наличии в конструкциях выступающих деталей или монтажных петель толщина подкладок и прокладок должна превышать размер выступающих деталей или петель не менее чем на 20 мм.

Для конструкций круглого поперечного сечения подкладки и прокладки должны иметь упоры против раскатывания.

Примечание. Минимальную толщину подкладок и прокладок изменяют, а также прокладки между рядами конструкций конкретных видов не устанавливают в случаях, указанных в стандартах или технических условиях на эти конструкции в зависимости от их формы, размеров и способа укладки.

1.6. Расположение подкладок (опор) и прокладок под конструкциями должно соответствовать установленному стандартом или техническими условиями на конструкции конкретных видов или проектной документацией на эти конструкции.

При укладке конструкций в штабели подкладки и прокладки по высоте штабеля следует располагать по вертикали одна над другой.

1.7. Конструкции или отдельные их элементы, показатели качества которых снижаются от попадания атмосферной влаги, должны быть защищены от увлажнения на период транспортирования и хранения.

2. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ

2.1. Транспортированию подлежат только те конструкции, прочность бетона которых достигла отпускной прочности в соответствии с требованиями ГОСТ 13015.0-83 и стандарта или технических условий на конструкции конкретных видов.

2.2. Конструкции транспортируют, как правило, автодорожным, железнодорожным и водным транспортом в соответствии с действующими на этих видах транспорта правилами, утвержденными в установленном порядке.

2.3. Погрузку и крепление при транспортировании конструкций на открытом железнодорожном подвижном составе следует осуществлять с учетом полного использования их грузоподъемности и в соответствии с требованиями Правил перевозок грузов и Технических условий погрузки и крепления грузов, утвержденных Министерством путей сообщения СССР.

2.4. Порядок укладки (установки) перевозимых конструкций на грузовую платформу должен, по возможности, обеспечивать равномерное распределение нагрузки относительно продольной оси симметрии и относительно осей колес грузовых платформ транспортных средств.

2.5. Транспортирование длинномерных или крупногабаритных конструкций (ферм, балок, панелей и т.д.) автодорожным транспортом следует осуществлять на специальных автотранспортных средствах: фермовозах, балковозах, панелевозах и т.д., оборудованных крепежными и опорными устройствами, обеспечивающими сохранность конструкций и безопасность движения.

2.6. Транспортирование конструкций следует производить, как правило, с учетом обеспечения их монтажа непосредственно с транспортных средств.

2.7. Высоту штабеля конструкций при их транспортировании устанавливают в зависимости от грузоподъемности транспортных средств и допускаемых габаритов погрузки, но не более высоты штабеля конструкций конкретных видов при их хранении (п. 3.4).

2.8. Зазоры между конструкциями и бортами грузовой платформы должны быть не менее 50 мм.

2.9. Крепление конструкций на транспортном средстве должно исключать продольное и поперечное смещение конструкций, а также их взаимное столкновение и трение в процессе перевозки.

2.10. При транспортировании конструкций пакетами должны соблюдаться требования Правил перевозки грузов.

3. ХРАНЕНИЕ

3.1. Конструкции следует хранить на специально оборудованных складах рассортированными по видам и маркам.

3.2. Площадка склада должна иметь плотную, выровненную поверхность с небольшим уклоном для водоотвода.

3.3. Конструкции следует укладывать (устанавливать) на складе так, чтобы были видны маркировочные надписи и знаки, а также обеспечена возможность захвата каждой отдельно стоящей конструкции (или верхней конструкции в штабеле), контейнера или пакета краном и свободный подъем для погрузки на транспортные средства.

Читайте также:
Обои для стен: фото, настенные красивые, сакура в квартире, стеновые и панорамные, обозначение на обоях, экологичные, стеклянные, необычные широкие, видео

3.4. Высота штабеля конструкций должна соответствовать установленной стандартом или техническими условиями на конструкции конкретных видов.

3.5. Размеры проходов и проездов между штабелями или отдельными конструкциями на складе должны соответствовать установленным СНиП III-4-80.

Печатная плата электроники – инструкция изготовления

Главная страница » Печатная плата электроники – инструкция изготовления

Практика конструирования и монтажа, напрямую связанная с электроникой, никак не обходится без главной детали – печатной платы. Начальная разработка какого-нибудь электронного устройства, конечно, допустима с помощью навесного монтажа. Однако полноценную печатную плату всё равно придётся делать, если речь идёт о серьёзном электронном устройстве. Существуют два варианта: заказать изготовление печатной платы в сервисе или сделать печатную плату своими руками непосредственно дома. Первый вариант требует солидных финансовых вложений и двух-трёх недель ожидания. Второй не требует ничего, кроме личного желания, куска фольгированного текстолита и небольшого количества хлорного железа.

Практика печати на фольгированном текстолите

Листовой текстолит, ламинированный по одной или обеим сторонам тонким слоем меди, традиционно используется для изготовления печатных электронных плат. Обычно жёсткая основа с разводкой электронных схем под пайку электронных деталей – это приоритеты специализированной производственной сферы. Однако конструирование электроники для личных нужд и в малых экземплярах выглядит более рационально, когда технология производства «печаток» доступна в условиях быта.

Вот такой результат работы вполне возможно получить в домашних условиях, используя простые доступные средства, инструменты, материалы

Если же освоить все тонкости производства и запастись необходимым материалом, не исключается изготовление печатных плат дома, если не в промышленных масштабах, так в количествах достаточных для бизнеса. Существует несколько технологий прорисовки и травления миниатюрных дорожек на фольгированном текстолите.

Начиная от метода простого рисунка электронной схемы лаком для ногтей с последующим химическим травлением, и заканчивая автоматической лазерной разводкой и микронной резкой. Однако для домашних условий требуется методика особая – эффективная, но одновременно бюджетная и относительно несложная.

Изготовление печатных плат в домашних условиях

Здесь – в рамках своего рода учебного пособия, рассматривается процесс изготовления печатных плат с использованием технологии переноса тонера лазерным принтером. Этот метод разработан давно, но до сих пор сопровождается массой новых советов и приемов, благодаря которым эффективность только повышается. Что потребуется домашнему электронщику?

  • программа разработки дизайна,
  • лазерный принтер,
  • любой глянцевый журнал,
  • утюг бытовой,
  • одна-две пластиковых тары,
  • небольшая кисточка или зубная щетка,
  • резиновые перчатки,
  • хлорное железо,
  • фольгированный текстолит.

Практически все компоненты списка можно найти в бытовом хозяйстве. Исключение составляют: хлорное железо и текстолит с фольгой.

Два материала: хлорид железа и фольгированный текстолит, которые потребуется купить. Всё остальное обычно имеется в наличии среди предметов и материалов домашнего хозяйства

Эти два пункта списка закрываются через посещение радиоэлектронного магазина или радио-рынка. Такие торговые точки имеются в любом среднем по величине населённом пункте. В крайнем случае, можно заказать оба компонента через интернет.

Между тем, хлорное железо вполне заменимо другим химическим веществом, полученным на основе смеси медного купороса (МК) и обычной поваренной соли (ПС). Смесь делается в соотношении 1 часть МК на 2 части ПС, разведённых в 0,5 л кипятка.

Обычно на изготовление средней по размерам электронной печатной платы достаточно взять 4 столовых ложки МК и 2 столовых ложки ПС. Залитую кипятком порошковую смесь тщательно размешать и дать отстояться.

Единственное отличие такого раствора от FeCl3 – несколько увеличенное время травления. Но с другой стороны – смесь на медном купоросе безопаснее FeCl3. Медный купорос (порошковый) доступен в любом хозяйственном магазине.

Создание дизайна печатной платы

Для создания дизайна рисунка ПП оптимальной видится компьютерная программа «KiCad» – профессиональное средство рисования электронных печатных плат, но при этом бесплатное. Программное обеспечение «KiCad» обеспечивает пользователя функцией маршрутизации кисти, благодаря чему легко разводить дифференциальные пары, интерактивно настраивать длину трассировки.

Рабочее окно программы KiCad — профессионального средства разводки, без которого никак не обойтись в процессе изготовления печатной платы. ПО распространяется бесплатно

С помощью редактора схем создаётся дизайн без ограничений. Имеется обширная библиотека схемной символики. Также встроенный редактор схем позволяет без особых трудностей освоить работу с проектами.

Всё, что нарисовано программой красным цветом принадлежит фронтальной поверхности. Линии жёлтого цвета, является рисунком обратной стороны печатной платы. Созданный рисунок необходимо экспортировать в pdf формат. Для этого у «KiCad» есть инструмент «Plot». Применяя «Plot», следует выбрать зеркальное отображение.

Печать рисунка разводки на принтере

После получения файла печатной платы в формате «pdf», нужно распечатать проект на лазерном принтере. Для выполнения этой операции подойдёт страница любого глянцевого журнала.

Страница вставляется в лоток ручной подачи лазерного принтера. Наряду с журнальной, допустимо применить обычную глянцевую бумагу. Не стоит беспокоиться относительно уже существующих изображений на журнальной странице. Они не помешают.

Отпечаток тонера на глянцевой странице журнала. Как видно из рисунка, качество печати достаточно высокое. Такой же след должен получиться на фольге печатной платы

Фактор присутствия сторонних изображений не оказывает никакого влияния на процесс. Рисунок тонером принтера в любом случае остаётся на глянцевой поверхности страницы журнала (бумаги). А это именно тот результат, который требуется получить.

Желательно дважды (на двух разных страницах) провести печать, чтобы удостовериться, что напечатанный рисунок не имеет пятен, мазков, иных дефектов. Если печать выходит с пятнами, рекомендуется использовать страницу другого журнала и повторить попытку. Необходимо получить максимально качественный результат печати.

Перенос разводки с принтера на фольгу

Если след разводки печатной платы качественно выдан лазерным принтером, глянцевую страницу журнала с полученным оттиском следует аккуратно извлечь из принтера и поместить рисунком вниз на медную поверхность текстолита.

Читайте также:
ПК: расшифровка аббревиатуры, как расшифровывается маркировка плит перекрытия, что это такое, размеры в строительстве, обозначение

Предварительно медное покрытие рекомендуется зачистить шкуркой-нулевкой и обезжирить техническим спиртом. Затем включают в сеть бытовой утюг на максимум нагрева, прогревают инструмент глажки белья до отключения автоматикой.

Термическая обработка печатной платы с помощью обычного хозяйственного утюга. Температура нагрева — максимум. Иначе страдает качество переноса

Нагретой подошвой утюга прижимают журнальный лист с напечатанной разводкой схемы к поверхности фольгированного текстолита. Выдерживают утюг на листе без движений в течение примерно 30 секунд.

Далее необходимо плавными круговыми движениями разгладить утюгом поверхность листа в течение 2-3 минут. За этот промежуток времени термальной обработкой, тонер намертво прилипает к медному покрытию текстолита.

Результат переноса оттиска тонера от журнальной страницы на медное покрытие текстолита. Выглядит не хуже варианта промышленного изготовления

Завершением процесса переноса отпечатка на медную фольгу текстолита является удаление приклеенного листа журнала. Здесь требуется терпение и аккуратность.

Облегчает операцию очистки текстолита от приклеенной бумаги ванночка с холодной водой, куда нужно поместить на время обрабатываемый объект. Вода размягчает бумагу, чем обеспечивается полный съём остатков бумажных волокон. Тонер при этом остаётся на текстолите.

Травление печатной платы

Итак, рисунок схемы соединений нанесён на текстолит. Можно приступать к следующей части процесса – травлению излишек меди.

Травление меди в растворе хлорного железа. Химическое содержимое хлорида железа опасно. Поэтому следует применять защитные аксессуары

Для этого потребуется раствор хлорного железа, залитый в пластиковую ванну подходящих размеров.

Внимание! Раствор хлорида железа является опасной химией.

Обязательно следует проводить работы травления внутри хорошо проветриваемого помещения. Защитные аксессуары – резиновые перчатки и очки также обязательны. Печатную плату рекомендуется оснастить ниткой, протянутой сквозь отверстие, высверленное в свободном углу заготовки.

Этот аксессуар позволит вынимать периодически заготовку из раствора для контроля. Или же можно использовать пластиковый пинцет. Среднее время травления хлорным железом составляет примерно 20-25 минут. Правда, конкретное значение времени во многом зависит от размеров заготовки и объёма меди, который требуется вытравить. Как только свободная от печати медь будет вытравлена, печатную плату нужно извлечь из раствора и поместить в посуду с проточной водой.

Тщательная промывка готового продукта необходима обязательно. Если на поверхности останутся излишки хлорида железа, существует риск повреждения разводки

Оставшийся раствор хлорида железа следует перелить из ванночки в герметичную пластиковую ёмкость и плотно закрыть крышкой. Этот раствор допустимо использовать многократно.

Вытравленную печатную плату следует тщательно промыть водой, применяя мыльные средства. Далее останется только очистить медные дорожки печатной платы, сохранившиеся целыми под слоем тонера.

Здесь применима та же мелкозернистая шкурка или металлическая сетка. После очистки, печатная плата обрезается по требуемому размеру, грани выравниваются мелким рашпилем. Вот и всё – электронная печатная плата готова.

Таким способом доступно готовить непосредственно в домашних условиях разные по сложности электронные печатные платы, в том числе двухсторонние. Нужно отметить вполне приличное качество производства печатных плат методом «журнальной» печати на лазерном принтере.

Ещё одна оригинальная методика изготовления печатных плат

Печатные платы делаем сами своими руками. Технология ЛУТ.

Здравствуйте, дорогие читатели блога. Сейчас на улице замечательная погода, а у меня прекрасное настроение. Сегодня я хочу вам рассказать о том, как можно изготовить качественные печатные платы в домашних условиях.

Не спорю, что в сети информации на эту тему очень много и, наверное, на каждом радиолюбительском сайте есть описание ЛУТовской технологии. Но из всех этих вариантов я выбрал один, который позволяет мне делать действительно качественные печатные платы не уступающие заводским. В этом варианте нет каких-либо тонкостей способных повлиять на результат. Именно этим методом я хочу с вами поделиться.

Вообще метод изготовления печатных плат с помощью лазерного утюга не сложен. Его суть заключается в способе нанесения защитного рисунка на фольгированный текстолит.

В нашем случае защитный рисунок мы сначала с помощью принтера выводим на фотобумагу, глянцевую ее сторону. Затем в результате нагрева утюгом, размягченный тонер прижаривается к поверхности текстолита. Подробности сего действа читайте далее…

Для изготовления платы по технологии ЛУТ нам понадобится:
фольгированный текстолит (одно- или двухсторонний)
лазерный принтер
утюг
ножницы по металлу
глянцевая фотобумага (Lomond)
растворитель (ацетон, спирт, бензин и т.д.)
наждачная бумага (с мелким абразивом, нулевка вполне подойдет)
сверлилка (обычно моторчик с цанговым патроном)
зубная щетка (очень нужная вещь, не только для здоровья зубов)
хлорное железо
собственно сам рисунок платы нарисованный в Sprint-Layout

Берем в руки ножницы по металлу и вырезаем кусок текстолита по размеру нашей будущей печатной платы. Раньше я резал текстолит ножовкой по металлу, но это, оказалось, по сравнению с ножницами не так удобно, да и пыль текстолитовая очень докучала.

Полученную заготовку печатной платы хорошенько шкурим наждачной бумагой – нулевкой до появления равномерного зеркального блеска. Затем смачиваем кусочек ткани ацетоном, спиртом или каким еще растворителем, тщательно протираем и обезжириваем нашу плату.

Наша задача очистить нашу плату от окислов и “потных рук”. Само собой после этого стараемся руками нашу плату не трогать.

Подготовка рисунка печатной платы и перенос на текстолит.

Нарисованный заранее рисунок печатной платы, мы распечатываем на фотобумагу. Причем в принтере отключаем режим экономии тонера, а рисунок выводим на глянцевой стороне фотобумаги.

Теперь достаем из-под стола утюг и включаем в сеть, пускай нагревается. Свежераспечатанный лист бумаги ложим на текстолит рисунком вниз и начинаем проглаживать утюгом. С фотобумагой, в отличие от кальки, подложки от самоклейки церемониться не нужно, “елозим” утюгом до начала пожелтения бумаги.

Читайте также:
Панель или монолит

Здесь можно не бояться передержать плату, или переборщить с давлением. После берем этот бутерброд с прижаренной бумагой и несем его в ванную. Под струей теплой воды подушечками пальцев начинаем скатывать бумагу. Далее берем в руки заготовленную зубную щетку и хорошенько проходим ею по поверхности платы. Наша задача содрать белый меловой слой с поверхности рисунка.

Просушиваем плату и под яркой лампой хорошенько проверяем.

Зачастую меловой слой сдирается с первого раза зубной щеткой, но бывает, что этого оказывается недостаточно. В этом случае можно воспользоваться изолентой. Белесые волокна налипают на изоленту оставляя нашу платку чистой.

Для приготовления травящего раствора нам понадобится хлорное железо FeCL3.

Этот чудо порошок в нашем радиомагазине стоит около 50р. Наливаем в неметаллическую посудину воды и засыпаем туда хлорного железа. Обычно на три части воды берут одну часть FeCL3. Далее погружаем в посудину нашу плату и даем ей время.

Время травления зависит от толщины фольги, температуры воды, свежести приготовленного раствора. Чем горячее раствор, тем быстрее пройдет процесс травления, но в тоже время в горячей воде есть вероятность повредить защитный рисунок. Также процесс травления ускоряется при помешивании раствора.

Некоторые приспосабливают для этого “бульбулятор” от аквариума или же крепят вибромоторчик от телефона. Вытравленную плату вынимаем и промываем под струей воды. Травящий раствор сливаем в баночку и прячем под ванну, главное чтоб жена не увидела.

Этот раствор нам еще потом пригодится. Вытравленную платку очищаем от защитного слоя тонера. Я для этого применяю ацетон, но вроде как спиртом или бензином тоже не плохо получается.

Вытравленная и очищенная плата нуждается в сверловке, так как не всегда есть возможность применения поверхностного монтажа. Для сверления платы у меня припасена небольшая сверлилка. Она представляет собой моторчик типа ДПМ с насаженным на вал цанговым патроном. Брал я его в радиомагазине за 500р. Но думаю можно применить для этого любой другой моторчик, например от магнитофона.

Сверлим плату острым сверлом, стараясь сохранять перпендикулярность. Перпендикулярность особенно важна при изготовлении двусторонних плат. Кернение отверстий под сверловку нам не требуется, так как отверстия в фольге образовались при травлении автоматически.

Проходимся по плате шкуркой нулевкой, снимая заусенцы после сверловки, и готовимся к лужению нашей платы.

Я стараюсь залуживать свои платы, и делаю это по нескольким причинам:
Залуженная плата более стойка к коррозии, и через год вы не увидите следов ржавчины на вашем устройстве.
Слой припоя на печатном рисунке увеличивает толщину токопроводящего слоя, так снижается сопротивление проводника.
На предварительно залуженную плату легче напаивать радиодетальки, подготовленные поверхности способствуют качественной пайке.

Обезжириваем плату и очищаем от окисла. Воспользуемся ацетоном, а затем буквально на секунду обмакнем в раствор хлорного железа. Порозовевшую плату обильно красим флюсом. Далее достаем паяльник помощнее и, набрав небольшое количество припоя на жало, быстрыми движениями проходимся по дорожкам нашего печатного рисунка. Остается только пройтись немного наждачной бумагой по рисунку, и получаем в результате красивую, блестящую платку.

Ну что же, вот мы и познакомились со способом изготовления печатных плат своими руками в домашних условиях.

Так что создавайте свои устройства, делайте печатные платы, а технология ЛУТ будет вам в помощь.












Руководство по изготовлению печатных плат в домашних условиях

Пять шагов. Изготовление качественных печатных плат дома.

Автор: Андрей Дойников aka dt_andrew
Опубликовано 13.09.2010

Поздравляю Уважаемого Кота с Днем рождения. Желаю всяческих успехов и здоровья.
Привет всем! – приступим:

ШАГ 1 – Изготовление печатной платы.
Я в 99% случаев изготавливаю свои печатные платы методом ЛУТ (Лазерно Утюжная Технология). Об этом методе столько уже написано, а споры не угасают какую бумагу применять, пленку от обоев, фотобумагу, кальку и даже обычную офисную. Каждый хвалит свой метод. У каждой бумаги есть свои плюсы и минусы. Мое мнение – используйте любую бумагу, на которой у Вас получается лучше всего. Главное результат. Я применяю пленку от обоев “333”, хотя пробовал и на фотобумаге LOMOND – результат был всегда хорошим, но отмачивание фотобумаги и избавление от белого налета между дорожками, честно говоря утомляло. Остановился на пленке. А как же пленочный или жидкий фоторезист?. Я к этому методу отношусь с уважением и считаю его следующим шагом в своей технологии. Благо сейчас его уже можно без особых проблем купить.
Я не буду описывать, что да как делать, как написал выше все описано и переписано многократно. Остановлюсь на маленьких хитростях и тонкостях , которые я применяю. Надеюсь, кому то они будут полезны!
1. Резка стеклотекстолита. Одни используют резак, изготовленный из отрезка ножовочного полотна, другие ножницы по металлу, третьи лобзик и т.д. Я применяю практически все методы, в зависимости от ситуации. Потом я приобрел резак для бумаги, который берет 25 листов за одно движение. Есть также на 10 и 50 листов, на 10 слишком хилый и его не стоит покупать (если кто решится это сделать) на 50 листов хорош, но довольно дорог у нас под 4500 рублей. Остановился на среднем варианте за 2000 руб., есть у него направляющие и прочие прелести. Скорей всего есть и более дешевые варианты. При покупке обращайте внимание на материал, из которого сделан нож. От его качества зависит, как часто вы его будете затачивать.

Положил – отрезал – Сказка!.

2. Как известно пленка довольно тонкий материал и принтера его частенько “зажевывают”. Поэтому я наклеиваю его на лист обычной офисной бумаги примерно так.

Читайте также:
Отделка бани (125 фото): чем обшить парилку внутри своими руками, внутренняя отделка и декор сауны из пеноблока и древесины

3. Немного о двухсторонних платах. Так как это более трудоемкий процесс то делаю все аккуратно. Печатаю на пленке 2 стороны. Вырезаю рисунки с запасом по краям примерно 1см. (можно и больше). Совмещаю рисунки обоих сторон и скрепляю с одной (как правило более короткой) степлером. Затем из стеклотекстолита вырезаю ножницами прямоугольник длинной равной короткой стороны платы шириной 1 см. Вклеиваю его с противоположной стороны, где скрепляли степлером и удаляем скобку от степлера. Получился типа конвертика, куда и вставляю плату. Получим, что-то типа этого.

Далей утюжим, как обычно с двух сторон. На рисунке печатной платы одной из сторон, где меньше дорожек пяточки делаю без центровочных отверстий, то есть сплошной заливкой, что позволяет минимизировать ошибки при совмещении и сверловке.

4. Когда плата уже протравлена и покрыта оловом, необходимо запаять переходные отверстия (переходы с одной стороны на другую). Если их немного, то время потраченное будет небольшим, а если много, то это уже кошмар и обычным способом делать слишком утомительно и долго. В этой ситуации я применяю следующую технологию. Берем гибкий провод с облуженными центральными жилками, потрошим его. Берем одну из жил (0.15-0.2 мм выпрямляем его) длинной 5-8см. Больше брать не надо (не будет стоять, поймете почему из эскиза), если потребуется еще, возьмем еще одну и т.д.
Кладем плату на ровную поверхность и по краям под плату кладем прокладки из любого материала толщиной приблизительно 2 мм. Вставляем проводник в переходное отверстие (проводник у нас стоит), упираясь на стенки отверстия. Смазываем флюсом, пропаиваем, потом обкусываем под корень. Переходим к следующему отверстию. И так по всем с одной стороны, получается довольно быстро. За счет прокладки с другой стороны у нас там получаются уже готовые выводы для пайки.

Переходим к запайке с противоположной стороны платы.
Кто делал подобную операцию наверно заметили, что когда мы пропаиваем вторую сторону, из за того что перемычка в отверстии очень короткая, то начинает портиться пайка с 1 стороны, что очень плохо. Для того чтобы избежать этого, при пайке второй стороны, под плату подкладываем влажную тряпочку для охлаждения и спокойно паяем другую сторону.

4. Немного о полигонах меди. Многие отмечали на форуме и в других источниках, что принтера печатают большие области с экономией тонера. На бумаге все нормально, а на плате получается в мелкую дырочку, что не красиво. Кто-то держит над ацетоном, для затягивания тонера, кто-то еще как, я использую простое приспособление. Берем использованный толстый фломастер, который еще не окончательно высох и заполняем его небольшим количеством спирта -канифольным флюсом.

После того как пропитается наконечник и флюс начнет вытекать из наконечника ретушируем большой полигон – закрашивая его и все получается аккуратно и опять же быстро. Можно и кисточкой делать, но по краям полигона часто получается неровно и не красиво. Маркер можно использовать многократно, пока не высохнет окончательно. Снова пропитываем и вперед.
Вот наверно и все основные хитрости в этой части.

ШАГ 2 – Травление.
Изготовление микропузырьковой ванны для травления печатных плат.
Ванну решил изготовить сам и хочу поделиться своим опытом по изготовлению.
Мысль изготовить ванну для травления печатных плат посещала меня не раз,
Почему-то в нашем городе мне отказали сделать аквариум из стекла менее чем 10 литров.
И вот, при очередном посещении магазина канцелярских товаров я увидел лотки для бумаги и документов притом очень дешевые. Прелесть их, кроме цены заключалась в том, что они имели буртик по периметру в нижней части, чтобы верхний лоток установленный на нижний не соскальзывал. Если это место промазать эпоксидным клеем, то получим герметичную вертикальную ванну.
Для наглядности приведу маленький эскиз.

Было куплено 2 штуки по 55 рублей. И я сразу поехал в магазин товаров для аквариумов, где и было куплено все остальное. Другие мелочи были у меня дома.

И так нам потребуется:
1. 2 лотка для бумаги – 2 шт. по 55 руб.
2. Компрессор для аквариума (купил самый дешевый за 140 руб. для аквариумов 3-5 литров).
3. Трубка для компрессора аквариума – 1 метр за 7 руб. метр
4. Пластиковая трубка диаметром 5-8мм. Нашел на улице. (можно использовать трубки от шприцов, соединив их термоусадочной трубкой).
5. Крепление трубки к стенкам аквариума – 6 шт. по 10 руб. (можно конечно обойтись и без них, но я не стал экономить и купил их).
6. Крантик. Может он и не потребуется, если давление воздуха будет нормальным и сильных пузырьков не будет, иначе придется поставить. Им можно регулировать уровень воздуха – 1 шт. по 12 руб.
7. Немного толстой лески (для держателя платы, об изготовлении его расскажу далее). – 1 метр, тоже была. Можно заменить проводом в изоляции.
8. Пластмассовые прищепки для белья (можно и без них, если вам не нужно 2 типа держателя печатных плат). – 3 шт. Взял у родителей с балкона, а им купил связку деревянных.
9. Эпоксидный клей для заделки швов.
10. Клей “Момент” или подобный. – был в наличии.

Терморегулятор покупать не стал, как показала моя практика он по большому счету и не нужен. Если раствор не сильно истощен, то травиться все очень быстро и качественно без него. Подогрев, не помешал бы, но в любом случае я предпочту просто подогреть раствор, и отключить подогрев, когда идет травление. Схему по поддержанию температуры из терморегулятора надо убрать, так как он греет максимум до +40 – +45 градусов и включить его через регулятор (диммер). Кому надо постоянно поддерживать температуру могут воспользоваться самодельным термостатом на микроконтроллере (схем в Интернете полно).
Для распылителя использовал пластиковую трубку, на один конец вклеил носик от шприца, он как раз идеально подходит для шланга. Другой конец заглушил крышечкой от штока шприца (на который мы обычно давим пальцем). Просверлил отверстия диаметром 0.6-0.7 мм. Через 1 – 1.5 см.
Вот что у нас получилось.

Читайте также:
Оптимальная высота фундамента для бани

А вот так можно из шприцов сделать.

В верхней части одного лотка с узкого края просверлил отверстие диаметром чуть меньше диаметра шланга. В него пройдет шланг наружу.
Сначала сделал весь монтаж, внутри одного из лотков. Затем промазал нижний буртик другого лотка эпоксидным клеем и установил его. Добавил немного клея в тех местах, где было явно видно, что потечет. Оставил сохнуть.
Монтаж внутри:

После высыхания эпоксидного, я отрезал резаком стенки верхнего лотка (остатки пластика выкидывать не надо, он нам еще пригодиться для ножек ванны, крышки и держателя печатных плат).
Из пластика, который остался, изготовил ножки для ванны и приклеил их по бокам. Также из остатков вырезал крышку для ванны, чтоб не разбрызгивало при барбатировании, приклеил небольшую ручку. Просверлил по центральной линии несколько отверстий для лески от держателя печатных плат с шагом 2-3 см. и установил 2 фиксатора лески, когда мы отрегулировали высоту держателя в ванне ими мы и зажимаем леску.
Для наглядности эскиз фиксатора.

Фиксатор, типа барашка. Крышка в сборе.

Испытания. Наливаем воды и смотрим, где протекает. Промазываем в нужных местах еще эпоксидным клеем, если где “косяк” вышел.
Объем получился 2.5 литра. Хлорное железо я обычно развожу в пластиковой бутылке из-под воды объемом 3 литра, туда же сливаю, если требуется. Как раз, что надо!
Используя безводное железо после того как разведете в банке фильтруйте через марлю (уж слишком много мусора и осадка обычно получается).

Приступим к изготовлению держателя для печатных плат.
Кто-то просто сверлит отверстие в печатной плате и вешает все на веревочке. Но мы же хотим, чтоб было все красиво и функционально.
Вырезаем опять же из остатков пластика от лотков прямоугольную пластинку шириной 15мм. и длинной, меньше, чем внутренняя ширина ванны на 2-3 см. и к ней прикрепляем 3 прищепки для белья (замечу, что они полностью пластмассовые).
К планке крепим леску по краям и продеваем в отверстия в крышки от ванны, закрепляем фиксаторами.

Плата держится в этом держателе прищепками вот так.

Для контроля травления, мы просто приподнимаем крышку с держателем и смотрим что у нас там.
Ванна в сборе.

Мой метод изготовления ванны и используемые материалы не является панацеей и призывом – делай только как я. Просто я поделился с вами своим опытом. Дерзайте – все в наших руках. Картинки я снимал в процессе изготовления еще одной ванны для своего друга.

ШАГ 3 – Сверление отверстий в печатной плате.
В этой части нового нет ничего, все как обычно, и много расписывать не буду.
Раньше сверловка отверстий меня сильно утомляла, были и есть у меня простенькие станки для сверления стоимостью от 300 до 1000 руб. Но все не то.
Обычные сверла быстро тупятся. Применить твердосплавные не получилось из за низкого качества цанг для них, сверла как правило быстро ломались при небольшом перекосе. Не дело это подумал я и в очередное пришествие нового года (тем более премию выписали на фирме, где я работаю) я сделал себе Новогодний подарок. Купил стойку и машинку фирмы PROXXON (это не реклама). Многие делают нормальные станки для сверления сами, если есть из чего – уважение таким умельцам. ЧПУ станок – это вообще отдельная тема и так налетом не осилить, но я присматриваюсь к этой технологии и обязательно сделаю, когда придет время. Но работать то надо и я решился и купил. Конечно, хоть это и немецкое качество, но модернизацию я все-таки сделал. Сделал стол по больше, поставил еще одну направляющую, чтоб не уводило (я его частенько и при фрезеровке мягкого материала использую).
Сверла самое главное больше не ломаются. После сверления я зачищаю заусенцы, если они есть самой мелкой шкуркой, промываю и покрываю флюсом. Перехожу к следующему этапу:

ШАГ 4 – Облуживание печатной платы.
В этой части все кратко. Использую кисточку, описанную вот здесь. Лужу плату сплавом “РОЗЕ”.
Очень понравилось. Нет лишнего перегрева платы, как в ванне с глицерином. Просто легко и быстро, использую обычный флюс ЛТИ-120, а не для алюминия, как указано в статье. Можно не сверлить отверстие в жале паяльника, а просто примотать кисточку к жалу, получиться не хуже. Разболтается быстро – да, так примотаем новую и все. Качество не пострадает – проверенно лично. Мелкие платы лужу обычным паяльником и припоем ПОС-61.

ШАГ 5 – Нанесение маркировки на печатную плату.
Применяю ту же технологию ЛУТ. Печатаю маркировку на подложке, прикладываю к плате и проглаживаю. Снимаю пленку – рисунок остается на плате. Кто может себе позволить купить баллончик с защитным лаком могут нанести тонкий слой, тогда маркировка будет держаться более прочно.

Вот наверно и все. Обо всем конечно рассказать не удалось, и так получилось довольно длинное повествование.
Пример изготовленной печатной платы (размеры 240х200 мм.)

Руководство по изготовлению печатных плат в домашних условиях

Итак, вы потратили несколько недель на разработку некоего устройства для интернета вещей, макетная плата утыкана бесчисленным количеством перемычек, и вы тщательно проверили, что всё работает, надеясь, что ничего не забыли. Отлично! Теперь, когда вы знаете, что ваша разработка работает, можете использовать ее, но разве было бы неплохо избавиться от всех этих перемычек и просто иметь один независимый модуль на плате.

Читайте также:
Применение клинкерной плитки при отделке стен интерьера

Хорошей новостью является то, что с помощью нескольких обычных предметов домашнего обихода (и хлорида железа) вы можете создать свою собственную печатную плату. Использование печатной платы, вместо макетной платы, не только делает разработку более красивой, но также делает проще поиск и устранение неполадок, чем если бы вам пришлось пробираться через лабиринт проводов, чтобы проверить напряжения.

Следующее руководство продемонстрирует дешевый процесс изготовления ваших собственных печатных плат с использованием технологии переноса изображения тонером. Этот метод существует уже давно, но для него существует множество советов и приемов, которые являются ключевыми для успешного выполнения задачи.

Что нам понадобится

  • KiCad
  • лазерный принтер (ИМЕННО лазерный, струйный не подойдет);
  • журналы/каталоги;
  • пластиковые ванны (хорошо, если их будет две);
  • маленькая кисточка или зубная щетка;
  • хлорид железа;
  • листы стеклотекстолита, покрытые медной фольгой.

Два пункта, которые вы скорее всего не найдете у себя дома, – это хлорид железа и листы стеклотекстолита, покрытые медной фольгой; и хлорное железо, и фольгированный стеклотекстолит можно найти в ближайшем магазине радиодеталей, либо заказать на Aliexpress. Кстати, хлорное железо вы можете повторно использовать снова и снова (это хорошо, потому что это не тот химикат, который можно просто выбросить).

Перед покупкой фольгированного стеклотекстолита важно убедиться, что вы покупаете текстолит, покрытый только медной фольгой без дополнительно нанесенного фоторезиста, который необходим для изготовления печатных плат другим способом.

Журналы и каталоги, которые вам необходимо найти, должны быть из полуглянцевой бумаги – это упростит процесс переноса рисунка платы. Глянцевая бумага или фотобумага из магазина канцтоваров также хорошо подойдет, но журналы бесплатны. Остальные пункты, которые вам понадобятся, и так понятны; вы не обязаны использовать Kicad, существует много других программ, которые могут делать то же самое, но Kicad является бесплатным и довольно мощным программным обеспечением для проектирования печатных плат.

Предупреждение о безопасности при работе с хлорным железом: хлорид железа является мощным химикатом, который разъедает большинство металлов, а некоторые особенно сильно (следите за алюминием!), но не взаимодействует с синтетическими материалами, такими как пластик, чернила, лак для ногтей. Настоятельно рекомендуется надевать защитные очки, когда работаете с этим химикатом, и хранить его надежно закрытым, так как даже пары могут вызывать коррозию металла. Взгляните на бутылку:

Если символы внизу бутылки недостаточно ясны – если вам нравится ваша кожа, то возможно вам стоит надевать латексные или нитриловые перчатки. По всей вероятности хлорное железо не попадет вам на руки, но всё равно важно принять меры предосторожности. Если немного хлорного железа попадет вам на кожу, немедленно промойте ее с мылом и ХОЛОДНОЙ водой, и всё будет хорошо.

Также можно купить хлорное железо в сухом виде. Перед использованием его необходимо растворить в воде из расчета 200-300 грамм на 1 литр воды. При растворении FeCl3 в воде происходит сильное тепловыделение, поэтому добавлять FeCl3 в воду небольшими порциями при помешивании.

Шаг 1: проектирование вашей платы

Для этого руководства я разработаю простую плату для приемопередатчика 915 МГц RFM69HW; у самого модуля расстояние между контактами составляет 2 мм, что несколько уже, чем стандартное расстояние для макетной платы, и затрудняет прототипирование. Я разработаю промежуточную панель, которая использует стандартное расстояние, поэтому я смогу припаять разъем и вставить с ним плату в любую стандартную макетную плату. Представленный метод подходит для изготовления плат и для монтажа компонентов в отверстия, и для поверхностного монтажа, но в моем случае плата будет разработана под поверхностный монтаж. В этом случае компоненты не очень малы по размеру, но этот процесс может быть использован и на таких маленьких компонентах, как компоненты в корпусах MSOP, которые могут быть установлены на плату вручную.

В этом руководстве основное внимание уделяется процессу изготовления плат, поэтому я не буду подробно останавливаться на работе с KiCad; однако есть несколько вещей, на которые стоит обратить внимание. После того, как вы откроете программу, то сможете начать размещать компоненты таким же образом, как в программе моделирования, только в этом случае вы размещаете посадочные места компонентов; когда вы будете делать это, убедитесь, что в правой таблице выбран слой ” F.Cu “, как показано на рисунке ниже.

Всё красное будет напечатано на лицевой стороне платы, а всё желтое (сквозные отверстия) – на обеих сторонах; хотя в этом случае нам интересна только лицевая сторона. Когда вы закончите проектирование, необходимо будет экспортировать результат в PDF. Кликните на кнопку «чертить/plot» и выберите вывод в формате PDF, как показано на рисунке. Важно убедиться, что выбрана опция «Чертить зеркально» (Mirrored plot), иначе при изготовлении платы рисунок перенесется неправильно.

Шаг 2: печать платы

Теперь, когда чертеж экспортирован, вы можете его распечатать. Вырвите из журнала страницу и вставьте ее лоток ручной подачи лазерного принтера. То, что на странице уже что-то напечатано, не имеет никакого значения; нам важен лишь наносимый на нее тонер. Убедитесь, что на напечатанном рисунке нет размазывания и не отпечатавшихся пропусков; если всё же они есть, то вставьте другую страницу и повторите попытку снова.

Теперь, когда рисунок напечатан, пора перенести его на медь, но сперва необходимо подготовить плату. Когда вы купите лист стеклотекстолита, на меди на нем могут быть небольшие потемнения из-за окисления; обработайте плату с помощью металлической мочалки или шлифовального листа. Чтобы тонер прилипал к плате, необходимо, чтобы она была очень блестящей. После чистки платы воспользуйтесь мелкой наждачной бумагой, чтобы сделать ее поверхность слегка шероховатой. Это необязательно, но грубая поверхность может помочь тонеру лучше приклеиваться.

Читайте также:
Поставить сруб своими руками: инструкция по монтажу

Шаг 3: перенос рисунка

Теперь возьмите напечатанный рисунок и положите его на медь стороной с тонером вниз. Включите утюг и дождитесь его нагрева, выставив самую высокую температуру и самую низкую настройку пара, если таковая имеется. Когда утюг нагреется, поместите его на бумагу на плате и пока не двигайте его. Подождите около 30 секунд, после чего можете начать разглаживать бумагу утюгом. Продолжайте гладить около 2 минут; это расплавит тонер и заставит его прилипнуть к медной фольге на плате. Теперь вам нужно удалить бумагу (это очень деликатный процесс, и терпение будет вознаграждено): возьмите лист стеклотекстолита с приклеившейся к нему бумагой и поместите его в ванну с холодной водой.

Вода должна пропитать бумагу, что сделает ее очень мягкой и позволит вам очень осторожно очистить от нее плату, получив в результате на стеклотекстолите чистую медную фольгу с отпечатком из черного тонера. Если на данный момент у вас не осталось тонера на плате, это означает, что вы недостаточно нагрели плату, и вам нужно будет попробовать еще раз, удерживая утюг на плате чуть дольше. В качестве альтернативы, если у вас есть ламинатор, пропустите через него пару раз плату с напечатанным на листе из журнала рисунком; в итоге, после вымачивания, вы получите очень хорошо перенесенный на медь рисунок.

Шаг 4: травление меди

Здесь начинается веселье: вылейте хлорное железо в пластиковую ванну. Эти работы лучше выполнять в хорошо проветриваемом помещении!. Чем температура хлорного железа выше, тем быстрее будет идти реакция. Поэтому, если вы делаете плату в жаркий день, оставьте бутылку на солнце, прежде чем начнете делать плату, и к тому времени, когда вы доберетесь до этого шага, хлорное железо успеет нагреться. Чтобы сделать обработку платы более простой и безопасной, я обычно сверлю в ней отверстие и вставляю в него провод или нитку, хотя это и необязательно. Перед тем как опустить плату в хлорид железа, обратите внимание на ее положение; если у вас лист двухстороннего стеклотекстолита, и вы не используете вторую сторону, то поместите плату неиспользуемой стороной вниз. Какая бы сторона ни была направлена вниз, она будет вытравлена быстрее, а вам нужно убедится, что на неиспользуемой стороне не осталось меди. После того как вы опустили плату в ванну, аккуратно почистите кисточкой сторону платы с нанесенным рисунком; это поможет пройти травлению более быстро и равномерно.

Этот процесс займет довольно много времени: вы, скорее всего, в первые 8 минут не увидите даже начала исчезновения меди. Хлорное железо будет вытравливать медь постепенно, и вы сможете увидеть прогресс. Если у вас плата большая, то это займет больше времени, но, как правило, примерно через 20 минут, плата будет вытравлена полностью, после чего вы должны будете вынуть ее и поместить в ванну с мыльной водой, нейтрализующей хлорное железо. Здесь вы можете увидеть синюю ванну с водой и мылом, подготовленную для вытравленной платы:

После очистки платы вы должны получить чистую плату с черным тонером на защищенных участках меди, как показано ниже:

Снова воспользуйтесь металлической мочалкой, чтобы счистить тонер с медных дорожек.

После обрезки лишних частей вы получите новую, готовую к пайке, печатную плату. Дважды проверьте все дорожки, чтобы убедиться, что ни одна из них не была нарушена в процессе изготовления. Если вы делаете плату со сквозными отверстиями, то воспользуйтесь дрелью с очень маленькими сверлами. Поздравляю, вы готовы припаять к плате компоненты схемы!

Этот метода поможет вам изготавливать печатные платы, если нужно сэкономить или выполнить работу быстро. Однако стоит знать, что в интернете есть несколько мест, где можно заказать изготовление небольшой партии печатных плат (от 5 штук).

Изготовление печатных плат ЛУТ’ом от А до Я

Доброго времени суток! Среди моих знакомых бытует мнение, что самостоятельно изготавливать печатные платы (ПП) бесполезно. Учитывая, что современные компоненты далеко ушли от DIP корпусов, то кустарно травить платы под них даже и не стоит пытаться. Тем не менее необходимость в быстрой оценке того или иного компонента всегда есть, и ждать несколько суток заказанной платы времени нет. И это учитывая, что заказ за «несколько суток» дорог, для одноразовой задачи.

В данной статье я хочу изложить порядок действий, которые позволят быстро изготавливать ПП под компоненты в корпусах подобных TQFP-100, то есть с ногами 0,2мм и таким же зазором, и при этом сводить брак к минимуму.

Конечно это способ изготовления плат только для прототипов, но он снижает риски ошибиться при создании конечного устройства.

В сети много статей и роликов с подобными советами, но как правило там не охвачены все нюансы тех или иных действий. Здесь же хочу показать весь процесс, который в домашних условиях позволит за час-полтора изготовить приемлемый экземпляр ПП.

Под катом подробности и трафик.

Минимальный набор материалов:

  1. Правильная бумага (ниже остановлюсь на понятии «правильная»)
  2. Персульфат аммония
  3. Ёмкость для травления
  4. Шкурка «нулевка»
  5. Кисточка (натуральная или из стекловолокна)
  6. Зубочистка

И, конечно, лазерный принтер и утюг.

Весть процесс покажу на изготовлении ПП под оценочную плату микросхемы ATxmega128A1U-AU (оценка заявленного аппаратного крипто модуля, EBI и вообще), и платы для подключения 7 дюймового дисплея к STM32F407VE

Читайте также:
Расчет стропильной системы шатровой крыши

Для оценочных плат стараюсь делать разводку только на одной стороне, там где пересечений не избежать, ставлю резистор с сопротивлением=0 и корпусе 0805, пропуская дорогу под ним. Если пересечений много и точно нужно два слоя, то травлю каждый слой на отдельном текстолите (соединяю потом по VIA).

Первый этап

Односторонний текстолит с толщиной меди 17-35мкм отмывается от грязи средством для посуды под теплой водой, потом капля моечного средства наносится на шкурку с зерном P800 или меньше и будущая плата шлифуется до образования шероховатостей по всей площади. Момент со шкуркой обязателен! Таким способом медь до дыр не затрем, но обеспечим хорошее прилипание тонера. После шлифовки поверхность промывается чистой водой, вытирается насухо и откладывается досыхать.

К моменту переноса макета, текстолит должен быть сухой, без окислов, жирных пятен и заметными шероховатостями.

В одной из статей видел рекомендацию, что медный слой надо подержать на солнце, до появления сизой оксидной пленки, в нашем случае это не нужно.

Второй этап

Для ATxmega128 сделал такую вот разводку:

На плате сама xmega, преобразователь интерфейса ft232 и стабилизатор lp2985, а так же мелочёвка- разъем PDI, USB, светодиодики на весь порт «B». Рисунок платы несколько отличается от того, что буду травить. Перед печатью добавил надписей и мелочей для усложнения.

Все дороги на верхнем слое (TOP), поэтому печатаем макет в отзеркаленном виде.

Наличие в принтере «неэкономного» режима для жирной печати необязательно. Я печатал на разных принтерах с печатью «по дефолту» и проблем не было, за исключением одного момента: Принтеры Brother (а конкретно HL-l2340 и HL-l2250) очень непочтительно относятся к переводу DPI в реальный размер, поэтому рисунок может поплыть по размерам, а это критично, когда на 1мм две дороги должны уместиться.

Никаких глянцевых журналов и подложек от самоклейки!

И даже от китайской бумаги для ЛУТа я тоже отказался (слишком тонкая и мнется при печати)
Бумага должна быть плотной — минимум 150гр на квадратный сантиметр, должна быстро прилипать при нагревании и не ёрзать под утюгом, хорошо набухать в воде.

Лучший вариант- глянцевая фотобумага, не слишком хорошего качества. Не «слишком хорошего качества» это значит не премиум и не LOMOND. То есть дешевая глянцевая фотобумага. На фото выше, одна из таких и показана, есть еще «Фотобумага глянцевая», выпускаемая под брендом крупного магазина компьютерной техники, это клон той, что на фото (складывается впечатление, что они с одного завода, но в разных упаковках).

Данная бумага сразу прилипает к меди под утюгом и не сдвигается при проглаживании (матовая бумага не содержит глянцевого слоя и поэтому не липнет, а горячий тонер легко смазать), она легко отходит в теплой воде (в отличии от LOMOND и бумаги с приставкой «премиум»).

Итак пора печатать. Печатаем макет, потом, не касаясь лицевой стороны пальцами, обрезаем края. и готовим утюг.

Третий этап

Необходимо сначала подготовить емкость с водой, в которой будет замачиваться плата. У меня роль этой емкость выполняет обычный тазик. Наливается горячая вода ( градусов 50, то есть чтобы рука уже не терпела), литров пять, и в ней растворяется немного моющего средства (немного, это столовая ложка).

Подготовленный текстолит кладем на ровную поверхность и накрываем распечатанным макетом, утюгом прогретым до максимальной температуры проглаживаем по центральной линии, а потом от центра к бокам. При первом проглаживании распечатку лучше придерживать, чтобы не сдвинулась. После первого проглаживания лист фотобумаги прилипает к меди и сдвинуть его утюгом уже можно не бояться. Теперь можно носиком утюга пройтись по всем краям и местам, где на вид бумага отходит. Потом секунд тридцать просто прогреваем по всему объему.

Не смог удержаться чтобы в статье про ЛУТ не показать главное действующее лицо:

После проглаживания, не остужая кидаем плату воду. То есть не удаляя бумагу, подхватываем горячую пинцетом и кладем в подготовленную емкость с водой. 10 минут перерыв на отмачивание.

Четвертый этап

Очистка от бумаги.

По истечении 10 минут достаем плату из воды и удаляем бумагу. Как бы долго плата не лежала в воде, вся бумага не отстанет. Точнее сама то бумага без проблем, а вот глянцевый слой, который нам обеспечивал хорошее прилипание останется в узких местах.

Вообще тонер держится очень надежно, тереть можно пальцами, ластиком или губкой для мытья посуды, но между дорожками вытащить глянец сложно, достаточно дать плате высохнуть, как такие места будут видны.

  1. Замочить плату в спирте еще на 10-15 минут, глянцевый слой набухнет и смоется мягкой тряпочкой. Это не наш способ, в виду его кощунственности.
  2. Замочить плату в растворителе «анти-силикон», который продается в строительных магазинах. Не знаю что там в качестве активного вещества (на бутылке не написано), но глянцевый слой тоже разбухает и удаляется, тонер при этом остается. Это способ на любителя, средство довольно вонючее.
  3. И третий способ — удалить механически, что не очень долго.

Для этого надо обратно намочить плату и острым предметом удалить лишнее. Лучше всего использовать острую зубочистку. Мокрый глянец удаляется без проблем, а дерево зубочистки не сносит тонер. Особо замечу, что нельзя использовать иголки! Не потому, что можно снять тонер (он то прилеплен хорошо), а потому, что железо оставляет на меди следы. Да! сам в шоке, знаю что медь мягче железа, тем более нержавейки. Но факт имеет место быть. Там где водил иглой медь травится очень медленно.

Читайте также:
О выборе элитной недвижимости

Пример из практики:

После удаления остатков глянцевого слоя, промываем плату с моющим средством, удаляя «пальчики». Оставляем высыхать.

Почти специально оставил несколько мест, где глянец не удален (потом увидим, что не так все страшно).

Пятый этап

Травлю персульфатом аммония, не скажу, что он лучше хлорного железа, просто от железа больше грязи (ну да, персульфат аммония это же отбеливатель, какая тут грязь) и хлорное железо труднее хранить — гигроскопичен и как следствие сплавляется в большие куски, которые надо дробить.

Травлю при температуре 40 градусов. На плату с медью 35мкм — 15 минут, С медью 17мкм — 5 тире 7 минут. Можно и при комнатной температуре 17мкм травится порядка 20 минут, 35мкм в теории 40 минут, но это уже и не помню.

В домашних условиях можно травить в любой емкости, для этой статьи специально травил в обычной пластиковой емкости, что накладывает определенные дополнительные действия от исполнителя. Но если ПП делаются часто, то можно заделать себе ванночку для травления:

главным дополнением которой — насос для перемешивания раствора, он освобождает от «определенных дополнительных действий». Насос нужен мембранный, с пластиковой мембраной.
Тот что на рисунке, купил в интернет магазине для робокрафтеров.

Внутри емкости перегородки, для размещения нескольких ПП.

На фото травятся две стороны платы под STM32F407VE подключаемую к семи дюймовому дисплею.
Под xmega вытравлю в открытой пластиковой.

Делаем раствор — пол литра воды плюс 100-150г персульфата аммония. Вообще рекомендуется 250 грамм на пол литра, но в кустарных условиях при остывании раствора и испарении воды, выпадают кристаллы и намертво прилепляются на медь, как итог непротравленные точки.
Как писал выше — температура 40 градусов.

Кидаем в раствор плату и начинаем кисточкой перемешивать раствор, чтобы травление шло равномерно. Также кисточкой можно удалять с платы хлопья глянцевого покрытия, если при подготовке не все удалились.

У меня плата с медью 35мкм, через 10 минут уже видно текстолит:

Жду еще 5 минут и все готово.

Надо сказать, что в процессе травления лучше передержать плату, чем недодержать. И дополнительное время может быть довольно большим. Один раз я увидев недотравленный полигон закинул платку обратно и забыл про нее часа на три, когда вспомнил, думал что ее разъело насквозь. Однако ни одного подтравливания не заметил:

вот этот передержанец (уже облуженный):

Итак, вытащили нашу плату, помыли и посмотрели на свет:

Если нашли лишнюю медь, то можно кинуть обратно в раствор.

Если все хорошо, то ЛУТ окончен!

Смываем ацетоном тонер и облуживаем, если в ближайшее время облуживание не предусмотрено, то хранить плату можно не смывая тонер, он будет защитной оболочкой.

Выше я помечал места на плате, где глянцевое покрытие осталось. Те места, которые глянец закрывал герметично (уголок на плате), там не протравилось, там где небольшие перекрытия между дорожками — все нормально, раствор туда пробрался. Если использовать емкость с насосом, то глянцевое покрытие можно вообще до конца не оттирать, просто время травления увеличивается в два раза.

Пара фраз о лужении. Поскольку ЛУТом делаются платы временные или для себя, то особо возиться с облуживанием не стоит (ИМХО), можно просто пройтись паяльником по тем местам где будет пайка, а потом все покрыть лаком.

Но если компоненты на плате будут перепаиваться или плата будет долгое время эксплуатироваться, то лучше залудить. Либо паяльником пройти по всей меди, либо если есть фен, то паяльной пастой.

Я мешаю пасту с флюсом примерно 1 часть пасты и 5 частей флюса, покрываю всю плату и прогреваю феном:

во время прогрева, текстолитовой кисточкой (известная как «вечная кисточка») сгоняю припой к краям платы, Лишнего припоя на дорожках при таком способе не остается, а там где его не хватает, можно пригнать с краев. Не воздушный нож, конечно, но тоже довольно аккуратно.

Главная проблема при использовании паяльной пасты, это лишние шарики, присохшие к плате. Вот на фото их хорошо видно:

Поэтому после лужения, плату надо хорошенько промыть и оттереть тряпочкой, смоченной в ацетоне.

Плату облудили, теперь точно все. Монтаж. Проверка:

Задача выполнена. На данную плату ушло не больше часа (с учетом фотографирования этапов).

Параллельно у меня травилась вторая плата, точнее две стороны одной платы. И если первая платка была скорее для демонстрации (можно было и на DIP переходнике выполнить, а не подобие ардуины делать), то вторая нужна была для конкретной цели и плести косы проводов на переходнике не вариант (да еще не факт, что помех не нахватает при подключении через fsmc)

Как видно, я не стал травить двухсторонний текстолит, проходя убийственную процедуру совмещения двух шаблонов на этапе работы утюгом. Лучше это сделать сейчас.

Сверлим отверстия на VIA у всех плат, берем ножки от резисторов и штук 5 припаиваем к одной стороне, потом нанизываем на них вторую сторону, пропаиваем с двух сторон. Все платы совмещены! Теперь можно пропаять все отверстия.

Вы, должно быть заметили сильный брак на одной из сторон:

Бумага после принтера наэлектролизована и собирает на себя все подряд. Особенно волосы, особенно кошачьи! Так что я не досмотрел.

А вот и виновник:

Контролирует все выполняемые процессы.

После восстановления дорожки, ПП готова и устройство собралось:

Правда, это была плата как раз временная — проверить правильность подключений, чтобы потом развести по-человечески и заказать.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: