Placas de circuito gravado com ácido para impressora 3D SLA: 7 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:34

Remix..remix.. Bem, preciso de uma placa de desenvolvimento para meus chips ATtiny. Não tenho CNC para cortar PCB. Não conheço o Kicad e não quero encomendar placas. Mas eu tenho uma impressora de resina … e ácido e conheço SketchUp. E gosto de fazer coisas. O que acontece quando você mistura a impressão de resina SLA com a gravação homebrew PCB? Vamos descobrir! Inspirado no projeto de gravação a laser de Chris Garrett.

ko-fi.com/post/Experiment-Laser-Engraving-PCBs--Stage-1-A0A7296LD

Tive uma ideia. Eu queria saber se a resina SLA curada poderia ser usada como resistência à corrosão para fazer meus próprios PCBs em casa. E sabe de uma coisa? Acontece que pode ser! E a resina não curada é lavada pelo cloreto férrico (win win!) Então eu fiz um design no SketchUp 2017 para uma idéia de placa de desenvolvimento ATtiny que tive e mergulhei de cabeça na toca do coelho de fazer as coisas fazerem o que não deveriam. Se você quiser ver todas as maneiras erradas de fazer isso, dê uma olhada no meu canal no YouTube. O vídeo disso estará em breve aqui

Gravura PCB em casa com impressão 3D SLA Resin!

Meu canal no youtube

Mas não vamos insistir em meus erros. É assim que você pode fazer isso sozinho.

Suprimentos

Você precisará do seguinte.

Placa de cobre em branco, cloreto férrico, acetona, esfregão verde, fita isolante, tesoura, resina fotopolímero padrão 405 nm, impressora de resina, broca de 0,8 mm e uma forma de segurá-la, frasco com tampa hermética, resistente a ácido recipiente grande o suficiente para armazenar seu PCB (Pyrex é o melhor), Um pouco de arame dobrado, Uma área de trabalho bem ventilada, Luvas de nitrilo, Óculos de proteção, Toalhas de papel e uma lima STL do padrão que você deseja gravar. E a vontade de espetar pedaços de fio nas pontas de sua nova impressora SLA.

Etapa 1: Limpe sua placa e adicione a fita

A fita deve manter o cobre longe da cuba, mas se a sua placa tiver bordas afiadas, retire-as com uma lixa antes de preparar. Adicione duas fitas de fita isolante de cada lado da placa, uma em cima da outra (depois que mudei meu FEP, consegui fazer uma camada de fita isolante e aumentar a resolução). Não puxe a fita adesiva ao colocá-la, pois isso a tornará mais fina e bagunçará as coisas. Você pode cortar a fita extra com uma tesoura. Isso fornecerá o espaço adequado entre o cobre e a membrana do tanque. Agora esfregue o cobre lado a lado com o esfregão em belas linhas retas. Sem círculos ou mudança de direção. Limpe com a acetona e deixe secar. Agora não toque nisso.

Etapa 2: abuse da impressora de resina 3D

Agora você tem que enganar sua impressora e fazê-la pensar que está na posição certa para imprimir. Eleve manualmente sua plataforma com a tela sensível ao toque para que fique cerca de 2/3 do caminho. Agora vá para sua casa Z. Conforme a plataforma está se movendo para baixo, acione o sensor na parte inferior do eixo Z com um pedaço de arame (ou uma chave allen longa). Sua plataforma se moverá um pouco para cima e começará a descer novamente. Acione o sensor novamente e ele irá parar. Agora remova sua plataforma.

Levante a luva.

Coloque uma gota de resina na membrana onde a imagem aparecerá. Não agite sua resina. Bolhas de ar vão realmente bagunçar as coisas. Coloque a placa com o lado de cobre voltado para baixo na resina. Coloque uma ponta para baixo e incline-a até que fique plana. Você não quer jogá-lo direto para baixo e pegar uma bolha.

Pegue sua plataforma e coloque-a em cima da placa de cobre. Ele vai querer deslizar, especialmente se sua máquina não estiver nivelada, mas depois de alguns segundos o peso da plataforma irá pressionar toda a resina extra e você pode colocar tudo no centro.

Agora pegue seu fio dobrado, encontre sua lima fatiada e clique em imprimir. Sua plataforma tentará se mover novamente, mas apenas acione o sensor na parte inferior do eixo Z novamente. Deixe a primeira camada exposta e desligue a máquina. Não basta apertar o botão de parar porque sua plataforma tentará subir e bater no limite superior. Não há interruptor de limite superior Z para pará-lo.

Etapa 3: Etch

Remova a plataforma de cima do PCB, deslize seu recipiente para fora da impressora SLA e empurre suavemente para cima na parte inferior da membrana até que você possa retirar o PCB. Limpe o quadro com toalhas de papel e jogue no acondicionador. Não faça a cura por UV. Não o exponha à luz solar ou a lâmpadas fluorescentes brilhantes. Não esfregue com uma escova ou qualquer coisa no ácido. Basta inclinar o banho de cloreto férrico suavemente para a frente e para trás até que o cobre descoberto desapareça. Se você parar de balançar a banheira, a prancha irá flutuar e a gravação irá parar. No banho de corrosão, é mostrada uma tentativa fracassada de vinte camadas. Sua placa não ficará assim, terá apenas uma única camada.

Etapa 4: Perfure e descasque

Lave seu novo PCB, remova a fita, faça os furos e use a ponta de uma lâmina para retirar a resina que a perfuração não quebrou. Buracos minúsculos não vão formar marcas, mas uma pequena covinha aparecerá na resina, mostrando a você onde perfurar. Use uma faca mais limpa do que a minha … Acho que morreria se essa coisa me cortasse. É hora de trocar esse. Bruto.

Etapa 5: Monte

Um par de passadas no esfregão e sua placa estará pronta para soldar! Coloque sua nova gosma tóxica em uma jarra devidamente rotulada e mantenha-a em algum lugar escuro para que ela não faça … o que diabos ela é capaz de fazer agora? Usei o meu cerca de dez vezes até agora e parece estar funcionando muito bem.

O que o conselho faz. A placa quebra todos os pinos (facilmente) utilizáveis desde o atTiny até um ponto próximo a um trilho positivo e ao plano de aterramento. Eu programo meu chip em outra placa que se conecta a um Arduino Uno. Você pode anexar sensores, visores, botões, potenciômetros ou qualquer outra coisa aos pinos livres. Neste exemplo, coloquei LEDs nas pernas e depois saltei para o solo com um resistor em todas as pernas disponíveis. A perna de reset vai para um switch. Tenho vermelho, amarelo, verde dispostos em um padrão de semáforo de um lado e azul e branco do outro. A pequena meia lua no quadro indica o topo do chip, onde está o ponto do alfinete. Esta pequena placa seria boa para controlar uma luz de stop em um modelo em escala ou talvez acender e apagar as luzes de uma casa de boneca como se alguém estivesse mudando de cômodo para cômodo. Sinta-se à vontade para modificar o arquivo como desejar. Ele está postado na parte inferior deste instrutível.

Estou muito feliz que esse novo método funcione tão bem. Se você gostaria de usar este método para seu próprio entretenimento ou projetos, ele é licenciado pela GPL como código aberto da mesma forma que o projeto RepRap. Portanto, se você deseja patentear esse método, não pode. Está aqui para os criadores. Não para os trolls de patentes.

www.gnu.org/licenses/old-licenses/gpl-2.0….

Se você gostaria de adicionar outra garrafa de resina, você pode me PayPal em [email protected]

Se você quiser brincar com o arquivo, incluí o arquivo SketchUp 2017 e um STL. Você terá que dividir o arquivo STL para sua própria impressora SLA. O meu é um Elegoo Mars nas configurações padrão.

Espero que você tenha achado isso útil. Vote na minha placa de desenvolvimento ATtiny no concurso de remix.

Peter

Etapa 6: Calibração

Depois que mudei meu FEP, consegui usar apenas uma camada de fita isolante como espaçador e obter uma resolução maior. Qualquer coisa acima de meio milímetro acabou muito bem! então, traços de meio milímetro, orifícios de 1 milímetro de diâmetro e fendas de meio milímetro ficaram perfeitos. Eu provavelmente poderia usar traços de 0,2 milímetros com lacunas de 0,5 milímetros se eu realmente quisesse forçá-lo, mas isso é bom para qualquer coisa que eu gostaria de fazer em casa. A placa é para usar um Arduino UNO para programar um atTiny. Ele só precisa de uma tampa de 10u, um LED, resistor apropriado, conectores e um soquete de mergulho. *** O programador inverteu algumas coisas, então tirei o arquivo. Vou adicioná-lo novamente depois de corrigi-lo. E para quem estava curioso, sim a resina é uma ótima máscara de solda. Coloquei um pouquinho em cada traço um pouco antes das almofadas de solda com a ponta de uma faca de exacto, em seguida, curei com uma luz ultravioleta. Isso evitou que a solda saísse das pastilhas e ficou muito bom!

Etapa 7: Máscara de solda

Fiz uma pequena moldura de PLA com mola para colocar a placa de volta no mesmo lugar. Isso é para expor uma máscara de solda após a corrosão. Se você fizer isso, não faça os furos antes de expor a máscara.