Струменево-дифузійний спосіб виготовлення друкованих плат
А. ВОВК, м. Ангарськ Іркутської обл.
Пропонований спосіб формування маски, що захищає майбутні провідники на заготівлі друкованої плати при її травленні, може знайти широке застосування у радіоаматорів і фахівців, що займаються проектуванням та виготовленням дослідних зразків приладів та апаратури, ремонтом вузлів, що вийшли з ладу. Він дешевий, зручний, легко відтворюваний, не вимагає застосування шкідливих, агресивних чи дефіцитних реактивів, дорогого обладнання та оснащення.
У переважній більшості випадків друковані плати виготовляють методом травлення незахищених маскою ділянок фольги на заготівлі плати. Для формування захисної маски використовують фоторезист, фарби і лаки, спеціальні чорнило, принтерний тонер та інші речовини і суміші, стійкі до розчину, що травить.
Визначальним чинником у процесі підготовки заготівлі плати травлення є вибір способу нанесення її у захисної маски. Останнім часом популярними стали лазерно-прасний і фоторезистивний способи, але для отримання маски прийнятної якості вони вимагають досить тривалого відпрацювання процесу.
Пропонований мною спосіб нанесення захисної маски відрізняється тим, що принтер друкує її безпосередньо на спеціально підготовлену поверхню заготовки фольги плати. При цьому не потрібні допоміжні та проміжні носії зображення маски та операції, пов'язані з ними. Для друку використаний струменевий принтер зі звичайним водорозчинним чорнилом на основі барвника або пігменту.
Так як мідна фольга погано змочується чорнилом, необхідно на її поверхню нанести тонкий шар розчину харчового желатину, який запобігає розтіканню чорнила на фользі, збиває їх у краплі і забезпечує рівномірний розподіл по поверхнібез розривів, які можуть призвести до шлюбу.
Ідея друку на заготівлю плати в лотку для компакт-дисків на принтері, який має таку функцію, виникла давно. Так як частіше доводиться мати справу з маломірними платами, їх в лотку можна розмістити від двох до шести, навіть якщо залишити недоторканим центральний отвір для фіксації диска. .
Вибір впав на три струменеві принтери, що мають однакову вартість та технічні можливості, - CANON PIXMA iP 4500, EPSON Stylus Photo R270 та HP Photosmart D5463. Програми друку на диск останніх двох з них виявилися надто примітивними — незручний інтерфейс і мінімум функцій.
Найбільш серйозною виявилася програма CD-Label Print із комплекту
CANON PIXMA iP 4500 - нормальна панель управління, можливість масштабування. Передбачена лінійка, що дуже важливо під час роботи з платами. З програми Autodesk Actrix 2000 малюнок (через функцію в меню "спеціальна вставка") можна було переносити без перетворення, а з програми Sprint Layout 5.0 цього зробити не вдалося.
Збентежив лише центральний отвір для фіксації диска в лотку, він забирав занадто багато місця і не дозволяв обробляти друковані плати більшого розміру.
Вирішено спробувати друкувати не в програмі CD-Label Print, а використовувати основний драйвер друку, і все чудово вийшло. Тепер максимальні розміри плати без переробки висувного лотка збільшилися до 85×85 мм, з переробкою — 120×120 мм. Чому вибрано програму Autodesk Actrix 2000? По-перше, вона дуже універсальна, дозволяє малювати принципові схеми, креслення, друкованіплати. По-друге, має велику інформаційну базу електричних та електронних компонентів. Але найголовніше їх легко створити, елементи виглядають натурально, вільно переносяться на робоче поле. Передбачені автоматична прив'язка до сітки, кінців ліній, центрів отворів, зручне масштабування при малюванні та друку, вибір товщини ліній, кольору, шрифту, фону тощо.
Спочатку в програмі Autodesk Actrix 2000 проектують проект майбутньої друкованої плати (розглянемо односторонній варіант). Зберігають його у своєму робочому каталозі у разі ненавмисного зміни чи видалення.
Далі в меню (File-Page Setup.) встановлюють розміри сторінки (131x242,5 мм), вони повністю повторюють розміри висувного лотка для друку на CD-дисках - створюють шаблон маски (рис. 1). Коло малюють там, де вона фактично розміщується (перевіряють лінійкою). Зберігають шаблон як об'єкт під ім'ям, щоб його можна було відкрити.
Якщо плата невелика, заготовку (її товщина – не більше 1 мм) приклеюють за допомогою відрізка двосторонньої липкої стрічки на вільне місце. Вона повинна виступати над поверхнею дна лотка. Потім друкують контур плати (прямо пластмасу). На це місце встановлюють таку заготівлю. Її розміри краще вибирати з невеликим припуском, а потім довести до потрібних напилком або наждачним папером.
Якщо ж плата велика, доведеться зрізати виступ для кріплення диска у центрі лотка.
При розмірах плати 120x120 мм доведеться допрацювати лоток - видалити (зрізати) пластик на глибину 1,5 мм