صنع الإستنسل للصق اللحام في المنزل: 9 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

يعد لحام الهواء الساخن / الصفيحة الساخنة / فرن التحميص باستخدام معجون اللحام أسهل بكثير من اللحام اليدوي للدوائر التي تحتوي على أكثر من عدد قليل من مكونات SMD. واستنسل اللحام لوضع كميات متسقة من اللحام بدقة أسهل بكثير من وضع مسارات اللحام باستخدام حقنة - وهناك قدر أقل بكثير من تنظيف اللوحة لجسور اللحام التي يجب القيام بها عند تطبيق كمية أكثر تحكمًا من اللصق.

لسوء الحظ بالنسبة لأولئك منا الذين يفضلون حفر بعض اللوحات الأولية في المنزل عندما يكون ذلك ممكنًا لاختبار التصميم الأساسي وبناء لوحات التطوير السريع ، فإن الإستنسل يكلف عمومًا 35 دولارًا أو أكثر ويستغرق بضعة أيام للعودة. هذه طريقة ، باستخدام نفس الأدوات مثل لوحات الدوائر الكهربية ، لبناء قوالب استنسل سريعة للحام الأولي. ربما لن ترقى الجودة إلى مستوى الفولاذ المقاوم للصدأ أو المايلار التي تشتريها ، ولكن قد تتفاجأ. لاحظ أنه يمكن أيضًا استخدام نفس الطريقة لطحن تصميمات أخرى كيميائيًا - القطع الزخرفية لصناديق المجوهرات ، وتصميمات الظل للعرض باستخدام Luxeon ، وما إلى ذلك - الاحتمالات لا حصر لها. لن تؤدي هذه الطريقة كما تم نشرها إلى استبعاد أعمال التنظيف ، وأنا متأكد من وجود تحسينات على هذه الطريقة ستجعلها تعمل بشكل أسهل / أفضل. إنني أتطلع إلى تعليقات من الآخرين حول طرق تحسين الطريقة. نعتذر عن عدم وجود صور في الجزء الأخير. للحصول على الصور هنا ، قمت بإجراء تشغيل سريع ولكن لم أفعل تطبيق لصق الحفر / اللحام الفعلي. الصور ذات الجودة الرديئة ناتجة عن اللقطات القريبة بكاميرا الهاتف الخلوي.

الخطوة 1: قبل أن نبدأ

تعتمد الطريقة هنا على كيفية عمل نقش على لوحة الدوائر - والذي من المحتمل أن يكون مختلفًا تمامًا عن الطريقة التي يمكنك بها القيام بذلك. لقد كنت أقوم بحفر لوحات الدوائر لبضع سنوات حتى الآن ، وقد تغيرت طريقة القيام بذلك قليلاً خلال ذلك الوقت حيث وجدت أدوات وأساليب جديدة. يجب أن تعمل أي طريقة قياسية لألواح النقش بشكل جيد للقيام بذلك أيضًا ؛ سواء كنت تستخدم الكي أو الألواح الخفيفة ، وما إلى ذلك ؛ مجرد القليل من التفكير ويجب أن تكون قادرًا على تكييف هذا للعمل مع أساليبك.

الخطوة 2: الخطوة 1: ما سوف تحتاجه

تصميم (في هذه الحالة أفترض أنك وضعت لوحتك مع Eagle)

طريقة نقل تستخدمها للتحويل إلى لوحة دائرة كهربائية (أستخدم Press-n-Peel Blue) FeCl أو غيره من الأشرطة اللاصقة ورقة نحاسية رفيعة جدًا (وجدت شرائح نحاسية رفيعة ، بسماكة بطاقة العمل تقريبًا وعرضها حوالي 4 بوصات ، وطولها 14 قدمًا ، في متجر الأجهزة المحلي الخاص بي في قسم الحديقة - يبدو أنه يُستخدم لإبعاد القواقع عن الحدائق)

الخطوة 3: إنشاء نقل تصميم الاستنسل

قد تكون هناك طريقة أفضل (أكثر دقة) للقيام بذلك مع النسر. أفعل تخطيطي كالمعتاد ؛ في قسم CAM ، حددت قناع الإيقاف فقط (والذي يمنحك بشكل أساسي المناطق التي لا يغطيها قناع اللحام). هذا أخف قليلاً مما يجب أن تكون عليه الفوط ؛ للأسف لا تتضمن طبقة "الفوط" ضمادات SMD. ومع ذلك تبدو النتائج جيدة جدا. في الأجزاء عالية النبرة ، على الرغم من ذلك ، لا يزال هناك بعض الجسور الطفيفة والتنظيف الضروري نتيجة لذلك.

كتنسيق الإخراج ، حدد "PS_INVERTED" - نريد عكس قناع التوقف. إذا كان الاستنسل أعلى اللوحة ، فحدد "tStop" وحدد المربع "معكوسة". إذا كان الأمر يتعلق بالجزء السفلي ، فحدد "bStop" وتأكد من عدم تحديد "مرآة". (بصراحة ، نظرًا لأننا نقش على طول الطريق ، فإن "المرآة" أم لا لا تهم حقًا. إنها كذلك بالطبع عند نقش لوحات الدوائر). بقية هذه الخطوة سأفترض أنك تستخدم Press-n-Peel Blue كطريقة نقل ؛ التكيف حسب الضرورة. اطبع التصميم على ورق عادي. انظر إليها ، وتأكد من أنها تبدو كما تتوقع. عندما تشعر بالرضا ، قم بقص قطعة من PnP Blue أكبر قليلاً من الصورة الموجودة على الورق وقم بتثبيتها فوق الصورة ، بحيث يكون الجانب اللامع لأسفل. تأكد من حصولك على بعض المساحة في كل مكان ، حيث أن المحاذاة على طابعات الليزر ليست مثالية بشكل عام ويمكن أن تنتقل الصور بضعة مم من طباعة إلى أخرى. يجب أن تحتاج فقط إلى قطعة واحدة من الشريط ، على جانب PnP الأزرق باتجاه الجزء العلوي من الورقة ، بحيث يتم تثبيتها في مكانها أثناء سحب الورق عبر الطابعة ، ولكن بخلاف ذلك ، يكون PnP الأزرق حرًا في تحريك قليلًا ومسطحة جيدًا مقابل الأسطوانة / وحدة المصهر الموجودة في الطابعة. (ملاحظة: لقد استخدمت هذه الطريقة على LJ4000 و LJ4 بدون آثار سيئة ، لكنني لا أتحمل أي مسؤولية إذا كان هذا يأكل طابعتك). قم بتغذية الورق يدويًا في الطابعة (أو قم بتحميله في درج ورق) ، وتأكد من أنك تعرف المكان الذي ستطبعه الطابعة وأن كل شيء على ما يرام. إذا كنت بحاجة إلى ذلك ، فاكتب علامة "x" أسفل ورقة عادية واطبع الصورة مرة أخرى ، مع التأكد من أن كل شيء يظهر بالطريقة التي تتوقعها ، قبل تمرير pnp + scotch tape + paper مرة أخرى في طابعة.

الخطوة 4: تحضير النحاس ونقل الصورة

اختر قطعة من النحاس (من المحتمل أن يعمل النحاس أيضًا ، بالإضافة إلى أنه يعطي مزيدًا من الصلابة ، على الرغم من أنني لست متأكدًا من كيفية إبطاء هذا الأمر) ؛ يجب أن يكون بنفس الحجم أو أكبر قليلاً من الاستنسل الذي ستصنعه. قد ترغب أو لا ترغب في ترك المزيد على طول حافة واحدة لإمساك وتحريك الاستنسل النهائي.

ما تبقى من هذه الخطوة يشبه إلى حد كبير ما تستخدمه لنقل التصميم إلى لوحة دوائر كهربائية. الاختلاف الوحيد هو أنه بدلاً من الانتقال إلى اللوحة المكسوة بالنحاس ، فإنك تنتقل إلى القطعة النحاسية. قم بتنظيف قطعة النحاس القياسية (وسادة سكوتش برايت مبللة ، افرك حتى تصبح المنطقة التي سيتم تغطيتها بالنقل مشرقة ومن الواضح أنها مقشرة - حتى لو كان النحاس يبدو جميلًا ولامعًا ، فركه على أي حال ؛ في كثير من الأحيان مع النحاس الجميل ، هناك طبقة رقيقة من شيء يحميها ، والتي ستمنع أيضًا عملية النقل من العمل بشكل جيد). نظرًا لأن وسادات scotch brite باهظة الثمن إلى حد ما ، فعادة ما أقوم فقط بقطع مستطيل صغير من وسادة كاملة واستخدام ذلك ، بدلاً من وسادة كاملة في كل مرة. دع القطعة النحاسية تجف تمامًا. قم بإزالة الفيلم الأزرق PnP من ورق الطابعة واسحب الشريط اللاصق. قم بقصه حسب الضرورة حتى يتناسب فيلم PnP مع القطعة النحاسية. استخدم الشريط اللاصق لتثبيته ، مع التأكد من عدم ظهور فقاعات في المنتصف. أقترح التسجيل على جانبين بديلين على الأقل لمنعه من الانزلاق أثناء النقل. حاول أن تتأكد من نفخ أو تنظيف أي غبار قد يجد طريقه بين الفيلم والنحاس. ألصق مزيجًا من فيلم PnP والنحاس على الجزء الخلفي من لوحة دوائر أحادية الجانب (أو لوحة لا تحتوي على نحاس على أي جانب). لن ترغب في إرفاقه بالجانب النحاسي من السبورة ، لأن النحاس الإضافي الموجود على السبورة سوف يسحب الحرارة بعيدًا عند القيام بالنقل. تأكد مرة أخرى من أنها مسطحة تمامًا. استخدم مكواة أو آلة تغليف معدلة لإجراء النقل. باستخدام طريقة التغليف ، أجد أنني عادة ما أحتاج إلى تمرير الأشياء من 6 إلى 7 مرات من أجل نقل جيد.

الخطوة 5: الاستعداد للحفر

بافتراض أن التصميم قد تم نقله جيدًا وبشكل كامل (إذا لم يكن كذلك ، تمامًا مثل أي حفر آخر ، فقم بذلك حتى تحصل عليه بشكل صحيح / قلم حاد شوائب طفيفة) ، فأنت جاهز تقريبًا للحفر. ومع ذلك ، لديك الجانب الخلفي بالكامل من اللوحة الذي يجب تغطيته لمنع اختفاء النحاس تمامًا.

أستخدم طبقتين من الشريط اللاصق. إنه كثير من الشريط اللاصق ويستغرق بضع دقائق ، لكنه يعمل بشكل جيد لإبعاد المؤخرة عن الظهر ، ومن الممكن إزالتها دون إتلاف النحاس الرقيق تمامًا (قد يكون شريط التغليف على سبيل المثال صعبًا بدرجة كافية لإزالته ينتهي الأمر بلوحة مشوهة ومثنية تمامًا. لا يعمل الشريط اللاصق جيدًا عند وضعه على الشاشة وتسخينه.) إذا تركت علامة تبويب لتثبيتها على الاستنسل ، فضع شريطًا فوق هذا على الجانب الأمامي أيضًا للاحتفاظ به من الاختفاء. تأكد من أن النقل مستمر بين علامة التبويب والنقل (لا تريد الكشف عن أي خطوط رفيعة تؤدي إلى فصل الاستنسل عن علامة التبويب).

الخطوة 6: حفر

أحفر باستخدام FeCl مسخنًا إلى حوالي 90 درجة (مئوية). نظرًا لأن النحاس سميك قليلاً مقارنة بالنحاس الموجود على لوحات الدوائر ، فسوف يستغرق الأمر بعض الشيء حتى يكتمل وسيكون أصعب قليلاً على التلميح الخاص بك. تحقق بشكل دوري لمعرفة كيفية سير الأمور وتحديد وقت اكتمال النقش.

(محرر) ملاحظة: لقد قرأت مؤخرًا أنه يوصى بعدم تجاوز 55 درجة مئوية لـ FeCl - حيث ستنتهي بأبخرة يمكن أن تلحق الضرر بالمقاومة (وربما أشياء أخرى في القشرة).

الخطوة 7: تنظيف / إزالة الشريط

نظف اللوح جيدًا ، وتأكد من إزالة جميع آثار FeCl. يوصي بعض الأشخاص باستخدام كمية صغيرة من الأمونيا المخففة على السبورة لتحييد أي أجزاء صغيرة من FeCl المتبقية. قم بإزالة الشريط اللاصق بحذر من الخلف (قد يتطلب ذلك بعض الصبر). أقوم بتنظيف الجزء الأمامي باستخدام الأسيتون أو فركه مرة أخرى باستخدام وسادة سكوتش برايت (لست متأكدًا من تأثير حبر الحبر الذي يتم كشطه في معجون اللحام لاحقًا إذا لم يتم ذلك).

ما تبقى لديك هو قطعة من النحاس ذات تفاصيل حادة مقطوعة فيها. الصورة عبارة عن صورة هاتف جوال سيئة تم التقاطها لآخر استنسل صنعته. (لاحظ أن حزمة TQFP في المنتصف لا يوجد بها فصل بين المسامير المتجاورة ؛ وهذا أمر متوقع ، وإن لم يكن بالضرورة الأمثل). كما ذكرنا من قبل ، يمكنك عمل أي تصميم إلى حد كبير ؛ ليس من الضروري أن يكون استنسل … ومن بعض الاختبارات الأساسية ، يجب أيضًا حفر النحاس الأصفر باستخدام FeCl ، على الرغم من أنه من المحتمل أن يكون ذلك أبطأ قليلاً.

الخطوة 8: استخدام الاستنسل

تحقق من البرنامج التعليمي sparkfun لمعرفة كيفية استخدام الاستنسل. ملاحظة: بالنسبة للملعقة الخاصة بي ، استخدمت قطعة مقطوعة مما أعتقد أنه تم تسويقه على أنه "سكين معجون ياباني" ، تم العثور عليه في سوق آسيوي (سادس الناس ، هو الجزء المقابل من التوفير بلدة في المهمة). إنها تساوي.99 دولارًا مقابل حزمة من 3. لقد استخدمت فراملًا صغيرة لقطع مستطيل صغير يسهل التعامل معه عند العمل على الألواح الصغيرة. أنا فقط أقوم برش نقطة من حقنة صغيرة من المعجون (اشتريت مني من Chipquik) مع إزالة الإبرة ، وهرسها قليلاً باستخدام الملعقة لنشرها ، ثم الملعقة عبر الثقوب ، مع التأكد من ملئها جميعًا.

الخطوة 9: دعني أعرف ما هي التحسينات التي توصلت إليها

ولدي فضول أيضًا لمعرفة الأنواع الأخرى من الأشياء التي يستخدمها الناس هذه الطريقة للطحن الكيميائي.