Máquina para gravar placas. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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A grande maioria dos radioamadores utiliza placas de circuito impresso para instalar seus projetos, o que permite uma instalação melhor e mais rápida do circuito de interesse. Se no processo de projeto, marcação, fiação e desenho de uma imagem em uma placa de circuito impresso, a tecnologia da informática é cada vez mais utilizada.

Em casos extremos, a aplicação de um desenho no quadro é muito facilitada pelo uso de uma caneta hidrográfica permanente em vez de uma caneta de desenho e tinta resistente a ácidos. O processo de gravação da placa permanece o mesmo, a mesma fotocélula, solução de gravação e agitação constante da solução para acelerar a gravação das placas. Todo o processo de condicionamento leva muito tempo, além de ausências constantes para misturar a solução. É claro que o tempo de ataque pode ser reduzido se forem utilizados reagentes mais agressivos, como o ácido nítrico, mas isso libera uma grande quantidade de gases nocivos, exigindo trabalho ao ar livre ou o uso de uma capela especial. Aquecer constantemente a solução também não é prático. Existe outra maneira de acelerar a gravação: é a agitação constante da solução (balançando a fotocélula), que é usada por rádios amadores.

A máquina que desenvolvi para agilizar o processo de gravação de placas de circuito impresso me ajudou a me livrar desses inconvenientes. O princípio de seu funcionamento baseia-se na agitação constante da solução, pelo que afeta mais ativamente o revestimento de cobre da placa e promove a remoção constante dos produtos da reação. A princípio, tentou-se utilizar um dispositivo baseado no princípio do “misturador”, ou seja, uma solução estacionária e uma placa rotativa, mas tal dispositivo revelou-se complicado, o motor e a caixa de engrenagens estavam localizados no topo do tanque de gravação e o sistema estava instável.

Para inspecionar a placa, foi necessário levantar todo o dispositivo e segurá-lo acima do recipiente para que a solução não caísse na mesa de trabalho. Tendo abandonado esta opção, optou-se por outra que, na minha opinião, era mais óptima em todos os aspectos; chamemos-lhe o princípio da “betoneira”. Neste dispositivo, a placa destinada à gravação fica fixa e o recipiente com a solução gira. Já os rádios amadores se esforçam para miniaturizar seus dispositivos e, consequentemente, placas de circuito. A grande maioria das placas de circuito impresso feitas em uma oficina doméstica são de tamanho pequeno. O recipiente ideal para a solução, na minha opinião, acabou sendo um frasco de vidro padrão com capacidade para um litro, que permite processar placas de 100*70 mm. O aparelho revelou-se compacto, estável e quando dobrado ocupa pouco espaço na mesa.

O aparelho utiliza um dispositivo para acionamento periódico do motor elétrico, projetado para um processo de gravação mais eficiente. Cada vez que o motor elétrico é acionado, a placa é lavada mais intensamente com a solução, eliminando os produtos do processo de ataque químico. Os tempos de “Trabalho” e “Pausa” são selecionados arbitrariamente, no meu caso o motor funciona por 5 minutos e desligado por 2 minutos. A visão geral do dispositivo é mostrada nas figuras abaixo; a base é uma caixa plástica na qual um motor elétrico com caixa de engrenagens (11), um transformador abaixador (4) e uma placa para acionamento periódico do motor elétrico ( 3) estão montados.

Fig. 1

A Figura 2 mostra os desenhos das peças. Uma mesa giratória (5) feita de liga de alumínio em um torno é montada no eixo de saída do redutor. Um furo passante com um diâmetro correspondente ao diâmetro do eixo de saída da caixa de engrenagens é perfurado no centro da mesa rotativa.

Um furo com diâmetro de 2,4 mm também é perfurado no pescoço da mesa rotativa, na qual é cortada uma rosca M3, na qual é aparafusado um parafuso de travamento, que serve como trava no eixo da caixa de engrenagens. No plano horizontal da mesa em um ângulo de 600, são feitos seis furos para a rosca M3, três dos quais são usados ​​para fixar os postes limitadores (8) localizados em um ângulo de 1200.

Os racks são feitos de chapa de alumínio com espessura de 1,5-2mm. A tampa plástica (7) protege a mesa rotativa do contato acidental com a solução e é fixada a ela com três parafusos escareados M3. Como sobreposição, pode-se usar folha de borracha, cortada no diâmetro da mesa e colocada entre os postes limitadores. A haste vertical consiste em 3-4 pernas de antena telescópica e é fixada na parede traseira do dispositivo por meio de parafusos M3.

Fig. 2

Esta solução permite ajustar de forma muito simples a altura da imersão da placa na solução, assim como na posição de não trabalho, ajustar ao tamanho mínimo. Uma manga (9) feita de qualquer material (alumínio, plástico) é fixada na extremidade superior da haste telescópica por qualquer meio disponível. Nesse caso, a manga é retirada do construtor das crianças. Um furo é feito na parede lateral da luva e nela é cortada uma rosca M3, na qual é aparafusada uma haste horizontal (10) com uma rosca M3 em ambas as extremidades. O comprimento da haste é selecionado dependendo da distância da haste telescópica do centro da mesa rotativa.

Na outra extremidade da haste horizontal é fixada uma luva (13), que possui um furo passante com diâmetro de 4-5 mm, dependendo do diâmetro da haste plástica (12), que pode ser utilizada como um grande agulha de tricô. Um furo passante também é feito na parede lateral da bucha (3) e uma rosca M3 é cortada. De um lado, a rosca é utilizada para fixação em uma haste horizontal (2) e, do outro lado, é aparafusado um parafuso para fixar uma haste plástica, que permite levantar rapidamente a placa para inspeção. A placa de circuito impresso é fixada à haste por meio de dois anéis de borracha (6), feitos de uma mangueira de diâmetro adequado, que se movem com fricção ao longo da haste e assim fixam a placa. Após a conclusão da gravação, a asa de fixação é liberada e a haste com a placa fixa sobe, a solução restante flui de volta para o recipiente de gravação.

A lavagem da tábua é feita substituindo o recipiente pela solução com água limpa, mergulhando a tábua nele e colocando-a em funcionamento. Este modo lava mais completamente a solução restante, especialmente dos buracos. Conforme mencionado acima, todo o dispositivo é montado em uma caixa de plástico. Um motor elétrico com caixa de engrenagens (11) é montado na tampa removível superior. No meu caso, é utilizado um motor elétrico com caixa de câmbio embutida do tipo MKM-6V do alarme automático e alimentador de sinais de socorro da estação de rádio de emergência "Raft". A velocidade de rotação do eixo de saída da caixa de engrenagens com uma tensão de alimentação de 9 Volts é de cerca de 40-60 rpm.

Em princípio, qualquer motor elétrico com caixa de engrenagens pode ser usado. A carcaça também contém um transformador de potência (4) com tensão no enrolamento secundário de 10-12 Volts e corrente de carga de até 0,5 A, que fornece energia ao motor elétrico através dos contatos do relé K1 e do não periódico placa de comutação. Em princípio, a comutação periódica pode ser evitada alimentando o motor diretamente do retificador. O painel frontal do dispositivo possui um indicador LED e um botão liga / desliga.

A máquina de comutação periódica é montada conforme diagrama da Fig. 3, os capacitores C1 e C3, os diodos VD1 e VD2 e os elementos do microcircuito D1.1 - D1.3 formam um formador de pulso que controla o transistor VT1.4 através do inversor D1, no circuito coletor ao qual está conectado o relé K1, contatos que controlam o funcionamento do motor elétrico.

Fig. 3

O circuito da máquina é montado em uma placa de circuito impresso feita de folha getinax (Fig. 4) com espessura de 1,5-2 mm e dimensões de 98 mm x 35 mm.

O microcircuito K561LA7 pode ser substituído por K176LA7, os diodos VD1, VD2, VD3 são substituídos por KD102A, B. O passaporte RES6 RS 4524.303 é usado como relé. Os capacitores eletrolíticos são importados, é melhor levá-los para a maior tensão de operação possível, pois possuem menor corrente de fuga. Uma máquina montada corretamente começa a funcionar imediatamente, basta selecionar os valores dos resistores R1 e R6 para os intervalos de tempo de operação e pausa necessários. Opere o dispositivo da seguinte forma. Uma placa de circuito impresso preparada para gravação é fixada a uma haste plástica (12) por meio de anéis de borracha (6). Em seguida, a haste telescópica se estende e uma haste com uma placa é inserida na luva (13) e fixada com o polegar. A solução de ataque é colocada no recipiente de ataque (frasco de vidro padrão de litro) e colocada na mesa giratória (5). Depois de afrouxar o polegar de travamento, solte a placa na solução e fixe-a novamente com o polegar de travamento. Ligando a energia do dispositivo. Periodicamente, a placa pode ser levantada para inspecionar e determinar o fim do processo de gravação. A utilização do aparelho permite acelerar todo o processo em 3 a 4 vezes, mesmo em solução à temperatura ambiente e dispensa a agitação constante da solução.

Fig. 4

Desenho da placa em formato .lay (10Kb)

Autor: I. V. Ankudinov - aiv55 [cão] mail.ru; Publicação: cxem.net

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