Luca
Creare circuiti stampati con serigrafia usando la tecnica a SECCO.
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Mercoledì 07 Settembre 2011 13:01
Scritto da Luca

Creare circuiti stampati con serigrafia usando la tecnica a SECCO.


Salve, questo è il mio primo articolo che pubblico, non nascondo di essere un po' emozionato e spero veramente che quanto segue sia  di utilità a tutti.



Poco tempo fà, mentre mi trovavo al lavoro, stavo stampando delle etichette adesive con una stampante laser, per qualche motivo una serie di etichette si è staccata dal foglio protettivo, e con mia grande sorpresa, scopro che la stampante aveva perfettamente stampato sul foglio di protezione dove sono adagiate le etichette! In quel preciso momento ho pensato subito che potevo usare il foglio protettivo delle etichette adesive per creare circuiti stampati a secco e anche serigrafarli usando solo la tecnica del stira e ammira.

Questa è la parte che utilizzo

 

Descrizione

Questo sistema è del tutto simile a quello dei fogli press'n peel, in più potremo creare anche la serigrafia sul lato componenti e il tutto a costo quasi zero!

La carta da utilizzare come scritto sopra, è la parte lucida protettiva delle etichette o fogli adesivi. Questi fogli adesivi sono facilmente acquistabili anche presso i supermercati o come nel mio caso, vengono recuperati nel luogo di lavoro.

Da poco ho scoperto,  che questi fogli hanno un nome, si chiamano "fogli cerati" e sono acquistabili sulle cartolerie più fornite, dunque se non riuscite a recuperare questi fogli cerati, potrete sempre acquistarli. Ovviamente c'è più soddisfazione usando quelli di recupero.

 

Attenzione: questa tecnica prevede l'uso di sostanze tossiche, sostanze corrosive e l'uso del ferro da stiro, usare la massima cautela!! Per gli utenti minorenni o di poca pratica, non eseguite questa tecnica, può risultare molto pericolosa!! L' autore di questo articolo non si assume nessuna responsabilità per danni a cose, persone, animali per l'utilizzo delle informazioni riportate su questo articolo!!

Prima fase

Elenco del materiale:

Per creare quanto anticipato sopra è necessario avere:

un foglio cerato protettivo di qualche carta adesiva o di etichette adesive;
una stampante laser b/n;
un basetta ramata;
forbici/taglierino;
acetone;
pinzetta:
un ferro da stiro;
una paglietta di ferro (quella usata per pulire le pentole con tanti filini di ferro);
dei guanti in lattice;

INIZIAMO!

Inseriamo sulla stampante  uno di questi fogli cerati facendo attenzione che la parte da stampare sia sul lato lucido del foglio. Procediamo con la stampa del nostro master-pcb precedentemente creato con un apposito programma (io uso Fido Cad), dopo di che con le forbici e/o taglierino, taglieremo la parte che che ci interessa prestando attenzione di lasciare circa un centimetro di bordo.

Prendiamo la nostra basetta ramata, dovremo essere certi che la sua superficie sia libera da ossido e non abbia solchi, se così non fosse andremo a togliere,con una paglietta di ferro, l'ossido e/o i graffi presenti sulla superficie facendo attenzione di non premere troppo. Dopo di che con un po' di acetone puliamo per bene la basetta  usando della carta assorbente.
Ora prendiamo il nostro ferro da stiro e regoliamo la temperatura su o , una volta che il ferro  ha raggiunto la temperatura desiderata,  prendiamo il nostro foglio con sopra stampato il master del pcb e lo appoggiamo sopra la basetta, ovviamente la parte stampata dovrà essere a contatto con la superficie ramata della nostra basetta.


Sempre con il ferro da stiro procederemo con piccoli movimenti in avanti e indietro fino a che il foglio non sia completamente aderito alla basetta.

Fatto ciò con delicatezza e magari con l'aiuto di una pinzetta, stacchiamo il foglio dalla basetta, noteremo che il toner si è completamente staccato dal foglio per "stirocopiarsi" sulla basetta ramata.

Possiamo anche ritoccare con un pennarello nero indelebile piccolissime aree dove il toner non si sia attacato perfettamete al rame.

Per creare la serigrafia sul lato componenti si procede come sopra, solamente che il master da stampare dovrà riportare la simbologia dei vari componenti usati.
Consiglio di procedere alla serigrafia dopo la fase di incisione (seconda fase) e dopo la fase di foratura.
In molte basette la parte in vetronite non è perfettamente liscia, è preferibile anche in questo caso provvedere ad una pulizia e lucidatura della superficie da serigrafare.
Il risultato della serigrafia è molto soddisfacente come potete vedere.

Ho provato anche su dei pannelli di alluminio ottenedo ottimi risultati, può tornare utile per la serigrafia di pannelli!

Seconda fase


Incisione

Elenco materiale:

un contenitore abbastanza grande da contenere la basetta;
un po' di percloruro ferrico comunemente detto "acido", in realtà, chimicamente è un sale del ferro;
guanti in lattice;
una pinzetta di plastica.

Per molti di voi questa è un operazione che conoscete a memoria, ma per altri potrebbe essere la prima volta.

Attenzione: questa tecnica prevede l'uso di sostanze tossiche, sostanze corrosive e l'uso del ferro da stiro, usare la massima cautela!! Per gli utenti minorenni o di poca pratica, non eseguite questa tecnica, può risultare molto pericolosa!! L' autore di questo articolo non si assume nessuna responsabilità per danni a cose, persone, animali per l'utilizzo delle informazioni riportate su questo articolo!!

Prendiamo il nostro contenitore e collochiamo la nostra basetta al suo interno, dopo di che con estrema attenzione, versiamo del percloruro ferrico fino a coprire tutta la basetta.  Dopo circa 25-30 minuti, la soluzione ferrica avrà corroso tutto il rame non coperto dal toner.  Con l'aiuto della pinzetta di plastica togliamo la basetta e la laviamo sotto acqua corrente. Per togliere il toner che copre le piste di rame io uso un pò di trielina su di una pezza, fate attenzione che quest'ultima scioglie la plastica compresi i vostri guanti in lattice!

Non manca che procedere alla foratura con un mini trapano.

 

Di seguito il mio ultimo PCB fatto per componenti SMD usando la tecnica spiegata sopra.

Foglio con stampato il master del PCB.

 

Il trasferimento sulla basetta ramata.

 

Questo è il risultato dopo l' incisione.

Dimensioni del pcb 2,8cm X   7cm

NOTE

Ovviamente come in tutte le cose sperimentali, ho avuto dei successi ma anche degli insuccessi, sono quest'ultimi che ora  vi voglio elencare

Nella prima fase il ferro da stiro non deve avere una temperatura eccessiva, perchè rischiamo che il toner si scaldi troppo e le piste risulterebbero distorte e non lineari.

Questo è un esempio di ciò che puo capitare se il ferro è troppo caldo.

Altro esempio per quanto riguarda la serigrafia usando sempre il ferro troppo caldo.

Se il trasferimento del toner alla basetta ramata non riesce bene, potete anche scaldare prima la basetta ramata con il ferro per poi appoggiarci sopra il foglio cerato, ovviamente dopo si passa sopra al foglio nuovamente il ferro da stiro.

Non tutti i fogli cerati delle etichette funzionano bene, nelle mie prove ne ho provati diversi, ho notato che se la superficie del foglio è troppo lucida e spessa il toner non si attacca. Questi fogli come scritto sopra possono essere recuperati facilmente, per esempio chi si occupa di spedizioni con corrieri, sicuramente avrà delle etichette abbastanza grandi dove recuperare il foglio cerato, basta guardarsi attorno, al giorno d'oggi possiamo recuperare molte cose!! Nel peggior dei casi possono essere acquistate nelle cartolerie o nei supermercati pacchi da 100 di etichette o fogli adesivi in formato A4, o come scritto all'inizio della descrizione, nelle migliori cartolerie è possibile acquistare solo il foglio cerato, sicuramente costano molto molto meno dei fogli press'n peel.

 

CONCLUSIONI

Spero che questo breve tutorial vi sia di utilità, come avete visto il costo del materiale è veramente basso, ed i risultati, a mio parere, sono molto soddisfacenti, anche perchè questa tecnica permette di eseguire anche la serigrafia sui nostri C.S., non necessaria per il buon funzionamento dei nostri progetti, ma sicuramente utile per per disporre più velocemente i componenti, e per dare quel tocco di personalità in più ai nostri progetti.

In alternativa all'utilizzo di questi fogli cerati, si possono usare fogli per stampe fotogrfiche ad alta risoluzione o fogli patinati come quelli delle brochure publicitarie, ovviamente utilizzando una stampante laser.

Vorrei provare ad utilizzare una stampante laser a colori, ovviamente da usare per la serigrafia, ma non possiedo una stampante di tal genere e non conosco nessuno che possieda una laser a colori. Spero in futuro di poter sperimentare anche la serigrafia a colori, per abbellire i C.S. ed i pannelli in metallo delle scatole dove racchiudo i miei progetti.

Un saluto a tutti e grazie per la vostra attenzione.

 

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