Izrada PCB Fotopostupak, SolderMask - HaSl

[ZASto]

@ronovar: ne komplikuj mnogo.
Nadam se da si pogledao moj blog vezan za izradu PCB, u roku od "odmah"
Za solder masku ti treba posebna "boja" - Liquid solder mask, ako hoćeš da nanosiš sitom, sušiš, osvetljavaš, razvijaš.
Ili
Dry film solder mask: https://www.ebay.com/itm/282595757649?ha...SwLVZVnQhN
Za Silkscreen, standardno: sito, polimer film, film-predložak, oslojavanje sita, osvetljavanje, "otvaranje".

[ronovar]

Pogledao sam blog i odlican je.
Ja sam kako sam i napisao na pocetku otvaranja teme, u istrazivanju tehnika sto se nudi, koliko para je potrebno za alat i sto se dobija sa kojim alatom po pitanju preciznosti i da svaki put uspije kako treba.

Prvo sam isao istrazivati fotopostupak (radio sam sa njim prije par godina) i nisam uvijek uspio ponoviti iste rezultate, kvaliteta vodova je varirala svaki put, a posto je npr A40 PCB ima preko 300 rupa treba to i izbusiti rucno ako se bas ide na nekadasnji DIY.

Onda sam poceo da istrazujem laserske engravere i tu sam nasao dosta povoljne, i ako se laminira onaj kineski plavi negativni film i osvjetli laserom (laser odmah osvjetlji visak folije tog negativnog filma) pa se odmah po osvjetljavanju laserom stavlja PCB na nagrizanje i uz dobru kalibraciju lasera mogu da se postignu vodovi od 6mil a realno je 10mil, tako da tu prica za mene zavrsava jer sam nasao savrsen foto osvjeljivac koji uvijek daje iste rezultate koliko god ih ponavljas....osim jedino kad laser oslabi pa ga treba mjenjat...nisam jos siguran koliko mW mi treba laser da bi osvjeltio onu kinesku dry film negativnu foliju, jer se nude 2,5W, 5,5W i na vise....pa molim forumase koji se bolje razumiju u to da malo objasne sto da trazim.
Logicki mi izgleda da mi 2,5W laser bude dovoljan jer je dry film negativna folija jako tanka i sa par prijelaza bude osvjetljena i razvijena kako treba. Posto je 5,5W malo skuplji laser kad se uzima cijela masina mislim da cu 5,5W da uzmem pa ce biti manje prijelaza po filmu potrebno posto je jaci laser. Vise od 5,5W laser mi netreba jer necu raditi niti cutting niti drilling sa laserom po FR4 PCB posto to ne ispada dobro, za to postoje CNC masine..tako da razmisljam da uzmem CNC masinu sa aliexpresa koja je 2 in 1, pa onda laserom razvijam foliju, a zamjenom lasera za drill na postolju busim FR4 i rezem outline PCB. Gledao sam cijene su oko $300-$350 najjeftinije sto izgleda mnogo ali za brze prototipove doma ce se s vremenom isplatiti.

[ddanijel]

Za 400-500 dolara ne znam na kakve masine mislis, ali za taj novac nemas ni neku mini cnc da vredi, o laseru da ne pricam. Sa igrackama od par stotina dolara se ne moze raditi nista od ovoga cemu ti tezis. Konstatacija da ce rezultat biti bolji od photopostupka ne stoji, sto ces se i sam uveriti ako ikad budes krenuo sa necim takvim. Sve ovo ti pricam kao neko ko poseduje mnogo ozbiljniju opremu i ko je probao sve i svasta na ovu temu. Klasican foto film postupak pa 5 mesta prazno pa sve ostalo, eto to bi bio otprilike taj redosled sto se tice kvaliteta pcb.
Kroz sve ove godine igranja i probanja kojecega jedini postupak koji je dovoljno dobar za prototipove, a koji sam uspeo da zaokruzim od pocetka do kraja i da imam ponovljivost svaki put 100% bez greske je kompletno sve na ozbiljnoj cnc masini, pocev od pravljenja trackova, preko busenja, skidanja uv solder maske i sve na cnc, bez ikakve hemije, ecovanja i slicno. Najveci problem mi je bila solder maska i kako je naneti u sto tanjem sloju. Tu se ide u 2 ruke nabacivanja, prva ruka je ta koja se izvuce na nulu i uv lak prakticno popuni samo praznine izmedju bakra , osvetli se, a onda druga ruka ide sistem sa folijom i staklom preko, uz strahovito veliki pritisak izmedju stakla i pcb da bi uv boja mogla da se razlije i da ostane sto tanji sloj. Tu ne pomazu tegovi i slicno preko stakla nego moraju stolarske stegice minimalno 4-6komada u krug okolo da bi se napravio dovoljno uniforman pritisak.

Neke od pcb koje sam odradio bez solder maske koristio sam surTIN rastvor za tecno kalaisanje i to je realno najbolja/najbrza stvar. Samo info da ako neko od vas nabavi surtin nikako ne prati uputstvo i sav granulat otopi kao sto sam ja odradio jer posle mesec dana rastvor je postao neupotrebljiv. Najbolje je otapati samo malu kolicinu granulata i to koristiti, a ostatak cuvati i dalje kao granulat.

[ronovar]

Naravno, razumijem da je ovo kompleknost i da trebaju profi masine kakve i kinezi imaju, ali cilj je best buy i za prorotipove mislim da bude OK.

O ovoj masini razmisljam dali je OK za foto osvjetljavanje i CNC busenje, dakle mjenja se laser i busilica...

https://www.aliexpress.com/item/1005002869827815.html

Znam da nije to profi CNC, ali su okviri metalni koji drze konstrukciju, motori OK za FR4, pa nevidim problem zasto bi bilo tesko izvodljivo. SolderMask i SilkScreen zasada ostavimo sa strane jer za to treba posebna masina sa valjcima i rasprsivac boje, dakle u neku ruku laminator ali u cnc izvedbi.

Dakle konkrektno pitanje, koja CNC masina se preporucuje da je 2 in 1, kvalitetna za home made DIY FR4 PCB? Bitno je foto osvjetljivanje i drill FR4. Mislim da trebam se zasad na to fokusirati jer za prototipove FR4 PCB to je i najvaznije...film ce biti onaj kineska plava folija negativ...laser osvjetlji...cnc izbusi i izreze FR4 PCB...i to bi bilo to.

[ZASto]

Ako već hoćeš da koristiš taj plavi laser, 2500mW snage ima najmanju tačku kada se lepo ufokusira. Umesto bacanja para na Dry film, akrilna boja u spreju kao zaštita prilikom nagrizanja.
I zapamti, foto postupak korišćenjem grafičkog filma je ZAKON.

[vladd]

Reprofilm je najpreciznija metoda, sto rece Uzgajivac. Narocito zbog difrakcije pri osvetljavanju stampe.
Laseri za obrade spaljivanjem imaju specifican raspored energije u spotu, takvo je fokusiranje, tesko je dobiti homogenu raspodelu energije po povrsini.

[gimba]

Ako već hoćeš da koristiš taj plavi laser, 2500mW snage ima najmanju tačku kada se lepo ufokusira. Umesto bacanja para na Dry film, akrilna boja u spreju kao zaštita prilikom nagrizanja.
I zapamti, foto postupak korišćenjem grafičkog filma je ZAKON.

Ovo sa bojom u spreju i laserom  smo radili više puta  i dobiju se korektne pločice. Nakon lasera pločice moraju dobro da se operu sapunicom i četkom jer laser kad spaljuje farbu ostavlja neki nevidljivi sloj koj smeta kasnije kod nagrizanja.
 Dobro je za brza rešenje ali nije ni prineti foto postupku.

[ZASto]

Da ne bude samo @ronovar kroz PP

http://zastos.com/wp/category/pcb/

Osvetljivač se promenio

[ronovar]

Radim uv timer sa arduino ATmega32u4, i zanima me koja je preporucena PWM frekvencija da se upravlja sa uv led strip ledicama sto sam stavio u prvom postu?

Zasad PWM radi po DS na 980Hz, i mogu ga povecat, ali trebam vrijednost.

Google kaze da je preporucena PWM 25kHz, pa me zanima iskustva iz prakse...UV led traka ima 300led(5m), tako da ce na izlaznom pinu iz arduina (3) biti stavljen logicki upravljan gate MOSFET kako bi mogao upravljati sa 12V i strujom od cca 4.2A

Sada je stavljen otpornik 270R i zelena 3mm LED i kako smanjujem ili povecavam PWM tako i LED svjetli manje ili vise (brightess)

[ddanijel]

Smatras da je uv osetljivom sloju na pcb bitna frekvencija pwm-a ?

[ronovar]

Smatras da je uv osetljivom sloju na pcb bitna frekvencija pwm-a ?

 Iskreno nemam pojma, ali ova UV Timer je napravljem sa PWM (treba samo sa lose video snimke ocitati frekvenciju na osciloskopu), pa sam mislio da stavim i tu opciju na UV-Timer koja se podesava od 0-100%, pa ko hoce koristi PWM ko ne koristi 100% PWM setting i ima obican izlaz upravljan preko MOSFET-a na UV-LED.

http://blog.copcea.ro/?p=1170

 Razmisljam da stavim 25kHz PWM na 50% i to bude to, posto mi jos nisu stigle UV trake, a treba oko mjesec dana...testiram sada na single LED.

Evo linka da se vidi PWM od 0% do 100% sa frekvencijom od 980Hz.

https://vimeo.com/679138984

[ddanijel]

Ne mozes da ocitas pwm freq koji je visestruko vece freq sa snimka koji je u 25fps ili eventualno neka bude i 30fps, znaci nemoguca misija.
Licno mislim da gubis energiju u pogresnom smeru, pwm...frekvencija.... sve su to nebitne stvari za jedan UV osvetljivac. Uzmes UV led traku zakacis direktno na 12v i samo sa tajmerom podesis vreme u sekundama za osvetljenje i reseno. Ne vidim zaista nikakvu potrebu da recimo smanjis uz pomoc pwm osvetljenje na 50% jer time produzavas vreme osvetljavanja za duplo.

[progster]

Slažem se sa Danijelom, ja koristim skener, UV led trake na 12V i izvlačio sam 0.3mm linije i klirens bez većih problema, samo kad se inicijalno odredi vreme potrebno za osvetljavanje. U suštini kopiran ZAsto dizajn...

[ronovar]

OK, to mi je jako bitna informacija da se sa sa 50% PWM duty cycle dobija duplo vece vrijeme za osvjetljavanje.
Ucim usput arduino pa sam napravio UV Timer sa Rotary Encoderom (ima jos par bugova ali se peglaju polako) pa sam htio iskoristiti kompletno sve funckije koje su mi potrebne za osvjetljivac..plan mi je i kontrola laminatora za UV osvjetljivac koji kontrolira temperaturu valjka i laminira negativnu dry foliju na PCB...ali to ce biti kasnije dok odradim kompletno ovaj projekt UV osvjetljivaca.

Druga ideja koja mi se mota po glavi je da se stavi nekvi senzor koji mjeri debljinu negativne foto folije na jednom mjestu gdje je film proziran i onda arduino zna kada je osvjetljavanje gotovo (smanji se tickness negativne folije i tome se da znak arduino da prekine osvjetljavanje).

Mozda sam lupio i glupost jer se radi o par microna, i znam da je neizvedivo ali bilo bi super kad bi se to dalo,,,PCB bi bile osvjetljene uvijek savrseno.

A evo kako fino radi timer sa novim tehnologijama...
https://vimeo.com/679173454

[Khadgar2007]

Meni se čini da je u temi spomenuto isprobavanje foto folije kao solder maske. Ništa od toga, zaboraviti i ne pokušavati.  
Jučer sam probao reda radi i solder maska ispadne odlično ali problem je što taj folija nije otporna na temperature lemljenja niti nakon što ga se pošteno "zapeče" pod uv svjetlom. A baš sam se ponadao da ću imati jeftinu i jednostavnu solder masku, ali izgleda da ne ide.

Tako da preostaje ili boja ili ona solder maska u foliji koja baš i nije nešto jeftina.

[ronovar]

Probaj nabaviti uv boju u prodavaonici koja prodaje dijelove za sitotisak...to mislim da bi trebalo da radi...jer sa takvom slicnom bojom rade kinezi (gledao na youtube)...sad koliko dodje ta boja za sitotisak ali da ima u sebi uv extrata da mozes onda kada osusis tu boju stavis film sa padovima na tu obojanu PCB, osvjetlis UV svjetlom i razvijacem skines te pokrivne padove i eto profi solder maske...za silk screen je ista stvar samo sto se koristi bijela uv boja za sitotisak i stavi se predlozak silkscreena....ili druga kompleksnija stvar je koristenje sitotisak svile (sita) gdje se nanese ta uv boja i onda se osusi boja, osvjetli svila sa filmom na uv svjetlu i onda opere mlazom vode...te onda imas predlozak gdje svila propusta boju a gdje ne...i onda stavis ispod pcb i stancas PCB i solder silkscreen maske koliko te volja....samo je cijena problem.

[ddanijel]

Koriscenje spray farbe za soldermasku je lepo samo na snimku, kada krenes da lemis i razvijes temp na pcb 200+ C , sta mislis sta ce se desiti sa tom farbom ?

Samo da podsetim sta sam vam napisao u ovoj istoj temi, ovo za sprej se svodi i na sve te filmove i slicno, ne bi kinezi prodavali uv boju namenjenu bas za solder masku da moze tek tako bilo sta da izdrzi 200-300stepeni .

Inace ne kapiram sto bi on pokusavao da nabavi boju u prodavnici za sitotisak i nesto pokusava sa njom opet oko solder maske kada postoji vec gotova uv boja namenjena bas za solder masku, temp otporna , cemu komplikovanje neceg prostog? Uz sve to nabavljiva sto od kineza sto po oglasima ima na sve strane, spric varijanta, kantica i slicno (znam jer sam nabavljao).

[Khadgar2007]

@ddanijel
Upravo tako. Imam ja uv solder masku u vidu boje, kupio sam kanticu od 100g prije 5-6 a možda i više godina i nisam je niti jednom upotrijebio. Stvarno bi trebao probati sa tom bojom da vidim koji je postupak,koliko ću sebe i okolinu zapackati i kakav će biti rezultat.

Ako već 20tak godina radim PCBe bez solder maske i silk screena sebi i drugima i svi sretni i zadovoljni ne vidim zašto bi uopće gubio vrijeme na to dvoje. Ajde da se može naći solder maska u filmu koja je jeftina kao foto folija još bi razmislio o tome da to radim na svim PCBima.

[ddanijel]

UV boja je prilicno kratkog roka i mislim da ako je proslo vise od par godina ista nece hteti da polimerizuje pod UV-om . Svakako moze da se proba sa time sto imas ali ako ne bude htela da se stegne da znas zbog cega je.
Kod UV solder maske najbitnije je da sloj bude ultratanak da bi UV svetlo moglo da prosvetli do dna. U slucaju ako se nanese deblji sloj, polimerizuje povrsina i na izgled deluje sve ok, suvo, medjutim zbog debljine sloja i samog pigmenta UV ne uspe da prodre duboko i farba uz pcb ostane nepolimerizovana.

[ronovar]

Stiglao mi danas 2x5m UV LED trake 5050 diode crni PCB i na njima su otpornici 151 oznake sto daje 150R, napajanje 12V....posto sam narucio vec 12V/13A SMPS napajanje a radit cu da mi svijetli TOP i BOTTOM strana uv-led (kad bude zatrebalo za curing solder maske), malo sam racunao:

12VDC - 3,6VDC(UV LED Vref) / 150R = 56mA po kucistu diode (u kucistu 5050 su 3 diode i svaka je biasirana sa 56mA/3 = 18,66mA sto je blizu max 20mA dopustene struje).

Na 5m led trake ima ukupno 300 UV LED dioda x 56mA = 16,8A a posto cu staviti i na donjoj strani 5m trake znaci struja ce biti 16,8A x 2 = 33,6A  i stavimo 0,1A za Arduino i 7segmentne displeje dolazim do 33,7A plus 20% rezerve da nam napon ne padne ispod 12VDC kada je pod max opterecenjem... dolazim do 40,44A PSU SMPS da mi treba....

ovo je preee ogromnaa struja pa molim objasnjenje kod racunice gdje grijesim....jer kad sam stavio na LAB PSU 12V i 2,5A UV LED su svijetlile po procjeni dosta jako (mada sa 5A strujom bi svijetlile na punoj snazi kako je preporuceno kod kineza opis da UV LED traka treba 5 do 6A na 5m), UV LED traka se ugrijala i bila je topla...pa dok se stavi na nekvu metalnu povrsinu bit ce malo hladjena....jer sam probao tako kako  je namotana na kolutu 5m.

Ova racunica mi nije jasna nikako, ako moze pojasnjenje....jer SMPS na 12V i 13A nece nikako da bude dovoljan da napaja 2x5m UV LED traku....

Ili se racuna 56mA/3 jer unutar kucista su 3 uv led diode sto daje 18,66mA x 300 dioda na 5m daje struju od 5,6A sto bi bilo vec normalna vrijednost...i x2 za drugih 5m dobijam 11,2A plus 0,1A za arduino i 7 segmentne displeje i treba mi 11,3A plus 20% rezerve daje 13,56A a ja imam max 13A....malo na knap ali uz ventilator ili mozda da uzmem 12V 17A SMPS pa da budem miran....