SLA 3D Printer Acid Etched Circuit Board: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Remix..remix.. Λοιπόν, χρειάζομαι έναν πίνακα ανάπτυξης για τα τσιπ ATtiny μου. Δεν έχω CNC για να κόψω ένα PCB Δεν ξέρω το Kicad και δεν θέλω να παραγγείλω σανίδες. Αλλά έχω έναν εκτυπωτή ρητίνης… και οξύ και γνωρίζω το SketchUp. Και μου αρέσει να φτιάχνω πράγματα. Τι συμβαίνει όταν αναμειγνύετε την εκτύπωση ρητίνης SLA με την εγχάραξη PCB homebrew; Ας ανακαλύψουμε! Εμπνευσμένο από το έργο χάραξης λέιζερ του Chris Garrett.

ko-fi.com/post/Experiment-Laser-Engraving-PCBs--Stage-1-A0A7296LD

Είχα μια ιδέα. Αναρωτιόμουν αν η σκληρυμένη ρητίνη SLA θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως αντίσταση χαρακτικής για την κατασκευή των δικών μου PCB στο σπίτι. Και ξέρεις τι? Αποδεικνύεται ότι μπορεί να είναι! Και η μη σκληρυμένη ρητίνη ξεπλένεται από το Ferric Chloride (win win!) Έτσι έφτιαξα ένα σχέδιο στο SketchUp 2017 για μια ιδέα ανάπτυξης του ATtiny που είχα και έκανα το περιστέρι πρώτα στην τρύπα του κουνελιού για να κάνω τα πράγματα να κάνουν αυτό που δεν πρέπει να κάνουν. Αν θέλετε να δείτε όλους τους λάθος τρόπους για να το κάνετε αυτό, ρίξτε μια ματιά στο κανάλι μου στο YouTube. Το βίντεο με αυτό θα ανέβει σύντομα εδώ

Χάραξη PCB στο σπίτι με τρισδιάστατη εκτύπωση SLA Resin!

Το κανάλι μου στο YouTube

Ας μην σταθούμε όμως στα λάθη μου. Έτσι μπορείτε να το κάνετε μόνοι σας.

Προμήθειες

Θα χρειαστείτε τα παρακάτω.

Κενός χαλκός, χλωριούχος σίδηρος, ακετόνη, ένα πράσινο μαξιλάρι καθαρισμού, ηλεκτρική ταινία, ψαλίδι, τυποποιημένη ρητίνη φωτοπολυμερούς 405nm, εκτυπωτής ρητίνης, τρυπάνι 0,8 mm και τρόπος συγκράτησης, βάζο με αεροστεγές καπάκι, ανθεκτικό οξύ δοχείο αρκετά μεγάλο για να χωράει το PCB σας (το Pyrex είναι καλύτερο), Λίγο λυγισμένο σύρμα, Ένας καλά αεριζόμενος χώρος εργασίας, γάντια νιτριλίου, Γυαλιά, Χαρτοπετσέτες, ένα αρχείο STL του μοτίβου που θέλετε να χαράξετε. Και η προθυμία να χτυπήσει κομμάτια σύρματος στις τελικές στάσεις του ωραίου νέου σας εκτυπωτή SLA.

Βήμα 1: Καθαρίστε τον πίνακα και προσθέστε την ταινία

Η ταινία πρέπει να κρατά τον χαλκό μακριά από τον κάδο, αλλά αν η σανίδα σας έχει αιχμηρές άκρες, χτυπήστε τα με λίγο γυαλόχαρτο πριν την προετοιμασία. Προσθέστε δύο λωρίδες ηλεκτρικής ταινίας σε κάθε πλευρά του πίνακα ακριβώς πάνω στην άλλη (αφού άλλαξα το FEP μου ήμουν σε θέση να το κάνω ένα στρώμα ηλεκτρικής ταινίας και να αυξήσω την ανάλυση). Μην τραβάτε την ταινία όταν την τοποθετείτε γιατί θα την κάνετε πιο λεπτή και θα μπερδέψει τα πράγματα. Μπορείτε να κόψετε την επιπλέον ταινία με το ψαλίδι σας. Αυτό θα παρέχει το κατάλληλο κενό μεταξύ του χαλκού και της μεμβράνης στον κάδο σας. Τώρα τρίψτε το χαλκό από την μια πλευρά στην άλλη με το μαξιλάρι σε ωραίες ευθείες γραμμές. Χωρίς κύκλους ή αλλαγή κατευθύνσεων. Καθαρίστε το με την ακετόνη και αφήστε το να στεγνώσει. Τώρα μην το αγγίζεις.

Βήμα 2: Κατάχρηση του εκτυπωτή τρισδιάστατης ρητίνης

Τώρα πρέπει να ξεγελάσετε τον εκτυπωτή σας για να σκεφτεί ότι είναι στη σωστή θέση για εκτύπωση. Ανασηκώστε χειροκίνητα την πλατφόρμα σας με την οθόνη αφής, ώστε να είναι περίπου τα 2/3 του δρόμου. Τώρα χτυπήστε το σπίτι σας Z. Καθώς η πλατφόρμα κινείται προς τα κάτω, ενεργοποιήστε τον αισθητήρα στο κάτω μέρος του άξονα Ζ με το κομμάτι σύρματος (ή ένα κλειδί μεγάλου μήκους). Η πλατφόρμα σας θα ανέβει λίγο και θα αρχίσει να κατεβαίνει ξανά. Ενεργοποιήστε ξανά τον αισθητήρα και θα σταματήσει. Τώρα αφαιρέστε την πλατφόρμα σας.

Γάντι επάνω.

Βάλτε μια σταγόνα ρητίνης στη μεμβράνη όπου θα εμφανιστεί η εικόνα. Μην ανακινείτε τη ρητίνη σας. Οι φυσαλίδες αέρα θα μπερδέψουν πραγματικά τα πράγματα. Τοποθετήστε την πλάκα χαλκού προς τα κάτω στη ρητίνη. Κάπως βάλτε μια άκρη κάτω και ακουμπήστε την μέχρι να γίνει επίπεδη. Δεν θέλετε να το κατεβάσετε κατευθείαν και να πιάσετε μια φούσκα.

Πάρτε την πλατφόρμα σας και βάλτε την πάνω από το χαρτόνι. Θα θέλει να γλιστράει ειδικά αν το μηχάνημά σας δεν είναι επίπεδο, αλλά μετά από λίγα δευτερόλεπτα το βάρος της πλατφόρμας θα πιέσει όλη την επιπλέον ρητίνη και μπορείτε να βάλετε τα πάντα στο κέντρο.

Τώρα πιάστε το λυγισμένο καλώδιο, βρείτε το κομμένο αρχείο και πατήστε εκτύπωση. Η πλατφόρμα σας θα προσπαθήσει να μετακινηθεί ξανά, αλλά απλώς ενεργοποιήστε ξανά τον αισθητήρα στο κάτω μέρος του άξονα Ζ. Αφήστε το πρώτο στρώμα να εκτεθεί και μετά κλείστε το μηχάνημα. Μην πατάτε απλά γιατί η πλατφόρμα σας θα προσπαθήσει να ανεβεί και θα σπάσει το ανώτατο όριο. Δεν υπάρχει διακόπτης άνω ορίου Z για να τον σταματήσετε.

Βήμα 3: Χαράξτε

Αφαιρέστε την πλατφόρμα από το επάνω μέρος του PCB, σύρετε τον κάδο σας έξω από τον εκτυπωτή SLA και πιέστε απαλά προς τα πάνω στην κάτω πλευρά της μεμβράνης μέχρι να μπορέσετε να βγάλετε το PCB. Σκουπίστε το χαρτόνι με χαρτοπετσέτες και ρίξτε το στο χαράκτη. Μην το θεραπεύετε με υπεριώδη ακτινοβολία. Μην το εκθέτετε στον ήλιο ή σε έντονα φθορίζοντα φώτα. Μην τρίβετε με πινέλο ή οτιδήποτε στο οξύ. Απλά ανατρέψτε το λουτρό χλωριούχου σιδήρου απαλά μπρος -πίσω μέχρι να φύγει ο ακάλυπτος χαλκός. Εάν σταματήσετε να κουνάτε το μπάνιο σας, ο πίνακας θα επιπλέει και η χάραξη θα σταματήσει. Εμφανίζεται στο λουτρό χάραξης είναι μια αποτυχημένη προσπάθεια είκοσι επιπέδων. Ο πίνακας σας δεν θα μοιάζει με αυτόν, θα έχει μόνο ένα στρώμα.

Βήμα 4: Τρυπήστε και ξεφλουδίστε

Πλύνετε το νέο σας PCB, αφαιρέστε την ταινία, ανοίξτε τις τρύπες και χρησιμοποιήστε την άκρη μιας λεπίδας για να ξεκολλήσετε τη ρητίνη που η διάτρηση δεν έσπασε. Οι μικροσκοπικές τρύπες δεν θα χαράξουν, αλλά ένα μικρό λακκάκι θα εμφανιστεί στη ρητίνη που σας δείχνει πού να τρυπήσετε. Χρησιμοποιήστε ένα καθαρότερο μαχαίρι από μένα… Νομίζω ότι θα πέθαινα αν με έκοβε αυτό το πράγμα. Timeρα να το αλλάξετε. Ακαθάριστο.

Βήμα 5: Συγκεντρώστε

Μερικά σκουπίσματα του μαξιλαριού καθαρισμού και η σανίδα σας είναι έτοιμη για συγκόλληση! Βάλτε το νέο σας τοξικό γκου σε ένα βάζο με την κατάλληλη ετικέτα και κρατήστε το κάπου σκοτεινό για να μην το κάνει….τι καλό μπορεί να κάνει τώρα; Έχω χρησιμοποιήσει το δικό μου περίπου δέκα φορές μέχρι στιγμής και φαίνεται να λειτουργεί καλά.

Τι κάνει ο πίνακας. Ο πίνακας σπάει όλους τους (εύκολα) χρησιμοποιήσιμους πείρους από το atTiny έξω σε ένα σημείο δίπλα σε μια θετική ράγα και το επίπεδο γείωσης. Προγραμματίζω το τσιπ μου σε έναν άλλο πίνακα που συνδέεται με ένα Arduino Uno. Μπορείτε να συνδέσετε αισθητήρες, οθόνες, κουμπιά, ποτενσιόμετρα ή οτιδήποτε άλλο στις δωρεάν ακίδες. Σε αυτό το παράδειγμα, έχω συνδέσει LED στα πόδια και στη συνέχεια πήδηξα στο έδαφος με μια αντίσταση σε όλα τα διαθέσιμα πόδια. Το σκέλος επαναφοράς πηγαίνει σε διακόπτη. Έχω Κόκκινο, Κίτρινο, Πράσινο διατεταγμένο σε μοτίβο φωτισμού από τη μία πλευρά και μπλε και άσπρο από την άλλη. Το μικρό μισό φεγγάρι στον πίνακα δείχνει την κορυφή του τσιπ όπου βρίσκεται η κουκίδα. Αυτός ο μικρός πίνακας θα ήταν ωραίος για τον έλεγχο ενός φώτα στάσης σε μοντέλο κλίμακας ή ίσως αναβοσβήνει τα φώτα του κουκλόσπιτου αναβοσβήνοντας σαν να μετακινείται κάποιος από δωμάτιο σε δωμάτιο. Μη διστάσετε να τροποποιήσετε το αρχείο όπως κρίνετε κατάλληλο. Αναρτάται στο κάτω μέρος αυτού του οδηγού.

Είμαι πολύ χαρούμενος που αυτή η νέα μέθοδος λειτουργεί τόσο καλά. Εάν θέλετε να χρησιμοποιήσετε αυτήν τη μέθοδο για τη δική σας ψυχαγωγία ή έργα, η GPL έχει άδεια ως ανοιχτού κώδικα με τον ίδιο τρόπο όπως το έργο RepRap. Έτσι, εάν θέλετε να κατοχυρώσετε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας αυτήν τη μέθοδο, δεν μπορείτε. Είναι εδώ για τους κατασκευαστές. Όχι για τα τρολ πατέντας.

www.gnu.org/licenses/old-licenses/gpl-2.0….

Εάν θέλετε να προσθέσετε ένα άλλο μπουκάλι ρητίνης, μπορείτε να με PayPal στη διεύθυνση [email protected]

Αν θέλετε να παίξετε με το αρχείο, έχω συμπεριλάβει το αρχείο SketchUp 2017 και ένα STL. Θα πρέπει να κόψετε το αρχείο STL για τον δικό σας εκτυπωτή SLA. Το δικό μου είναι ένα Elegoo Mars στις προεπιλεγμένες ρυθμίσεις.

Ελπίζω να το βρήκατε χρήσιμο. Voteηφίστε για τον πίνακα ανάπτυξης ATtiny στο διαγωνισμό remix.

Πέτρος

Βήμα 6: Βαθμονόμηση

Αφού άλλαξα το FEP μου ήμουν σε θέση να χρησιμοποιήσω μόνο ένα στρώμα ηλεκτρικής ταινίας για ένα διαχωριστικό και να πάρω υψηλότερη ανάλυση. Οτιδήποτε πάνω από μισό χιλιοστό αποδείχθηκε πολύ καλό! έτσι ίχνη μισού χιλιοστού, οπές διαμέτρου 1 χιλιοστού και κενά μισού χιλιοστού όλα έγιναν τέλεια. Θα μπορούσα πιθανώς να χρησιμοποιήσω ίχνη.2 χιλιοστών με κενά. Ο πίνακας προορίζεται για τη χρήση ενός Arduino UNO για τον προγραμματισμό ενός atTiny. Χρειάζεται απλώς ένα καπάκι 10u, ένα LED, κατάλληλη αντίσταση, κεφαλίδες και μια πρίζα. *** Ο προγραμματιστής έχει μερικά πράγματα προς τα πίσω, οπότε κατέβασα το αρχείο. Θα το προσθέσω ξανά αφού το διορθώσω. Και για όσους ήταν περίεργοι, η ρητίνη κάνει μια υπέροχη μάσκα συγκόλλησης. Έβαλα ένα μικροσκοπικό κομμάτι σε κάθε ίχνος λίγο πριν τα μαξιλαράκια συγκόλλησης με την άκρη ενός ακριβούς μαχαιριού και στη συνέχεια το έλυσα με υπεριώδες φως. Κράτησε τη συγκόλληση να μην αφήσει τα τακάκια και αποδείχθηκε πολύ τακτοποιημένη!

Βήμα 7: Κάλυψη συγκολλήσεων

Έφτιαξα ένα μικρό πτυσσόμενο πλαίσιο PLA για να ξαναβάλω τον πίνακα στο ίδιο μέρος. Αυτό είναι για την έκθεση μιας μάσκας συγκόλλησης μετά την χάραξη. Εάν το κάνετε αυτό, μην ανοίξετε τις τρύπες μέχρι να εκτεθεί η μάσκα.