Стеклотекстолит своими руками. Простой способ изготовления фольгированного гетинакса. Печатные платы на заказ

13.06.202027.05.2017

Как подготовить к производству плату, сделанную в Eagle

Подготовка к производству состоит из 2 этапов: проверка технологических ограничений (DRC) и генерация файлов в формате Gerber

DRC

У каждого производителя печатных плат существуют технологические ограничения на минимальную ширину дорожек, зазоры между дорожками, диаметры отверстий, и т.п. Если плата не соответствует этим ограничениям, производитель отказывается принимать плату к производству.

При создании файла печатной платы устанавливаются технологические ограничения по умолчанию из файла default.dru из каталога dru. Как правило, эти ограничения не соответствуют ограничениям реальных производителей, поэтому их нужно изменить. Можно настроить ограничения непосредственно перед генерацией файлов Gerber, но лучше сделать это сразу после создания файла платы. Для настройки ограничений нажимаем кнопку DRC

Зазоры

Переходим на вкладку Clearance, где задаются зазоры между проводниками. Видим 2 секции: Different signals и Same signals . Different signals - определяет зазоры между элементами, принадлежащим разным сигналам. Same signals - определяет зазоры между элементами, принадлежащим одному и тому же сигналу. При перемещении между полями ввода картинка меняется, показывая смысл вводимого значения. Размеры можно задавать в миллиметрах (mm) или в тысячных долях дюйма (mil, 0.0254 мм).

Расстояния

На вкладке Distance определяются минимальные расстояния между медью и краем платы (Copper/Dimension ) и между краями отверстий (Drill/Hole )

Минимальные размеры

На вкладке Sizes для двухсторонних плат имеют смысл 2 параметра: Minimum Width - минимальная ширина проводника и Minimum Drill - минимальный диаметр отверстия.

Пояски

На вкладке Restring задаются размеры поясков вокруг переходных отверстий и контактных полщадок выводных компонентов. Ширина пояска задается в процентах от диаметра отверстия, при этом можно задать ограничение на минимальную и максимальную ширину. Для двухсторонних плат имеют смысл параметры Pads/Top , Pads/Bottom (контактные площадки на верхнем и нижнем слое) и Vias/Outer (переходные отверстия).

Маски

На вкладке Masks задаются зазоры от края контактной площадки до паяльной маски (Stop ) и паяльной пасты (Cream ). Зазоры задаются в процентах меньшего размера площадки, при этом можно задать ограничение на минимальный и максимальный зазор. Если производитель плат не указывает специальных требований, можно оставить на этой вкладке значения по умолчанию.

Параметр Limit определяет минимальный диаметр переходного отверстия, которое не будет закрыто маской. Например если узазать 0.6mm то переходные отверстия диаметром 0.6мм и менее будут закрыты маской.

Запуск проверки

После установки ограничений, переходим на вкладку File . Можно сохранить установки в файл, нажав кнопку Save As... . В дальнейшем для других плат можно быстро загрузить установки (Load... ).

Нажатием кнопки Apply установленные технологические ограничения применяются к файлу печатной платы. Это влияет на слои tStop, bStop, tCream, bCream . Также для переходных отверстий и контактных площадок выводных компонентов будет изменен размер, чтобы удовлетворить ограничениям, заданным на вкладке Restring .

Нажатие кнопки Check запускает процесс контроля ограничений. Если плата удовлетворяет всем ограничениям, в строке статуса программы появится сообщение No errors . Если плата не проходит контроль, появляется окно DRC Errors

В окне содержится список ошибок DRC, с указанием типа ошибки и слоя. При двойном щелчке на строке область платы с ошибкой будет показана в центре главного окна. Типы ошибок:

слишком маленький зазор

слишком маленький диаметр отверстия

пересечение дорожек с разными сигналами

фольга слишком близко к краю платы

После исправления ошибок нужно снова запустить контроль, и повторять эту процедуру до тех пор, пока не будут устранены все ошибки. Теперь плата готова к выводу в файлы Gerber.

Генерация файлов в формате Gerber

Из меню File выбрать CAM Processor . Появится окно CAM Processor .

Совокупность параметров генерации файлов называется заданием. Задание состоит из нескольких секций. Секция определяет параметры вывода одного файла. По умолчанию в поставке Eagle имеется задание gerb274x.cam, но оно иммет 2 недостатка. Во-первых, нижние слои выводятся в зеркальном отображении, во-вторых не выводится файл сверловки (для генерации сверловки нужно будет выполнить еще одно задание). Поэтому рассмотрим создание задания "с нуля".

Нам нужно создать 7 файлов: границы платы, медь сверху и снизу, шелкография сверху, паяльная маска сверху и снизу и сверловка.

Начнем с границ платы. В поле Section вводим имя секции. Проверяем, что в группе Style установлены только pos. Coord , Optimize и Fill pads . Из списка Device выбираем GERBER_RS274X . В поле ввода File вводится имя выходного файла. Удобно поместить файлы в отдельный каталог, поэтому в этом поле введем %P/gerber/%N.Edge.grb . Это означает каталог, в котором расположен исходный файл платы, подкаталог gerber , исходное имя файла платы (без расширения .brd ) с добавленным в конце .Edge.grb . Обратите внимание, что подкаталоги не создаются автоматически, поэтому перед генерацией файлов нужно будет создать подкалог gerber в каталоге проекта. В полях Offset вводим 0. В списке слоев выбираем только слой Dimension . На этом создание секции закончено.

Для создания новой секции нажимаем Add . В окне появляется новая вкладка. Устанавливаем параметры секции как описано выше, повторяем процесс для всех секций. Разумеется, для каждой секции должен быть выбран свой набор слоев:

медь сверху - Top, Pads, Vias

медь снизу - Bottom, Pads, Vias

шелкография сверху - tPlace, tDocu, tNames

маска сверху - tStop

маска снизу - bStop

сверловка - Drill, Holes

и имя файла, например:

медь сверху - %P/gerber/%N.TopCopper.grb

медь снизу - %P/gerber/%N.BottomCopper.grb

шелкография сверху - %P/gerber/%N.TopSilk.grb

маска сверху - %P/gerber/%N.TopMask.grb

маска снизу - %P/gerber/%N.BottomMask.grb

сверловка - %P/gerber/%N.Drill.xln

Для файла сверловки устройство вывода (Device ) должно быть EXCELLON , а не GERBER_RS274X

Следует иметь в виду, что некоторые производители плат принимают только файлы с именами в формате 8.3, то есть не более 8 символов в имени файла, не более 3 символов в расширении. Это следует учитывать при задании имен файлов.

Получаем следующее:

Затем открываем файл платы (File => Open => Board ). Убедитесь, что файл платы был сохранен! Нажимаем Process Job - и получаем набор файлов, которые можно отправить производителю плат. Обратите внимание - кроме собственно Gerber файлов будут также сгенерированы информационные файлы (с раширениями .gpi или .dri ) - их отправлять не нужно.

Можно также вывести файлы только из отдельных секций, выбирая нужную вкладку и нажимая Process Section .

Перед отправкой файлов производителю плат полезно просмотреть то, что получилось, с помощью программы просмотра Gerber. Например, ViewMate для Windows или для Linux. Еще бывает полезно сохранить плату в PDF (в редакторе платы File->Print->кнопка PDF) и закинуть этот файл производителю вместе с герберами. А то они ведь тоже люди, это поможет им не ошибиться.

Технологические операции, которые необходимо выполнять при работе с фоторезистом СПФ-ВЩ

1. Подготовка поверхности.
а) зачистка шлифованным порошком («Маршалит»), размер М-40, промывка водой
б) декапирование 10% раствором серной кислоты (10-20 сек), промывка водой
в) сушка при T=80-90 гр.Ц.
г) проверка – если в течение 30 сек. на поверхности остается сплошная пленка – подложка готова к работе,
если нет – повторить все сначала.

2. Нанесение фоторезиста.
Нанесение фоторезиста производится на ламинаторе с Tвалов =80 гр.Ц. (см. инструкцию работы на ламинаторе).
С этой целью горячая подложка (после сушильного шкафа) одновременно с плёнкой из рулона СПФ направляется в зазор между валов, причем полиэтиленовая (матовая) плёнка должна быть направлена к медной стороне поверхности. После прижима пленки к подложке начинается движение валов, при этом полиэтиленовая пленка снимается, а слой фоторезиста накатывается на подложку. Лавсановая защитная пленка остается сверху. После этого пленка СПФ обрезается со всех сторон по размеру подложки и выдерживается при комнатной температуре в течение 30 минут. Допускается выдержка в течение от 30 минут до 2 суток в темноте при комнатной температуре.

3. Экспонирование.
Экспонирование через фотошаблон производят на установках СКЦИ или И-1 с УФ-лампами типа ДРКТ-3000 или ЛУФ-30 с вакуумным разрежением 0,7-0,9 кг/см2. Время экспонирования (для получения рисунка) регламентируется самой установкой и подбирается экспериментально. Шаблон должен быть хорошо прижат к подложке! После экспонирования заготовка выдерживается в течение 30 минут (допускается до 2 часов).

4. Проявление.
После экспонирования проводится процесс проявления рисунка. С этой целью с поверхности подложки снимается верхний защитный слой – лавсановая пленка. После этого заготовка опускается в раствор кальцинированной соды (2%) при T=35 гр.Ц. Через 10 секунд начинают процесс снятия незасвеченной части фоторезиста с помощью поролонового тампона. Время проявления подбирают опытным путем.
Затем подложку вынимают из проявителя, промывают водой, декапируют (10 сек.) 10%-ным раствором H2SO4 (серная кислота), снова водой и сушат в шкафу при T=60 гр.Ц.
Полученный рисунок не должен отслаиваться.

5. Полученный рисунок.
Полученный рисунок (слой фоторезиста) устойчив для травления в:
- хлорном железе
- соляной кислоте
- сернокислой меди
- царской водке (после дополнительного задубливания)
и др. растворах

6. Срок годности фоторезиста СПФ-ВЩ.
Срок годности СПФ-ВЩ 12 месяцев. Хранение осуществляется в темном месте при температуре от 5 до 25 гр. Ц. в вертикальном положении, завернутым в черную бумагу.

Печатная плата – это диэлектрическое основание, на поверхности и в объеме которого нанесены токопроводящие дорожки в соответствии с электрической схемой. Печатная плата предназначена для механического крепления и электрического соединения между собой методом пайки выводов, установленных на нее электронных и электротехнических изделий.

Операции по вырезанию заготовки из стеклотекстолита, сверлению отверстий и травление печатной платы для получения токоведущих дорожек в независимости от способа нанесения рисунка на печатную плату выполняются по одинаковой технологии.

Технология ручного способа нанесения
дорожек печатной платы

Подготовка шаблона

Бумага, на которой рисуется разводка печатной платы обычно тонкая и для более точного сверления отверстий, особенно в случае использования ручной самодельной дрели, чтобы сверло не вело в сторону, требуется сделать ее более плотной. Для этого нужно приклеить рисунок печатной платы на более плотную бумагу или тонкий плотный картон с помощью любого клея, например ПВА или Момент.

Вырезание заготовки

Подбирается заготовка фольгированного стеклотекстолита подходящего размера, шаблон печатной платы прикладывается к заготовке и обрисовывается по периметру маркером, мягким простым карандашом или нанесением риски острым предметом.

Далее стеклотекстолит режется по нанесенным линиям с помощью ножниц по металлу или выпиливается ножовкой по металлу. Ножницами отрезать быстрее, и нет пыли. Но надо учесть, что при резке ножницами стеклотекстолит сильно изгибается, что несколько ухудшает прочность приклейки медной фольги и если потребуется перепайка элементов, то дорожки могут отслоиться. Поэтому если плата большая и с очень тонкими дорожками, то лучше отрезать с помощью ножовки по металлу.

Приклеивается шаблон рисунка печатной платы на вырезанную заготовку с помощью клея Момент, четыре капли которого наносятся по углам заготовки.

Так как клей схватывается всего за несколько минут, то сразу можно приступать к сверлению отверстий под радиодетали.

Сверление отверстий

Сверлить отверстия лучше всего с помощью специального мини сверлильного станка твердосплавным сверлом диаметром 0,7-0,8 мм. Если мини сверлильного станка в наличии нет, то можно просверлить отверстия маломощной дрелью простым сверлом. Но при работе универсальной ручной дрелью количество переломанных сверл будет зависеть от твердости Вашей руки. Одним сверлом точно не обойдетесь.

Если сверло зажать не удается, то можно его хвостовик обернуть несколькими слоями бумаги или одним слоем наждачной шкурки. Можно на хвостовик намотать плотно виток к витку тонкой металлической проволочки.

После окончания сверления проверяется, все ли просверлены отверстия. Это хорошо видно, если посмотреть на печатную плату на просвет. Как видно, пропущенных отверстий нет.

Нанесение топографического рисунка

Для того, чтобы места фольги на стеклотекстолите, которые будут токопроводящими дорожками, защитить при травлении от разрушения, их необходимо покрыть маской, устойчивой к растворению в водном растворе. Для удобства рисования дорожек, их лучше предварительно наметить с помощью мягкого простого карандаша или маркера.

Перед нанесением разметки нужно обязательно удалить следы клея Момент, которым приклеивался шаблон печатной платы. Так как клей не сильно затвердел, то его легко можно удалить, скатав пальцем. Поверхность фольги также нужно обязательно обезжирить с помощью ветоши любым средством, например ацетоном или уайт-спиртом (так называется очищенный бензин), можно и любым моющим средством для мытья посуды, например Ферри.

После разметки дорожек печатной платы можно приступать к нанесению их рисунка. Для рисования дорожек хорошо подходит любая водостойкая эмаль, например алкидная эмаль серии ПФ, разведенная до подходящей консистенции растворителем уайт-спиртом. Рисовать дорожки можно разными инструментами – стеклянным или металлическим рейсфедером, медицинской иглой и даже зубочисткой. В этой статье я расскажу, как рисовать дорожки печатных плат с помощью чертежного рейсфедера и балеринки, которые предназначены для черчения на бумаге тушью.

Раньше компьютеров не было и все чертежи чертили простыми карандашами на ватмане и затем переводили тушью на кальку, с которой с помощью копировальных аппаратов делали копии.

Нанесение рисунка начинают с контактных площадок, которые рисуют балеринкой. Для этого нужно отрегулировать зазор раздвижных губок рейсфедера балеринки до требуемой ширины линии и для установки диаметра круга выполнить регулировку вторым винтом отодвинув рейсфедер от оси вращения.

Далее рейсфедер балеринки на длину 5-10 мм наполняется с помощью кисточки краской. Для нанесения защитного слоя на печатную плату лучше всего подходит краска марки ПФ или ГФ, так как она медленно высыхает и позволяет спокойно работать. Краску марки НЦ тоже можно применять, но работать с ней сложно, так как она быстро сохнет. Краска должна хорошо ложиться и не растекаться. Перед рисованием краску нужно развести до жидкой консистенции, добавляя в нее понемногу при интенсивном перемешивании подходящий растворитель и пробуя рисовать на обрезках стеклотекстолита. Для работы с краской удобнее всего ее налить во флакон от маникюрного лака, в закрутке которого установлена кисточка, устойчивая к растворителям.

После регулировки рейсфедера балеринки и получения требуемых параметров линий можно приступить к нанесению контактных площадок. Для этого острая часть оси вставляется в отверстие и основание балеринки проворачивается по кругу.

При правильной настройке рейсфедера и нужной консистенции краски вокруг отверстий на печатной плате получаются окружности идеально круглой формы. Когда балеринка начинает плохо рисовать, из зазора рейсфедера тканью удаляются остатки подсохшей краски и рейсфедер заполняется свежей. чтобы обрисовать все отверстия на этой печатной плате окружностями понадобилось всего две заправки рейсфедера и не более двух минут времени.

Когда круглые контактные площадки на плате нарисованы, можно приступать к рисованию токопроводящих дорожек с помощью ручного рейсфедера. Подготовка и регулировка ручного рейсфедера не отличается от подготовки балеринки.

Единственное, что дополнительно понадобится, так это плоская линейка, с приклеенными на одной из ее сторон по краям кусочками резины, толщиной 2,5-3 мм, чтобы линейка при работе не скользила и стеклотекстолит, не касаясь линейки, мог свободно проходить под ней. Лучше всего подходит в качестве линейки деревянный треугольник, он устойчив и одновременно может служить при рисовании печатной платы опорой для руки.

Чтобы печатная плата при рисовании дорожек не скользила, желательно ее разместить на лист наждачной бумаги, представляющий собой два склепных между собой бумажными сторонами наждачных листа.

Если при рисовании дорожек и окружностей они соприкоснулись, то не стоит принимать никаких мер. Нужно дать краске на печатной плате подсохнуть до состояния, когда она не будет пачкать при прикосновении и с помощью острия ножа удалить лишнюю часть рисунка. Чтобы краска быстрее высохла плату нужно расположить в теплом месте, например в зимнее время на батарею отопления. В летнее время года - под лучи солнца.

Когда рисунок на печатной плате полностью нанесен и исправлены все дефекты можно переходить к ее травлению.

Технология нанесения рисунка печатной платы
с помощью лазерного принтера

При печати на лазерном принтере происходит перенос за счет электростатики образованного тонером изображения с фото барабана, на котором лазерный луч нарисовал изображение, на бумажный носитель. Тонер удерживается на бумаге, сохраняя изображение, только за счет электростатики. Для закрепления тонера бумага прокатывается между валиками, один из которых является термопечкой, разогретой до температуры 180-220°C. Тонер расплавляется и проникает в текстуру бумаги. После остывания тонер отвердевает и прочно удерживается на бумаге. Если бумагу опять нагреть до 180-220°C, то тонер опять станет жидким. Это свойство тонера и используется для переноса изображения токоведущих дорожек на печатную плату в домашних условиях.

После того, как файл с рисунком печатной платы готов, необходимо его распечатать с помощью лазерного принтера на бумажный носитель. Обратите внимание, изображение рисунка печатной платы для данной технологии должно иметь вид со стороны установки деталей! Струйный принтер для этих целей не подходит, так как работает на другом принципе.

Подготовка бумажного шаблона для переноса рисунка на печатную плату

Если напечатать рисунок печатной платы на обыкновенной бумаге для офисной техники, то из-за пористой ее структуры, тонер глубоко проникнет в тело бумаги и при переносе тонера на печатную плату, большая часть его останется в бумаге. В дополнение будут сложности с удалением бумаги с печатной платы. Придется ее долго размачивать в воде. Поэтому для подготовки фотошаблона необходима бумага, не имеющая пористую структуру, например фотобумага, подложка от самоклеящихся пленок и этикеток, калька, страницы от глянцевых журналов.

В качестве бумаги для печати рисунка печатной платы я использую кальку из старых запасов. Калька очень тонкая и печатать шаблон непосредственно на ней невозможно, она в принтере заминается. Для решения этой проблемы, нужно перед печатью на кусок кальки требуемого размера по углам нанести по капельке любого клея и приклеить на лист офисной бумаги А4.

Такой прием позволяет распечатывать рисунок печатной платы даже на самой тонкой бумаге или пленке. Для того, чтобы толщина тонера рисунка была максимальной, перед печатью, нужно выполнить настройку «Свойств принтера», отключив режим экономной печати, а если такая функция не доступна, то выбрать самый грубый тип бумаги, например картон или что то подобное. Вполне возможно с первого раза хороший отпечаток не получится, и придется немного поэкспериментировать, подобрав наилучший режим печати лазерного принтера. В полученном отпечатке рисунка дорожки и контактные площадки печатной платы должны быть плотными без пропусков и смазывания, так как ретушь на данном технологическом этапе бесполезна.

Осталось обрезать кальку по контуру и шаблон для изготовления печатной платы будет готов и можно приступать к следующему шагу, переносу изображения на стеклотекстолит.

Перенос рисунка с бумаги на стеклотекстолит

Перенос рисунка печатной платы является самым ответственным этапом. Суть технологии проста, бумага, стороной напечатанного рисунка дорожек печатной платы прикладывается к медной фольге стеклотекстолита и с большим усилием прижимается. Далее этот бутерброд разогревается до температуры 180-220°C и затем охлаждается до комнатной. Бумага отдирается, а рисунок остается на печатной плате.

Некоторые умельцы предлагают переносить рисунок с бумаги на печатную плату, используя электроутюг. Я пробовал такой способ, но результат получался нестабильным. Сложно обеспечить одновременно нагрев тонера до нужной температуры и равномерный прижим бумаги ко всей поверхности печатной платы при затвердевании тонера. В результате рисунок переносится не полностью и остаются пробелы в рисунке дорожек печатной платы. Возможно, утюг недостаточно нагревался, хотя регулятор был выставлен на максимальный нагрев утюга. Вскрывать утюг и перенастраивать терморегулятор не хотелось. Поэтому я воспользовался другой технологией, менее трудоемкой и обеспечивающей стопроцентный результат.

На вырезанную в размер печатной платы и обезжиренную ацетоном заготовку фольгированного стеклотекстолита приклеил по углам кальку с напечатанным на ней рисунком. На кальку сверху положил, для более равномерного прижима, пяток листиков офисной бумаги. Полученный пакет положил на лист фанеры и сверху накрыл листом такого же размера. Весь этот бутерброд зажал с максимальной силой в струбцинах.

Осталось нагреть сделанный бутерброд до температуры 200°C и остудить. Для нагрева идеально подходит электродуховка с регулятором температуры. Достаточно поместить сотворенную конструкцию в шкаф, дождаться набора заданной температуры и через полчаса извлечь плату для остывания.

Если электродуховки в распоряжении нет, то можно воспользоваться и газовой духовкой, отрегулировав температуру ручкой подачи газа по встроенному термометру. Если термометра нет или он неисправен, то могут помочь женщины, подойдет положение ручки регулятора, при котором пекут пироги.

Так как концы фанеры покоробило, на всякий случай зажал их дополнительными струбцинами. чтобы избежать подобного явления, лучше печатную плату зажимать между металлическими листами толщиной 5-6 мм. Можно просверлить в их углах отверстия и зажимать печатные платы, стягивать пластины с помощью винтов с гайками. М10 будет достаточно.

Через полчаса конструкция остыла достаточно, чтобы тонер затвердел, плату можно извлекать. При первом же взгляде на извлеченную печатную плату становится понятно, что тонер перешел с кальки на плату отлично. Калька плотно и равномерно прилегала по линиям печатных дорожек, кольцам контактных площадок и буквам маркировки.

Калька легко оторвалась практически от всех дорожек печатной платы, остатки кальки были удалены с помощью влажной ткани. Но все, же не обошлось без пробелов в нескольких местах на печатных дорожках. Такое может случиться в результате неравномерности печати принтера или оставшейся грязи или коррозии на фольге стеклотекстолита. Пробелы можно закрасить любой водостойкой краской, маникюрным лаком или заретушировать маркером.

Для проверки пригодности маркера для ретуши печатной платы, нужно нарисовать ним на бумаге линии и бумагу смочить водой. Если линии не расплывутся, значит, маркер для ретуши подходит.

Травить печатную плату в домашних условиях лучше всего в растворе хлорного железа или перекиси водорода с лимонной кислотой. После травления тонер с печатных дорожек легко удаляется тампоном, смоченным в ацетоне.

Затем сверлятся отверстия, лудятся токопроводящие дорожки и контактные площадки, запаиваются радиоэлементы.

Такой вид приняла печатная плата с установленными на ней радиодеталями. Получился блок питания и коммутации для электронной системы, дополняющий обыкновенный унитаз функцией биде .

Травление печатной платы

Для удаления медной фольги с незащищенных участков фольгированного стеклотекстолита при изготовлении печатных плат в домашних условиях радиолюбители обычно используют химический способ. Печатная плата помещается в травильный раствор и за счет химической реакции медь, незащищенная маской, растворяется.

Рецепты травильных растворов

В зависимости от доступности компонентов радиолюбители применяют один из растворов, приведенных в таблице ниже. Травильные растворы расположены в порядке популярности их применения радиолюбителями в домашних условиях.

Наименование раствора	Состав	Количество	Технология приготовления	Достоинства	Недостатки
Перекись водорода плюс лимонная кислота	Перекись водорода (H 2 O 2)	100 мл	В 3% растворе перекиси водорода растворить лимонную кислоту и поваренную соль	Доступность компонентов, высокая скорость травления, безопасность	Не хранится
	Лимонная кислота (C 6 H 8 O 7)	30 г
	Поваренная соль (NaCl)	5 г
Водный раствор хлорного железа	Вода (H 2 O)	300 мл	В теплой воде растворить хлорное железо	Достаточная скорость травления, повторное использование	Невысокая доступность хлорного железа
Водный раствор хлорного железа	Хлорное железо (FeCl 3)	100 г	В теплой воде растворить хлорное железо	Достаточная скорость травления, повторное использование	Невысокая доступность хлорного железа
Перекись водорода плюс соляная кислота	Перекись водорода (H 2 O 2)	200 мл	В 3% раствор перекиси водорода влить 10% соляную кислоту	Высокая скорость травления, повторное использование	Требуется высокая аккуратность
Перекись водорода плюс соляная кислота	Соляная кислота (HCl)	200 мл	В 3% раствор перекиси водорода влить 10% соляную кислоту	Высокая скорость травления, повторное использование	Требуется высокая аккуратность
Водный раствор медного купороса	Вода (H 2 O)	500 мл	В горячей воде (50-80°С) растворить поваренную соль, а затем медный купорос	Доступность компонентов	Ядовитость медного купороса и медленное травление, до 4 часов
	Медный купорос (CuSO 4)	50 г
	Поваренная соль (NaCl)	100 г

Травить печатные платы в металлической посуде не допускается . Для этого нужно использовать емкость из стекла, керамики или пластика. Утилизировать отработанный травильный раствор допускается в канализацию.

Травильный раствор из перекиси водорода и лимонной кислоты

Раствор на основе перекиси водорода с растворенной в ней лимонной кислотой является самым безопасным, доступным и быстро работающим. Из всех перечисленных растворов по всем критериям это лучший.

Перекись водорода можно приобрести в любой аптеке. Продается в виде жидкого 3% раствора или таблеток под названием гидроперит. Для получения жидкого 3% раствора перекиси водорода из гидроперита нужно в 100 мл воды растворить 6 таблеток весом 1,5 грамма.

Лимонная кислота в виде кристаллов продается в любом продуктовом магазине, расфасованная в пакетиках весом 30 или 50 грамм. Поваренная соль найдется в любом доме. 100 мл травильного раствора хватит на удаление медной фольги толщиной 35 мкм с печатной платы площадью 100 см 2 . Отработанный раствор не хранится и повторному использованию не подлежит. Кстати, лимонную кислоту можно заменить уксусной, но из-за ее едкого запаха травить печатную плату придется на открытом воздухе.

Травильный раствор на основе хлорного железа

Вторым по популярности травильным раствором является водный раствор хлорного железа. Ранее он был самым популярным, так как на любом промышленном предприятии хлорное железо было легко достать.

Травильный раствор не требователен к температуре, травит достаточно быстро, но скорость травления снижается по мере расходования хлорного железа в растворе.

Хлорное железо очень гигроскопично и поэтому из воздуха быстро впитывает воду. В результате на дне банки появляется желтая жидкость. Это не влияет на качество компонента и такое хлорное железо пригодно для приготовления травильного раствора.

Если использованный раствор хлорного железа хранить в герметичной таре, то его можно использовать многократно. Подлежит регенерации, достаточно в раствор насыпать железных гвоздей (они сразу покроются рыхлым слоем меди). При попадании на любые поверхности оставляет трудноудаляемые желтые пятна. В настоящее время раствор хлорного железа для изготовления печатных плат применяют реже в связи с его дороговизной.

Травильный раствор на основе перекиси водорода и соляной кислоты

Отличный травильный раствор, обеспечивает высокую скорость травления. Соляную кислоту при интенсивном помешивании вливают в 3% водный раствор перекиси водорода тоненькой струйкой. Вливать перекись водорода в кислоту недопустимо! Но из-за наличия в травильном растворе соляной кислоты при травлении платы нужно соблюдать большую осторожность, так как раствор разъедает кожу рук и портит все, на что попадает. По этой причине травильный раствор с соляной кислотой в домашних условиях использовать не рекомендуется.

Травильный раствор на основе медного купороса

Метод изготовления печатных плат с применение медного купороса обычно используют в случае невозможности изготовления травильного раствора на основе других компонентов из-за их недоступности. Медный купорос является ядохимикатом и широко применяется для борьбы с вредителями в сельском хозяйстве. В дополнение время травления печатной платы составляет до 4 часов, при этом необходимо поддерживать температуру раствора 50-80°С и обеспечить постоянную смену раствора у стравливаемой поверхности.

Технология травления печатных плат

Для травления платы в любом из вышеперечисленных травильных растворов подойдет стеклянная, керамическая или пластиковая посуда, например от молочных продуктов питания. Если под рукой подходящего размера емкости не оказалось, то можно взять любую коробку из плотной бумаги или картона подходящего размера и выстелить ее внутренность полиэтиленовой пленкой. В емкость наливается травильный раствор и на его поверхность аккуратно рисунком вниз кладется печатная плата. За счет сил поверхностного натяжения жидкости и небольшого веса плата будет плавать.

Для удобства к центру платы клеем момент можно приклеить пробку от пластиковой бутылки. Пробка одновременно будет служить ручкой и поплавком. Но тут есть опасность, что на плате образуются пузырьки воздуха и в этих местах медь не вытравится.

Чтобы обеспечить равномерное вытравливание меди можно положить печатную плату на дно емкости вверх рисунком и периодически покачивать ванночку рукой. Через некоторое время, в зависимости от травильного раствора, начнут появляться участки без меди, а затем медь растворится полностью на всей поверхности печатной платы.

После окончательного растворения меди в травильном растворе печатную плату извлекают из ванночки и тщательно промывают под струей проточной воды. Тонер удаляется с дорожек ветошью, смоченной в ацетоне, а краска хорошо удаляется ветошью, смоченной в растворителе, который добавлялся в краску для получения нужной ее консистенции.

Подготовка печатной платы к монтажу радиодеталей

Следующий шаг, это подготовка печатной платы к монтажу радиоэлементов. После снятия с платы краски, дорожки нужно обработать круговыми движениями мелкой наждачной бумагой. Увлекаться не нужно, потому что медные дорожки тонкие и можно легко их сточить. Достаточно всего нескольких проходов абразивом со слабым прижимом.

Далее токоведущие дорожки и контактные площадки печатной платы покрываются спирто-канифольным флюсом и лудятся мягким припоем эклектрическим паяльником. чтобы отверстия на печатной плате, не затягивались припоем, его на жало паяльника нужно брать немного.

После завершения изготовления печатной платы, останется только вставить в предназначенные позиции радиодетали и запаять их выводы к площадкам. Перед пайкой ножки деталей нужно обязательно смочить спирто-канифольным флюсом. Если ножки радиодеталей длинные, то их нужно перед пайкой обрезать бокорезами до длины выступания над поверхностью печатной платы 1-1,5 мм. После окончания монтажа деталей нужно удалить остатки канифоли с помощью любого растворителя - спирта, уайт-спирта или ацетона. Они все успешно растворяют канифоль.

На воплощение этой простой схемы емкостного реле от разводки дорожек для изготовления печатной платы до создания действующего образца ушло не более пяти часов, гораздо меньше, чем на верстку этой страницы.

Когда в распоряжении есть лазерный принтер, радиолюбителями применяется технология изготовления печатных плат, которая называется ЛУТ. Однако такой прибор имеется далеко не в каждом доме, поскольку даже в наше время стоит он достаточно дорого. Еще есть технология изготовления с применением фоторезистивной пленки. Однако для работы с ней тоже нужен принтер, но уже струйный. Уже проще, но сама пленка стоит достаточно дорого, а начинающему радиолюбителю на первых порах лучше потратить имеющиеся средства на хорошую паяльную станцию и прочие принадлежности.
Можно ли изготовить печатную плату приемлемого качества в домашних условиях, не имея принтера? Да. Можно. Причем, если все сделать, как описано в материале, понадобится совсем немного денег и времени, а качество будет на очень высоком уровне. Во всяком случае электрический ток «побежит» по таким дорожкам с большим удовольствием.

Перечень необходимых инструментов и расходников

Начать стоит с подготовки инструментов, приспособлений и расходных материалов, без которых просто нельзя обойтись. Для реализации самого бюджетного способа изготовления печатных плат в домашних условиях понадобится следующее:

Программное обеспечение для разработки рисунка.
Прозрачная полиэтиленовая пленка.
Узкий скотч.
Маркер.
Фольгированный стеклотекстолит.
Наждачная бумага.
Спирт.
Ненужная зубная щетка.
Инструмент для сверления отверстий диаметром от 0,7 до 1,2 мм.
Хлорное железо.
Пластиковая емкость для травления.
Кисточка для рисования красками.
Паяльник.
Припой.
Жидкий флюс.

Пройдемся кратенько по каждому пункту, так как есть некоторые нюансы, дойти до которых возможно только опытным путем.
Программ для разработки печатных плат существует сегодня огромное количество, но для начинающего радиолюбителя самым простым вариантом будет Sprint Layout. Несложно освоить интерфейс, пользоваться можно бесплатно, присутствует огромная библиотека, включающая распространенные радиокомпоненты.
Полиэтилен нужен для переноса рисунка с монитора. Лучше взять пленку пожестче, например, от старых обложек для школьных книг. Для ее крепления к монитору подойдет любой скотч. Лучше взять узкий – проще будет отклеивать (монитору эта процедура не вредит).
На маркерах стоит остановиться более подробно, так как это больная тема. Для переноса рисунка на полиэтилен, в принципе, подойдет любой вариант. А вот для рисования по фольгированному стеклотекстолиту нужен специальный маркер. Но тут есть маленькая хитрость, как сэкономить, и не покупать достаточно дорогие «специальные» маркеры для рисования печатных плат. Дело в том, что эти изделия по своим свойствам абсолютно ни чем не отличаются от обычных перманентных маркеров, которые продаются в 5-6 раз дешевле в любом канцелярском магазине. Но маркер должен обязательно иметь надпись «Permanent». Иначе ничего не получится.

Фольгированный стеклотекстолит можно брать любой. Лучше, если он будет потолще. Начинающим с таким материалом работать куда проще. Для его очистки понадобится наждачная бумага зернистостью около 1000 единиц, а также спирт (есть в любой аптеке). Последний расходник можно заменить жидкостью для сведения лака для ногтей, которая есть в любом доме, где живет женщина. Однако это средство довольно противно пахнет и долго выветривается.
Для сверления платы лучше иметь специальную мини-дрель или гравер. Однако можно пойти и более дешевым путем. Достаточно купить цанговый или кулачковый патрон под маленькие сверла и приспособить его к обычной бытовой дрели.
Хлорное железо можно заменить другими химическими средствами, включая те, которые уже наверняка есть в вашем доме. Например, подойдет раствор лимонной кислоты в перекиси водорода. Информацию о том, как готовятся альтернативные хлорному железу составы для травления плат, без проблем можно найти в Сети. Единственное, на что стоит обратить внимание, это на емкость для такой химии – она должна быть пластиковой, акриловой, стеклянной, но никак не металлической.
Про паяльник, припой и жидкий флюс подробнее говорить не стоит. Если радиолюбитель дошел до вопроса изготовления печатной платы, то с этими вещами он уже наверняка знаком.

Разработка и перенос рисунка платы на шаблон

Когда все вышеперечисленные инструменты, приспособления и расходные материалы подготовлены, можно браться за разработку платы. Если изготавливаемое устройство не уникальное, то гораздо проще будет скачать его проект из Сети. Подойдет даже обычный рисунок в формате JPEG.

Хотите пойти более сложным путем – рисуйте плату самостоятельно. Этот вариант часто бывает неизбежным, например, в ситуациях, когда у вас нет в наличии точно таких же радиодеталей, которые нужны для сборки оригинальной платы. Соответственно, заменяя компоненты аналогами, под них приходится выделять место на стеклотекстолите, подгонять отверстия и дорожки. Если проект уникальный, то плату придется разрабатывать с нуля. Для этого и нужно вышеупомянутое программное обеспечение.
Когда макет платы готов, его остается только перенести на прозрачный шаблон. Полиэтилен фиксируется прямо на мониторе при помощи скотча. Далее просто переводим имеющийся рисунок – дорожки, контактные пятачки и так далее. Для этих целей лучше всего использовать все тот же перманентный маркер. Он не стирается, не размазывается, и его хорошо видно.

Подготовка фольгированного стеклотекстолита

Следующим этапом идет подготовка стеклотекстолита. Для начала нужно отрезать его по размерам будущей платы. Делать это лучше с небольшим запасом. Для раскройки фольгированного стеклотекстолита можно использовать одни из нескольких способов.
Во-первых, материал отлично режется при помощи ножовки по металлу. Во-вторых, если у вас есть гравер с отрезными кругами, то удобно будет использовать его. В-третьих, стеклотекстолит можно отрезать по размеру канцелярским ножом. Принцип раскройки такой же, как и при работе со стеклорезом – в несколько проходов наносится линия отреза, затем материал просто отламывается.

Теперь обязательно нужно очистить медный слой стеклотекстолита от защитного покрытия и окисла. Лучшего способа, чем обработка наждачной бумагой, для решения этой задачи нет. Зернистость берется от 1000 до 1500 единиц. Цель – получить чистую блестящую поверхность. До зеркального блеска зачищать медный слой не стоит, так как мелкие царапины от наждачной бумаги увеличивают адгезию поверхности, что понадобится дальше.
В завершение остается только очистить фольгу от пыли и следов ваших пальцев. Для этого используется спирт или ацетон (жидкость для снятия лака). После обработки к медной поверхности руками не прикасаемся. Для последующих манипуляций захватываем стеклотекстолит за грани.

Совмещение шаблона и стеклотекстолита

Теперь нашей задачей является совмещения полученного на полиэтилене рисунка с подготовленным стеклотекстолитом. Для этого пленка накладывается на нужное место и позиционируется. Остатки заворачиваются на обратную сторону и крепятся при помощи все того же скотча.

Сверление отверстий

Перед сверлением рекомендуется каким-либо способом закрепить стеклотекстолит с шаблоном на поверхности. Это позволит добиться большей точности, а также исключит внезапное проворачивание материала во время прохода сверла насквозь. Если у вас есть сверлильный станок для такой работы, то описанная проблема вообще не возникнет.

Сверлить отверстия в стеклотекстолите можно на любой скорости. Кто-то работает на малых оборотах, кто-то на больших. Опыт показывает, что сами сверла служат намного дольше, если их эксплуатировать на низких скоростях. Так их сложнее сломать, погнуть и повредить заточку.
Отверстия сверлятся прямо через полиэтилен. Ориентирами будут служить будущие контактные пятачки, нарисованные на шаблоне. Если того требует проект, то своевременно меняем сверла под нужный диаметр.

Рисование дорожек

Далее шаблон снимается, но не выбрасывается. К медному покрытию по-прежнему стараемся не прикасаться руками. Для рисования дорожек используем маркер, обязательно перманентный. Его хорошо видно по следу, который он оставляет. Рисовать лучше за один проход, так как после застывания лака, который есть в составе перманентного маркера, правки делать будет весьма затруднительно.

В качестве ориентира используем все тот же шаблон из полиэтилена. Можно рисовать также перед компьютером, сверяясь с оригинальным макетом, где есть маркировка и прочие пометки. Если есть возможность, то лучше использовать несколько маркеров с наконечниками разной толщины. Это позволит более качественно прорисовать и тонкие дорожки, и обширные полигоны.

После нанесения рисунка обязательно ждем некоторое время, необходимое для окончательного отвердевания лака. Можно даже подсушить феном. От этого будет зависеть качество будущих дорожек.

Травление и очистка дорожек от маркера

Теперь самое интересное – травление платы. Тут есть несколько нюансов, о которых мало кто упоминает, но они существенно влияют на качество результата. В первую очередь готовим раствор хлорного железа согласно рекомендациям на упаковке. Обычно порошок разбавляется водой в соотношении 1:3. И тут первый совет. Сделайте раствор более насыщенным. Это поможет ускорить процесс, и нарисованные дорожки не отвалятся прежде, чем вытравится все необходимое.

Сразу же совет второй. Ванночку с раствором рекомендуется погрузить в горячую воду. Можно нагреть ее в металлической посуде. Повышение температуры, как известно еще со школьной программы, значительно ускоряет химическую реакцию, которой травление нашей платы и является. Сокращение времени процедуры нам на руку. Нанесенные маркером дорожки достаточно нестабильны, и чем меньше они будут киснуть в жидкости, тем лучше. Если при комнатной температуре плата в хлорном железе травится около часа, то в теплой воде этот процесс сокращается до 10 минут.
В завершение еще один совет. В процессе травления, хоть он и так ускорен за счет подогрева, рекомендуется постоянно двигать плату, а также счищать продукты реакции щеточкой для рисования. Совмещая все вышеописанные манипуляции вполне возможно вытравить лишнюю медь всего за 5-7 минут, что является просто отличным результатом для этой технологии.

В конце процедуры плату нужно тщательно промыть под проточной водой. Затем просушиваем ее. Остается только смыть следы от маркера, все еще закрывающие наши дорожки и пятачки. Делается это все тем же спиртом или ацетоном.

Лужение печатных плат

Перед лужением еще раз обязательно проходимся по медному слою наждачной бумагой. Но теперь делаем это предельно осторожно, чтобы не повредить дорожки. Самый простой и доступный способ лужения – традиционный, с помощью паяльника, флюса и припоя. Можно также использовать сплавы Розе или Вуда. Также существует на рынке так называемое жидкое олово, которое значительно может упростить задачу.
Но все эти новые технологии требуют дополнительных затрат и некоторого опыта, потому для первого раза подойдет и классический метод лужения. На очищенные дорожки наносится жидкий флюс. Далее набирается припой на жало паяльника и распределяется по оставшейся после травления меди. Здесь важно прогреть дорожки, иначе припой может не «приклеиться».

Если у вас все же есть сплавы Розе или Вуда, то их можно использовать и не по технологии. Они просто замечательно плавятся паяльником, легко распределяются по дорожкам, не сбиваются в комки, что для начинающего радиолюбителя будет только плюсом.

Заключение

Как видно из вышеописанного, бюджетная технология изготовления печатных плат в домашних условиях действительно доступная и недорогая. Не нужен ни принтер, ни утюг, ни дорогущая фоторезистивная пленка. Используя все вышеописанные советы вы легко сможете изготавливать простейшие электронные , не вкладывая в это больших денег, что очень важно на первых этапах занятия радиолюбительством.

Гетинакс -листовой материал: на прессованной бумага, пропитанной бакелитовым лаком. Дня использования на низких частотах выпускают гетинакс толщиной от 0,2 до 50 мм, на высоких частотах; - от 0,4 до 3,8 мм. Последний характеризуется малыми диэлектрическими потерями. Кроме того, выпускаете фольгированный (одно- и двусторонний) гетинакс. Этот материал в домашних условиях пригоден для изготовления не только печатных плат, но и корпусов прибоев, корпусов небольших армированных блоков; стенки и перегородки из фильтрованного гетинакса соединяют пайкой.

Декоративный пластик представляют собой гетинакс с декоративным, чаще односторонним, покрытием. Покрытие может иметь различный рисунок, в том числе имитирующий текстуру древесины ценных парод. Выпускаются также листы с однотонным покрытием разного цвета и оттенка Применение пластиков в любительских конструкциях позволяет придать хороший внешний вид лицевым панелям, футлярам приборов и др. При этом следует иметь в виду, что пластик с односторонним покрытием имеет свойство коробиться из-за различных механических напряжений, возникающих в основе пластика и в покрытии. Под воздействием температуры и влажности окружающей среды со временем изменяется и величина деформации, особенно у деталей большого размера. Поэтому лицевые панели, дверки различных шкафчиков целесообразно склеивать из двух кусков пластика, выкраивая их из листов, симметрично деформированных, причем лучше с выпуклостью в сторону декоративного покрытия, чтобы отрывающие нагрузки действовали бы в центре листов, а не на их краях.

Если на пластике светлых тонов при изготовлении лицевых панелей делать гравировку, снимая декоративный слой до темной основы, надписи получаются контрастными без дополнительного подкрашивания.

Текстолит - прессованная хлопчатобумажная ткань, пропитанная бакелитовым лаком. Текстолит выпускается в виде листов толщиной от 0,5 до 50 мм и стержней диаметром от 8 до 60 мм. Из листов изготовляют различные монтажные планки и платы, элементы креплений, из стержней вытачивают крепежные стойки, втулки, ролики, ручки для инструмента и другие детали.

Стеклотекстолит - это текстолит на основе стеклоткани, обладает повышенной механической прочностью, особенно на изгиб. Выпускается в виде листов толщиной от 0,5 до 2,5 мм. Наибольшее применение находит фольгированный стеклотекстолит (одно- и двусторонний). Используется так же, как и гетинакс. При необходимости лист стеклотекстолита можно расслоить.

Надо иметь в виду, что пыль, которая образуется при обработке (резание, опиловка, зачистка шкуркой) стеклотекстолита, весьма вредна для здоровья. Поэтому работать и убирать рабочее место следует в респираторе или хотя бы в многослойной марлевой повязке.

Органическое стекло - термопластичная пластмасса - широко распространенный и доступный материал. Выпускается двух основных марок - ТОСП и СОЛ.

Стекло марки ТОСП бывает бесцветное и цветное прозрачное» а также цветное непрозрачное. Цвет: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий. Отличается стойкостью к агрессивным средам.

Стекло марки СОЛ - только бесцветное прозрачное, обладает более хорошими электроизоляционными свойствами, а следовательно, низким водопоглощением, поэтому глубинному окрашиванию поддается хуже.

Органическое стекло полируется вручную чистой и сухой суконкой или же суконкой с зубным порошком. Для получения блестящей зеркальной поверхности органическое стекло окончательно полируют мелкозернистыми составами полировочных смесей, например, пастой ГОИ. Хорошие результаты дает также использование зубной пасты.

При механическом полировании нужно использовать полуовальный круг из хлопчатобумажной, а не из суконной ткани, так как при неосторожном резком прижиме детали к суконному вращающемуся кругу полируемую поверхность можно легко оплавить. Такой изъян ликвидировать очень трудно, а порой и невозможно.

Целлулоид иногда еще используют любители для декоративной отделки шкал, шильдиков, элементов и деталей футляров. Этот материал можно определить по запаху камфоры, который становится особенно ощутимым, если провести напильником или лезвием ножа по кромке листа. При нагреве до 90-100 °С целлулоид размягчается и становится пластичным, а при охлаждении - снова затвердевает. Детали из целлулоида прочно склеиваются нитроклеем и хорошо полируются. Но целлулоид огнеопасен и, кроме того, под влиянием солнечных лучей желтеет, поэтому при возможности целлулоид заме няня другим, подобным ему, но негорючим а более долговечным пластиком - триацетатной пленкой. Триацетатные пленки в большинстве случаев выпускают прозрачными. Технология крашеная целлулоида и триацетатной пленки приведена ниже.

Разметка листового материала. Разметку целесообразно производить вначале на отдельном листе бумага (лучше с миллиметровой сеткой) в масштабе 1:1. На лист наносят все контурные линии будущей детали отмечают отверстия и другие элементы. Чертеж крепят на заготовке и кернером перекосят на материал нужные точки, в которых затем сверлят отверстия. Этот метод разметки сохраняет гладкую, без царапин и лишних прочерчивают, поверхность заготовки.

Для разметки отверстий на термопластике, особенно на органическом стекле, лучше пользоваться не кернером, а специальной насадкой на жало паяльника или специальным сменным жалом. Лунки получаются ровными, органическое стекло не растрескивается. Глубина лунок зависит от длительности прикосновения насадки к детали, температуры насадки и определяется опытным путем. Для отверстий диаметром I - 10 мм угол заточки насадки должен быть 30-45°, а для отверстий диаметром 15-25 мм - 100-1200.

При изготовлении круглых деталей разметку делают с помощью разметочного циркуля. Чтобы ножка циркуля не оставляла в центре окружности след ее следует устанавливать в центрик, воткнутый в стиральную резинку. Этим способом можно размечать детали и более сложной формы, если элементами ее являются дуги окружностей.

Резка листового материала возможна различным инструментом в зависимости от конкретных условий, конфигурации детали, марки материала и др. Наиболее удобны специальные резаки, изготовленные из старого ножовочного полотна.

Резак ведут по краю плотно прижатой линейки, причем неоднократно. После того как резак углубится на 0,2-0,3 мм, линейку можно убрать. Сделав надрез на треть толщины листа, ножовкой надпиливают лист по краям, переворачивают заготовку и повторяют операцию на обратной стороне. После этого, положив лист на стол так, чтобы линия отреза совпала с краем стола, разламывают лист. Излом обрабатывают плоским напильником. Резак, конструкция которого описана в п. 6.14, позволяет вырезать круглые отверстия большого диаметра.

Детали сложной конфигурации приходится вырезать лобзиком, используя ножовочное полотно для металла.

Органическое стекло можно разрезать обыкновенной ниткой № 00. Нитку натягивают в станке для ножовочного полотна или в лобзике. Режут так же, как ножовкой. Этим способом можно выполнять фигурную резку органического стекла с большой точностью. Для фигурной резки можно также использовать отрезок нихромовой дли никелиновой проволоки диаметром 0,2-0.3 мм, натянутой на изоляторах в станке для ножовочного полотна или в лобзике и подключенный к электрической сети через понижающий трансформатор и регулируемый автотрансформатор. Температуру проволоки надо подобрать опытным путем, изменяя приложенное к ней напряжение.

Резка стекла производится алмазом или стеклорезом. Эта операция проста и не требует особых пояснений. Если под рукой не окажется нужного инструмента, можно воспользоваться кварцевой пластиной от неисправного резонатора обломком корундового камня (от бруска или круга) или даже обломком напильника. Но иногда возникает необходимость вырезать из стекла деталь непрямолинейной конфигурации. Для этого наносят контур нуждой формы или под стекло подкладывают рисунок, сделанный на бумаге, но в обоих случаях так чтобы одна сторона рисунка находилась на краю заготовки. Этот край надпиливают трехгранным личным напильником или алмазным надфилем. Затем раскаленным (при полном накале) жалом прибора для выжигания медленно, начиная от надпила, обводят нарисованный контур. Под раскаленным жалом непрерывно образуется трещина, заметная невооруженным глазом. Далее лишнее стекло небольшими участками обламывают с помощью плоскогубцев (лучше, погрузив стекло в воду). Края можно зашлифовать абразивным бруском. Затем нужно кипятить стекло в воде не менее часа и дать ему остыть в воде, чтобы снять остаточные механические напряжения. В противном случае могут появиться трещины.

Вместо прибора для выжигания можно использовать специально приготовленные угольные папочки. Древесный березовый уголь толкут в мелкий порошок и замешивают на густом и теплом клейстере, а еще лучшее на гуммиарабике. Из полученной тестообразной массы катают тонкие палочки. Высушенные палочки готовы к применению. Угольную галочку поджигают, раздувают, прикладывают к краю стекла и ведут ее по контуру рисунка за образующейся трещиной.

Сверление стекла всегда производят через кондуктор (металлическую накладку толщиной 4-5 мм с отверстием, соответствующим диаметру сверла), плотно прижатый к стеклу Стекло должно лежал на твердой и ровной поверхности. Сверлят ручной дрелью одним из нижеприведенных способов, не нажимая сильно и уменьшая нажим при выходе сверла.

1-й способ . Сверлят обычным сверлом. Но его предварительно заново закаливают, для чего кончик накаляют добела, затем быстрыми движениями вдавливают в сургуч до тех пор, пока сургуч не перестанет плавиться. Место сверления необходимо непрерывно смачивать следующим состав (в массовых долях) камфора- 8, скипидар - 12, эфир - 3.

2-й способ . Сверлят плоским сверлом, заточенных лопаточкой (лучше заново закаленным), вращая сверло попеременно в одну и другую сторону. В качестве эмульсии можно использовать силикатный клей (жидкое стекло). Меняют эмульсию, как только она помутнеет.

3-й способ. Сверлом может быть подходящая по диаметру медная трубка, слегка расширенная на конце кернером или другим подходящим инструментом. На место сверления наносят несколько капель силикатного клея с наждачным порошком (лучше корундовым). При сверлении смесь периодически обновляют.

4-й способ. При необходимости просверлить отверстие диаметром 6,5 мм в качестве сверла можно использовать твердосплавный ролик от стеклореза, закрепив на оси-заклепке в прорези стержня или трубочки диаметром 4-5мм (рис.1). Место сверления смачивают водой. Сверление отверстия этим способом в стекле толщиной 6 мм занимает 4-6 мин.

Рис.1. Сверло из ролика стеклореза: 1 - твердосплавный ролик, 2 - ось заклепка, 3 - стержень или трубка

5-й способ. Место на стекле, где требуется сделать отверстие, тщательно отмывают от грязи и жира бензином, ацетоном или спиртом. Затем насыпают мокрый мелкий песок и палочкой, заточенной в виде усеченного конуса, проделывают в мокром песке воронку, достающую стекло. В заготовленную таким образом форму вливают расплавленный свинец или припой. Через 2-3 мин песок и конус застывшего свинца или припоя убирают - в стекле будет сквозное отверстие. Если стекло имеет повешенную термическую прочность, нужно постараться усилить термический удар. Для этого можно предпринять следующее: во-первых, увеличить глубину воронки до 20-30 мм, чтобы масса расплавленного металла имела бы большую теплоемкость; во-вторых, стекло положить на подушку из такого же мокрою песка, сформировав в месте будущего отверстия воронку соответствующего диаметра; в-третьих, предварительно по возможности охладить песок и стекло; в-четвертых применить более тугоплавкий металл, например цинк. Следует иметь в виду, что такой обработке поддаются стекла небольшой толщины (до 3-3,5 мм).

Сверление пластика . При сверлении отверстий в пластике, особенно в декоративном слоистом и гетинаксе, материал с обратной стороны часто скалывается. Чтобы этого не случилось, вначале следует применить сверло, диаметр которого примерно вдвое меньше необходимого. Затем сверлом, диаметр которого на 0,5- 1,0 мм больше требуемою и угол заточки 60-90°, зенкуют полученные отверстия с обеих сторон и наконец рассверливают их сверлом необходимого диаметра. Такой способ полностью устраняет опасность появления сколов и трещин и дает возможность получить точные, чистые отверстия, не требующие никакой дополнительной обработки.

Резьба в пластмассах может выполняться и самодельным метчиком. Для этого берут стальную шпильку, винт или болт с требуемой резьбой и опиливают конец (2-5 мм) в конус. Головку винта (болта) отрезают и трехгранным напильником кто с помощью бормашины, а шлифовального круга соответствующего профиля делают 3-4 пропила вдоль 6oлтa, чтобы получились режущие кромки.

Хвостовик изготовленного метчика можно заточить под вороток или, прорезав к нем шлиц шириной 2-4 мм, вставить металлический пруток и припаять.

Вполне удовлетворительные результаты, особенно для резьбы М4 и менее, можно получить, не пропиливая режущие кромки, а спилив резьбу винта ил»: шпильки с двух сторон. Чтобы нарезаемая резьба была более чистой, по резьбе изготовленного метчика нужно «пройти» соответствующей пташкой или гайкой. Шпильку, болт или вит берут с нарезной; а не с накатной резьбой

Изгибание листового термопластичного материала (органическое стекло, полистирол, винипласт и др.) можно осуществлять, только прогревая материал, причем хороший изгиб правильной формы получается лишь при равномерном прогреве листа в месте изгиба с обеих сторон на ширине 5-15 мм в зависимости от толщины листа.

Для прогревания на лист пластика с обеих сторон вдоль линии изгиба накладывают полосы нужной ширины из тонкой алюминиевой фольги и прижимают. Концы полос подключают к выводам понижающего трансформатора (6-15 В), сетевая обмотка которого подключена через лабораторный автотрансформатор, и подбирают необходимое напряжение. Не следует допускать перегрева, так как при этом прозрачность или цвет материала по Линии изгиба могут заметно измениться. Как только материал прогреется, фольгу снимают, лист изгибают на требуемый угол и выдерживают заготовку до полного остывания.

гетинакс, пластик, текстолит, оргстекло, стеклоткань, целлулоид, пластмассы, полистирол, винилпласт, нейлон, капрон, дедерон, акрилат и т.п. - обработка, изготовление художественных поделок и сувениров

Литье из термопластичных материалов . Сырьем для литья служит вторичное сырье из полиамидов (старые капроновые чулки, ветошь из капрона нейлона, силона, дедерона, дакрона, рыболовные жилки и др.), акрилаты (акрилопластмассы, органическое стекло), полистирол. На чулках из капрона необходимо срезать швы, носок и пятку, так как они часто делаются с добавлением другого материала.

Сырье тщательно обезжиривают в 10 %-ном содовом растворе при температуре 50-60 СС в течение 1 ч, затем промывают в теплой воде, сушат, измельчают (твердый материал измельчают до частиц размером менее 5 мм) в загружают в пресс-машину.
Конструкция самодельной пресс-машины показана на рис. 2. Пресс-машина изготовлена из отрезка латунной трубы с припаянны
м снизу дном. В верхней части трубы в специальных прорезях помещена перекладина с центральным резьбовым отверстием М10 или М12, куда ввертывается изогнутая в виде буквы Г шпилька (можно использовать винт от струбцины). При помощи этой шпильки или винта в трубе перемещается поршень, который и выдавливает размягченный материал через литник в подготовленную для отливки форму.

Рис.2. Конструкция самодельной пресс машины

Сырье размягчается при температуре 30-200 °С. Для нагрева внутреннего объема пресс-машины на образующую цилиндра наматывают, а под его основание угадывают на слой слюды выпрямленную спираль от бытовой электроплитки. Спираль обматывают пастой, приготовленной из крошки слюды или асбеста и силикатного клея. Затем цилиндр обматывают асбестовым шнуром и устанавливают на деревянное основание, подложив под него лист асбеста Чтобы регулировать, температуру нагрева, спираль включают в электросеть через ЛАТР и разделительный трансформатор (в целях обеспечения электрон безопасности).

Для получения различных декоративных окантовок необходимо изготовить фильеры нужной конфигурации. Фильера навинчивается на литник. Выдавливаемая масса приобретает профиль отверстия фильеры. Вышедшую из фильеры массу нужно охладить в воде. Этим способом можно получать различные изоляционные прокладки и окантовки из полихлорвенила. Температура размягчения полихлорвенила 30-100 С.

Литье из зубопротезные пластмасс. Зубопротезные пластмассы акриловой группы (например, протакрил) - прекрасный материал для изготовления ручек и клавишей, подшипников скольжения, элементов декоративного оформления и многих других деталей.

Протакрил - самотвердеющая пластмасса на основе акриловых полимеров типа порошок-жидкость. Эта пластмасса устойчива к истиранию (не уступает капрону) и обладает высокой адгезией. Из нее получаются хорошие подшипники скольжения для миниатюрных механических устройств (моторов, редукторов и др.), не требующие смазки, работающие долго без заметного износа. Электрические характеристики этого материала (без наполнителя) несколько выше, чем у органического стекла.

Литейные формы для получения деталей из этой пластмассы можно изготовлять из жести, дерева папье-маше (п. 4.16, 6-и рецепт), глины, пластилина, гипса и других материалов.

Из гипса получаются достаточно износостойкие формы для неоднократного использования; процесс изготовления: характеризуется малой трудоемкостью. Гипс предварительно просеивают, размешивают в холодной воде до образования сметанообразной кассы. Подходящую по размерам коробку наполовину запивают гипсом. В жидкий гипс вдавливают наполовину модель, предварительно смазав ее густым мыльным раствором, чтобы потом можно было извлечь, не разрушив формы. После застывания по краям формы, не задевая контура модели, сверлят 2-3 неглубоких отверстия, которые будут направляющими дня другой половины формы. Эту половину формы, в том числе и направляющие отверстая, смазывают густым мыльным раствором и сушат. Затем замешивают вторую порцию гипса и заливают в коробку. Когда гипс застынет, половины формы осторожно разъединяют и извлекают модель.

После этого обе половины формы тщательно покрывают антиадгезирующим веществом: смазывают силиконовым маслом или натирают графитовым порошком. Несколько худшие результаты дает обыкновенное подсолнечное масло. Приготовленную пластмассу заливают в первую и вторую половины формы и обе половины складывают к направляющим. Форму плотно стягивают струбциной или заматывают тонким проводом и помещают в посуду с холодной водой. Воду медленно подогревают и доводят до кипения

Термическую обработку деталей из протакрила таким методам проводят в течение 1,5-2 ч, причем делать это лучше через 1-2 суток после заливки пластмассы в форму, т. е. когда полностью закончится предварительная полимеризация в глубинных слоях пластмассы.

По окончании термической обработки форму охлаждают, вскрывают и извлекают из нее изготовленную деталь. Если требуется, деталь дополнительно обрабатывают. Для повышения долговечности форм в гипс добавляют измельченный асбест.

При изготовлении партии деталей необходимо применять металлическую форму. Модель в этом случае заготавливают из алюминия или дюралюминия. Первую половину формы отливают из свинца или гарта (типографского сплава), вторую половину-из сплава свинца и легкоплавкого зубопротезного сплава (или легкоплавкого припоя) в соотношении 1:1.

Если необходимо сделать дубликаты какой-либо пластмассовой детали, то сначала по оригиналу изготовляют гипсовую форму и отливают свинцовый дубликат детали. По дубликату изготовляют металлическую форм)" одну половину - из сплава свинца и легкоплавкого припоя, вторую - из легкоплавкого припоя.

Самодельные «пластмассы» применяют при изготовлении деталей оформления аппаратуры (футляры, ящики, наличники, обрамления), разнообразных вспомогательных деталей (стойки, кронштейны, обоймы), ручек различного инструмента, а также для запивки отверстий в абразивных кругах и т. д.

Эти пластмассы удобны тем, что из них получают не материалы, а готовые детали. Это значительно снижает трудоемкость процесса. Правда, приходится изготовлять модель или форму, но это окупается простотой Обработки готовой детали. Делают модель (форму) из легко поддающегося обработке - материала, например мягкой древесины, пенопласта и покрывают тонким слоем парафина или восковой пасты, приготовленной, как для вощения древесины.

Приготовление таких пластмасс и работа с ними не представляют сложности. Ниже приведено несколько рецептов:

1-й рецепт Стеклоткань и эпоксидный клей - прекрасные материалы для изготовления различных футляров, декоративных наличников, обрамлений.

Модель покрывают парафином или обычной бумагой, закрепляй ее любым клеем на возможно мелких по площади участках, например в нескольких точках, чтобы готовое изделие было легче сжать. Затем укладывают первый слой стеклоткани к наносят га него клей; кладут следующий слой и следят, чтобы он хорошо пропитался клеем. Пропитка улучшается, если стеклоткань прижимать (приглаживать или как бы пробивать) жесткой кистью слегка омоченной ацетоном. За один прием больше 4-6 слоев стеклоткани укладывать не рекомендуется Нужно деть выдержку, чтобы эпоксидный клей отвердел. Перед тем как продолжить работу, поверхность зачищают шкуркой до обнаружения волокон стеклоткани, иначе следующие формуемые слои, в том числе и шпаклевка, хорошо держаться не будут. Подготовку к следующему этапу покрытия можно упростить, если заканчивая работу, припудрить последний слой древесной мукой - сухими мелко просеянными опилками или даже обычной мукой, лучше ржаной.

2-й рецепт. Самодельный «текстолит» можно изготовлять и на обычной тканевой основе, пропитываемой клеем. Применяют столярный или казеиновый клей, но обязательно с добавлением антисептирующего вещества. Вместо клея можно использовать загустевший нитролак или нитрокраску.

Из самодельного текстолита изготовляют корпуса для приборов, различные кожухи, задние стенки и другие детали. Для небольших деталей используют хлопчатобумажный или шелковый трикотаж (годятся старые, но чистые майки, рубашки и т. п.). Для крупногабаритных конструкций лучше применять мешковину.

Ткань натягивают на модель, защищенную от прилипания ткани, зацепляют и смазывают клеем; затем натягивают следующий слой ткани и т. д. Столярный клей лучше использовать в горячем состоянии. Закреплять ткань удобно затяжными сапожными гвоздями, так как их легче извлекать при креплении следующего слоя. Излишки материала на закруглениях формы срезают гак, чтобы ткань на линиях разреза можно было сшить встык и чтобы стыки верхнего слоя не совпадали со швами нижнего. Каждый последующий слой натягивают и крепят гвоздями, предварительно удалив гвозди, крепившие предыдущий слой. Так укладывают 4-8 слоев и сушат 8-10 суток.

Далее заготовку, не снимая с модели, шпаклюют смесью горячего столярного клея с мелом шеи тальком и окончательно сушат. Можно применить и другую шпаклевку, выпускаемую для работ по дереву или приготовленную по одному из рецептов, приведенных в табл. 5.1. Слой шпаклевки должен быть не более 0,"2-0,3 мм, т. е. чтобы только скрыть все неровности и структуру материала Полное высыхание наступает через 20-25 суток, после чего уже нет опасности коробления заготовок. Высохшую заготовку зачищают шкуркой, обрезают на ней кромку и снимают с модели. Снимать нужно осторожно, применяя в качестве рычага широкую стамеску. Можно отделить заготовку от модели, пропуская между ними, например, металлическую измерительную линейку. Снятую заготовку грунтуют и окрашивают с обеих сторон. Для окончательной отделки лучше применять нитролаки или нитрокраски с соответствующей грунтовкой, гак как они быстро сохнут и деталь не успевает покоробиться. После окрашивания деталь полируют до зеркального блеска.

3-й рецепт. Самодельный «пластик» из полос бумаги можно применять для изготовления корпусов, крышек футляров, задних стенок сложного профиля, сферических корпусов громкоговорителей. Для малогабаритных конструкций можно использовать полосы газетной бумаги, для крупногабаритных - тонкие обои.

Модель покрывают тонким слоем парафина и накладывают на нее первый слой размоченных в горячей воде полосок бумаги. Затем намазывают клеем полоски бумага для следующего слоя. Можно использовать различные клеи, однако предпочтение следует отдавать столярному или казеиновому клею с обязательным добавлением антисептиков.
Бумаге дают как следует пропитаться клеем. Если бумага впитала клей, ее промазывают еще раз. Следующий слой полосок наклеивают перпендикулярно полоскам предыдущего слоя. Наклеив таким образом 4-5 слоев, делают промежуточную сушку в течение суток. Процесс повторяется несколько раз до получения необходимой толщины. Высушенную заготовку обрабатывают далее так же, как рекомендовано во 2-м рецепте.

4-й рецепт Тщательно перемешивают 65 массовых долей мелких древесных опилок и 35 магнезита. Смесь заливают 0,1 34-ным раствором хлористого магния и размешивают до однородного тестообразного состояния. Основной способ получения заготовок из данной «пластмассы»-литье в формы и изложницы. Застывая, «пластмасса» приобретает достаточно высокую прочность и при этом хорошо обрабатывается: её легко пилить, сверлить и обтачивать. Применяют ее обычно для изготовления: стоек, кронштейнов, для заливки отверстий в абразивных кругах и т.д.

5-й рецепт. Перемешивают мелкие древесные опилки и молотый тальк в массовом соотношении 5:2, заливают приготовленным столярным клеем (консистенция сметаны) и тщательно размешивают до тестообразного состояния. Желательно ввести в смесь ОД-0,5 массовой доли алюминиевых или алюминиевых квасцов, которые предупреждают появление плесени и тем самым сохраняют прочность «пластмассы» Чтобы «пластмасса» была более пластичной, в нее необходимо ввести 0,5 массовой доли натуральной олифы.

Можно заменить столярный клей казеиновым, в состав которого необходимо ввести антисептирующее вещество.
Эта «пластмасса» менее прочна, чем приготовленная по 4-му рецепту. Из нее можно изготовлять детали, не подвергающиеся большим механическим, нагрузкам наличники, обрамления, различные декоративные элементы и др. При желании «пластмассу» можно окрасить, добавив в ее состав анилиновый краситель нужного цвета.

После просушки изготовленную деталь, если требуется, шпаклюют, зачищают шкуркой и окрашивают, причем шпаклевку лучше приготовлять на основе того клея, который применялся для изготовления самой «пластмассы».

Более прочной и быстровысыхающей «пластмасса» получается, если вместо клея использовал, загустевший или сгущенный нитролак (нитрокраску). Детали из этой «пластмассы» также изготовляют питьем.

6-й рецепт Дня приготовления папье-маше измельчают газетную бумагу, заваривают ее крутым кипятком и выдерживают в горячей воде 1-2 суток. Когда образуется взвесь тонкой консистенции, воду отцеживают и массу сушат. Высушенная: масса легко превращается в порошок, который и служит основой папье-маше. Порошок (10 массовых долей) перемешивают с тонкопросеянным мелем или тальком (3) и заливают клейстером, приготовленным из сухого столярного клев: (2) и пшеничной муки (3). Для антисептирования в клейстер необходимо добавить 0,2 массовой доли алюминиевых или алюмокалиевых квасцов. Массу можно окрашивать анилиновыми красителями.

Приготовленную массу наносят на модель, предварительно покрытую парафином. Можно отливать детали в формы или изложницы. После полного высыхания деталь обрабатывают шкуркой, чтобы не было неровностей, грунтуют и окрашивают.

7-й рецепт. «Пластмассу» с лучшими, чем у папье-маше, механическими свойствами можно получить, используя следующие компоненты (в массовых долях): сухую бумажную массу - 5; клей столярный (сухой) - 28; тонкопросеянный мел - 60; глицерин - 2,5; спирт этиловый-3,5; охру сухую-1,0. Сухую бумажную массу заливают теплым раствором столярного клея, добавляют при постоянном помешивании мел, глицерин, спирт и охру. После тщательного перемешивания полученная масса не должна прилипать к рукам. Дальнейший процесс аналогичен приготовлению и обработке «пластмассы», изложенным в 5-м или 6-м рецепте

8-й рецепт . «Пластмасса» с хорошими изоляционными свойствами может быть приготовлена 60 массовых долей творога и 40 негашеной извести.

Свежий творог заворачивают в чистую тряпочку и кладут на несколько часов под пресс, чтобы хорошо отжать. Отжатый творог растирают и высыпают в глубокий стеклянный сосуд, отдельно тщательно растирают известь и высылают ее небольшими порциями в творог, перемешивая массу деревянной палочкой. Вступая в реакцию с известью, творог образует казеиновую массу - густой «сироп», который быстро затвердевает. «Сироп» разливают по формам. Формы должны быть смазаны вазелином или маслом. Казеиновая «пластмасса» обладает большей прочностью, если она затвердевает под прессом.

Надо учитывать, что при плохом качестве негашеной извести застывание массы происходит медленно и сопровождается обильным выделением влаги, излишки которой нужно удалять. В этом случае следует уточнить соотношение компонентов опытным путем.
Окрашивание целлулоида и триацетатной пленки можно производить путем кипячения их в течение нескольких часов в воде, содержащей органический: краситель для тканей типа анилинового. Однако такой способ трудоемок и не всегда дает желаемый оттенок окраски. Одним из способов поверхностного крашения этих материалов является обработка их в горячем растворе уксусной кислоты, содержащем краситель. Если окрашивают фотопленку, то ее предварительно обрабатывают веществами, разлагающими желатин, например горячим раствором щелочи. Отмывку эмульсии можно ускорить, очищая пленку щеткой.

Концентрация красящего раствора и ориентировочное время крашения приведены в табл. 1. Краситель заливают большим количеством кипяченой горячей води и размешивают до получения однородной массы (насты). Затем добавляют в пасту остальную горячую воду и 50 мл уксусной кислоты (95 %-ной). Вместо кислоты можно взять 60 мл уксусной эссенции на 940 мл воды или 550 мл столового уксуса (9 %-ного) на 450 мл воды. Раствор фильтруют, через несколько слоев марли, сливают в эмалированную кастрюлю и закрывают ее крышкой. Перед окрашиванием поверхность должна, быть отшлифована, обезжирена бензином или спиртом и высушена. Полезно, кроме того, дополнительно промыть изделие в горячем растворе порошка для: стирки натуральных шелковых тканей (2 массовые доли порошка на 100 воды), а затем в теплой воде. Изделие погружают в раствор красителя, подогретый до 40-50 °С, и следят, чтобы оно не касаюсь дна посуды.

Глубинное окрашивание органического стекла позволяет получить ровно и прочно окрашенную поверхность при сохранении фактуры материала. Окрашивание производят в водно-спиртовых растворах дисперсных красителей Процесс отличается простотой и позволяет получить сочные оттенки.

Перед окрашиванием поверхность изделий должна быть тщательно очищена, иначе может не получиться ровный цвет и тон. Поверхность протирают тампоном из мягкой ткани, смоченным в бензине или спирте, сушат и погружают на 15 мин в водный раствор моющего средства. Температура раствора должны быть в пределах 50-60 °С. Затем изделие тщательно дополаскивают в холодной воде и сразу же переносят в раствор красителя, который готовят следующим образом: смешивают до образования однородной массы (пасты) 5-15 г дисперсного красителя (при выборе цвета можно руководствоваться табл. 4 1), 2-3 г нейтрального стирального порошка (для стирки натуральных шелковых тканей) и 20-30 г спирта (этилового, бутилового или бензилового) и добавляют горячую воду до объема равного одном}" литру. После тщательного перемешивания раствор фильтруют через сложенную вдвое капроновую ткань (можно капроновый чулок).

Одно из условий хорошего окрашивания - предохранение раствора от загрязнения, непрерывное его перемешивание в процессе работы, периодическая фильтрация при неоднократном использовании и добавление спирта по мере расходования раствора Насыщенность цвета зависит не только от температуры раствора, но и от продолжительности крашения. Для получения средней насыщенности цвета время крашения должно быть 15- 20 мин.

По окончании окрашивания изделие тщательно прополаскивают в холодной воде и сушат.

Окрашивание следует производить в посуде из материалов, стойких к применяемому красителю (стекло, фарфор), иначе цвет может получиться не сочным, а посуда будет испорченной. Можно также воспользоваться эмалированной посудой.
Поверхностное окрашивание органического стекла позволяет получить пленку, содержащую краситель и непосредственно связанную с поверхностью органического стекла, так как в состав применяемых красителей входят вещества, растворяющие стекло. Покрытие получается прочным и хорошо полируются. Существует много рецептов окрашивания, го которых приведем пять наиболее приемлемых в любительской практике.

1-й рецепт. Краситель нужного цвета, из набора анилиновых красок растворяют в уксусной кислоте, прибавляя его понемногу до тех пор, пока не будет получено нужного оттенка цвета. Растворы фильтруют и смешивают в объемном соотношении 1: 1 со смесью толуола (70% объема) и дихлорэтана (30%). Полученную смесь вновь фильтруют и растворяют в ней стружку органического стекла в таком количестве, чтобы полученный краситель можно было распылять пульверизатором. Наносят краситель на поверхность органического стекла в несколько слоев с интервалами 10-15 мин.

2-й рецепт. Смешивают 30 % (по объему) дихлорэтана, 60 % бензола и 10 % уксусной кислоты. В этом составе растворяют краску. Раствор фильтруют и добавляют в него стружку или опилки органического стекла. Окрашивание производят также пульверизатором

3-й рецепт. В 10 объемных долях уксусной эссенции растворяю г 1 долю пасты для шариковых ручек. При меньшем количестве пасты раствор хуже смачивает окрашиваемую поверхность. Для получения более насыщенного цвета содержание пассы в растворе увеличивают. Можно использовать наложенные стрежни шариковых ручек, нарезав их кусочками длиной 6-10 мм и поместив во флакон с уксусной эссенцией. Чтобы ускорить растворение пасты, флакон необходимо периодически энергично встряхивать.

Краситель наносят на стекло мягкой кистью продольными не перекрывающимися мазками. Краситель хорошо j«стекается, образуя равномерный слой.

4-й рецепт. В 6 объемных долях уксусной эссенция растворяют 1 долю опилок или стружек органического стекла и добавляют пасту для шариковых ручек. Наносить состав лучше пульверизатором.

5-й рецепт Растворяют необходимое количество пасты для шариковых ручек в дихлорэтане. Наносят* раствор на поверхность детали: с помощью пульверизатора но можно использовать и мягкую кисть или тампон из мягкой ткани.
Окрашенные по приведенным рецептам изделия сушат не менее суток Все операции должны выполнятся на открытом на открытом воздухе или в вытяжном шкафу. Хранить приготовленные красители нужно в хорошо закупоренной посуде (лучше с притертой пробкой)

Окрашивание органического стекла в молочный цвет производится погружением его в концентрированную серную кислоту на 1-10 мин. (Стекло марки ТОСП, стойкое к агрессивным средам, такой обработке не поддается.) При выдержке в течение 1-3 мин поверхность органического стекла не теряет глянца и приобретает молочный цвет. Если же травить стекло дальше, то поверхность его становится белой и слегка матовой. С увеличением времени воздействия кислоты белый слой становится толще. Если этот слой получился недостаточно глубоким, процесс можно повторить. После обработки в кислоте органическое стекло тщательно промывают в проточной воде и сушат. Промывать следует осторожно, так как образовавшийся слой мягок и его можно легко повредить. Следует также иметь в виду, что механическая прочность поверхностного слоя при глубокой обработке недостаточна и после сушки. Чтобы оставить на изделии прозрачные места, эти поверхности покрывают тонким слоем воска. После промывки и сушки воск удаляют

Если время травления увеличить, например до 20- 30 мин, то после высыхания поверхность сморщивается и принимает такой вид, как будто она покрыта лаком "муар". Обработанное таким образом органическое стекло можно окрасить, описанных выше.
Окрашивание изоляции монтажных проводов типа МГШВ, МГВ и ПМВ (изоляция поливинилхлоридная белого цвета) можно осуществить в водном растворе красителя для капрона, шерсти или хлопчатобумажной ткани, причем при использовании красителя для шерсти или хлопчатобумажной ткани цвет изоляции получается иным, чем цвет красителя. Так, например, в черном красителе изоляция провода приобретает оранжевый цвет, в синем или васильковом - желтый.

Красящий раствор приготовляют, растворяя в 2-3 л теплой воды пакет красителя. Моток окрашиваемого провода погружают в раствор, подогретый до 85-90 °С. Цвет определяют по контрольному отрезку такого же провода, периодически вынимая его из раствора По окончании крашения провод промывают в холодной проточной воде.

Чтобы предотвратить попадание раствора под изоляцию, концы провода веред окрашиванием следует герметизировать. Для этого плавят изоляцию на концах в пламени или опускают концы на несколько секунд в клей «Уникум», «Момент-1» или БФ и высушивают.

На заметку:

Небольшой лист стеклотекстолита можно расслоить с утла неострым ножом и разделить его на два тонких листа Такому приему поддается и фольгированный стеклотекстолит

Из одностороннего фольгированого стеклотекстолита можно изготовить двусторонний, если склеить две заготовки эпоксидным клеем или в крайнем случае, клеем БФ-2. Склеиваемые поверхности необходимо тщательно зачистить крупнозернистой шкуркой. Если материал толстый, можно предварительно расслоить его наиболее тонкие листы (п. 4.22).
Слюда после двух термоударов и сушки легко расклеивается на пластинки толщиной до 0,02 мм. Для этого минерал нужно нагреть до 400-600 °С, тут же охладить в воде и повторить операцию.

При изготовлении: и ремонте различной оснастки и инструмента, особенно паяльников, иногда бывает необходимо изогнуть слюдяную прокладку с малым радиусом изгиба. Чтобы слюда стала более эластичной, не ломалась и не крошилась, ее необходимо прокалить, нагрев до светло-желтого цвета и дать ей медленно остыть.

Склеивание разнородных пластмасс, например органического стекла или полистирола с целлулоидом, затруднено тем, что дихлорэтан, растворяющий органическое стекло и полистирол, не растворяет целлулоид, а ацетон (растворитель целлулоида) не растворяет органическое стекло. Смесь клея, приготовленного на ацетоне, с клеем на дихлорэтане не обеспечивает высокой прочности склеивания. Прочность клеевого стыка равную прочности склеиваемых материалов, можно получить, если целюлоидную деталь смазать ацетоновым клеем, а деталь из органического стекла или полистирола - дихлорэтановым. После подсыхания клея каждую деталь смазывают еще раз соответствующим клеем и прижимают одну к другой. Окончательная сушка производится при комнатной температуре в течение 4-б ч.

Склеить небольшие детали из органического стекла при отсутствии дихлорэтана можно аэрозольным средством от насекомых - дихлофосом. При этом нужно помнить, что такой «клей» не менее токсичен, чем дихлорэтан. Поэтому работу выполняют только на открытом воздухе, соблюдая правила обращения с дихлофосом, а полученное соединение после того как оно затвердеет, тщательно промывают при помощи щетки водой с мылом.

Сок чеснока неплохо склеивает плотно прилегающие, ровные поверхности стекла, пластмассы. Для этого нужно промазать склеиваемые части разрезанной чесночной долькой. Место склейки остается прозрачным.
Фторопласт же склеивается ни одним из применяемых пока в быту клеев.

Для приклеивания или склеивания деталей из микропористой резины наиболее пригодны клеи «Момент-1», 88Н, «Уникум»), так как они создают «гибкий» клеевой шов.

Старым резиновым изделиям можно вернуть мягкость и эластичность, погрузив их на 20-30 мин в слабый раствор нашатырного спирта или на 1-2 ч в чистый керосин. При этом следует помнить, что долгое пребывание резины в керосине не только размягчает ее, но и значительно увеличивает в объеме. Размягченную резину нужно промыть в теплой воде с моющим средством и насухо протереть.
Продвижение трещины в органическом стекле можно остановить, если в конце трещины просверлить отверстие диаметром 2-3 мм.
Органическое стекло некоторых марок после кипячения в течение нескольких часов в воде приобретает молочный цвет, одна!» необходимо следить за тем, чтобы материал при нагревании не деформировался.

Полировать стекло можно с помощью набора абразивных порошков. Царапины и другие повреждения на стекле предварительно шлифуют - сначала крупнозернистым, потом мелкозернистым порошком. После этого поверхность полируют пастой, которую приготовляют, смешивая мелкозернистый абразив с густым смазочным материалом. Можно воспользоваться и водной суспензией. Если порошков нет, то для шлифования подойдет мелкозернистая корундовая водостойкая шкурка, а для полировки - паста ГОИ, зеленая гуашь гаги крокус (прокаленный и измельченный оксид железа).

Круглые стекла можно вырезать, если закрепить ролик от стеклореза на одной губке отслужившего свой срок шташ-ен1гиркуля. Другую губку через шайбу и резиновую подкладку нужно опереть на стекло. Ролик несколько раз прокатывают по кругу, после чего обычным стеклорезом проводят 3-4 касательные, облегчающие скалывание стекла по границам надрезов. Острые кромки зачищают напильником, иди абразивным камнем под водой (или под струей воды).

Чтобы при резке стекла или пластика, металлическая линейка не скользила достаточно к ней приклеить несколько кусочков тонкой резины.

Если вдоль бороздки, сделанной стеклорезом, прилепить липкую ленту или даже мокрую газету, то при постукивании меньше шансов испортить стекло.

Даже самые мелкие осколки стекла на рабочем месте можно убрать с помощью кусочка пластилина.
Если при резке резины периодически смазывал, лезвие ножа мылом, и решать будет легче, и края получатся ровнее.
Смолы с наполнителями и красящими веществами - это хороший материал для холодною литья. Из него можно изготовить точную копию сломанной ручки или другой детали прибора, изготовьте новые. Миниатюрные вилки штепсельных разъемов могут быть отпаяны прямо на конце провода с помощью специальных форм). Во многих случаях можно обойтись формой из пластилина, сделав в нем оттиск нужной детали.

Из листового гетинакса толщиной 1,5—2 мм изготовляют плату нужного размера, затем по размерам платы вырезают пластину из медной фольги толщиной не более 0,1 мм. Одну сторону гетинакса, а также фольги зачищают мелкой шкуркой, чтобы они стали шероховатыми (фольгу при этом иадо положить на стекло), затем обезжиривают (промывают спиртом, ацетоном или эфиром), хорошо просушивают и смазывают фольгу и гетинакс тонким слоем клея БФ-2 и высушивают на воздухе (приблизительно 10 мин), после чего наносят второй слой клея и прикладывают фольгу к гетинаксу, следя за тем, чтобы между фольгой и гетииаксом не было воздушных пузырьков. Гетинакс с приклеенной фольгой зажимают между двумя металлическими пластинами, причем между фольгой и металлической пластиной надо проложить два-три листа ватмана.

В качестве зажима можно использовать струбцины или винты, для которых по краям металлических пластин сверлят отверстия. Собранный таким образом пакет выдерживают в течение 1 ч при комнатной температуре, а затем в течение 1,5—2 ч при температуре 100—150° С. Если размер заготовки небольшой, то пакет можно прижать к гладильной поверхности электрического утюга с терморегулятором.

Если же площадь заготовки велика, то собранный пакет кладут горизонтально, так, чтобы пластина, к которой прижата фольга, была сверху, и на него ставят горячий утюг. После выдержки при высокой температуре пакет должен остыть до комнатной температуры, после этого вынимают фольгированный гетинакс.

Если разобрать неостывший пакет, то фольгированный гетинакс может сильно покоробиться.

Многие знают, что злоупотреблять солнечными ваннами нельзя. Но мало кто задумывался над тем, что включенный телевизор, электробритва или даже обычная лампа, испускают не менее вредные для нас излучения. До недавнего…….

В любительской практике можно пользоваться следующими способами. 1. В стакан наливают теплую воду и растворяют в ней столовую ложку поваренной соли. Затем в воду опускают концы проводов, подключенных к выводам…….

Современные наушники, как не удивительно, имеют некоторые особенности эксплуатации, которые необходимо знать. Наушники позволяют прослушивать музыкальные программы с любым уровнем громкости, не создавая неудобства окружающим. Наряду с этим использование наушников…….

Для соединения проводов из сплавов высокого сопротивления (нихром, константан, никелин, манганин и др.) имеется несколько простейших способов сварки без применения специального инструмента. 1. Концы свариваемых проводов зачищают, скручивают и пропускают…….

Если необходимо заменить вышедшую из строя деталь (резистор, конденсатор, транзистор и т. п.), не следует выпаивать ее из платы, так как это может привести к отслаиванию печатных проводников от основы……..

DRC

Зазоры

Расстояния

Минимальные размеры

Пояски

Маски

Запуск проверки

Генерация файлов в формате Gerber

Технология ручного способа нанесения дорожек печатной платы

Подготовка шаблона

Вырезание заготовки

Сверление отверстий

Нанесение топографического рисунка

Технология нанесения рисунка печатной платы с помощью лазерного принтера

Подготовка бумажного шаблона для переноса рисунка на печатную плату

Перенос рисунка с бумаги на стеклотекстолит

Травление печатной платы

Рецепты травильных растворов

Травильный раствор из перекиси водорода и лимонной кислоты

Травильный раствор на основе хлорного железа

Травильный раствор на основе перекиси водорода и соляной кислоты

Травильный раствор на основе медного купороса

Технология травления печатных плат

Подготовка печатной платы к монтажу радиодеталей

Перечень необходимых инструментов и расходников

Разработка и перенос рисунка платы на шаблон

Подготовка фольгированного стеклотекстолита

Совмещение шаблона и стеклотекстолита

Сверление отверстий

Рисование дорожек

Травление и очистка дорожек от маркера

Лужение печатных плат

Заключение

Related Posts

Жестокость и традиции: что заставляет корейцев есть собак Собака для еды корейцев

Евгений Цветков считает, что

Играть в игры супер быстрые гоночные машины

Технология ручного способа нанесения
дорожек печатной платы

Технология нанесения рисунка печатной платы
с помощью лазерного принтера