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Simuladores, editores de PCB, etc => Fabricación de placas PCB => Mensaje iniciado por: elgarbe en 26 de Agosto de 2010, 13:14:52
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Buenas, hace rato que vengo siguiendo el foro y quiero empezar a compratir mis logros y consultarles por las cosas que me faltan resolver.
Para ello abro este hilo en el cual iré colocando los pasos que sigo para hacer circuitos impresos en serie. En mi empresa fabricamos artefactos de iluminacion a LED y fabricamos nuestros propios impresos.
Los pasos que quiero intercambiar son:
- Diseño de los circuitos
- Confeccion de shablones para serigrafía
- Pintado de Paneles para tirar al ácido
- Ataque con cloruro férrico
- Perforado
- Limpieza
- Impresion de Máscara antisoldante
- Curado de pintura
- Impresion de Designator
- Curado de pintura
- Corte de Placas
- Montaje de componentes
- Soldado (throuhole y SMD)
Antes de mpezar un par de cosas para ser ordenados. A medida que valla agregando cosas lo iré poniendo en este mismo mensaje, cuando no lo pueda editar más agregaré otro mensaje debajo de este. Por favor las preguntas haganla en PREGUNTAS AQUI (http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=31807.0).Si me fuese posible, uniría todo lo mío más sus aportes para hacer un buen documento, pero eso se verá....
Ahora les dejo algunas fotitos para que vean lo que hacemos y al que le interese podrá hacer.
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Bien, comencemos por el principio. El mejor software para diseño de PCB es el Altium, no espero abrir una discución sobre esto, por que hemos probado muchos y no hay duda, el altium es el mejor programa que conozco para el diseño. Tiene miles de librerías, la mayoría de los fabricantes hacen librerías de sus componentes, tiene exelentes herramientas para el ruteo. En fin, escucho opiniones, pero el que lo prube no lo va a dejar. si quieren algo de información general me avisan y publico algo.
Lo que si hay que saber es que una vez que tengamos nuestro Circuito Impreso deberemos hacer una impresión en transparencia o papel vegetal para revelar el shablon de serigrafía.
Aquí hay varias opciones, nosotros provamos muchas. Lo primero que hacíamos era imprimir en una impresora laser A3 (por las medidas de nuestros paneles) el diseño del circuito impreso en papel vegetal, imprimíamos el ruteo, imprimíamos la máscara antisoldante y el dibujo de componentes (ojo con el espejado y el negativo/positivo, piensen que donde hay tinta en el vegetal no pasará la luz al revelar el shablon y por lo tanto quedará la tela limpia y por ahí pasará la tinta serigráfica). Con el papel vegetal revlábamos lo shablones que luego usaríamos para pintar las 3 capas.
Aquí viene el primer consejo, si sus diseños son grandes en tamaño y van a imprimir las 3 capas (acido, antisolder y componentes) NO usen papel vegetal, este se dilata al imprimir en la impresora laser (imprime con calor) y despues no coinciden las máscaras. Este primer consejo que parece pavo, nos tomó tiempo darnos cuenta por que nos costaba hacer coincidir las máscaras. Si van a hacer paneles chicos no hay problema, los integrados van a entrar en su lugar, no dilata tanto.
Nosotros ahora lo que hacemos es imprimir del altium a un pdf de buena calidad y se lo pasamo a repro (http://www.reprorosario.com.ar/), ellos nos "filman" los 3 archivos en una transparencia, quedan perfectas y son muy económicas, unos $30 cada una en A3.
Con esto terminamos la parte del software de diseño de PCB. Cualquier info que necesiten o si quieren que amplíe me avisan.
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Una vez que tenemos las transparencias comenzamos con los shablones.
Los shablones pueden fabricarce en casa o los pueden comprar hechos. Particularmente nunca los he fabricado, creo que tensar la tela debe ser medio complicado y no es algo con lo que me gusta renegar. Acá en argentina hay muchos vendedores de Shablones. Nosotros compramos en La casa del arte gráfico (http://www.lcdag.com.ar/). Hay de varias medidas y con telas de diferentes trama. Para imprimir la proteccion para el ácido combiene comprar de unos 120 hilos para tener buena definicion. Para el antisolder y designator conviene de 80 hilos. De todos modos siempre deben leer las especificaciones de la pintura que usen para cada capa.
Una vez que tenemos nuestro marco y nuestras transparencias biene la parte del grabado del shablon. En esto también hay 2 opciones, hacerlo por nuestra cuenta o encargárcelo a lcdag o a quien se dedique a esto. Particularmente empecé haciendo los grabados ya que es algo que siempre me gustó, tiene algo de magia el proces de emulsionar, revelar y lavar el shablon. Lamentablemente no tuve la mejor de las experiencias y dado que teníamos que empezar a producir decidimos encargar los shablones ya grabados. No obstante, iré completando una guía de los pasos para grabar nuestros shablones y fotos que he tomado cuando lo hacía por mi cuenta. Por ahora supondremos que ya tenemos los shablones grabados.
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Pintar la protecion para el ácido.
Bien, llegó la hora de ensuciarce las manos.
Respondiendo la primer pregunta, la tinta que utilizamos para proteger antes del ácido es una pintura serigráfica ACRILCA común y corriente. En lcdag consigo la marca QUIPLAST, la cual tiene una tinta especial para este trabajo, pero he comprobado que la pintura acrílica común da resultados perfectos para proteger del ácido clorhídrico+agua oxigenada o del cloruro férrico. Con el HCl he tenido algún problema cuando la reaccion levanta temperatura o con ácido muy concentrado. De todos modos, para fabricar muchos impresos no hay como el cloruro férrico industrial (no el super diluido que venden en las casas de lectrónica).
Es importante que antes de empezar a pintar la superficie del cobre esté bien limpia, para lo cual hay varios métodos. Lo primero es usar siempre guantes de goma o latex para evitar dejar marcadas nuestras huellas digitales en el cobre. Para pequeñas placas la limpieza es simple, tomamos una hoja de lija muy fina (320) y lijamos bien despacio la superficie, mojando con agua y deterjente. Finalmente la secamos con algún papel absorvente. Evitar secar con telas ya que éstas dejan pelusas en el cobre que puden interferir en el pintado. Para paneles más grande como los mío (400x300mm) y en cantidades (siempre hago tiradas de 20 o 30 paneles cada vez que pinto) la cosa se complica un poco. Aquí quiero saber la experiencia de cada uno, si alguien conoce algún producto para limpiar el cobre. Yo compre un líquido a una empresa que vende todo tipo de insumos para la fabricacion de PCB, la casa es GCTech (http://www.gctech.com.ar/). Cuando lo pruebe les comentaré que resultados obtengo. En estos días voy a pintar un par de paneles, por lo que filmaré el proceso y lo subiré a youtube para compartirlo.
Un par de cosas importantes a tener en cuenta al pintar con tintas serigráficas. Lo primero que tienen que aprender es a darle la consistencia justa a la tinta. La tinta que compramos viene espesa, por lo general se mezcla con un poco de retardante para pituras serigráficas, lo cual nos da 2 ventajas, la primera es conseguir la consistencia justa (o mas o menos tampoco hay que hacer un ensayo de vizcocidad) y permitir que la tinta no se seque rápido permitiéndonos pintar varios paneles. Tengo que reconocer que al principio es muy frustrante este método, ya que cuando algo sale mal hay que limpiar todo y volver a empezar. A mi me costó un tiempo agarrarle la mano, pero es como todo, es cuestión de práctica. Antes no alcanzaba a pintar mas de 3 o 4 paneles antes de que se me seque la pintura y se tape el shablon o que empiece a pasar pintura por donde no debe y quede todo "chorriado". Hoy, despues de unos meses, puedo pintar 30, 40 o más paneles sin tener que limpiar el shablon. Otra cosa importantes es la dureza de la regleta que se usa para pintar y el ángulo de ataque. Para pinturas acrílicas se suele utilizar regletas "blandas" o semi-blandas ya que de por sí la tinta no es muy espesa. El angulo de de ataque depende de que tan líquida nos aya quedado la tinta. Si está muy líquida ir con un ángulo de unos 80°, si está más espeza este ángulo puede disminuir hasta los 45°. Siempre es preferible que la tinta nos quede más bien espesa y no líquida.
Bien solo resta pasarles el video de esta parte y si hay dudas o quieren que amplíe en algo me avisan.
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Ataque con cloruro
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Lo que mas me interesaria saber es mas detalle de la máscara antisoldante, tambien se hace por serigrafia?
Lo mismo para el Designator, que imagino será el relieve de los componentes con la identificación.
Y si tienes algunas fotillos mas de los pasos intermedios.
Lo mio es mas hobby, pero conociendo como se hace de forma inductrial, quizas se puede hacer algo similar para el hogar, tomando la idea.
Muchas gracias por compartir tu experiencias, y Bienvenido al Foro.
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Bienvenido al foro elgarbe!!.
Me apunto a este tema, me parece muy interesante!!!
Y como dice willynovi, la idea seria hacerlo "DIY".
Saludos
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Esta bueno el tema!!
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Alguien conoce los métodos de cortado de las placas y agujereado a ese nivel de producción ?
salutes¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡
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Alguien conoce los métodos de cortado de las placas y agujereado a ese nivel de producción ?
Para corte puede ser con guillotina (cizalla de 3 toneladas de cierre en adelante), o con v-scoring.
Para perforación se usa máquina cnc dispuesta con stack. (el stack es una base con pernos en donde se monta una pila de unas 4 ó 5 placas PCB, y la máquina al perforar una sóla vez, pues perfora hacia abajo todas las demás placas del stack en una sóla pasada). De preferencia máquina cnc con servomotores cd. Las máquinas cnc con steppers no se utilizan en la industria de los pcb debido a su lentitud.
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Hola.
No es peligroso para las brocas perforar varias PCB's?
Saludos
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Hola.
No es peligroso para las brocas perforar varias PCB's?
Saludos
No, de hecho así se hace en las fábricas de PCB. Por supuesto que sus CNC son muy diferentes a las que vemos ordinariamente. En las CNC semiprofesionales sí puede haber problemas de que se rompan las brocas. Por CNC semiprofesionales me refiero a las que encontramos en este y muchos otros foros, mismas que aunque pueden ser fabricadas con materiales de alta calidad (husillos especializados, rodamientos especiales, etc.) les falta esa parte que por razones de espacio y peso las harían imprácticas de construir por uno mismo. Por ejemplo las CNC profesionales para PCB llevan una parte importantísisma que se llama "shoe". Cuando el eje Z baja para perforar, milésimas de segundo antes se dispara hacia abajo un solenoide (el shoe), el cual presiona con muchísima fuerza el stack o pila de PCBs a perforar. De esta forma los PCBs se mantienes inamovibles y la broca puede perforar 3, 4, ó 6 PCBs apilados el el stack sin ningún risego de que se rompa la broca. Los PCBs no se maltratan por la fuerza del shoe debido que en la parte del fondo del stack y en la parte superior se colocan materiales "pre-drill" y "post-drill" que son unas hojas de aluminio.
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Por favor las preguntas haganla en PREGUNTAS AQUI (http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=31807.0).
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Bueno :) esto no seria una pregunta si no un agradadesimiento al aclarar un poco mi duda¡
saludos y muchas gracias¡