Progettazione personalizzata tramite incisione laser su PCB.
Essendo un componente fondamentale dei dispositivi elettronici, la progettazione e la realizzazione dei PCB (circuiti stampati) rivestono grande importanza per i produttori di elettronica. Probabilmente conoscete le tecnologie tradizionali di stampa dei PCB, come il metodo di trasferimento del toner, e magari le avete anche sperimentate personalmente. In questo articolo, vorrei condividere con voi altri metodi di incisione dei PCB con una macchina da taglio laser CO2, che vi permetteranno di personalizzare i PCB in modo flessibile in base ai vostri progetti preferiti.
Principi e tecniche di incisione dei PCB
- Descrivi brevemente il circuito stampato.
Il design più semplice di un PCB è costituito da uno strato isolante e due strati di rame (detto anche rame rivestito). Solitamente, il materiale più comune utilizzato come isolante è l'FR-4 (fibra di vetro e resina epossidica), tuttavia, a seconda delle diverse esigenze funzionali, dei progetti di circuiti e delle dimensioni della scheda, possono essere adottati anche altri dielettrici come l'FR-2 (carta di cotone fenolica) e il CEM-3 (fibra di vetro e resina epossidica non tessuta). Lo strato di rame ha il compito di trasmettere il segnale elettrico per creare una connessione tra gli strati attraverso gli strati isolanti, tramite fori passanti o saldature a montaggio superficiale. Pertanto, lo scopo principale dell'incisione del PCB è quello di creare le tracce del circuito in rame ed eliminare il rame superfluo o isolarle tra loro.
Dando una breve occhiata al principio di incisione dei PCB, esaminiamo i metodi di incisione tipici. Esistono due metodi operativi distinti, basati sullo stesso principio, per incidere il rame rivestito.
- Soluzioni per la fotoincisione di circuiti stampati
Un approccio diretto consiste nel rimuovere le restanti aree di rame inutili, ad eccezione delle piste del circuito. Solitamente, per eseguire il processo di incisione, si utilizza una soluzione di incisione come il cloruro ferrico. A causa delle ampie aree da incidere, è necessario un tempo considerevole e molta pazienza.
L'altro metodo, più ingegnoso, consiste nell'incidere la linea di ritaglio (più precisamente, il contorno del layout del circuito), garantendo una conduzione precisa del circuito e isolando al contempo la parte di rame non necessaria. In questo modo, si incide meno rame e si risparmia tempo. Di seguito, mi concentrerò sul secondo metodo, illustrando in dettaglio come incidere un PCB secondo il file di progetto.
Come incidere un PCB
Cosa bisogna preparare:
Circuito stampato (su basetta di rame), vernice spray (nera opaca), file di progettazione PCB, taglierina laser, soluzione di cloruro ferrico (per incidere il rame), salviettina imbevuta di alcol (per pulire), soluzione di lavaggio con acetone (per sciogliere la vernice), carta vetrata (per lucidare la basetta di rame)
Fasi operative:
1. Convertire il file di progettazione del PCB in un file vettoriale (il contorno esterno verrà inciso al laser) e caricarlo in un sistema laser.
2. Non carteggiare la scheda rivestita di rame con carta vetrata e pulire il rame con alcol isopropilico o acetone, assicurandosi che non rimangano tracce di olio o grasso.
3. Tenere il circuito stampato nelle pinze e spruzzare un sottile strato di vernice su di esso
4. Posizionare la piastra di rame sul piano di lavoro e iniziare l'incisione laser della vernice superficiale
5. Dopo l'incisione, rimuovere i residui di vernice incisa con alcol.
6. Immergere il circuito stampato nella soluzione di incisione per PCB (cloruro ferrico) per incidere il rame esposto.
7. Sciogliere la vernice spray con un solvente di lavaggio a base di acetone (o uno sverniciatore come xilene o diluente per vernici). Lavare o pulire via la vernice nera rimanente dalle assi accessibili.
8. Praticare i fori
9. Saldare i componenti elettronici attraverso i fori
10. Finito
Perché scegliere la marcatura laser per i PCB?
È importante notare che la macchina laser CO2 incide la vernice spray sulla superficie seguendo le tracce del circuito, anziché il rame. Si tratta di un metodo intelligente per incidere il rame esposto su piccole aree, facilmente eseguibile anche a casa. Inoltre, grazie alla facile rimozione della vernice spray, è possibile ottenere questo risultato con una macchina laser a bassa potenza. La facile reperibilità dei materiali e la semplicità d'uso della macchina laser CO2 rendono questo metodo popolare e accessibile, consentendo di realizzare PCB a casa in tempi ridotti. Inoltre, l'incisione laser CO2 permette una prototipazione rapida, consentendo di personalizzare e realizzare velocemente diversi design di PCB. Oltre alla flessibilità nella progettazione di PCB, un altro fattore chiave nella scelta di una macchina laser CO2 è l'elevata precisione del raggio laser, che garantisce l'accuratezza del collegamento dei circuiti.
(Spiegazione aggiuntiva: la macchina per taglio laser a CO2 è in grado di incidere e marcare materiali non metallici. Se hai dubbi sulla differenza tra macchina per taglio laser e incisore laser, clicca sul link per saperne di più:La differenza: incisore laser vs. taglierina laser | (mimowork.com)
La macchina per incisione laser CO2 per PCB è adatta per circuiti stampati a doppio strato, a doppio strato e multistrato. Puoi usarla per progettare i tuoi PCB a casa e anche per integrare la macchina laser CO2 nella produzione pratica di PCB. L'elevata ripetibilità e la costanza dell'alta precisione sono vantaggi eccellenti per l'incisione laser, garantendo la qualità premium dei PCB. Informazioni dettagliate da ottenere daincisore laser 100.
Incisione di PCB in un'unica passata mediante laser UV e laser a fibra
Inoltre, se si desidera ottenere una lavorazione ad alta velocità e ridurre al minimo le procedure per la produzione di PCB, le macchine laser UV, laser verdi e laser a fibra possono essere la scelta ideale. L'incisione laser diretta del rame per lasciare le tracce del circuito offre grande praticità nella produzione industriale.
✦ La serie di articoli verrà costantemente aggiornata; nei prossimi articoli potrete trovare maggiori informazioni sul taglio laser UV e sull'incisione laser dei PCB.
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Chi siamo:
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Data di pubblicazione: 9 maggio 2022