Circuitos impresos flexibles de bricolaje: 5 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Produzca sus propios circuitos impresos flexibles de una cara utilizando una impresora de tinta sólida, una película de poliimida recubierta de cobre y productos químicos comunes para grabar placas de circuitos.

Encontrará PCB flexibles dentro de la mayoría de los teléfonos móviles o dispositivos miniaturizados similares. Los PCB flexibles son útiles para hacer cables pequeños y circuitos extremadamente livianos. Sin embargo, pocas tiendas fabrican aún PCB flexibles personalizados a precios razonables en pequeños volúmenes.

Paso 1: obtenga una película recubierta de cobre

Consiga unas láminas delgadas de poliimida que tengan cobre en uno o ambos lados. La poliimida es un polímero amarillo con una temperatura de fusión alta y, a veces, se le llama Kapton. Un tipo común de poliimida recubierta de cobre es el material "Pyralux" de DuPont. Las láminas de Pyralux vienen en muchas variedades diferentes de espesor de poliimida, espesor de cobre y espesor de adhesivo (el "adhesivo" está entre el cobre y la poliimida que mantiene todo junto). El espesor de cobre se da en oz por pie cuadrado, mientras que el adhesivo y el espesor de Kapton se dan en mil (1 mil = 0.001 pulgada). Pyralux LF7062 (en la foto) tiene 1/2 oz Cu, 1/2 mil adhesivo y 1 mil Kapton. Esto funciona bien, pero es un poco delgado y arrugado para que lo maneje la impresora LF9120 tiene 1 oz Cu, 1 mil adhesivo y 2 mil Kapton - parece funcionar mejor en la impresora LF9210 tiene 2 oz Cu, 1 mil adhesivo y 1 mil Kapton - Más rígido, pero funciona bien Otras opciones son cobre de doble cara (un emparedado de Cu / Kapton / Cu unido con adhesivo) y una superficie rugosa, indicada por R al final del número de pieza. Las hojas rugosas y la hoja de doble cara funcionan bien. Sin embargo, Pyralux con cobre de 2 oz o más grueso puede ser difícil de alimentar a la impresora, especialmente si hay cobre en ambos lados. Vea si puede obtener una muestra gratis de DuPont. De vez en cuando, las hojas de Pyralux aparecen en eBay. Corte las hojas de Pyralux a 8.5x11 o 8.5x14 pulgadas con unas tijeras o un cuchillo. Evite manchar el cobre con huellas dactilares o aceite, que pueden bloquear la solución de grabado más adelante. Para proteger la impresora, intente mantener los bordes relativamente planos y sin rebabas.

Paso 2: use una impresora de tinta sólida

Para imprimir directamente en la película de cobre, busque una impresora de tinta sólida. Estos se confunden comúnmente con las impresoras láser, pero en su lugar imprimen cera derretida. A diferencia de la mayoría de las impresoras de inyección de tinta, la cera constituye una buena capa protectora para el grabado con cobre y, a diferencia de las impresoras láser, las impresoras de tinta sólida no dependen de la carga local de la superficie del papel, lo que podría resultar problemático cuando el papel se reemplaza por una hoja de cobre.

Algunos modelos son Tektronix Phaser 840, 850, 860 y Xerox Phaser 8200, 8400, 8500, 8560 y 8860. Puede encontrar uno en una oficina. La mayoría de los modelos Phaser son impresoras láser normales, por lo que debe comprobar debajo del capó los bloques de tinta sólida (en la imagen) si no está seguro. Si no tiene acceso a una impresora de tinta sólida, el método de plancha de "transferencia de tóner", que utiliza un diseño impreso con láser, podría reemplazar este paso.

Paso 3: Imprima en Pyralux

Dibuja un diseño en cualquier programa de gráficos, luego usa la bandeja de alimentación manual para imprimirlo en tu hoja de Pyralux en negro. Cian, magenta, amarillo, verde (50/50 cian + amarillo), rojo (50/50 amarillo + magenta) también parecen funcionar, solo evite los tonos claros que se componen de pequeños puntos sobre un fondo blanco. Las áreas impresas estarán protegidas con cera y terminarán como rastros de cobre en su diseño.

Nota agregada el 3-7-08: Utilice el modo "alta resolución" o "foto" al imprimir. Esta configuración de impresora generalmente está disponible en el menú "Configuración de impresión" de su programa de gráficos. El modo de alta resolución imprime más lentamente y parece promover una mejor adhesión de la cera al cobre. Se imprimieron líneas y espacios de 10 mil (250 micrones) de ancho desde una Tektronix Phaser 850, que es un modelo más antiguo. En la mayoría de los Phasers, el lado de cobre debe mirar hacia abajo cuando entra en la alimentación manual y sale al revés. Dé un pequeño empujón si el engranaje de alimentación manual tiene problemas para agarrarse a la hoja (más probablemente con hojas más gruesas)

Paso 4: grabarlo

Coloque la hoja impresa en cloruro férrico (grabador de cobre) durante al menos 5 minutos. Evite que el grabador entre en contacto con los ojos y la piel. El tiempo de grabado dependerá de la temperatura, el grosor del cobre y otras condiciones, y demorará hasta 25 minutos, así que observe si las áreas de cobre se disuelven y si aparece la película de poliimida. Hacer burbujas con una bomba de acuario y calentar hasta 35-40 C ayudará a que el grabado se realice de manera más rápida y uniforme.

La cera restante se puede quitar con una almohadilla ScotchBrite y agua tibia o alcohol isopropílico (alcohol para frotar). Esto puede requerir cierto esfuerzo.

Paso 5: rellene el tablero

El PCB flexible ahora está listo para cortar en pequeños circuitos (si ese es su plan) y soldar. Puede pegarlo con cinta adhesiva sobre una pieza de metal o una placa de circuito de fibra de vidrio normal para mantenerlo firme mientras trabaja en él. Se puede usar una solución de niquelado "Tinnit" o similar para facilitar la soldadura, pero la PCB flexible recién grabada y limpia se suelda fácilmente tal como está.

Debido a que es un PCB de una cara, sin agujeros, es más útil como un cable pequeño o como una placa para piezas de montaje en superficie. Utilice puentes si es necesario para que los trazos se crucen en su diseño.