РадиоКот :: Ламинатор для изготовления печатных плат.

Перейти на AliExpress.com

Добавить ссылку на обсуждение статьи на форумеРадиоКот >Лаборатория >Радиолюбительские технологии >

Добавить тег

Ламинатор для изготовления печатных плат.

Датчиком температуры служит диод 1N4148 или аналоги (в большинстве моделей уже установлен заводом изготовителем).

Поскольку нам будет необходимо увеличить рабочую температуру ламинатора, нужно защитный термостат заменить на 200-210 градусный или сделать прокладку между ним и корпусом, чтобы повысить температуру срабатывания.

Индикатор у нас будет 4-х разрядный с общим анодом, ставим его на макетную плату вверх ногами, чтобы можно было индицировать градусы в виде точки.

Теперь по поводу программы. Алгоритм программы следующий: В прерывании по таймеру 0 (1мсек.) динамическая индикация. В прерывании по таймеру 1 (~50мсек.) замер температуры и управление нагревателем. В прерывании по таймеру 2 (1,2сек.) управление мотором в режиме «прокат». За каждое прерывание по таймеру 2 ламинатор протягивает 1см. листа. При измерении температуры с учетом опорного напряжения 2,56V для АЦП получается дискретность 2 градуса в одно значение АЦП, поэтому если захотите сделать интервал установки температуры не 10 градусов как у меня, а меньше, надо это учитывать. Возможно нужно будет внести поправку на измерение температуры в случае если параметры диода не совпадут, но это не сложно сделать сложением или вычитанием погрешности из результата преобразования в подпрограмме «ADCtoGradus», поправка должна быть кратна двум. В режиме «прокат» каждые 1,2сек. происходит смена направления вращения мотора на противоположное, при этом по ходу движения кнопками «UP» и «DOWN» можно менять интервал смены направления. Единица в интервале соответствует 1 см. протяжки ламинатора (зависит от скорости ламинатора). В случае обрыва датчика температуры нагреватель отключится и сигнал бипера будет звучать непрерывно, до устранения неисправности. Кварцевый резонатор ZQ2 можно заменить на 4МГц, это не критично. Плату управления зеркалить не нужно. Прошить программу в микроконтроллер можно после установки на плату, но обязательно до подключения мотора!

Светодиод на передней панели при включенном горячем ламинировании индицирует зеленым светом готовность когда реальная температура соответствует установленной в пределах +8 градусов, если светодиод не горит, значит реальная температура выше установленной и ламинатору необходимо остыть, красный свет сигнализирует нагрев. При холодном ламинировании светодиод постоянно светит зеленым светом и на индикаторе отображается не установленная температура, а реально измеренная в прерывании.

Успехов Вам и удовольствия в изготовлении печатных плат!

Опыт заказа печатных плат в iTead Studio

Файлы:Печатная плата в формате SL 5.0.Прошивка МК с исходником.

Вопросы, как обычно, складываем тут.

—>

Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

—> —> SELECTORNEWS — покупка, обмен и продажа трафика —> —>

Цена: 32$ (брал за 2000руб)

Всем привет! Обзор самого обычного ламинатора формата А4 с Алиэкспресс. Коротко: свою основную задачу выполняет, сделан просто, но вроде бы вполне надёжно. Правда, для той задачи, под которую брался (накатка фоторезиста на печатные платы), не очень-то подошёл. Вскрытие будет. Да, ламинатор изначально брался для накатывания плёночного фоторезиста на заготовки печатных плат. Задача — нагреть и прокатать, чтобы фоторезист хорошо (а главное, равномерно) приклеился к плате. Вообще я сперва хотел смастерить ламинатор для печатных плат на основе печки разобранного факса Canon, ведь по сути, печка лазерного факса/принтера это самое и делает — нагревает и прикатывает. Но слишком прогрессивная конструкция печки, оптимальная для факса, для накатки фоторезиста не очень подходила. Есть модели принтеров, где печка выполнена в виде двух вращающихся нагревающихся валов — ну чем не готовый ламинатор!? В печке же факса Кэнон вращающийся вал один, а нагрев производится прижатым к валу нагревателем, напылённым на керамическую пластину. Это значительно повышает кпд всего устройства, т.к. нагревается только узкий участок бумаги, и потери энергии на нагрев воздуха незначительные. Приведено фото аналогичного нагревателя от другой модели: Но мне всё-таки нужно было греть не бумагу, а толстую печатную плату, для чего куда предпочтительнее два нагревающихся вала. Ещё серьёзный недостаток данной конструкции: подвижный вал всего один, а трубчатая термоплёнка, в которую «завёрнут» нагреватель, заметно сопротивляется движущейся бумаге (плате), что может привести к неравномерности накатки фоторезиста. Поэтому я решил всё-таки остановиться на промышленном ламинаторе, хотя сделать ламинатор самому очень-очень хотелось… Бу-шного ламинатора по интересной цене не нашёл. Ламинаторы есть и в местных магазинах, но модели, сравнимые по цене с ламинатором с Али, совсем уж похожи на игрушечные, и функционалом, и дизайном. Мне всё-таки хотелось ламинатор более строгих форм, тем более, что по важному для меня параметру — максимальной толщине прокатываемого документа дешёвые ламинаторы из оффлайна мало чем отличались от алиэкспрессовских, указана была величина 0,5мм. Надеясь, что ламинатор потянет намного большую толщину, выбрал один из самых дешёвых, заказал. Мощность нагрева порядка 300вт. Сейчас того товара в продаже нет, ссылку дал на такую же модель. Что странно, сейчас это единственное предложение данной модели ламинатора на Али, а когда покупал, предложений были десятки. Не знаю, хорошо это или плохо. Приехал ламинатор быстро, всего за две недели после заказа, возможно потому, что в способах доставки я выбрал e-packet, который добавил к стоимости ламинатора всего 80р. Есть в комплекте инструкция на китайском и английском. Но я её, признаюсь, даже не читал, ведь как пользоваться ламинатором, и без того интуитивно понятно. Из органов управления на ламинаторе имеется только трёхпозиционный переключатель, включающий либо горячую, либо холодную прокатку. Есть индикатор включения. Когда ламинатор разогревается до рабочей температуры, загорается светодиод «Ready». При холодной прокатке, естественно, ламинатор всегда «Ready». Ещё сзади имеется рычажок, освобождающий протяжные валы от двигателя: сдвинув его, можно вытянуть лист из ламинатора. Это сделано, видимо, на случай замятия листа, или если вдруг выключат свет. Снизу к ламинатору прикреплён простейший резак для бумаги, входящий в комплект поставки. Проверил, бумагу он довольно неплохо разрезает. При работе ламинатора резак желательно снимать, потому что он закрывает вентиляционные отверстия. Но, с другой стороны, при неснятом резаке ламинатор быстрее разогревается и медленнее остывает. Я сам разочек забыл снять резак, и ничего плохого с ламинатором не случилось. После включения ламинатор негромко гудит, судя по лёгкой вибрации, что-то внутри вращается (да неужели!?). Первое время при нагреве пахло не очень приятно. Подсунул ламинатору лист бумаги — протягивает, лист выходит горячим. Плёнки для ламинирования у меня тогда не было, поэтому проверить ламинацию сразу не было возможности. Но всё-таки ламинатору пришлось потрудиться в первый же день, дочка попросила прогладить свои помятые рисунки, и при прогоне через ламинатор горячие валы их неплохо разгладили. Наконец я купил пакеты для ламинирования, дешевые, Blauberg, с толщиной пленки 75 микрон. Испытал на тех же дочкиных рисунках — ламинирует качественно, без пузырей, спай не расклеивается, отодрать плёнку от бумаги тоже нереально. Фотографии заламинированных документов делать не стал, думаю все видели, что это такое. Если взять пленку потолще, ламинация будет, наверное, прочнее и серьёзнее. В любом случае, применять ламинатор по назначению я буду, хотя, наверное, и не очень часто. Теперь о применении не по назначению. Признаюсь, я не рискнул сходу запихать в ламинатор печатную плату толщиной 1,5мм, предварительно не ознакомившись с его конструкцией. Как было видно через щели, валы довольно тонкие, и поэтому я засомневался, хватит ли им упругости для протягивания толстой платы? Вдруг валы согнутся или поломаются? Поэтому ламинатор был вскрыт. Корпус соединяют 5 саморезов, один на виду, остальные четыре прячутся под нескользящими ножками, представляющими собой кусочки толстого скотча. А вот что у пациента внутри:

Мы видим тихоходный моторчик со встроенным редуктором и пару шестерёнок, приводящих в движение валы. Ещё есть плата управления с несколькими конденсаторами и микросхемами, но я не стал разбираться, как она работает. Думаю, что большинство ламинаторов этой ценовой категории устроены аналогично, и отличаются лишь цветом и дизайном корпуса. Подогрев валов осуществляется спиральными нагревателями, размещёнными внутри валов. С противоположной двигателю стороны валов в цепь нагревателей включен термовыключатель, видимо биметаллический. Отдельных датчиков температуры не обнаружено. Поэтому не совсем понятно, каким образом определяется готовность ламинатора к работе. Я не думаю, что его схема анализирует сопротивление нагревательного элемента и потребляемый им ток. Думаю, на плате установлен простейший таймер, задающий определенное время на разогрев, а по сути время, через которое включится светодиод «Ready». Реально же температуру нагрева валов определяет термовыключатель. Да, нихромовые спирали при работе ламинатора разогреваются докрасна, что даже видно на фото, но когда валы прогреваются, они гаснут. Крепление валов друг относительно друга жёсткое, материал большой толщины валы могут пропустить меж собой только за счет упругости внешнего эластичного слоя. Что это за упругий материал, резина или силикон, я не разобрал. Но он всё-таки достаточно жёсткий, хотелось бы помягче… Также неизвестно, из чего сделаны трубчатые основы валов, и следовательно нельзя оценить их прочность… Чтобы оценить возможность прокатки различных «левых» материалов, я подсовывал ламинатору образцы разной толщины, прокручивая валы вручную, нажав на рычаг для освобождения валов от моторчика. И к сожалению, если заготовку платы толщиной в 1 мм ламинатор захватывал ещё более-менее, при этом усилие прокрутки (пальцами) было нормальным, сравнимым с усилием прокатки листа бумаги, то при толщине платы в 1,5 мм усилие прокатки, по моим ощущениям, становилось уже чрезмерным. Впрочем, ламинатор материал такой толщины всё-таки захватывал и прокатывал, ничего у меня не сломалось. Потом я проверил то же самое при работе штатного привода ламинатора, и плата шириной 120мм проехала через него нормально. Думаю, что если пустить узкую толстую плату не по центру, а с краю, вероятность поломки возрастёт. Следует также учесть, что к толщине платы добавляются ещё два слоя фоторезиста, плюс два листа бумаги, меж которыми я кладу плату с фоторезистом при ламинировании (иначе резист может накататься на сам ламинатор). В общем, я признал применение ламинатора для плат толщиной 1,5 мм рискованным. Может быть, всё получится, может быть и не один раз, но я не удивлюсь, что в какой-то момент валы не выдержат. Оптимальна, как я думаю, толщина платы 1 мм, тут можно ожидать дать более-менее долговременной работы. Для будущих конструкций специально куплю 1-миллиметровый текстолит. А вообще я задаю себе вопрос, нафига я купил этот ламинатор, не одобренный сообществом радиолюбителей? И стоит ли эта конструкция заплаченных за неё денег? К сожалению, образца печатной платы, сделанной с помощью ламинатора, у меня нет. Пока ламинатор ехал ко мне, я поспешил и изготовил все печатные платы для конструкций, что были в планах, фоторезист накатывал валиком на холодную. И сейчас мне просто нечего ламинировать… Вот периодически мне бывает нужно сделать печатные платы для моих поделок. ЛУТ для меня чрезвычайно капризный метод — то тонер переплавится и растечется, то качество бумаги не сгодится, то еще какой- нибудь геморрой — нервы нужны стальные-железные. Для фоторезиста реактивы специфические и ламинатор. «А если для этого станочек специальный соорудить? Чтоб сразу краской печатать?», — подумалось мне. «Принтер переделай!», — резонно заметила лень. Поиск в интернете выявил, что люди успешно переделывают для печати на текстолите струйники, однако это довольно трудоемкий процесс (нужно допиливать и поднимать рамку с печатающей головкой и т. п.), к тому же, своим струйным принтером я дорожу, как мадам Грицацуева ситечком (МФУ, все-таки). А вот ненужный лазерный HP lj 6L у меня валялся без дела — в общем, довалялся. Полез смотреть характеристики и случайно наткнулся на статью (кэш статьи, на всякий пожарный) по переделке именно этого принтера под текстолит. Но тема в статье так и не раскрылась до конца — в частности, там не рассказывается, как сделать так, чтобы тонер прилипал к фольге текстолита, чем потом этот тонер запекать и, главное, — нет видеодемонстрации работающего образца, поэтому я довел это дело до ума самостоятельно. Я настоятельно рекомендую ознакомиться с вышеупомянутой статьей, потому что повторять описанное там во всех деталях не буду — нечего плодить копипаст. Под катом много фотографий. Итак, сама переделка заключается в мелочах — сделать пропил в задней стенке, убрать отбойную площадку и печку (чтобы напечатанный рисунок не смазывался). Термодатчик печки нужно заменить резистором с сопротивлением 8,2 кОм. Я рекомендую сделать это так (просто закоротить термодатчик резистором, чтобы не возиться с его закреплением):

С разъемом, подающим напряжение нагрева, ничего делать не надо. Отключить от него печку и все. Далее нужно поработать с отбойной площадкой — это то, что находилось за роликом захвата бумаги — ее нужно спилить, оставив только бока. Прощу прощения, но фотографии с неотпиленной задней частью нет — забыл сфотографировать, а когда опомнился и пришел в себя, то все уже было отпилено. Сам не знаю, как так вышло. Кошмар. Вот так все должно выглядеть:

Да, чуть не забыл: аккуратнее с датчиком прохождения бумаги (он, вернее, верхнее плечо его заслонки, находится вон в той щели слева от ролика захвата бумаги) — не спилите случайно его крепления, иначе принтер не сможет контролировать конец листа в подающем тракте.

А вот у датчика наличия бумаги наоборот удалите заслонку, и принтеру будет казаться, что «бумага» есть всегда.

Вид сзади:

Это все, что я хотел прояснить по поводу переделки. А теперь не менее важные моменты — прилипание тонера к фольге и закрепление его с помощью нагревания.

Зачищаете нулевкой поверхность платы
Протираете ацетоном
Берете флюс ЛТИ-120 (именно его, он обеспечивает прилипание за счет входящей в состав канифоли) и аккуратно, буквально за несколько движений, наносите его на плату марлевым тампоном (ватным не нужно — оставит «мохры») и даете чуть-чуть подсохнуть около минуты. Поверхность фольги должна принять примерно такой вид:
Заряжаете текстолит в принтер и выводите плату на печать. После того, как она будет напечатана, феном паяльной станции при температуре ~300-350°C запекаете тонер. Он спекается моментально. Поток горячего воздуха нужно наводить непосредственно на дорожки платы. Дорожки должны приобрести такой вид:
Далее небольшим количеством ацетона очень аккуратно смываете весь флюс с платы, иначе плата не протравится. Если вы запекали тонер при рекомендованной температуре, то дорожки не должны сейчас смываться ацетоном ни на йоту.
Теперь плату можно травить. Вот что получилось у меня: Я не очень аккуратно запекал тонер и случайно покарябал дорожки — дефекты видно на фото. Надписи, как видим, пропечатались довольно хорошо.

Ну и, конечно, то, ради чего мы все тут собрались — видеодемонстрация работы девайса: Вот и все. Мне этот «станочек» существенно облегчил жизнь. Не одну плату уже с его помощью удачно напечатал, тьфу-тьфу. Если кому-то это все пригодится — буду очень рад. Спасибо за внимание.UPD: Сайт по ссылке полег маленько. Потому вот гуглокэш.Используемые источники: