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Bromografo in 24 ore
Introduzione
La fotoincisione è una tecnica molto
valida per la realizzazione dei circuiti stampati con mezzi molto semplici.
Questa tecnica, con numerosi consigli per sfruttarla al meglio, è descritta
molto bene nel tutorial di VincenzoV http://www.vincenzov.net/tutorial/stampati/stampati.htm.
La fotoincisione è una tecnica molto semplice che può dare risultati da mediocri a più che soddisfacenti. Molto dipende dalla buona organizzazione degli strumenti di cui si dispone. Per realizzare la fase di esposizione ci può attrezzare in mille modi differenti, ma con la costruzione di un bromografo si risparmia sicuramente tempo e si riducono i margini di errore. Io stesso, prima di realizzare il bromografo, ho sperimentato diverse sorgenti luminose per l'esposizione delle basette ai raggi UV:
Lampada solare 60W
Si tratta di una comune lampadina ad incandescenza con vetro azzurrato che emette una luce visibile più fredda
rispetto le lampadine normali. I risultati con la fotoincisione sono pessimi, anche con tempi lunghi di esposizione.
Meglio attrezzarsi subito con altro.
Lampada Photolita Philips 250W
E' una lampadina ad incandescenza speciale, che si può comperare nei negozi di
elettronica.
S'è bruciata dopo poche volte di utilizzo. Costava allora 11000 lire. Nel giro di 10 mesi,
col cambio di moneta, ora (01/08/2002) costa 6,20 euro (circa 12000 lire, +9% mah).
Un po costosetta per la sua robustezza.
La lampada richiede un comune attacco E27. Il portalampada deve però sopportare la potenza dissipata
di ben 250W. E' quindi da escludere l'utilizzo dei comuni portalampada da
tavolo con attacco in plastica.
La plastica si surriscalda in pochi minuti e genera un gas che fa una notevole puzza,
che sicuramente fa male respirare e vi impregna vestiti e tende di un cattivo odore.
Elettronico avvisato...
E' quindi necessario un portalampada in ceramica e/o ottone.
Basta che supporti la potenza richiesta. Io ho provato con un portalampada con
deflettore in alluminio, di quelli utilizzati negli allevamenti
di polli, ma diventava rovente dopo alcuni minuti. Meglio allora lasciare la lampadina
libera così da dissipare meglio il calore
che sviluppa, anche se in questo modo la luce emessa abbaglia parecchio.
Faro alogeno 500W
Come sorgente per l'esposizione ho provato anche ad utilizzare un faro senza
vetro protettivo, con una lampada alogena da 500W. Ho appeso il faro a 40 cm dal
piano di lavoro ottenendo una illuminazione molto uniforme. La luce emessa scalda parecchio,
e per mantenere la temperatura del tavolo di lavoro a valori normali, serve
l'ausilio di un ventilatore da tavolo. Per via del calore irradiato le trasparenze
con le piste stampate mediante inkjet tendono ad incollarsi alla basetta. Senza
ventilatore la basetta si surriscalda dopo pochi minuti. Inoltre si
consuma una quantità spropositata di elettricità per lo scopo che si vuole
ottenere.
Questi sistemi di esposizione, se pur validi, sono poco pratici perchè devono essere allestiti ogni volta che di desidera realizzare un circuito stampato. Ho quindi deciso di realizzare un bromografo efficiente e compatto . Il problema maggiore era il reperimento di una scatola adatta. L'occasione si è presentata con una visita in soffitta, dove ho trovato una valigetta 24 ore economica, probabilmente dimenticata dalla sorella...
Materiale
utilizzato
Ho costruito il bromografo utilizzando il seguente materiale:
Materiale nuovo:
4 tubi Leucci Cool White da 8W ciascuno, 2.45 euro ciascuno al fai-da-te.
2 reattori del tipo 2*9W e 8 colonnine per i tubi al neon 14 euro.
4 starter tipo serie 2 euro.
1 vetro recuperato da un porta fotografie con fondo in sughero e molle: cm 30x20 2 euro.
Minuteria varia, comprendente viti autofilettanti da legno, angolari piatti,
rondelle e dei dadi a galletto.
Materiale di recupero
1 pezzo di lamiera specchiata 28x spessore 2mm (gentilmente tagliata su
misura nell'officina dove lavora il mio vicino di casa, grazie Maci).
Listelli in legno di vari spessori.
Cavi e spina di recupero.
La valigetta 24ore in plastica (made Taiwan) messa in soffitta dalla sorella.
Assemblaggio
Nella foto seguente sono evidenziate le seguenti parti:
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1. Starter con base di attacco per l'accensione di ciascun tubo fluorescente. Devono essere di tipo serie. 2. Reattori. Ciascun reattore alimenta una coppia di tubi. 3. Base metallica in acciaio specchiato. 4. Colonnine per tubi al neon da 8W. 5. Listello in legno 6. Vetro con perimetro smussato 7. Rondelle, angolare e dado a galletto per una facile rimozione del vetro. |
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I 4 tubi fluorescenti sono disposti lungo linee parallele. Due tubi adiacenti hanno i loro assi longitudinali che distano di circa 37 mm. La distanza della lastra di vetro dal pannello riflettente e' di 70mm circa. Sotto la base metallica ho messo del listelli in legno dello spessore di 20 mm e di lunghezza uguale al pannello spesso. In questo spazio ho realizzato i collegamenti elettrici tra le colonnine con dei spezzoni di filo rigido avente la sezione di 1,5mmq. secondo lo schema seguente:
Consigli per l'utilizzo
L' esposizione delle basette è uniforme. Ho esposto e inciso senza problemi basette
formato euro card 160x100 mm. Per circuiti stampati su due lati utilizzo la tecnica
descritta in questa pagina. Per fissare i tempi di esposizione utilizzo il PICtimer.
Come master utilizzo un foglio in acetato (trasparenza) stampato con apparecchiature Laser.
Per l'esposizione ci vogliono circa 12 minuti.Con tempi maggiori non ottengono miglioramenti.
Con tempi minori viene bene lo stesso ma meglio non scendere sotto i 7-8 minuti.
Questi valori sono indicativi. Sono troppi i parametri da tenere in
considerazione: sensibilità del photoresist nelle schede presensibilizzate,
temperatura di lavoro, dall'anzianità dei tubi fluorescenti e dalla loro temperatura di
funzionamento. I tubi emettono bene dopo alcuni minuti e dopo aver raggiunto un
regime termico di funzionamento. Per le prime prove è assolutamente
necessario eseguire test di esposizione come chiaramente esposto nelle pagine di
VincenzoV.
Ma, secondo me, l'aspetto fondamentale non è tanto l'esposizione, ma piuttosto
la successiva fase di sviluppo.
Il fattore critico è la temperatura della soluzione di sviluppo: 7gr di soda caustica in un litro di acqua a 22-24°C sono la condizione ideale, a prescindere dal tipo di esposizione.
Per misurare la quantità di soda caustica (NaOH in scaglie al 100%) utilizzo un misurino da sciroppo, riempito di scaglie fino a 6 ml. Poi la diluisco in 1l di acqua (tiepida) da rubinetto. Per ridurre in modo sensibile i tempi di esposizione è possibile montare tubi UVA da 8W lunghi 287mm. Se ne trovano in rete, a 4 euro l'uno, sul catalogo completo di futura elettronica http://www.futuranet.it/, che vende anche per corrispondenza. Avevo anche pensato di trovare ricambi per lampade abbronzanti, ho visto alcuni modelli montare dei tubi Hitachi da 8W. La scelta dipende da quanti esemplari di PCB realizzate alla settimana/mese/anno.
Conclusioni
L'aspetto finale del bromografo dipende molto dal contenitore che si utilizza,
con una valigetta l'aspetto diventa professionale.
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