Une insoleuse pour circuits imprimés

[JeanMarie]

Hello Gérard et Christian,

Effectivement, j'ai utilisé les pistes et les pastilles les plus fines possibles (dans le logiciel TCI) pour voir si le processus pouvait aller jusque là. Le circuit qu'on voit sur la photo n'est pas un vrai circuit. Dans la réalité, il vaut mieux utiliser les pistes et les pastilles les plus grosses possibles, je suis d'accord avec toi Gérard.

Il me reste un essai à faire: tenter d'étamer les pistes avec de la pâte d'étain à étendre au pinceau, puis à chauffer au décapeur thermique. J'ai passé une bonne partie de mon samedi à chercher cette sacrée pâte d'étain, que j'ai fini par trouver au rayon soudure d'un magasin de bricolage. Je vous envoie la photo dès que possible.

P.S. Je voulais utiliser le testeur de continuité pour détecter les microcoupures. Il ne fonctionne plus !!!

[JeanMarie]

Hello les amis,

J'ai fait un essai d'étamage de la plaquette que je vous ai montré hier. J'ai nettoyé la moitié de la plaquette à la laine de fer (tampon Jex) pour voir si ce nettoyage est nécessaire ou si le reste de résine recouvrant les pistes cuivrées n'empêche pas l'étamage. J'ai ensuite trempé un petit pinceau dans l'eau et j'ai déposé une goutte de pâte ou plutôt crème d'étain sur le pinceau pour l'étendre ensuite sur la plaquette. Ensuite, chauffage doux au décapeur thermique jusqu'à ce que la plaquette soit sèche. Je passe alors à la pleine puissance du décapeur. En moins de 10 secondes, la grème grisâtre prend une couleur argentée sur les pistes.

Tout content, je me précipite à la loupe binoculaire pour observer le résultat. C'est un ratage, en raison du fait qu'après avoir poncé la plaquette à la laine de fer, j'ai simplement soufflé dessus avant d'étamer. Résultat des courses: il est resté de multiples minuscules brins de fer non visibles à l'oeil nu. Ceux-ci ont été étamés en même temps que les pistes et ont provoqué plusieurs micro-courtcircuits.

J'étais donc décidé à réaliser un autre essai aujourd'hui. J'ai changé le dessin pour inclure des pistes larges et observer si l'espace entre les pistes se dégage bien:

Essai 2.jpg (7.74 Kio) Vu 8163 fois

Edit: J'ai oublié de dire que l'étamage ne prend pas sur la partie non nettoyée à la laine de fer.

[JeanMarie]

Hier, je vous avais dit que le bord des pistes était irrégulier. J'ai donc profité de ce deuxième essai pour améliorer la technique. J'imprime les pistes sur du papier calque car celui-ci est transparent aux UV. Mon imprimante est une jet d'encre HP photosmart 1218. J'ai évidemment choisi la meilleure qualité d'impression et pour le premier essai, j'avais un peu poussé l'encre vers "intense". Aujourd'hui, j'ai refait une série d'essais d'impression sur papier calque avec contrôle à la loupe binoculaire. Il s'est avéré que le résultat est bien meilleur en réglant l'encre au minimum et en choisissant "séchage plus rapide". Les bords de piste sont beaucoup plus lisses et l'encre est presque sèche quand la feuille sort de l'imprimante alors qu'elle mettait 1 minute pour sécher en poussant l'encre. Par ailleurs , le dessin semble tout aussi noir qu'hier. Le nouvel essai d'exposition aux UV et gravage à l'acide est bien meilleur. Cette fois, j'ai bien lavé la plaquette à l'eau + savon de vaisselle avant l'étamage. Nouveau lavage après l'étamage.

Voici à titre de comparaison la plaquette d'hier et celle d'aujourd'hui après étamage:

CI1.jpg

CI2.jpg

[Christian]

Bonjour Jean-Marie,

Plutôt que du papier calque, essaie du transparent pour retro-projecteurs (spécial jet d'encre) : Le résultat sera encore plus précis !
Au passage, la découpe photo-chimique du cuivre devrait permettre aussi de se fabriquer des jeux de filtres pour fond noir ou divers caches dans les trajets lumineux, encore des bricolages !

Pour l'étamage, un truc qui fonctionne bien : Nettoyer au scotch-brit avec du savon (ceux pour la vaisselle vont bien *), rinçage à l'eau et finalement à l'alcool (à bruler), bien laisser sécher, ne pas toucher les pistes avec les doigts.
* Cet abrasif ne laisse pas de fibres comme la laine d'acier et ne rouille pas.

Sur les petits CI ci-dessous, j'avais utiliser un bain d'étamage à froid, très facile d'emploi.
C'est pas mal aussi, la couche est très mince mais suffisante pour faciliter la soudure et protéger le circuit.
En revanche c'est beaucoup moins solide qu'un étamage à chaud. Si vraiment indispensable, on peut toujours vernir le circuit pour le tropicaliser
(attention aussi aux références de perçage ... perso je ne suis pas pour les petites croix, la mèche sera mieux centrée sans celles-ci car elle attaquera directement un matériel plus tendre. A mon avis ces pastilles à croix sont à réserver pour les gros trous.)

Les carrés du bloc-notes mesurent 4 mm, les diamètres de perçage 0.8 mm.
Les textes sont aussi en cuivre étamé. Ce petit module, en surplus, date d'environ 7 ans.

CI-1.jpg (112.79 Kio) Vu 8106 fois

CI-2.jpg (69.1 Kio) Vu 8098 fois

[JeanMarie]

Hello Christian,

Je suis franchement impressionné par la qualité de ton circuit imprimé.

Pas besoin de tropicaliser, en tout cas ici en Belgique. Ce matin, le temps est encore bien pluvieux. A noter que quelque soit l'endroit, chaque matin est toujours plus vieux par rapport à la veille

Je vais suivre ton conseil et aller me chercher des transparents pour jet d'encre. Je pense que les irrégularités proviennent de ce que les fibres du papier calque aspirent quelque peu l'encre par capillarité avant qu'elle ne soit sèche. C'est sans doute pour cela que j'ai obtenu un meilleur résultat en réduisant la quantité d'encre à l'impression.

Au prochain nettoyage, j'essaye le scotch-brit et cette fois, je ne négligerai pas de terminer par une petite rasade d'alcool, de préférence red label et vieilli en tonneau pendant 10 ans

Quant à l'étamage, mon magasin d'électronique n'a pas d'étain liquide et il me semble que l'étamage à chaud marche bien. De plus, vu la quantité à utiliser à chaque fois, mon petit flacon est bon pour trois générations.

Pour les croix des pastilles, je suis d'accord avec toi. Je préférerais qu'elles ne soient pas là. Le logiciel TCI est très simple à apprendre (c'est pour cela que je l'utilise) mais les options sont peu nombreuses et toutes les pastilles sont avec croix. Il faudrait que je change de logiciel. Tant que je dessinais le circuit imprimé à la main, c'était différent car j'imprimais la face supérieure sur papier et je collais celui-ci sur la platine, puis je perçais à travers le papier et dans ce cas les croix ne gènent pas. Les trous me permettaient alors, en retournant la platine, de dessiner les pistes et les pastilles avec un feutre spécial. Dans la méthode photographique, les opérations sont inversées. Les pistes et pastilles sont d'abord gravées et étamées. Le perçage se fait après.

[Christian]

Re Jean-Marie,
Ce serait dommage pour le Red label
Juste pour comparaison, voici la petite mallette insoleuse que j'utilise.
La mousse appuie assez fortement sur la plaque sensibilisée + typon. C'est important pour garantir une bonne précision.
Sur ton montage à 3 euros (bravo encore !), la plaque de verre semble assez épaisse pour bien plaquer le typon, c'est parfait !

mallette_insolation.jpg

[JeanMarie]

Hello Christian,

Le verre que j'utilise est un verre de 6mm d'épaisseur. Il pèse 550g. Tant que la plaque à insoler est bien plate, cela suffit mais si elle est plus grande et un peu bombée, il pourrait y avoir des problèmes. Cependant, il ne serait pas bien difficile de fixer le verre au cadre et rajouter un couvercle avec mousse.

J'ai fait un essai avec un transparent pour jet d'encre

Voici une photo de comparaison des typons, prise à la loupe binoculaire :

Impression calque et transparent.jpg

Dans les deux cas, l’encre est réglée au minimum. Ce réglage laisse des micro-trous dans l’impression sur transparent.


Voici ce que cela donne après gravure et étamage :

CI étamé calque et transparent.jpg

On retrouve les micro-trous dans les pistes.


Le problème est réglé en remettant les paramètres d’usine pour l’encre :

Typon transparent Intensité d'encre normale.jpg

Par contre, un autre problème apparaît : la face imprimable du transparent pour jet d’encre a une surface granuleuse et légèrement collante. Cette surface a une furieuse tendance à coller les poussières qui sont alors pratiquement indélogeables. Peut-on laver et savonner le transparent ? Ce sera peut-être l’objet du prochain essai.

[Christian]

Re Jean-Marie,
La qualité des transparents + les performances de la jet d'encre sont bien sûr à prendre en compte.
Sur beaucoup d'imprimante il existe aussi un réglage "film transparent", donc à favoriser si existant, mais cela n'empêche pas d'autres essais.
Je me rappelle qu'avec ma première jet d'encre j'étais obligé d'imprimer deux fois le typon (sur le même film) pour obtenir une bonne densité d'encre !
Mais avec les générations suivantes, ceci est devenu inutile, heureusement !

Un lien intéressant: http://wiki.jelectronique.com/realisati ... s_imprimes
Attention aux marques des transparents : les Oxford / Agfa / Epson donnent de très bons résultats (0.15 à 0.30€ la feuille pour les Oxford), l’encre ne bave pas et tient bien. Par contre les Staedler font des “bandes” avec l’encre, ce qui se traduit inéluctablement par des stries dans le circuit imprimé !
Ce lien précise aussi que le papier calque est adapté aux Laser mais non au Jet d'encre. Ce qui me semble assez logique, quoi qu'il faille un calque qui supporte bien la chaleur de l'impression Laser !

Autrement,

Cette surface a une furieuse tendance à coller les poussières qui sont alors pratiquement indélogeables. Peut-on laver et savonner le transparent ?

Oui ça colle un peu, surtout quand le typon est neuf et frais !
Il faut bien le laisser sécher (au minimum une bonne heure à l'abri de la poussière) et le ranger dans une chemise entre utilisations.
Une fois bien sec, si poussières il y a, un coup de pinceau (usé et très propre), voir soufflette, et on en parle plus
Mais je ne me lancerais pas à le laver ...

Une petite parenthèse :
Il y a quelques années je me suis fabriqué des filtres de Rheinberg pour mon micro (sur transparents). Ils restent toujours un petit peu collants ... Pour ces derniers (qu'il faut beaucoup manipuler avec les doigts), je l'ai ai doublé, face imprimée contre face imprimée. Cela résout le problème et améliore aussi la densité des couleurs.
En revanche, la matière en général est plutôt du genre "dépoli très douteux" !

[Hearty]

Bonsoir,

Si je puis me permettre cette intervention sur le fil,
J'ai réalisé, il y a de cela 2 ou 3 ans une insoleuse à LED UV.

N'étant plus vraiment équipé pour la conception du projet,
je devais faire au mieux avec les moyens du bord.

Donc, graver la platine LED
avec la méthode Fer à repasser, qui fut remplacé par une pastifieuse
pour une placage plus homogène.
et gravure aux acides et eaux oxygénée.

Je soumet une astuce qui apporte un plus à un prototype.
La sérigraphie, que je qualifie "du pauvre"
en utilisant la même méthode que pour le transfert coté cuivre,
mais cette fois-ci coté époxy/bakelite selon.

J'ai relaté toutes les étapes sur un forum d'électronique,
si cela intéresse certains d'entre vous je transmettrais le lien.

Autrement, pour le placage correct du typon transparent,
lors de la phase d'insolation, l'utilisation d'une pompe à vide
est très recommandée.

La réalisation d'une telle pompe à moindre frais est très accessible.

En effet, une simple pompe à air d'aquarium modifiée quelque peu,
ou encore un compresseur de réfrigérateur
ou congélateur remplira parfaitement cette fonction.

Amicalement,

[JeanMarie]

Hello Christian,

Merci pour ce lien. J’avais lu cet article très intéressant avant de me lancer dans la méthode UV. Un autre article aussi très bien documenté dans la langue de Chèque Spire est celui-ci : http://www.electricstuff.co.uk/pcbs.html

Mais je suis un indécrottable Saint Thomas (après ablation du Saint !). Je sais par expérience que la plupart des gens qui utilisent une méthode qui marche ont tendance à considérer que c’est la seule valable et à déconseiller d’essayer autre chose. Autrement dit, j’aime vérifier par moi-même.

Pour les transparents, je n’ai acheté que 4 feuilles et non une boîte et j’ai oublié de demander la marque. Les feuilles étaient à 0,70 € pièce. Attention, ceci n’est pas nécessairement une preuve de qualité mais témoigne peut-être simplement de la voracité du magasin.

En ce qui concerne la poussière et la surface collante, je ne parlais pas du typon mais de toute la surface du transparent. Hier soir, j’ai donc fait un essai de lavage de la surface à l’aide d’eau, d’un peu de savon vaisselle et d’une éponge de mousse. Rapidement, la surface est devenue gluante, comme si elle était recouverte d’une couche de gélatine. Je n’ai pas insisté, je l’ai bien rincée à l’eau clair et je l’ai suspendue pour la laisser sécher la nuit. Ce matin, elle est sèche, débarrassée de ses poussières, elle ne colle plus et la surface présente toujours un toucher granuleux. Par contre, les essais de typon précédents ont été effacés.

J’ai refait une impression de typon sur la feuille lavée en choisissant cette fois « Autres films transparents » comme type de papier. L’impression me paraît aussi bonne que sur ma dernière photo ci-dessus, intitulée « Typon transparent Intensité d'encre normale.jpg ».

Si je résume toutes ces expériences faites avec imprimante jet d’encre :
- Impression sur papier calque : Dessin un peu moins précis mais permettant d’imprimer sans difficulté des piste distantes de 1,27mm (1/20 de pouce).Régler l’encre au minimum. Pas de problèmes de poussière. Coût d’une feuille A4 : 0,25 €
- Impression sur transparent : Dessin un peu plus précis. Poussières se collant sur le transparent mais possibilité de laver celui-ci avant impression. Coût d’une feuille A4 : 0,70 €



Hello Hearty,

Je n’ai pas bien compris si tu parles du placage par transfert de toner ou de l’insolation aux UV.

Mais bien sûr, je suis toujours intéressé de lire les expériences des autres. N’hésite pas à mettre l’adresse du site en question.