تصميم مخصص من PCB المحفور بالليزر
باعتبارها مكونًا أساسيًا في الأجزاء الإلكترونية، تُعدّ لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) المستخدمة في التصميم والتصنيع محل اهتمام كبير لمصنعي الإلكترونيات. قد تكون على دراية بتقنيات طباعة لوحات الدوائر المطبوعة التقليدية، مثل طريقة نقل الحبر، بل وتمارسها بنفسك. أود هنا أن أشارككم طرقًا أخرى لنقش لوحات الدوائر المطبوعة باستخدام قاطع ليزر ثاني أكسيد الكربون، مما يتيح لكم تخصيص لوحات الدوائر المطبوعة بمرونة وفقًا لتصاميمكم المفضلة.
مبدأ وتقنية نقش لوحة الدوائر المطبوعة
- تقديم موجز للوحة الدائرة المطبوعة
يتكون أبسط تصميم للوحة الدوائر المطبوعة من طبقة عازلة وطبقتين من النحاس (تُسمى أيضًا مُغلّفة بالنحاس). عادةً ما تكون المادة الشائعة للعزل هي FR-4 (الزجاج المنسوج والإيبوكسي). وفي الوقت نفسه، بناءً على المتطلبات المختلفة للوظائف وتصاميم الدوائر وأحجام اللوحات، يمكن أيضًا استخدام بعض المواد العازلة مثل FR-2 (ورق القطن الفينولي) وCEM-3 (الزجاج غير المنسوج والإيبوكسي). تتولى طبقة النحاس مسؤولية توصيل الإشارة الكهربائية لبناء اتصال بين الطبقات من خلال طبقات العزل بمساعدة ثقوب أو لحام سطحي. لذلك، فإن الغرض الرئيسي من حفر لوحة الدوائر المطبوعة هو إنشاء مسارات الدائرة بالنحاس، بالإضافة إلى إزالة النحاس غير المفيد أو عزله عن بعضه البعض.
بعد إلقاء نظرة سريعة على مبدأ نقش لوحات الدوائر المطبوعة، نلقي نظرة على طرق النقش التقليدية. هناك طريقتان مختلفتان تعتمدان على نفس المبدأ لنقش النحاس المغطى.
- حلول حفر PCB
أحد الحلول هو التفكير المباشر، وهو إزالة مساحات النحاس المتبقية غير المفيدة باستثناء آثار الدوائر. عادةً ما نستخدم محلول حفر مثل كلوريد الفيرّي لإتمام عملية الحفر. ونظرًا لكبر مساحة المساحات المراد حفرها، يتطلب الأمر وقتًا طويلًا وصبرًا كبيرًا.
الطريقة الأخرى أكثر براعةً لنقش خط القطع (أو بالأحرى، مخطط تصميم الدائرة)، مما يؤدي إلى توصيل دقيق للدائرة مع عزل لوحة النحاس غير ذات الصلة. في هذه الحالة، يُنقش النحاس بكمية أقل ويستغرق وقتًا أقل. سأركز أدناه على الطريقة الثانية لتوضيح كيفية نقش لوحة الدوائر المطبوعة وفقًا لملف التصميم.
كيفية نقش لوحة الدوائر المطبوعة
ما هي الأشياء التي يجب أن تكون مستعدة:
لوحة دوائر كهربائية (مغطاة بالنحاس)، طلاء رش (أسود غير لامع)، ملف تصميم لوحة الدوائر المطبوعة، قاطع ليزر، محلول كلوريد الحديديك (لنقش النحاس)، مناديل كحولية (للتنظيف)، محلول غسيل الأسيتون (لإذابة الطلاء)، ورق صنفرة (لتلميع لوحة النحاس)
خطوات التشغيل:
1. قم بتحويل ملف تصميم PCB إلى ملف متجه (سيتم نقش المحيط الخارجي بالليزر) وقم بتحميله في نظام الليزر
2. لا تقم بصنفرة لوح النحاس باستخدام ورق الصنفرة، وقم بتنظيف النحاس بالكحول المحمر أو الأسيتون، مع التأكد من عدم وجود أي زيوت أو شحوم متبقية.
3. أمسك لوحة الدائرة بالكماشة وقم برش طبقة رقيقة من الطلاء عليها
4. ضع لوح النحاس على طاولة العمل وابدأ في نقش السطح بالليزر
5. بعد النقش، امسح بقايا الطلاء المحفور باستخدام الكحول
6. ضعه في محلول نقش PCB (كلوريد الحديديك) لنقش النحاس المكشوف
٧. أزل طلاء الرش باستخدام مذيب الأسيتون (أو مزيل طلاء مثل زيلين أو مخفف الطلاء). اغسل أو امسح الطلاء الأسود المتبقي عن الألواح إن أمكن.
8. حفر الثقوب
9. لحام العناصر الإلكترونية من خلال الثقوب
10. انتهى
لماذا تختار النقش بالليزر على لوحة الدوائر المطبوعة
تجدر الإشارة إلى أن آلة ليزر ثاني أكسيد الكربون تحفر طلاء الرش السطحي وفقًا لخطوط الدائرة بدلاً من النحاس. إنها طريقة ذكية لحفر النحاس المكشوف في مساحات صغيرة، ويمكن تنفيذها في المنزل. كما أن قاطع الليزر منخفض الطاقة قادر على القيام بذلك بفضل سهولة إزالة طلاء الرش. إن سهولة توفر المواد وسهولة تشغيل آلة ليزر ثاني أكسيد الكربون تجعل هذه الطريقة شائعة وسهلة، مما يتيح لك صنع لوحة الدوائر المطبوعة في المنزل في وقت أقل. علاوة على ذلك، يمكن إجراء نماذج أولية سريعة باستخدام نقش لوحة الدوائر المطبوعة بالليزر ثاني أكسيد الكربون، مما يسمح بتخصيص تصاميم مختلفة للوحات وتنفيذها بسرعة. إلى جانب مرونة تصميم لوحة الدوائر المطبوعة، هناك عامل رئيسي لاختيار قاطع ليزر ثاني أكسيد الكربون وهو الدقة العالية وشعاع الليزر الدقيق الذي يضمن دقة توصيل الدائرة.
(شرح إضافي - تتميز آلة القطع بالليزر ثاني أكسيد الكربون بقدرتها على النقش والحفر على المواد غير المعدنية. إذا كنتَ محتارًا بين آلة القطع بالليزر وآلة النقش بالليزر، يُرجى النقر على الرابط لمعرفة المزيد:الفرق بين آلة النقش بالليزر وآلة القطع بالليزر | (mimowork.com)
آلة نقش لوحات الدوائر المطبوعة بتقنية ليزر ثاني أكسيد الكربون مناسبة لطبقات الإشارة، والطبقات المزدوجة، والطبقات المتعددة. يمكنك استخدامها لتصميم لوحات الدوائر المطبوعة بنفسك في المنزل، أو استخدامها في إنتاج لوحات الدوائر المطبوعة عمليًا. تُعد قابلية التكرار العالية ودقة الطباعة العالية من المزايا الممتازة للنقش والنقش بالليزر، مما يضمن جودة عالية للوحات الدوائر المطبوعة. معلومات مفصلة متوفرة منماكينة النقش بالليزر 100.
حفر لوحة الدوائر المطبوعة بمرور واحد باستخدام ليزر الأشعة فوق البنفسجية أو ليزر الألياف
علاوة على ذلك، إذا كنت ترغب في معالجة عالية السرعة وتقليل إجراءات تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة، فإن أجهزة الليزر فوق البنفسجية، والليزر الأخضر، وليزر الألياف قد تكون خيارات مثالية. يوفر النقش بالليزر المباشر على النحاس لإزالة آثار الدوائر سهولة كبيرة في الإنتاج الصناعي.
✦ سيتم تحديث سلسلة المقالات باستمرار، ويمكنك الحصول على مزيد من المعلومات حول القطع بالليزر فوق البنفسجي والنقش بالليزر على لوحات الدوائر المطبوعة في المقالة التالية.
أرسل لنا بريدًا إلكترونيًا مباشرةً إذا كنت تبحث عن حل ليزر لنقش لوحة الدوائر المطبوعة
من نحن:
Mimowork هي شركة موجهة نحو النتائج تتمتع بخبرة تشغيلية عميقة لمدة 20 عامًا لتقديم حلول المعالجة والإنتاج بالليزر للشركات الصغيرة والمتوسطة الحجم في صناعة الملابس والسيارات ومساحات الإعلان وما حولها.
خبرتنا الغنية في حلول الليزر المتجذرة في صناعة الإعلان والسيارات والطيران والأزياء والملابس والطباعة الرقمية وقماش الترشيح تسمح لنا بتسريع عملك من الاستراتيجية إلى التنفيذ اليومي.
We believe that expertise with fast-changing, emerging technologies at the crossroads of manufacture, innovation, technology, and commerce are a differentiator. Please contact us: Linkedin Homepage and Facebook homepage or info@mimowork.com
وقت النشر: 9 مايو 2022