Волоконный лазер

Теперь производителям стало проще, чем когда-либо прежде, получить хорошие печатные платы (печатные платы). С помощью бесплатного программного обеспечения с открытым исходным кодом, такого как KiCAD, они могут отправлять проекты ряду доступных по цене предприятий по производству печатных плат и получать назад платы профессионального качества всего за неделю. Но даже неделя может оказаться слишком большим сроком, если вы проходите несколько итераций дизайна печатной платы, поэтому методы изготовления печатных плат своими руками все еще имеют место в нашем сообществе. Fibercuit, разработанная командой из Лаборатории малых артефактов Университета Мэриленда, представляет собой интересную новую систему изготовления печатных плат на основе волоконного лазера, которая позволяет быстро создавать прототипы печатных плат и даже формировать трехмерные медные объекты.

Сегодня используются два распространенных метода изготовления печатных плат в домашних условиях: химическое травление и фрезерование. Травление — это проверенный метод, в котором используются специальные химические вещества для растворения незамаскированной меди на заготовке печатной платы, оставляя после себя следы и площадки. Но травление — дело грязное, требует ручного сверления сквозных отверстий, в результате чего платы явно самодельные. Фрезерование более простое, но для этого требуется фрезерный/гравировальный станок, а они недешевы. Это также требует использования респиратора и тщательной очистки, чтобы предотвратить вдыхание вредной пыли субстрата, содержащейся в воздухе.

Fibercuit — лучший метод, если у вас есть доступ к волоконному лазерному резаку/граверу. Волоконные лазерные резаки недешевы — они намного дороже, чем маломощные твердотельные лазеры и даже мощные CO2-лазеры. Вероятно, не стоит покупать такой волоконный лазер только для изготовления печатных плат, но Fibercuit подойдет, если у вас уже есть волоконный лазер.

Этот метод не является революционным (печатные платы, вырезанные лазером, уже используются), но сложное программное управление и оптимизированный процесс выделяют его среди других. Идея проста: волоконный лазер вырезает границы медных дорожек, площадок и так далее. Чтобы создать заготовку для этого процесса, пользователь накладывает каптоновую ленту (подложку) на тонкий медный лист. Валик помогает удалить пузырьки. Программное обеспечение берет файл проекта печатной платы и устанавливает лазер на более низкий уровень плотности мощности, чтобы прорезать только медь, оставляя каптоновую подложку неповрежденной. Более высокий уровень плотности мощности может прорезать каптон и «просверлить» сквозные отверстия.

У Fibercuit есть еще две хитрости в рукаве. Во-первых, он может использовать лазер для плавления паяльной пасты и формирования паяных соединений. Это устраняет необходимость ручной пайки и ускоряет общий процесс изготовления прототипа. Эти паяные соединения не совсем чистые, но они работают. Он также может сгибать части доски с очень точным применением тепла. Это полезно для создания 3D-плат «киригами», которые, мы уверены, некоторые творческие люди найдут способ применить в своих проектах.