Scopri come si fa a costruire con il fai da te un circuito stampato o una basetta elettronica. Vedremo se è alla portata di tutti e quali materiali mi servono per realizzare un circuito stampato fai da te.
Un circuito stampato è un foglio di vetronite a cui viene “incollato” un sottilissimo foglio di rame. Il rame viene utilizzato per creare le connessioni elettriche tra i componenti elettronici. Allo stesso tempo viene utilizzato, insieme alla stagnatura, per creare un ancoraggio meccanico dei componenti elettronici. Per creare le connessioni elettriche appropriate dobbiamo eliminare il rame in eccesso con un processo di asportazione di materiale. Il materiale può essere asportato con un processo chimico o attraverso un processo meccanico.
Il processo chimico si ottiene immergendo la basetta di rame in una soluzione chimica, che dopo un certo lasso di tempo “scioglie” le parti di rame non protette, lasciando apparire le “piste” di rame cioè i collegamenti elettrici che ci servono per creare il circuito elettronico. Questo processo è corrosivo ed altamente “sporchevole” se non si sta attenti. E’ quello alla portata del maker, e per questo più utilizzato.
Il processo meccanico si realizza utilizzando una fresa CNC “accoppiata” con un software che gestisce il processo di asportazione del rame in modo tale da riprodurre solo i collegamenti elettronici. E’ un processo “pulito” che non utilizza acidi, ma per il suo costo non è alla portata di tutti.
Processo chimico con photoresist: Si acquista la basetta di rame, la si pulisce molto bene togliendo eventuali ossidazioni (acetone, acqua ragia, paglietta abrasiva finissima), si spruzza una pellicola di materiale fotosensibile detto “fotoresist” (meglio acquistare la basetta di rame già con “fotoresist” applicato). Si produce un foglio trasparente con stampato il circuito elettronico che si vuole realizzare (con immagine invertita/mirrored) e lo si “trasferisce” sulla basetta lato rame con un fissaggio fotolitografico usando luce UV. Si immerge la basetta in una soluzione di percloruro ferrico/persolfato di sodio e si aspetta un certo tempo, muovendo di tanto in tanto la basetta, fintantoché non appaiono le piste di rame volute. Si pulisce con abbondante acqua, si asciuga, si fora e si saldano i componenti. E’ un processo in cui si deve “tarare” la quantità di photorest ed i tempi di esposizione alla luce UV. E’ tutt’ora il processo usato dai produttori di circuiti stampati professionali. Serve esperienza. E’ meglio usare il processo con ferro da stiro.
Processo chimico con ferro da stiro (più semplice): si acquista la basetta di rame, si acquista un foglio da stampante (speciale per circuiti stampati), si stampa con stampante laser il foglio con il disegno del circuito stampato, si “appiccica” il foglio alla basetta lato rame con il ferro da stiro alla temperatura massima, si toglie la parte bianca del foglio stampato con acqua finchè appaiono le piste (le sole piste nere), si immerge la basetta nel percloruro ferrico/persolfato di sodio fino a che appaino le sole piste nere (si toglie il rame in eccesso), si pulisce la basetta fino a far apparire le piste di rame, si fora e si saldano i componenti. Questo è il processo preferibile in quanto più semplice e con risultati più immediati.
Processo meccanico con CNC (più veloce/costoso): Si “carica” il file di produzione sulla fresa CNC, si fissa la basetta con lato rame verso la fresa, si avvia la fresa finchè ha concluso, si fora la basetta e si saldano i componenti. In questo processo non c’è utilizzo di materiali corrosivi.
Dove acquistare in internet:
Non ho messo tutti i possibili siti internet dove acquistare. Con questi link ti farai una prima idea chiara sulla lista della spesa, dove far la spesa lo deciderai tu.
Video che spiegano la tecnica per produrre circuiti stampati fai da te:
I due video che seguono spiegano tutti e due la stessa tecnica “processo chimico con ferro da stiro”, ma con leggere variazioni sul tema.
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