اسرار تقنية صناعة لوحة الدائرة المطبوعة بالمنزل :

اليكم الموضوع التالى
اسرار تقنية صناعة لوحة الدائرة المطبوعة بالمنزل :
اولا : طريقة نقل الحبر ( التونر ) بالحرارة
إذا كنت تأخذ على محمل الجد هواية الالكترونيات اعتقد انك تشعر بالحاجة لصنع لوح الدوائر المطبوعة الخاصة بك بطريقة سهلة وسريعة .

سوف اعرض طريقة صناعة اللوح المطبوعة على جانب واحد simple single-sided PCBs
لعمل مسارات tracks حتى 10 mils

( هام للمعلومية : 0.001 inch = 1 mils ويسمى thou )

كما انها مناسبة لمعظم المكونات التى تركب على السطح surface-mount.

[img][/img]

وسوف ابدأ بالطريقة المعروفة بأسم iron-on toner transfers اى نقل التونر باستخدام المكواة كما تسمى thermal transfer اى تقنية النقل بالحرارة .
ما تحتاجه من ادوات وخامات




تحتاج أيضا الادوات الاتية : سكين قطع cutter وشريطا لاصقا وورق المطبخ ، والقطن ومنشار واشياء اخرى سيأتى ذكرها .

اولا : التعامل مع الورق

فكرة العمل :

* طابعات الليزر والات التصوير تستخدم فى رسم الصور حبر من البلاستيك toner وليس الحبر السائل العادى فى رسم الصور. ال toner هو مسحوق أسود ( تراه عند ملو خراطيش الطباعة الليزر ). ولكونه من البلاستيك فانه يقاوم محاليل الحفر المستخدمة فى حفر الدوائر المطبوعة .اى المطلوب فقط وضعه فوق النحاس .

* وتعديل الطابعة لتطبع مباشرة على النحاس غير وارد هنا ( فكرة : ولكنه ممكن وتم تنفيذه واكثر من ذلك وسوف ياتى الحديث عنه فيما بعد ) .
وكأغلب المواد البلاستيكية فان التونر ينصهر بالحرارة ويتحول الى مادة لزجة تشبه معجون الغراء .
* اذا لماذا لا نطبع على الورق كالمعتاد ونضع الورقة على اللوح بحيث تكون الطباعة بمواجة نحاس اللوحة ونصهر التونر على النحاس بواسطة الحرارة مع الضغط . ونجد طريقة لازالة الورقة تاركة التونر على النحاس . هذه هى الفكرة الاساسية .





* بحث فى الورق المناسب :
من افضل انواع الورق ( لكنه مكلف ) ورق التصوير المصقول الخاص بالطابعات النفاثة inkjet حيث يوضع فى الطابعة الليزر لان طبقته المصقولة لا يخترقها التونر ( لا تشربه ) علاوة على انها تذوب فى الماء مما يسهل ازالة الورق بمساعدة الماء .
* تحذير: يوجد ورق تصوير مصقول ولكنه واقى ضد المياه لا يصلح .

والبعض استخدم ورق يسمى كوشيه 120 والبعض استخدم ( وانا منهم ) البلاستيك الشفاف
( ترانسبيرنت ) و ......
وللتغلب على ارتفاع ثمن ورق التصوير المناسب ونظرا لان الورق المصقول للمجلات ونشرات الدعاية ما هو الا ورق تصوير وعليه حبر عادى وليس تونر فيمكن استخدامه ( وهو ما استخدمه الان ويعطى نتائج جيدة ) .
* الورق المناسب يجب ان يكون : مصقول و ورقيق ( لحد ما ) و رخيص
الانواع التى تبدو لامعة وبراقة ورخيصة تتحول بسرعة فى الماء الى عجينة .
والورق المستخدم فى معظم المجلات ونشرات الدعاية يلائم تماما المطلوب .
يفضل الورق الخفيف عن الثقيل والمستعمل عن الجديد ( خير الامور الوسط ) ليسهل ازالتها من على اللوح .
* تجهيز الورق :
نستبعد الصفحات المملؤة بالطباعة وننتقى الصفحات بالحجم العادى وبها كتابة وخلفية بيضاء على الرغم من ان حبرها لن ينتقل الى اللوح ولكن يخشى من اى اثر نتيجة الاماكن التى بها احبار ذائدة مثل العناوين السميكة الخط . اقطع الورق بالمقاس المناسب للطابعة ويحب ان تكون حوافه مستقيمة ونظيف وخالى من الاتربة والعيوب واى اشياء ضارة للطابعة .


[img][/img]


* اعدادات الطابعة Printer setup :
طابعات الليزر ليست مصممة للتعامل مع الورق الرقيق والرخيص ، لذلك يجب علينا مساعدتها على تغذية الورق يدويا بدلا من استخدام درج الورق ومن ثم نختار الاعداد الخاص باظرف الخطابات . وللحصول على اكبر كمية من التونر يتم ضبط الطابعة على اكبر درجة من الوضوح contrast والسواد blackness



[img][/img]


[img][/img]

* الطباعة : Printing


[img][/img]

لاحظ ان الصورة الان انعكاس mirror للتصميم ووضع بعض النصوص يفيد فى التعرف على ذلك وسوف ترى النص بعد ذلك معدول على النحاس .

والجدير بالذكر ان البدية كانت مع ورق ( بلاستيكى ) ازرق اللون ومازالت لكن المشكلة انه مكلف والاهم انه غير متوفر ( قد يتوفر احيانا ) والطريقة مسماه :
Press-n-Peel Blue Transfer Film اى اضغط ( اكبس ) Press ثم انزع ( قشر ) Peel ويتم التعامل معه بنفس الطريقة فيماعدا نوع الورق .
ملحوظة ( فكرة ) : لذلك ممكن استخدام البلاستيك الشفاف ( ترانسبيرنت ) الخاص بالبروجكتور




واخيرا

[img][/img][img][/img][img][/img]

جوزيت خيرا

[quote="محمداحمدسعد"]جوزيت خيرا[/quote
اشكرك اخى الكريم
واعتذر عن سوء الاخراج لصعوبة التحميل و بعد الانتهاء من الموضوع سوف يتم تجميعه فى ملف واحد

مشكور اخى الكريم

شكرا للزميل محمد سعد

metwally.mustafa كتب:

مشكور اخى الكريم

شكرا للزميل محمد سعد

اشكرك اخى الكريم

ابو علاء كتب:

اشكرك اخى الكريم

ثانيا : تجهيز اللوح الخام
الان حصلت على الورقة المناسبة وعليها رسم التصميم layout
( من اى مصدر شئت )
هيا بنا نكمل

تحضير اللوح الخام بالمقاس المطلوب :
* المقاس المطلوب تحدده طبقة ( حدود اللوحة )




Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>

طريقة قطع الواح المادة الخام
* مادة الالواح من الفيبرجلاس ويتم قطعها بطرق عدة منها استخدام سكين كتر cutter او مشرشر كالمنشار ومسطرة صلب والحز على المسافات المطلوبة ( يمكن ترك زيادة لعمليات التشطيب الميكانيكية حسب الاحوال ) لاضعاف اللوح ثم القطع او باستخدام منشار صغير مثل الاركت او استخدام مقص صاج صغير او مقص اشجار وغيرها ولكننى استخدم الان وبما اننا فى مجال الطباعة مقص الورق العادى من النوع الجيد وهو يفى بالغرض تماما وبه مسطرة وزاوية ويباع فى المكتبات باشكال عديدة .







Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>


تنظيف اللوح الخام :
* باستخدام الكحول او الاسيتون ( او بنزين عالى الجودة الخاص بالنظافة والافضل الكحول ) ورايش ( قش) الصلب ( سلك تنظيف الاوانى الناعم جدا ) او لباد النظافة والاسفنج ( مثل الليف ) وذلك بترطيب ( بلل خفيف ) السلك بالكحول ثم النظافة فى حركة دورانية مع الحفاظ على بلل السلك لمنع تاكل النحاس وحتى اللمعان ( كما يمكن استخدام طرق اخرى بشرط عدم تآكل النحاس ) .
** بمجرد الانتهاء من النظافة اغسل اللوح بالماء المتدفق ثم جففه بقطعة قماش ناعمة ( والمناديل الورقية الناعمة افضل )
*** تاكد من عدم وجود اى بقايا لدهون او اثار اصابع والا لن يلتصق التونر جيدا وتنشا العيوب
**** لذلك وايضا لسلامتك الشخصية ننصح بلبس قفاز( مثل الطبى ) اثناء العملية .









Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>

تابع تنظيف اللوح




Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>




Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>


القادم :
عملية نقل التونر بالحرارة

شكرا لك اخى الكريم

ارجو من المهندس حسن اظهار الصور

عملية نقل التصميم من الورق الى اللوح بالحرارة
(استخدام المكواة لنقل التونر من الورقة الى اللوح)
تتم العملية فى الخطوات الاتية :
1- اولا ضع الورقة على اللوح بحيث الطباعة ( التونر ) تواجه نحاس اللوح مع الاحكام التام بينهما
2- ارفع درجة حرارة المكواة تقريبا الى اعلا درجة لتسمح بصهر التونر ( جرب واستنتج لانه يعتمد على نوع المكواة وعلى الورق ) واتركها اولا لتسخن وتستقر .
*مرر المكواة اولا على الجوانب الاربعة للمساعدة فى تثبيت الاجناب اولا ثم بعد ذلك مرر المكواة فى حركة دورانية مبتدا من المركز منتهيا عند الحواف مع الضغط .
ملحوظة هامة ( سر ) : لكى تنجح العملية يجب عدم الخبط بالمكواة بل يجب توزيع التسخين بانتظام وبالتساوى على كل من اللوح والورقة .
**** بالتجربة والتكرار سوف تحصل على افضل النتائج .
استمر فى العملية عدة دقائق حتى تحس انك لا تستطيع لمس اللوح من حرارته
3- عندئد ضع اللوح فى حوض به ماء دافىء ( او مضاف اليه قليل من الصابون السائل ) بحيث يغمره تماما لمدة خمس دقائق.
* عند رؤيتك للماء وهو يخترق الورق ويعمل على اضعافه تكون تلك علامات الضع( البوشان )
4- بعد ان يضعف كل الورق على اللوح :
اختار اى ركن من الاركان وابدا بسحب الورق بزاوية 45 درجة فى عكس اتجاه المسارات tracks كما فى الشكل ويؤدى ذلك الى عدم تهتك الورقة .
ملحوظة هامة ( سر اخر ) : اهم شىء هو السحب ببطىء لانه يؤدى الى السماح للماء بعد رفع كل جزء بالوصول الى الورقة من اسفل ويساعد على اضعافها اكثر مما يسمح بسحبها بسهولة .




Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>

- كما ترى اللوحة جيدة ولكن احيانا نجد ان :
* بعض من مخلفات الورق لا زالت عالقة باللوح ولازالتها نستخدم قطن او اسطبة مبللة بالماء والصابون والمرور بخفة شديدة على اللوح كما فى الشكل واحذر من التاثر على المسارات
* وان بعض المسارات تحتاج الى رتوش ويتم ذلك باستخدام قلم ثابت الحبر ذو سمك مناسب .




Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>

ويمكن استخدام ماكينة تغليف البلاستيك بدلا من المكواة كما فى الشكل



Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>

هنا تنتهى عملية نقل التصميم من الورق الى اللوح بالحرارة
القادم
عملية حفر اللوح

حفر اللوح Etch the board
مقدمة :
* عملية الحفر هى محورعملية التصنيع ونعنى بها ازالة النحاس من الاماكن الغير مرغوب فيه وترك باقى الدائرة المطلوبة .
* وهناك العديد من الطرق الكيماوية تستخدم فى عملية الحفر ولكن اقدمها ومازالت تستخدم هى كلوريد الحديديك ferric chloride الذى يعمل على اكسدة النحاس الى كلوريد النحاس فى المناطق الغير مغطاة بمقاوم للحفر ( التونر ) كما ان كلوريد الحديديك نفسه يتغير ويجب تغيره باستمرار كلما ضعف عمله .
** السر فى الحصول على حفر جيد هو استخدام محلول دافىء فى وجود مساعد تفاعل ( فى بعض البلدان ) حيث يمكن استخدام احواض السمك بما فيها من سخان وطلبمة تقليب هواء واحجار كوسيلة تسخين ومساعد تفاعل . وانا اقوم مباشرة بالحفر بدون ذلك ولكنه يؤدى الى وقت اطول للحفر ولتقليل الوقت يمكن عمل حمام لتسخين محلول الحفر بوضع ماء ساخن فى حوض بيركس او بلاستيك ( بعمق 2 الى 3 بوصة ) ويوضع بداخله حوض اخر مثله به محلول الحفر وتركه لبضعت دقائق لتسخين محلول الحفر والاستقرار .
**يتم لف سلك مغطى بالبلاستيك ( او اى رباط ) حول اللوح للمساعدة فى وضع اللوح فى محلول الحفر بطريقة تساعد على عملية الحفر وفى نفس الوقت تساعد على وضع وازالة اللوح فى المحلول .
** سوف نستخدم محلول كلوريد الحديديك فى عملية الحفر FeCl :
**تحذير : كلوريد الحديديك يتلف اى شىء يقع عليه . يجب التهوية الجيدة .
** تاكد باستمرار ان التآ كل يجرى على ما يرام حتى تمام الحفر .
** عند تمام الحفر اغسل اللوحة بمياه نظيفة وباردة وافحص اللوحة ويمكن اعادتها مرة اخرى لاتمام الحفر .




Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>



Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>

تنظيف اللوحة من التونر
يستخدم الاسيتون (او التنر ) لازالة التونر
ملحوظة هامة : لا تستعمل وسائل النظافة العادية ( السابق استعمالها فى نظافة فى نظافة اللوح الخام ) خشية تلف المسارات النحاسية وخاصة الرفيع منها ولكن اذا استعملت وبحذر فلا مانع من ذلك .
وتكون النتيجة كما يلى




Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>



قطع اللوح للمقاسات المضبوطة :
يتم ازالة الزوائد من اللوح وتنعيم الحواف بالوسائل الميكانيكة المناسبة والمتاحة ( سكين – مسطرة صلب – مقص – منشار - سنفرة – مبرد و .... ) ويمكن وضع اللوح بين فكى منجلة vice وتفضل ان تكون من الالمنيوم والحذر من تلف اللوح او المسارت .





Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>

تثقيب اللوح :
يستخدم لذلك الشنيور ( المثقاب ) وهناك انواع كثيرة ومتعددة وحب احتياجاتك . وانا افضل النوع العام بقدرة متوسطة وبه ذراع ضاغط بياى رجوع وبه منجلة .




Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>




Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>




Quickpost this image to Myspace, Digg, Facebook, and others!" border="0" alt=""/>


والى لقاء قريب ان شاء الله

جزاك الله خيرا ونرجو صياغة الموضوع فى ملف pdf او عملة فى صورة فيديو

موضوع جميل ورائع
نعم يرجى تحويله لملف pdf أو أي شكل اخر
ولقد قمت بالتجربة فكانت شبه ناجحة ولكن موضوعك أوضح لي بعض النقاط التي كنت أحتاج للاستفسار عنها.

أشكرك مجدد
ملاحظة: ممكن شرح أكثر عن نوع الورق لأنني استخدمت النوع المخصص لطباعة فكانت النتيجة ناجحة بحدود 80 %.

شكرا جزيلا اخى المهندس F.Abdelaziz
حضرتك دائما تقدم ماهو مفيد ومميز وهذا الموضوع جيدا جدا لنا حيث نتعلم منه كيفية انشاء او تصنيع الـ Printed Circuit Board
وانا اتمنى لويقترن هذا الموضوع بمحاضرات فديو ان امكن هذا لكم حيث انها تكون سريعة الفهم والتطبيق
جزاك الله خيرا ومزيدا من التقدم ان شاء الله