Como hacer impresos con el método KPR

Yo no tendria problema en dejar aportes, siempre que nos autoricen... y no me critiquen las fotos, solo tengo la camarita de mi celu... :rolleyes:
 
PCB con film fotosensible​

Hola a todos los integrantes de Foros de electrónica

En la fabricación de nuestras placas electrónicas, o también conocidas PCB, (Printed circuit boards), hasta el momento debemos lidiar, con los métodos tradicionales conocidos, a nuestro alcance.
La transferencia térmica, usando la plancha, un simple dibujo a mano alzada con una fibra, las antiguas letraset, con sus plantillas de pistas que había que transferir aplicando presión, para pegar al cobre y luego poner en ácido, los métodos serigráficos, con sus bastidores con sedas y tintas especiales, con todas las imperfecciones que estos métodos traen aparejados como pistas levantadas, y puntos que había que rellenar con marcadores etc.
Hasta llegar a las placas sensibilizadas, de hoy que además de ser caras resulta que no son, tan fáciles de conseguir y también tienen fecha de vencimiento.

En este momento estoy en condiciones de comentarles sobre un producto nuevo en el mercado denominado, film fotosensible, que consiste, en una película, que es la misma que se utiliza en la fabricación industrial de placas a gran escala, con máquinas especiales para tal fin entre las que se encuentran, laminadoras, insoladoras, perforadoras, etc, y que dan lugar a las maravillosas placas de todos los equipos electrónicos comerciales fabricados de esta manera.



Este es un método manual, adaptado de los procesos industriales, en el que se usa la misma película fotosensible, permitiendo obtener resultados similares y con mucho menos esfuerzo y costo, además de permitir, la cantidad de prototipos o placas que se necesiten con excelente calidad y a un costo similar al de la transferencia térmica, pero con mucho menos trabajo y tiempo.
Quiero contar mi experiencia personal para que todos los interesados en esto, que pienso, serán muchos, puedan aprovecharla y mejorar sus trabajos o hobby.
Esta película, es sensible a la luz UV (ultra violeta) en el rango de longitudes de onda 350 a 400nm. Se presenta compuesta por: la película fotosensible, azul, y dos cubiertas plásticas de protección, una interna opaca y otra externa brillante. Se comercializa por metro y en un ancho de 30cm, en Mercado Libre Argentina.

Es muy importante que el lugar donde realicemos los procesos que se describen a continuación, se encuentren libres de polvo y limpios para garantizar buenos resultados. Esto es fundamental.


1) Limpieza​

Una vez cortada nuestra placa, a la medida de nuestro proyecto, debemos, limpiar muy bien el cobre, con un limpia metales industrial, para quitar el óxido y grasitud de su superficie, cuando hablo de oxido se trata de una película muy fina en la superficie, que se puede notar por un sutil cambio de tonalidad, (se obtienen excelentes resultados usando limón para la limpieza), este paso es muy importante.



Los bordes de la placa, deben ser limados, para eliminar rebabas y filos que puedan lastimar la película.
Terminar este proceso pasando alcohol isopropílico con un paño que no deje pelusas. También se puede pasar aire comprimido.
Es recomendable usar pañuelos descartables en lugar de paños.
Si es necesario lavar con detergente, y enjuagar bien. La placa que compramos no debe tener rayones profundos ni estar arqueada tengan cuidado con esto. Para determinar si la placa se encuentra, verdaderamente limpia no se deben formar charcos al estar mojada.


2) Laminación​

Cuando hablo de laminación, me refiero, al proceso de pegado de la película sobre el cobre, este proceso se realiza, haciendo un precalentado del cobre a una temperatura entre 60 y 70ºC, con una pistola de calor o un secador de pelo.
Aplicar agua destilada con un rociador formando gotas sobre toda la superficie.
Se retira, de la película, la capa protectora interna opaca; (ayudarse con un pedazo de cinta adhesiva tipo Scottch), se extiende, el film, sobre la cara cobreada, con un rodillo de goma semidura, este rodillo se usa para extender tintas de alta densidad en imprenta, o una regla sin filo.
En este paso lo importante es lograr que no se formen arrugas o globos entre la película y la placa de cobre. La presión ejercida con el rodillo debe ser baja, pero la suficiente para lograr un buen pegado.
Dejar reposar durante 10 minutos y aplicar nuevamente calor para evaporar el agua y adherir la película a los poros del cobre, usando el rodillo o regla para extender la misma.
Con un cuter cortar los sobrantes de película.
En todas las etapas previas a la insolación, es necesario trabajar con luz amarilla o roja, emitida por lámparas de filamento o lámparas sin emisión de luz UV, para no afectar la película, que es sensible a esta luz.







3) Insolado




Sistemas de reacción Negativa y Positiva

Las películas fotosensibles, funcionan de manera similar al proceso fotográfico, tanto en positivos como negativos. La diferencia mostrada en la figura, es el resultado de reacciones químicas, que ocurren durante la exposición a la luz. En las películas de reacción positiva, durante la exposición, ocurre una reacción, que incrementa la solubilidad de la película en la solución reveladora. En este caso, son estas regiones expuestas las que se remueven en la solución reveladora.
En las películas de reacción negativa, la máscara o fotolito, bloquea la luz y son estas regiones no expuestas las removidas por la solución reveladora.

Nota: La película, requiere que el patrón, o transparencia, que se transferirá sea en formato NEGATIVO. El uso de negativos profesionales, es decir, que fueron procesados por una reveladora de negativos, es recomendado para obtener los mejores resultados. Es posible utilizar acetatos impresos en láser o en inyección de tinta, con las precauciones necesarias.
Apliquen agua común o destilada (indistinto) sobre la película, no habrá daño alguno debido a que existe la segunda capa protectora, que será retirada posteriormente.
Colocar el negativo sobre la película y el agua. Este proceso permitirá que exista un íntimo acercamiento entre el negativo y la película (esta es una de las razones por las que transparencias impresas en inyección de tinta, no funcionarían del todo, ya que el agua borraría las líneas en inyección de tinta)



Nota: Sugiero dejar, un espacio entre los bordes de la placa y del negativo de al menos 1cm, por lado (ver siguiente imagen), de manera que tenga suficiente movilidad para alinear el negativo.
Retiren el exceso de agua con el rodillo (o regla de plástico sin filo). Es necesario que toda el agua se retire, para evitar movimiento del negativo durante la exposición con la luz.
Se debe colocar la placa, y el negativo debajo de un vidrio, en la fuente de exposición de luz UV, lámpara de vapor de mercurio, bajo consumo blanca, o directamente bajo el sol, aunque sea un día nublado, y debe existir, una presión entre el vidrio y el negativo. Esto es fundamental para lograr una exposición exitosa del negativo a la película.
Exponer, durante 5-10 minutos, este tiempo depende de varios factores, principalmente de la potencia de la fuente de luz y de la complejidad del patrón.
Nota: Sugiero experimentar con diferentes tiempos de exposición, previo a una producción real, para evaluar, cuál es el tiempo adecuado para cada tipo de trabajo (este proceso se irá perfeccionando con el tiempo).
Terminada la exposición se retira el negativo y se deja reposar de 10-30 min. No más, de 8 horas sin revelar, ya que perderá propiedades de adherencia, así como generará oxidación importante.[/SIZE]
Continuando con el tema abierto:


4) Revelado​
Los tiempos de revelado son críticos para contar con una buena resistencia al ataque químico del cobre. Tiempos prolongados en el químico revelador adelgazarán la película y por lo tanto, existirá la posibilidad de despegue.
Para revelar se retira primero, cuidadosamente la lámina externa de film protector, y se sumerge la placa, en la solución reveladora (1 litro en 10 gramos), frotando suavemente con una esponja. Las zonas que no han sido expuestas se lavarán, quedando el metal al descubierto, este proceso no deberá sobrepasar los 2 minutos. Lavar con abundante agua y secar.




NOTA: Usar lentes de seguridad, como guantes descartables, ya que exposiciones prolongadas provocan irritación severa en la piel.


Mezclar el Revelador en la siguiente concentración:

Polvo revelador Agua destilada
10 grs 1 Lt
5 grs ½ Lt
2.5 grs ¼ Lt


Recomiendo, preparar la cantidad necesaria, ya que se puede re-utilizar bastantes veces. Utilizar recipientes de vidrio para almacenar el revelador ya usado.
Retiren la capa transparente de protección de la película, con esta protección no se puede revelar la película.
Colocar, la placa dentro del contenedor y mover, permitiendo que el líquido viaje de un lado a otro, es importante oxigenar la película por lo tanto, que en cada movimiento quede expuesta al aire una parte.
El revelado final deberá exponer al 100% el cobre de la placa, así como tener ángulos rectos en los lados revelados.
No dejen el sustrato más tiempo del necesario dentro del revelador, ya que adelgazará la película, el tiempo correcto dependerá de la concentración del revelador, del movimiento y de la oxigenación.
Enjuaguen la placa con agua hasta eliminar por completo los remanentes del revelador. Sequen por completo, con la ayuda de aire comprimido, se podrá acelerar este proceso.
Utilicen una esponja (dureza baja-media) limpia para frotar sobre las áreas expuestas de la placa, de manera que se eliminen los excedentes de película, formados en el filo de cada línea expuesta, normalmente estos excedentes tienen un aspecto de "vellos”. Apliquen aire caliente por última vez a las pistas expuestas de manera que tenga una última exposición térmica, aunque en esta ocasión no debe ser tan intensa como en el proceso de adherencia.
Deje reposar hasta que se enfríe a temperatura ambiente



6) Eliminación de película​
NOTA: Preferentemente en este proceso utilicen, lentes de seguridad, como también, guantes de látex o neoprene, ya que exposiciones prolongadas provocan irritación severa en la piel.
Los tiempos de eliminación son variados hasta que la película se despegue por completo. Tiempos prolongados en el químico removedor provocaran una acumulación de sal sobre el sustrato, así como una oxidación moderada.

Mezcle el removedor en la siguiente concentración:

Removedor Agua destilada
30 grs 1 Lt
15 grs ½ Lt
7.5 grs ¼ Lt



Es recomendable preparar solo la cantidad necesaria que deberá colocarse sobre el contenedor, ya que se puede re-utilizar bastantes veces. Utilicen recipientes de vidrio para almacenar el removedor ya utilizado.
Introduzcan la placa en la solución removedora, el tiempo necesario hasta que se Elimine por completo, la película, el comportamiento normal de este proceso es que se retire una capa por completo, no es necesario mover el baño, para lograr mejores resultados. Verifiquen que toda la película, haya sido eliminada y enjuaguen con agua.



De esta manera hemos llegado al final de este tutorial y espero haber traído un tema de interés general para todos los electrónicos y desde ya estoy a su disposición, para cualquier consulta o duda.
Un cordial saludo para todos y estamos en contacto.
 
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Lobomorongo

Realmente el mayor problema de este método es conseguir la Pelicula de Photo-Resist (lo digo desde el punto de vista de Argentina). He encontrado algun posible proveedor en la zona de CABA y Gran Bs. As. pero por miedo a que me tiren un número muy grande no he llamado.

Si bien sabemos que es un poco mas caro que cualquiera de los otros métodos, la terminación lograda es REALMENTE PROFESIONAL incluso con anchos de pistas muy finos (ideal para trabajar en digitales a una sola cara).

Hay proveedores de la misma al publico consumidor técnico al por menor?. Se pueden conocer?, Cual seria una idea del costo por unidad de superficie en u$s?.

Saludos, JuanKa.-
 
Hola

He conseguido la película fotosensible en Mercado Libre Argentina al precio de $90.- el metro de largo por 30cm de ancho, hacen envios a todo el pais dejo el link:


http://www.mextronics.com/

sin otro particular voy a ampliar este tema, aunque este no es el lugar que quería para presentarlo y no se por que aparece aquí.
Desde ayer he tenido problemas para subir este tema, creo que es la conexion.

Saludos cordiales
Lobomorongo
 
Última edición por un moderador:
Hola

He conseguido la película fotosensible en Mercado Libre Argentina al precio de $90.- el metro de largo por 30cm de ancho.
Saludos cordiales
Lobomorongo


Aun con ese precio lo considero lo considero muy caro, en otros sites me cotizaron 2.22 dolares el pie, y solo me frena los costos de flete, y en mecado libre.pe ni le conocen. Antes importaba de argentina componentes hasta que me dieron gato por liebre, y pagaba 15 dolares por importe.
Lo que pensaba es pedirlo en Ebay, en donde si esta mas que razonable el precio unos 16 dolares por dos metros de dry-film, lo que no te envian es el quimico revelador, alguien sabe como se pide en la quimicas, por que para eliminar el film se utiliza soda caustica al 1%.
 
Hola

Las proporciones de los químicos, las tenes en el post de arriba, donde detallo las soluciones.
Revelador 10% en peso, removedor 30% en peso.

Los valores de un producto no solamente, dependen del valor intrínseco del producto sino de los costos de envio, problemas aduaneros de un pais, seguros etc.

No podemos comparar los precios de un producto en USA, Argentina, Europa, en mi casa, un vaso de agua no cuesta nada, en el desierto puede valer una vida.

Saludos
 
Última edición:
yo uso laca fotosensible negativa "mewhell II fotoresist" me resultados bastantes buenos y como las impresoras laser son caras, lo mas accesible es la laca esta. al papel le agrego un poco de aceite para que se haga mas transparente. para la exposicion UV uso la luz del sol (lo dejo horas)
 
Una impresora láser es cara comparada con una chorro de tinta, peo si comparas al cabo de un año lo que gastaste entre la impresora y sus insumos te daras cuenta que en breve estaras pagando una impresora láser, y cuanod menos acuerdes otra más

Yo me compre una láser de HP la pague 450 pesos en su momento, venia con media carga de tonner mde duro 2200 copias, tenes idea para hacer lo mimso cuantos cartucho se lleva para el mismo trabajo? un amigo que pensaba lo mismo que vos cuando vio eso se privo de otras cosas y se compro otra encima la recarga del tonner sale menos que el cartucho...........
 
Una impresora láser es cara comparada con una chorro de tinta, peo si comparas al cabo de un año lo que gastaste entre la impresora y sus insumos te daras cuenta que en breve estaras pagando una impresora láser, y cuanod menos acuerdes otra más

Yo me compre una láser de HP la pague 450 pesos en su momento, venia con media carga de tonner mde duro 2200 copias, tenes idea para hacer lo mimso cuantos cartucho se lleva para el mismo trabajo? un amigo que pensaba lo mismo que vos cuando vio eso se privo de otras cosas y se compro otra encima la recarga del tonner sale menos que el cartucho...........

ya lo decidi, cuando se me acabe la laca me compro una impresora laser :cool:
 
Hola amigos ¿Cómo les vas?
No voy a armar un tutorial bien detallado de como usar un film U.V. porque en youtube hay uno que explica muy bien y la dirección es
. No quiero armar algo en base a lo mismo pero les quiero explicar mis adaptaciones y experiencias.
Cuando empecé con la electrónica me acuerdo que usaba las placas pre-perforadas y un marcador indeleble pero todos sabrás que es muy rudimentario, poco eficiente, tiene muchos problemas, no sirve para pistas finas, etc...
Luego pasé al método de usar toner y transferirlo con la plancha, he usado todo tipo de papel, probé de muchas formas para quitar el papel, etc, y no he tenido buenos resultados. Nunca probé el papel press ´n peel pero cuando me quisieron vender una hoja a 30 pesos me pareció un afano o muy caro.

Ahora bien, les voy a comentar el método con un film U.V. fotosensible:
En mercadolibre lo venden y ronda los 30 a 50 pesos el metro por 33 cm de ancho, dependiendo de cuanta cantidad compren. La verdad que es re barato, hay para hacer un montón de placas y si les salió mal un revelado, lo bueno es que no tienen que tirar la placa como en el caso de las que ya vienen con la capa para revelar, directamente aplican otro film nuevo y listo.

En los archivos adjuntos les voy a poner las fotos para que vean los resultados.

Para el revelado, armé con unas chapas la caja y adentro le puse un tubo fluorescente de "luz negra", que en su momento me salió $8 y era barato. Se arma como cualquier tubo fluorescente.
¿Por qué lo armé así? En realidad lo había armado para esterilizar superficies y al final lo terminé usando para revelar placas electrónicas jaja. La caja puede ser hecha de cualquier otro material, es similar a los esterilizadores de peluqueros por sino quieren armarlo.

Para pegar el film, es igual que en el video de youtube, pero es mejor sumergir en agua destilada la placa y el film para unirlos y luego pasarle una espátula de goma como usan los pintores de autos para quitar el agua.

Para el revelado usé una filmina para impresora de chorro a tinta y siempre el lado que tiene la tinta va pegado al lado del film, sino pasa luz para los costados y hay que hacer todo de nuevo. La exposición de la luz U.V. dura en mi caso alrededor de 3 minutos, puede variar según lo que armen ustedes pero siempre contrólenlo muy bien y traten de estandarizarlo para que siempre le salgan bien las placas.

Para el revelado se usa un pincel suave para pintar cuadros por ejemplo, suavemente hasta que vean que cuando sacan la placa del líquido, se salió el producto en las zonas a atacar, no se pasen de los dos minutos, en lo posible, a más tiempo es probable que se estropee alguna pista. Lo ideal es usar una impresora laser pero como comúnmente no tenemos, estandarizando bien los tiempos y tomándole la mano les digo que va a andar re bien el tema.

(Puede que esté en otro post pero es un anexo al tema principal)
Para el grabado utilizo ácido muriático y agua oxigenada de 100 Vol. en partes iguales, cuando veo que me anda flojo le pongo un chorrito más de agua oxigenada y me ha andado muy bien.
¿Por qué pasa ésto?
El anión cloruro del ácido muriático (nombre comercial del ácido clorhidrico HCl) reacciona con el peróxido de hidrógeno (H2O2) (del agua oxigenada) y se genera cloro, el cual ataca al cobre, con el tiempo se van perdiendo los gases y por éso tenemos que agregar un poco más de agua oxigenada. Si usan cloruro férrico, no lo tiren, agréguenle un poco de ácido muriático para acidificar el medio y un poco de agua oxigenada para oxidar de vuelta el ion ferroso a férrico y seguir usándolo.

Volvamos al tema principal, uso un agitador orbital para mejorar el proceso de grabado, otros usan un aireador de pecera, pueden armar algo con un recipiente y un motor con algún excéntrico para que vibre.

Después le remuevo el film (que sirve también para hacer las Silk screen) con el removedor y está listo para el armado.

Conclusión: Me sorprendí con los resultados, nunca más voy a usar la plancha y el toner, obtuve pistas de 0,32 mm o 13 mil. (milésimas de pulgada) con aislación del mismo espesor. El límite según el fabricante o vendedor es de 5 mil. o 0,12 mm pero ya es muy fino y muy probable que se rompa alguna pista.
Las pistas vistas al microscopio no presentan arañazos, la pista queda excelente. El arañazo es cuando quedan "rayadas" las pistas por el ataque y se debe a la mala protección del toner y hace que una pista que está bien en espesor pueda cortarse o tenga puntos como "cuellos de botella" en donde la pista se hace muy fina y no alzanca a cortarse.
Otra ventaja es que la filmina se puede usar un montón de veces y pueden imprimir muchos circuitos en diferentes partes, no la recorten ni tiren.
Para aquellos que no van a hacer una producción en masa ya que no van a usar serigrafía, es un método al final, barato y con excelentes resultados.
SE LOS RECOMIENDO TOTALMENTE.
 

Adjuntos

  • Esterilizador.JPG
    Esterilizador.JPG
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  • Esterilizador1.JPG
    Esterilizador1.JPG
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  • placa.zip
    1.1 MB · Visitas: 57
Disculpa la molestia cual es el producto que utilizas para el revelado de tus placas? y para adherir el film UV utilizas agua destilada de esas que se utilizan en las baterias de los autos? y una ultima consulta donde puedo conseguir esa Film UV?? gracias
 
Disculpa la molestia cual es el producto que utilizas para el revelado de tus placas? y para adherir el film UV utilizas agua destilada de esas que se utilizan en las baterias de los autos? y una ultima consulta donde puedo conseguir esa Film UV?? gracias

Para el revelado se usa una solución básica o alcalina de carbonato de sodio al 2 o 3 %. Para pegar el film yo uso agua milliq pero no es necesaria tanta pureza, con agua destilada tiene que andar bien, el tema es que no tenga partículas ni sales disueltas, también podría ser el agua del aire acondicionado.
El film UV lo venden en mercadolibre y a la larga termina siendo baratísimo porque ahorrás mucho tiempo en cuanto a que las pistas no te quedan cortadas, podés hacer pistas más finas, etc. Una vez que le tomás la mano es lo mejor que se puede conseguir para hacer de forma casera y no tiene mucho que envidiarle a la serigrafía. En mi caso puedo hacer pistas de hasta 8 mil. (8 milésimas de pulgadas) pero me manejo en 12 como mínimo porque sino son muy débiles después.
 
Hola Fogonazo, por fin te puedo ayudar yo jaja. Sí, siempre los hago. Se puede hacer en filminas para chorro de tinta o laser. En mi caso lo hago con impresora de chorro de tinta sobre filminas para ese tipo de impresoras.
Es fantástico el método, muchísimo mejor que el de la plancha ya que no se levantan las pistas que protegen al cobre, no quedan con arañazos los cuales dejan a una pista gruesa como si fuese una fina.
En mi experiencia hago siempre pistas de 10 mil. se pueden hacer más finas pero ya es más un problema después de resistencia de las mismas al manipuleo.
Cualquier duda pregunten nomás.



Más allá del método que se explicó. Lo más importante es tener bien el revelador, que no se "gaste mucho", yo le puse fenolftaleina y cuando veo que empieza a bajar el pH le agrego un chorrito del líquido limpiador que es una solución de hidróxido de sodio.
A veces quedan zonas que no se lavaron bien para quitarles el film, al meterlas en el cloruro férrico después uno se da cuenta que hay zonas que quedan sin ser atacadas. Lo que hago es lavarla bien para sacarle la solución de hierro y luego le aplico un poco de nuevo el revelador, lavo bien el revelador y lo pongo de nuevo en el cloruro férrico (hay que lavar bien porque la mezcla del revelador que tiene pH básico con el hierro forma un precipitado viscoso).
Algunos dicen que hay que poner agua entre el film y la filmina por lo tanto no es recomendable las impresoras con chorro de tinta pero yo nunca usé agua sino dos vidrios gruesos para apretar todo y la verdad que no he tenido problema. Lo único que siempre he tenido cuidado es de poner la zona impresa del lado del film (que la tinta toque el film).
 
Última edición:
xtwq.jpg

Les dejo una imagen de muestra de la última plaqueta que armé, el 16f877a T.H. es para comparar el tamaño con el 16f877 (sin a) TQFP

http://imageshack.us/photo/my-images/39/xtwq.jpg/
 
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