Tutorial Tutorial: hacer circuito impreso y soldadura

[JHake]

Hola muchachos.

 

A raíz del movimiento generado por el proyecto colectivo del Zendrive, voy a armar este tutorial ya que hay varios que van a arrancar en el diy gracias a dicho proyecto.

 

Aclaraciones generales:

 

1. Traté de sacar fotos de lo más que pude, pero es importante la info escrita, así que lean además de ver las fotos.

2. No poseo ningún conocimiento electrónico mayor al mínimo (y ni siquiera eso), así que cualquier corrección será siempre bienvenida.

3. Estaría bueno que si, disienten o tienen otras técnicas, las compartan en este mismo thread, y yo edito mi mensaje sumándole los datos que briden.

4. En este mismo foro hay un excelente tutorial, del que dejo el enlace: viewtopic.php?f=36&t=8414&start=75

En este otro tutorial, también del usuario Emi Chiurco, se explican los componentes electrónicos: viewtopic.php?f=36&t=8417

5. Mi idea sería que esto quede como una guía de fácil acceso para quienes están iniciándose en esto, así que si luego a los moderadores les parece bien, se podría dejar como Sticky, o dejar en enlace a este thread dentro del thread del Zendrive del foro.

6. Está dividido en 4 partes: diccionario básico, planchado, ataque con ácido, soldadura.

 

----------------------------

 

Diccionario básico:

 

PCB: El circuito impreso en sí, el "dibujo" de las pistas de cobre.

Layout: El "mapa" de la disposición de los componentes sobre el PCB.

Esquemático: el circuito propiamente dicho, escrito en su lenguaje original.

 

Y este tutorial de Emi Chiurco: viewtopic.php?f=36&t=8417

 

-----------------------------

 

Obtener circuito impreso mediante técnica del planchado

 

Materiales:

 

A) Placa de cobre. Viene en varias medidas. Yo normalmente compraba de 10x10, pero hace tiempo compré una de 30x30 y aunque tengo un pedazo ya cortado de 30x7 para un proyecto, me sobra todavía, y ya hice con esa medida unas 12 placas y hay para un unas más.

B) Cutter y regla. Para tomar medidas, marcar y cortar. Opcional: yo tengo una hojita de sierra que uso para cortar una vez marqué bien con el cutter.

C) Nuestro PCB impreso en filmina o papel de revista. Son los dos métodos que he probado, y prefiero el último, aunque he hecho unas 15 pcb con filmina con buen resultado. Para imprimirla necesitamos una impresora láser o ir a una fotocopiadora.

D) Lija fina, alcohol, papel de cocina. Con la lija vamos a dejar brillante la placa de cobre, y luego limpiarla con un papel de cocina mojado en alcohol para quitar marca de dedos y otras grasitudes.

E) Marcador Edding negro.

F) Plancha, y una tablita de madera.

 

Pasos a seguir:

 

1.

Imprimir nuestra PCB. Para que rinda más nuestra filmina hay varias opciones. Si los pdf de los proyectos marcan las medidas del PCB, yo suelo hacer un compilado en Illustrator y termino imprimiendo unos 4-5 circuitos con 2-3 copias de cada uno, así termino teniendo un par de copias extra por si las moscas.

A falta de impresora láser podemos imprimir el proyecto del compilado en una hoja común y mandarla a fotocopiar con tonner.

Hay una tercera opción que es la ilustrada en las fotos: se imprime en hoja común, luego se corta un cacho de filmina del tamaño de la placa y se pega con cinta sobre la hoja común, y se vuelve a imprimir. Éste método puede servirnos para proyectos donde el tamaño del pcb no está especificado.

También es un método interesante para proyectos como los de Tonepad, ya que en la misma hoja donde se encuentra el PCB también está el layout, el esquemático y la lista de componentes. Es decir, que también necesitamos esa hoja, entonces podemos imprimirla y luego reimprimirla con la filmina arriba del pcb.

Para el papel de revista yo simplemente corto una hoja de cualquier lado y la imprimo.

 

Fotos:

En las mismas se aprecia que la impresora tenía poco tonner. Por supuesto no es lo ideal, pero sirve para ilustrar:

 

- Acá ubicamos la filmina recortada sobre la hoja común ya impresa:

 

- Filmina ya impresa:

 

- Levantando la filmina ya impresa:

 

2.

Marcar y cortar la placa de cobre, luego preparar su superficie lijando primero y pasando alcohol después.

 

Acá no escribo mucho porque las fotos son más ilustrativas y muestran mejor que con el cutter se puede marcar MUCHO antes de cortar. Una vez que está bien marcado yo corto una una sierrita, pero se puede "apretar" y partir con las manos.

 

Fotos:

 

- Marcando con el cutter:

 

- Hay que marcar bien:

 

- Cortando:

 

- Post-lija y limpieza con alcohol:

 

3.

Una vez obtenido el pcb y preparada la placa de cobre, vamos a proceder a planchar. La idea es transferir el tonner a la placa, claro está.

Así que ponemos la tabla de madera, encima la placa de cobre, el tonner de la filmina en contacto con el cobre, una hoja de papel de cocina encima, y le damos plancha.

Esto siempre me ha dado resultados variables: en ocasiones me bastaron 5 minutos de planchado, y en otras estuve 20. Hay que probar y es donde empezamos a necesitar el primer requisito mental: paciencia.

 

Las recomendaciones generales son:

aplicar uniformemente el calor, no descuidar las puntas, presionar firma pero no excesivamente, pues si es desparejo el calor algunas pistas van a comenzar a ensancharse y otras no.

 

Una vez planchado, se pondrá la placa en un recipiente con agua y se deja 10 minutos, luego procedemos a levantar la filmina, utilizando el cutter y empezando por una de las esquinas. Recomiendo levantar un poco y si está todo bien, dejarlo y levantar otra esquina: en el momento que encontremos que el tonner no se adhirió a X parte, podemos volver a planchar.

 

Las fotos ilustran un intento fallido de filmina y un intento exitoso con papel de revista.

En cuanto al papel de revista: éste se tiene que levantar poniendo la placa bajo el chorro de agua de la canilla y presionando suavemente con los dedos. Haciendo movimientos circulares vamos a observar cómo se va saliendo el papel. Si está muy duro o no sale, lo dejamos en el recipiente con agua unos 5-10 minutos más y seguimos probando. Con el papel de revista nos interesa que quede el cobre a la vista, si no podemos levantar el papel de las pistas negras no importa, pues el ácido no debe atacarlas y lo mismo da que además de tonner tengan papel.

 

Fotos:

 

- Planchando:

 

- Placa en el agua post planchado:

 

- Intento fallido. Si los errores no son tantos cómo los de la foto, las pistas que no quedaron pueden remarcarse con el Edding.

 

- Intento exitoso con papel de revista. Se observa que sobre el cobre ya no hay papel, sólo sobre las pistas. Importante: antes de meter al ácido, es recomendable revisar que no haya pistas tocándose. Si las encontramos, podemos romper la unión levantando la tinta con el cutter. También puede hacerse post-ácido, pero es más bardo. En esta foto hay una pista repasada con marcador, y arriba a la izquierda, sin llegar a la esquina, creo que se puede observar un corte que hice con el cutter en dos pistas que se tocaban:

 

---------------------

 

Bueno, con estos pasos cumplidos hemos logrado transferir nuestro PCB a la placa de cobre y estamos listos para atacarla con ácido. Así que ahora en el 2do mensaje pasaré a explicar dicho paso.

[JHake]

Muchachos, no encuentro las fotos que hice del proceso del ácido, pero voy a usar las del tutorial de EMi que puse más arriba.

 

--------------------

 

Ataque con ácido a la placa con el tonner ya transferido

 

Materiales:

 

A) Cloruro férrico.

B) Dos tuppers, guantes, balde, botellas.

C) Virulana.

 

Los materiales del punto B son los que utilizo para la manipulación y desecho del ácido durante el proceso. No sean forros y no lo tiren por la cañería, viértanlo en una botella y la dejan donde sea. No se les ocurra tomarla. Una vez del ácido me quedaron durante unos días unas manchitas en el brazo y parecía que me había inyectado :P

 

Lo más importante de este paso es que lo que utilizen, sólo puede utilizarse para esto. No metan luego comidas en los tuppers, ni nada. Déjenlo como el kit de laburo.

 

Pasos a seguir:

 

1.

Yo utilizo un sistema """"baño maría"""": en el tupper grande pongo agua caliente, y en el chico el ácido. Paso directamente a las fotos, porque no hay mucha magia en este proceso, sólo tener cuidado y prestar atención.

 

Una vez preparados los tuppers, vamos a poner la placa en el ácido. Pueden hacerlo como en las fotos, pero yo le hice un "extra" al método: pego un cacho de cinta de papel en la placa (en la parte que no hay cobre) y el otro en el costado del tupper, con la idea de que la placa en lugar de hundirse sólo quede en contacto con la superficie del ácido.

Durante el proceso voy agitando un poco el ácido, con una cuchara de plástico, para acelerar el proceso.

El método de la cinta de papel nos sirve también para poder levantar más fácilmente la placa del ácido y ver cómo va comiendo.

 

Unos 10 minutos deberían bastar para que el ácido haga lo que debe. Podemos utilizar el mismo ácido para otras placas, pero tampoco para 10 más porque ya no va a comer nada.

 

Fotos:

 

- Tuppers dispuestos y con la placa dentro del que tiene ácido.

 

2.

Este paso consiste en retirar la placa y desechar el ácido sobrante.

 

Una vez el ácido haya atacado, agarramos la placa y la dejamos un rato sobre el chorro de agua fría de la canilla. Luego la apartamos a un costado y procedemos a guardar todo:

 

Yo trabajo sobre un balde. En el mismo deposito una botella y vierto en ella lo que sobró de los tuppers.

SIEMPRE con guantes puestos.

 

Luego guardo todo en bolsas de supermercados, dejo las bolsas dentro del balde, y ya está.

 

3

Ya guardadas las cosas, porque no es conveniente tener el ácido ahí afuera mientras hacemos otra tarea, procedemos a levantar la el tonner de la placa ya atacada por el ácido.

Para esto me valgo de una virulana.

 

Fotos:

 

- Placa ya atacada por el ácido pero aún con la tinta:

 

- Placa con el tonner ya levantado:

 

-------------

 

Una vez obtenida la placa deben perforarse los pads. Puede usarse una mecha de 0,75mm o de 1mm; ésta última va mejor para los cables.

Luego, yo aplico flux sobre el circuito con el fin de protegerlo y luego facilitar la soldadura.

[tripa]

Muy Bueno!!

[T4kamine]

muy buen aporte! infaltable el flux! no solo proteje la placa sino que soldas como todo un profesional :P

[JHake]

Soldando, empieza la diversión

 

Como no lo aclaré antes, lo hago ahora:

Particularmente recomiendo hacer varias placas. No para trabajar luego sobre todas a la vez, pero la verdad que el planchado y luego el ácido es un proceso algo tedioso, entonces está bueno tener varias placas disponibles ya para soldar.

Sobretodo para quienes se inician: si fallan en un proyecto, y luego tiene que hacer nuevamente la placa, puede tirarlos para abajo. Mejor tener un par en "stock".

 

Materiales:

 

A) Todo lo relacionado al proyecto: componentes electrónicos, esquemático, layout, lista de materiales.

B) Soldador, punta cerámica, no más de 40 watts. Soporte para el soldador.

C) Estaño para electrónica. Si compran el rollo grande les va a salir bastante más barato a pesar del "costo" inicial. Yo uso de 0.7mm, marca Eximetal.

D) Alicate y pinza para electrónica.

E) Éste simpático bicho:

F) Flux

 

Pasos a seguir:

 

1.

Layout en mano, procedemos a ubicar los primeros componentes a soldar. Yo empiezo por los zócalos, porque meterlos después es un bardo cuando ya está poblado el circuito. Luego meto resistencias, capacitores, diodos. Después lo que va cableado, como jacks y potes, y finalmente meto los confites en los zócalos.

 

Proceso de soldadura

 

1. Con el soldador ya caliente, derretimos sobre el mismo un poco de estaño. Luego procedemos a limpiar el exceso del mismo con la esponja que viene en el soporte. Yo la perdí y me aregló con cualquier cosa, casi siempre uso un papel de cocina humedecido.

La idea es que la punta del soldador quede estañada pero SIN ningún exceso/relieve/acumulación de estaño.

Si no sale con la esponja, yo agito el soldador y "disparo" al suelo el sobrante de estaño. No se apunten a los brazos porque se van a quemar.

 

2. Apoyamos el soldador, ya caliente y estañado, haciendo contacto con la pata del componente y el pad. El objetivo de la soldadura es fusionar las 3 partes: pad, componente, estaño.

Necesitamos calentar primero el pad y el componente, ya que si están fríos, cuando apliquemos estaño éste va a irse al soldador, y caerá por gravedad sobre el pad, lo que supone, con mucha suerte, una mala unión, pues la soldadura estaría reposando sobre el pad, no lograría unirlos. Con mala suerte, el estaño va a caer y quedar muy desprolijo y en contacto con pistas que no debería. Sin contar que saldrá mucho humo que no es conveniente fumárselo, además de que estaríamos calentado excesivamente todo.

Yo apoyo unos segundos el soldador, retiro y vuelvo a apoyar.

Si pusieron flux, el mismo va a escucharse y olerse al entrar en contacto con el soldador.

 

3. Ya aplicado el calor sobre el pad y el componente, yo aplico un mínimo de estaño sobre el soldador. Con mínimo me refiero a mucho menos del que usé para estañarlo.

Apoyo el soldador, con ese mínimo de estaño, en contacto con el pad y el componente: ese estaño que le pusimos al soldador, al apoyar el mismo sobre el pad ya caliente, va a ser atraído por el mismo, dándonos una mínima base de estaño para realizar mejor la soldadura.

Básicamente es lo mismo que se logra cuando decidimos estañar todas las pistas antes de soldar los componentes.

 

4. Aplico el estaño. Si todo está caliente y en orden, se debería lograr una buena soldadura. Hay que practicar, evitar tanto excesos como faltantes de estaño.

 

El punto 3 y 4 son continuados, los separé para explicarlos mejor.

 

5. Una vez terminado el circuito, volvemos a aplicar flux.

 

Fotos:

 

- Gráfico que muestra como sueldo.

Cómo se observa, el estaño va enfrentado a donde se apoya el soldador. El punto 3) se aplica en este momento: con ese mínimo de estaño que pusimos con el soldador, cuando apliquemos el estaño, éste va a ser atraído por el otro, logrando una buena soldadura.

 

- Ésta foto muestra lo de los componentes: yo coloco todos los del mismo tipo, como pueden ser capacitores, y los sueldo todos juntos. Después apago el soldador y corto el sobrante de las patas.

En primer plano, se observa una mala soldadura, para que tengan cierta noción de cuáles revisar.

 

- Soldaduras correctas. Hay una o dos que podrían tener un poquito menos de estaño, pero considero que la foto sirve para mostrar. También se observa que hay estaño en una de las pistas de masa. Ahí no me di cuenta y el soldador hizo contacto ahí, pero mientras no puenteé nada, no hay problema:

 

---------------------------

 

Bueno muchachos, creo que así a primeras eso es casi todo lo que puedo comentar acá; después habría que ver algo más particular, o una recomendación X para determinado circuito, no se me ocurre la verdad.

 

Cualquier cosa pregunten y cualquier aporte será muy bien recibido.

 

Les debo una parte de ensamblado del pedal dentro de la caja, pero no tengo todavía experiencia en eso.

 

Un saludo!

[lucho_serrano]

Muy groso el aporte viejo! Cosas así levantan el foro. Ahi fueron puntines. Gracias!

[Lautaro Curzel]

Bárbaro! Lo sigo que me interesa!

[leco3785]

yo use papel fotografico y anda perfecto, pero tenes que darle bien con la plancha.

para acelerar un poquito lo del percloruro le tire un chorrito de agua hervida.

:D :D :D

[kamikaze]

loco, jhake es un grande

así de simple!

[Superstar Punani]

Muy bueno el tutorial. Les pasoalgunos tips ya que estamos.

El percloruro no hace falta calentarlo, demora bastante mas, pero se puede hacer a temperatura ambiente y es bastante mas simple/requiere menos tuppers etc.

 

Para imprimir el PCB viaja como loco la revista del cable o del diario del domingo.

 

Un muy buen habito para que las placas duren para siempre es estañarlas por completo. Antes de soldar cualquier componente con la placa fría le tiran un chorrito de flux y con un trapito o con lo que mas les guste lo esparcen por toda la placa (ojo que es un enchastre muy pegajoso) con la placa aun húmeda por el flux acercan el soldador y apenas una puntita de estaño para generar una gota y con la ayuda del soldador van ¨pintando¨ todo el cobre que hay a la vista. Como la placa tiene flux el estaño corre muy fácil y deja una película sobre el cobre (sigan agregando estaño cuando ya no corre mas) esta pelicula hace que con el tiempo las pistas no se oxiden y el pedal dure para siempre.

 

Saludos

[Marito]

También pueden consultar este post de 2009

http://www.musiquiatra.com/viewtopic.php?f=36&t=8414

[Nacho5]

11 Puntos JHake!! Me gustan estos post comunitarios, lastima que pocos lo aprecian :wink:

[Nacho Pineyro]

Impacaaaaaable!!!!

[Max]

Horace... excelente tutorial! Muy buen complemento del que hiciera Emi en su momento (gracias a él aprendí a quemar un pcb correctamente).

Creo que este post tendría que ser subido como post fijo en este subforo, para que sea fácilmente ubicable.

 

Abrazo!

Max

[Matias Gaburri]

 

Off Topic:

Tengo una HP 3050 ... Es laser?? Tiene que ser si o si laser??

[urielrozenbaum]

Impresionante!!! Gran aporte, de hecho pueden practicar con el Hervidas en Drive (el layout esta en alguno de los posts)

[botija]

Impecable....che!!!!

muy claro!

[fefypatan]

Zarpado y super bien explicado. :twisted: :twisted: :twisted: :twisted:

Ojala algun dia trate de hacerlo.... Por ahora como que sigo leyendo para no mandarmela.

 

Una consulta cuales son los componentes electricos de mejor calidad para cualquier emprendimiento de estos , es decir, que metan menos ruido que marca serian porque la verdad desconozco :mrgreen: :mrgreen:

 

Saludos

Fede desde Mendoza

[Mostro]

Gran aporte. Yo agregaría a la construcción de la plaqueta que una vez hecha y agujereada, antes de empezar a soldar los componentes, probar continuidad con un tester en todas las pistas. O sea, que haya continuidad donde tiene que haber y que no haya donde no. Eso te puede ahorrar muchos dolores de cabeza al armar el circuito.

[Mostro]

Off Topic:

Tengo una HP 3050 ... Es laser?? Tiene que ser si o si laser??

 

Tiene que se sí o sí laser la impresora, las de chorro de tinta no sirven.

[Matias Gaburri]

Off Topic:

Tengo una HP 3050 ... Es laser?? Tiene que ser si o si laser??

 

Tiene que se sí o sí laser la impresora, las de chorro de tinta no sirven.

Uh mil gracias!! Tendré que ir a una fotocopiadora!!

[La maquinita chu chu]

yo generalmente utilizo placas de poxy que son mas resistentes, y en el planchado del papel satinado le pongo un trapo humedo, despues lo meto en un baldecito de agua fria, le pongo un trapo seco, le paso la plancha, hasta que seque y luego le pongo de nuevo el trapo humedo y lo repito el proceso un par de veces. salen una joyita, ni un gramo de toner perdido.

[sebalp06]

Muy bueno el tutorial. Les pasoalgunos tips ya que estamos.

El percloruro no hace falta calentarlo, demora bastante mas, pero se puede hacer a temperatura ambiente y es bastante mas simple/requiere menos tuppers etc.

 

Para imprimir el PCB viaja como loco la revista del cable o del diario del domingo.

 

Un muy buen habito para que las placas duren para siempre es estañarlas por completo. Antes de soldar cualquier componente con la placa fría le tiran un chorrito de flux y con un trapito o con lo que mas les guste lo esparcen por toda la placa (ojo que es un enchastre muy pegajoso) con la placa aun húmeda por el flux acercan el soldador y apenas una puntita de estaño para generar una gota y con la ayuda del soldador van ¨pintando¨ todo el cobre que hay a la vista. Como la placa tiene flux el estaño corre muy fácil y deja una película sobre el cobre (sigan agregando estaño cuando ya no corre mas) esta pelicula hace que con el tiempo las pistas no se oxiden y el pedal dure para siempre.

 

Saludos

Estoy por mandarme a hacer mi primer pedal diyer, pero tengo una duda ¿el papel de revista tiene que ser blanco sí o sí?

[JHake]

No. Arranca una hoja de la del cable o Viva o parecida, y mandala a la impresora. Yo trato de elegir las más blancas posibles, pero cuando usé otras no pasó nada.

 

Paciencia a la hora de levantar el papel previo a mandarlo al ácido, a mí es de los pasos que más me cuesta.

[JHake]

No. Arranca una hoja de la del cable o Viva o parecida, y mandala a la impresora. Yo trato de elegir las más blancas posibles, pero cuando usé otras no pasó nada.

 

Paciencia a la hora de levantar el papel previo a mandarlo al ácido, a mí es de los pasos que más me cuesta.