Создайте свой собственный химический резервуар для печатных плат
Узнайте, как шаг за шагом сделать свой собственный блок обработки печатной платы DIY (PCB).
Таким образом, вам нужен химический резервуар, но вы не хотите тратить много сотен долларов на предварительно изготовленные резервуары для печатных плат, которые обычно встречаются на электронных сайтах поставщиков. Раньше я (например, заметил, что «привык») имел два профессиональных танков, но теперь использовал специальные баки для сборки, потому что, когда речь заходит о специальных требованиях и производительности, пользовательский танк всегда будет побеждать, руки вниз.
Эти резервуары идеально подходят для производства печатных плат, а ниже - список возможных резервуаров, которые вы можете включить в свою собственную мастерскую:
- Бак для разработки - для разработки фоторезистов
- Травильный резервуар - для травления меди
- Зачистка резервуара - для снятия резиста
- Оловянный резервуар - для очистки лужа после очистки
Внутренний дизайн
Во-первых, вы можете решить, что нужно вашему танку, поэтому такие функции, как отопление, дренаж и воздушное перемешивание, могут быть добавлены практически без дополнительной оплаты.
Во-вторых, заказной танк является частью стоимости профессионального танка, поэтому вы можете получить больше танков по той же цене за один танк (в моем случае мне нужно как минимум четыре резервуара, а общая материальная стоимость составляет около 120 долларов США, включая обогреватели, трубопровод, пластик и многое другое).
В-третьих, и это самый важный момент, зачем платить деньги за то, что вы можете легко построить самостоятельно!
Для тех, кто хочет использовать пластиковую коробку (например, Tupperware), вы должны проявлять осторожность. Причина не имеет ничего общего с качеством или способностью - это главным образом потому, что они сделаны из антипригарных пластмасс, и поэтому, если вы хотите добавить кран или трубу, вам будет трудно найти клей и герметик, которые обеспечат водонепроницаемость (горячий клей отслаивается с Tupperware и герметики фактически отваливаются).
Если вы беспокоитесь о стоимости, не надо! Вы можете легко построить минимальный резервуар менее чем за 30 долларов (если у вас уже есть инструменты и оборудование). Три куска A4 Plexiglas на танк стоят всего около 11 долларов, а это значит, что ваш кошелек может оставаться полным дольше!
дизайн
Конструкция для типичного химического резервуара показана на диаграммах ниже.
Заметка:
- Ширина резервуара (50 мм) является приблизительной
- ВСЕ круговые размеры (отверстия) измеряются как диаметр!
Общая схема для резервуара для химической обработки
Макет для крышки и барботера в базе химического резервуара
Вид химического резервуара с акцентом на силиконовый герметик, нанесенный на внешнюю поверхность четырех угловых соединений
Распылительный резервуар почти идентичен - разница в том, что единственным дополнением является распылительная труба. Обратите внимание: если у вас нет доступа к водопроводу и канализации, вам понадобятся две дополнительные пластиковые контейнеры, в которых одна содержит чистую воду, а другая - сточные воды. Затем, когда это удобно, они могут быть заполнены и опустошены.
Общая компоновка резервуара для очистки
Макет для распылительной трубы
Размеры, приведенные здесь, могут быть взяты с щепоткой соли, поскольку единственными разрезанными кусками являются нижняя, передняя и задняя части. Когда куски склеиваются вместе, будут использоваться только плоские края плексигласа, а не режущие кромки, потому что режущие кромки никогда не прямые и, таким образом, создают большие зазоры. Помните, что поверхностное натяжение играет большую роль в промежутках, меньших 1 мм, поэтому чем меньше ваш промежуток между кусками, тем менее вероятно, что жидкость пройдет.
Кран должен быть таким же низким в резервуаре, как вы можете его получить, но не позволяйте ему зависнуть ниже резервуара, если вы не планируете иметь бак на краю стола. Но если кран слишком высок, резервуар не будет полностью сливаться, и вам нужно будет опрокинуть бак, чтобы опорожнить остаток. Это сложный выбор, но, лично, я предпочитаю иметь бак на столе от края и, таким образом, иметь самую низкую часть крана чуть выше дна резервуара.
В зависимости от функции бака некоторые функции могут быть опущены. Например, для травильного резервуара потребуется дренаж, воздушное перемешивание и нагреватель, в то время как для лужения требуется только дренаж. Очищающий резервуар предназначен для распыления воды на печатные платы для чистки, поэтому необходимы только дренажные и распылительные трубки.
Билль Материалы (BOM)
В зависимости от размера резервуара, который вам нужен, куски оргстекла (или персекс) должны быть размером с наибольшее лицо. В случае требований к этой статье и цистернам был выбран стандартный размер A4, размер которого составляет 297 мм x 210 мм x 3 мм. Причина этого заключается в следующем:
- Это уменьшает потребность в резке (что сложно, даже с ленточной пилой)
- Дешево доступный в таком размере (~ $ 4 за A4 на 3 мм)
- При склеивании плоские необрезанные края предотвращают большую утечку
Для контейнера-цистерны:
- 3 x A4 размер плексигласа (толщиной 3 мм)
- Водопроводный кран
Экстрактор для очистителя распылителя:
- 12V DC бесщеточный насос (240L / Hr)
- Пластиковая ПВХ-труба (внутренний диаметр 8 мм)
- Две пластиковые контейнеры (хранение чистой воды и хранение грязной воды)
Комплектующие для химического резервуара:
- Воздушный насос аквариума (выход 6 мм)
- Труба пневматического насоса аквариума (6 мм)
- Аквариумный нагреватель (предпочтительно 100 Вт)
Инструменты и предметы, необходимые для любой конструкции:
- Горячий клей
- Режущий инструмент (ножовка, ленточная пила или Dremel)
- Наждачная или шлифовальная техника
- Хомуты
- Сверление с соответствующими битами
- Аквариумный силиконовый герметик
- Супер клей (клеи-клеи работают отлично здесь)
- Маскирующая лента (для защиты плексигласа)
- СИЗ (средства индивидуальной защиты: перчатки, средства защиты глаз и т. Д.)
- Правитель, карандаш, прямоугольный квадрат, постоянные чернила
Крышка бака зависит от вас, но две возможности - это либо деревянная крышка с пластиковой подставкой, либо крышка из плексигласа. Лично я предпочитаю древесину, потому что она выглядит лучше, дешевле, и у меня есть грузы, лежащие вокруг. Нет необходимости тратить больше, чем я уже трачу!
Замечание Superglue: Если вы проливаете клей на пальцы, используйте ацетон.
строительство
Резка плексигласа
Получение кусков оргстекла с размерами очень просто, потому что две части уже имеют правильный размер (две стороны), а одна часть разрезана на три прямоугольника одинаковой ширины. При разрезании оргстекла обязательно надевайте соответствующий СИЗ, так как он производит острые куски материала, которые также сильно пахнут (если используется инструмент с электроприводом, например ленточная пила).
Поэтому, чтобы начать, разрежьте один лист из оргстекла A4 на три части по 7 см каждый. Причина, по которой эти части больше, чем требуемая ширина резервуара 5 см, заключается в том, что между обеими сторонами и передними / задними частями имеется избыточный материал. Этот избыток обеспечит угол 90 градусов, который отлично примет аквариумный герметик. Причина, по которой герметик не находится внутри резервуара, состоит в том, что 5 см слишком мал, чтобы добраться до всех внутренних углов.
После вырезания, вы должны тщательно слить все края, чтобы удалить острые точки. Отшлифовка также улучшает визуальные характеристики, потому что зубчатый резервуар может быть неприглядным.
Просверлите пьесы
При разрезанных кусках пришло время просверлить необходимые отверстия в передней и задней части. Необходимые отверстия зависят от ваших требований к резервуару, но обычно вы обнаружите, что для конкретных резервуаров требуются следующие отверстия:
- Химический резервуар
- Два отверстия в задней части (провод воздуха и нагревателя)
- Одно отверстие спереди (крана)
- Распылительный резервуар
Одно отверстие в передней части (водяная распылительная труба)
Вырезы и маркировка из плексигласа
База, показывающая, где будут склеены стороны
Добавление дополнительных функций
Труба воздушной мешалки
Это делается путем применения суперклея к плексигласу, дыхания на трубе, а затем закрепления его на месте (здесь помогает маскирующая лента). Зачем дышать по трубе "" src = "// www.allaboutcircuits.com/uploads/articles/chemTankAirAgitate.jpg" />
Зажимы, используемые для защиты труб
подогреватель
Это также легко сделать: просто отвинтите вилку, чтобы конец провода был всего лишь проводом и приклейте нагреватель (а не нагревательный элемент) к оргстеклам с суперклейкой. Когда клей высохнет, нанесите большое количество горячего клея (просто чтобы придать ему немного более механическую стабильность) и потяните провод (осторожно) через отверстие. На этом этапе заполните отверстие герметиком и снова вставьте вилку. Если труба воздушной мешалки сухая (и необходима), потяните трубку через нижнее отверстие, затем нанесите герметик и дайте высохнуть.
Нажмите
Кран должен иметь резиновое уплотнительное кольцо и гайку. Поместите уплотнительное кольцо на резьбовой конец, нанесите некоторый суперклей и протащите его через отверстие. Затем, насколько это возможно, завинтите гайку так, чтобы кран был правильно установлен и плотно установлен. Когда клей между уплотнительным кольцом и плексигласом сух (около 10 минут), нанесите герметик как внутри, так и снаружи резервуара.
Водяной спрей
Это еще не добавлено, потому что приклеивается, когда резервуар завершен.
Объединение танков
Когда ваши пять сторон готовы, пришло время соединить их. Перед тем, как прыгать прямо, см. Предупреждения и напоминания ниже!
- Используйте супер клея на всех суставах и убедитесь, что вы увеличиваете длину материала!
- Используйте маскировочную ленту, чтобы препятствовать проникновению суперклея в области, которые не должны наклеиваться на них!
- Удостоверьтесь, что предварительно разрезанные края являются единственными точками клея! Вы не должны использовать специальную вырезанную кромку для склеивания, потому что будет много пробелов (если вы не можете разрезать ТО прямо).
- Трубка для подачи воздуха ДОЛЖНА идти вертикально вверх и приклеиваться к задней части так, чтобы труба проходила выше линии текучей среды в баке. Это связано с тем, что сифонный эффект сливает бак, когда насос выключен. Также подключите клапан к трубе сразу после воздушного насоса в случае обратного потока.
Итак, вот общая процедура!
- Прикрепите обе стороны к основному элементу, убедившись, что обе стороны идеально параллельны. Самый простой способ сделать это - разрезать кусок оргстекла или дерево шириной 5 см и убедиться, что он просто касается обеих сторон повсюду внутри резервуара
- Вставьте переднюю и заднюю на боках и базовой части, обеспечивая есть по крайней мере 0.5cm губы между передней / задней частей и сторон. Помните, что эта губа необходима для герметика для аквариума.
- Со всеми деталями, сухими и установленными, теперь вы можете использовать герметик для аквариума на всех суставах. Нанесите так же, как и на силиконовый герметик для ванной комнаты, и убедитесь, что ничья как можно более последовательна. Если у вас есть силиконовый герметик, вы можете использовать его здесь, чтобы получить приятный финиш!
- Если вам нужен второй уровень защиты, вы также можете нанести горячий клей на силиконовый герметик; но убедитесь, что герметик имеет полное требуемое время отверждения (обычно 12-24 часа).
Для аккуратности вы можете нанести слой черной электрической ленты, чтобы скрыть герметик. Если вы чувствуете себя очень храбрым, вы можете отрезать лишний материал (будьте осторожны, чтобы оставить материал только с герметиком).
У очищающего резервуара есть распылительная труба, добавленная после того, как стороны и передние / задние поверхности склеены, потому что распылительная труба должна быть установлена наверху. Прежде чем вставлять и склеивать трубку, сначала необходимо добавить отверстия. Для этого просверлите отверстия в трубе, как показано в предыдущих проектных планах. Помните, что отверстия должны быть в линии и на том же изгибе, чтобы при помещении трубы отверстия были направлены под одним углом! Это может быть сложно, поэтому нужно выбирать время для размещения отверстий.
После сортировки отверстий используйте горячий пистолет для склеивания клея в конец трубы, которая находится внутри резервуара. Это так, что вода не высушивает конец и не разрушает всю точку с отверстиями для распыления.
Как только труба просверлена, вы можете приклеить ее на место с помощью суперклей и использовать зажимы, чтобы труба не двигалась. Как только это будет сделано, все, что вам нужно сделать, это подключить насос 12 В к источнику питания и распылительной трубе, а затем погрузите насос в резервуар для подачи воды. Затем кран на очищающем баке должен быть подключен через трубу (например, садовый шламовый трубопровод) ко второму контейнеру (предпочтительно к резервуарам с винтовыми крышками) для хранения отходов, которые могут быть опустошены надлежащим образом при полной загрузке.
Когда питание включено, вы будете наблюдать, как вода подается из подающего бака в распылительную трубу. Это создаст (если сделано правильно) струи воды, которые могут быть использованы для очистки печатной платы очень быстро. Сточные воды будут стекаться вниз на дно резервуара, собирать, а затем, в конце концов, спускать кран в контейнер для отходов.
Он идет вместе! Сначала стороны склеиваются
Передняя и задняя стороны приклеиваются на место
Пока мы ждем, простая крышка, изготовленная из дерева и металлолома
Почти завершенный танк
Несколько контейнеров
Также неплохо иметь баки на баллах вместо плоских на столе. Я также рекомендую поместить под собой какое-то съемное кухонное полотенце. Это помогает, потому что, если возникнет утечка, вы можете обнаружить ее на полотенце очень быстро в форме ежедневного осмотра. Это также предотвращает разрушение вашей рабочей поверхности резервуарами (у меня есть деревянные поверхности, которые становятся черными при контакте с хлоридом железа).
Метод, позволяющий проводить осмотр одного резервуара
Тот же метод применяется ко многим танкам
тестирование
10-минутный тест
Первое испытание, которое вам нужно будет сделать, это заполнить резервуар водой и либо поместить в контейнер, либо на полотенце с очень абсорбирующим кухонным полотенцем. Оставьте на 5-10 минут и проверьте, нет ли видимой воды на любом из соединений. Если вы заметите воду, вам придется либо высушить, либо нанести больше герметика, либо тщательно удалить старый герметик, добавить новый герметик и дать высохнуть в течение необходимого времени.
Тест на 1 час
Как только ваш танк пройдет 10-минутный тест, вы можете перейти к 1-часовому тесту. Выполните ту же процедуру, что и раньше, и проверьте наличие утечек.
24-часовой тест
После этого вы можете выполнить 24-часовой тест, но на этот раз убедитесь, что бак сидит на новом кухонном полотенце и на этот раз добавляет окраску продуктов питания в воду. В моем первом опыте прототипа я фактически использовал хлорид железа, вместо которого не рекомендуется, потому что, если он проливает или течет, результат может быть катастрофическим.
Окончательный химический тест
После 24 часов работы вы можете поднять резервуар и посмотреть кухонное полотенце, чтобы увидеть, можете ли вы увидеть какой-либо цвет материала. Если вы это сделаете, тогда возникла «микропротека», и это можно легко найти, потому что A) утечка будет правильной, когда пятно цвета будет найдено, и B) резервуар (надеюсь) будет иметь пищевую окраску снаружи, где утечка.
По завершении 24-часового теста пришло время сделать второй тест, но на этот раз с химическим веществом, которое вы намерены вставить в резервуар. Если в вашем баке есть нагреватель, сначала убедитесь, что он выключен! Затем, когда бак с химическим прохождением, выполните третье испытание с включенным нагревателем. Это связано с тем, что при добавлении тепла пластмассы и клеи более гибкие и могут образовываться утечки.
Оно работает
Резюме
Итак, теперь, когда вы работаете с химическим / распылительным баком, пришло время использовать его. Но помните, что танк высокий и узкий, поэтому добавление ног было бы хорошей идеей или использованием приспособлений, чтобы предотвратить его падение. Если у вас есть несколько танков, вы можете склеивать их вместе, чтобы они не мешали друг другу свертываться.