Виброактуатор для травления плат
Попала ко мне в руки ломаная мобилка, из которой я извлек микромоторчик виброзвонка.
Цацка-пецка, конечно, интересная но куда ее применить - сразу и не сообразить. Крутил я его в руках, крутил и стрельнула в голову мысля: "А не изобрести ли из него виброактуатор для травления плат"? Поскольку я травлю платы, пуская их плавать по поверхности хлорного железа, налитого в фотокювету. Масса по сравнению с другими моторчиками мизерная, сильно топить плату не должен, эксцентрик на валу уже имеется.
Задумано - сделано. Нашел присоску. Просверлил по ее оси отверстие 3,5 мм; подпаял к моторчику кусок гибкого кабелька от сломанных наушников и с натягом вставил моторчик в отверстие в присоске. Кабелек пропустил сбоку. Залил изнутри 88-м клеем для восстановления герметичности. Высушил.
Приклеил к плате пенопластовые поплавки, между ними прилепил присоску, положил плату сверху на р-р хлорного железа (уже не свежий!) в кювете. Подключил кабелек к БП, выставил около 3 В и процесс травления пошел. Закончился он через 8 минут. Много это или мало - надо будет точно узнать, сравнив время травления двух одинаковых плат - одну с этим виброактуатором, вторую - без него. Но субъективно ускорение вроде бы и так заметно.
Планируется снабдить этот актуатор автономным БП (зарядник от мобилки), чтобы не тягать штатный БП туда-сюда, а регулировку скорости вращения выполнить на банальном переменном резисторе 220...330 Ом, поскольку изменения нагрузку на валу, а следовательно, и тока потребления (в раскрученном состоянии он порядка 30...50 мА) не предполагается.
Сильно раскручивать моторчик (подавая на него напряжение более 3 В) нерационально, т.к. излишне высокая частота вибрации снижает эффективность передачи ее на сравнительно массивную и, следовательно, инерционную плату. Кроме того, моторчик при этом очень сильно греется!
Однако, пробная эксплуатация показала неудобство присоски, как средства крепления моторчика. При вибрации отпадает. Да и сам моторчик слишком слабосилен. Плату кое-как шевелит, но только если ее размеры небольшие. Для более-менее приличных плат его силы не хватает.
Перебирая загашники в поисках втулок, наткнулся на связочку латунных усеченных по оси цилиндриков с центральным отверстием с резьбой М2. Проскочила мысля: "Да это же готовый эксцентрик!" Полез в загашники дальше, нашел коробочку с моторчиками постоянного тока, снятыми с узла выброса каретки CD-ROMов. Диаметр вала - те же 2 мм. Рассверлил отверстие в эксцентрике, насадил на вал - сел, как родной. Без дополнительной фиксации.
Применять в качестве регулятора оборотов просто переменный резистор как-то "не вставило". Решил использовать примитивный регулятор напряжения
Резистор R2 в схему был добавлен после апробации, т.к. нулевое (и близкое к нему) выходное напряжение не имеет смысла.
Печатка:
В сборе:
Теперь - главный момент: крепление этого моторчика к плате. Из пенопласта вырезан прямоугольный брусок ("понтон") толщиной 25 мм (чуть больше высоты моторчика с эксцентриком), в центре которого разогретым паяльником выплавлено отверстие, в которое вставлен внутренний стакан от закрутки на бутылку водки "Хлебный дар" (внешний и средний были убраны). И по высоте и по диаметру он оказался соответствующим размерам моторчика буквально "тютелька-в-тютельку".
Моторчик, обмотанный парой витков ПВХ изоленты, зафиксирован внутри него "внатяг". Для защиты от загрязнения травильным раствором "понтон" дополнительно обернут куском полиэтиленовой пленки от пакета для продуктов, зафиксированного канцелярвким резиновым кольцом. После использования - снять и тупо выбросить.
Такими же резиновыми кольцами к "понтону" крепится плата. Крест-накрест, если она относительно больших размеров
либо одним кольцом,если плата маленькая
То же снизу:
Под резинками медь, конечно, не стравится, но и размещены эти участки либо на технологических припусках, либо в углах платы, свободных от важных проводников.
Вот, собственно, и все. Основной недостаток данной технологии - применимость для травления только односторонних плат.
Ну и, наконец, отчет о проведенной апробации.
От одной пластины фольгированного гетинакса лежавшего еще с совейских времен (стеклотекстолит использовать земноводное не дало) отрезал два куска. Один протравил с использованием актуатора, второй - просто плавающим по поверхности. Поверхность фольги специально не зачищалась, травление производилось "как есть". Результат проверялся каждые 2 минуты для платы, травившейся с актуатором и каждые 5 минут - "самотравом". Раствор хлорного железа имел комнатную температуру (не измерял).
Стрелка указывает на блики, создаваемые стоячими волнами от работы актуатора.
Сверху - плата, протравленная с актуатором, после 12 минут травления. Стрелка указывает на единственный дефект травления из-за какого-то загрязнения поверхности платы. По углам - полоски от резинок крепления. Внизу - плата, травившаяся обычным способом после 15 минут. Нестравленная фольга осталась по всей поверхности.
Еще одно фото второй платы через 30 минут травления. Видны непротравы, оставшиеся от загрязнений поверхности фольги. Травить дальше не увидел смысла - и так всё ясно.
Питание осуществлялось от китайского зарядника для мобилки с выходным напряжением 6,2 В.
Резюме:
1) Сокращение времени травления более, чем в 2 раза;
2) Повышение качества травления.
20 Комментариев
Рекомендуемые комментарии
Присоединяйтесь к обсуждению
Вы публикуете как гость. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.