General
Banner
Home | Artikelen | English

Voorwoord | Lichtbak | Etsbad | Voorbereiding | Belichting en ontwikkeling | Etsen

Basis vaardigheden voor cockpitbouwers

Printplaten etsen :

Het vervaardigen van printplaten is eigelijk niet zo een moeilijke zaak. In dit artikel ga ik het hebben over het maken van enkelzijdige prints met fotogevoelige laag. De printontwerpen die ik gebruik zijn vrij eenvoudig van opzet en bestemd voor gemakkelijk te verkrijgen elektronische componenten. Geen mini componenten of SMD techniek. Dit laten we liever over aan de professionals. Als technische hulpmiddelen hebben we nodig een lichtbak met ultra violet licht, een etsbad met verwarming en luchtwerveling voor het etsen van de koper printplaat.

Top

Bouw van de lichtbak:

De lichtbak bestaat uit een houten behuizing met deksel en 4 ultra violet TL lampen met metalen spiegel.
De behuizing is vervaardigd van spaanplaat. De reflectiespiegel is gemaakt van inox plaat. Onder de spiegel zijn de balasten voor de TL lampen verborgen. Op 4,5 cm van de TL lampen ligt een glas. In het deksel steek een dikke moes die er moet voor zorgen dat de printplaat niet kan verschuiven tijdens het belichtingsproces. Voor afmetingen zie technische tekeningen.

Lichtbak

het gebruikte type TL lampen is 50/W51 DLT van Philips.

Top

Bouw van de etsbad:

Het etsbad is vervaardigt uit glas en onderaan aan de buitenzijde verstevigd door een inoxplaat. Aangezien enkel glas, inox en kunststof bestand zijn tegen het etsmiddel ligt het voor de hand dat we deze materialen gaan aanwenden. We gaan te werk zoals het maken van aquarium. De glazen worden op maat gesneden, als je zelf wat handig bent kan je dit met een goede glassnijder, wees uiteraard voorzichtig met het behandelen van het glas en draag de nodige beschermingsmiddelen. Als alle glazen op maat gesneden zijn worden ze met silicone aan elkaar gelemen. Om het geheel een beetje steviger te maken heb ik er nog een inox bakje rond gemaakt en ook met silicone eraan bevestigd. Vooralleer er het etsmiddel in te doen heb ik het wel getest of het wel goed waterdicht is. Voor de verwarming van het etsbad maak ik gebruik van een aquarium verwarmer. De temperatuur van het bad moet tussen de 40 °C a 50°C liggen voor een goede werking. Om voldoende werveling in het bad te krijgen heb ik een inoxe buisje in een L vorm geplooid en onderaan gaatjes van 1 mm geboord en afgesloten aan het eindpunt met een plastic stop. Dit alles is dan aangesloten op een kleine compressor. Hoe meer beweging er in het bad is hoe sneller het koper verwijdert wordt en hoe sneller dus het etsproces gaat.

Etsbad

Lightbox Lightbox

Top

Belichtingsproces en foto ontwikkeling:

Nu onze technische installatie gemaakt is kunnen we onze eerste print gaan maken. Hierbij gaan we als volgt te werk.

  1. Voorbereiding:

    We maken eerst een transparant van de printbanen. Ik maak hiervoor gebruik van een inktjetprinter. Afhankelijk van het merk van transparant zet ik mijn printer setting's op High Quality en transparant of anders op fotopapier. Je moet zelf een beetje experimenteren om te zien wat het beste resultaat oplevert. Het kan zijn dat 1 vel transparant volstaat maar in sommige gevallen ben je verplicht er twee boven elkaar te kleven om een goed resultaat te bekomen. De zwarte banen op het transparant mogen niet doorzichtig zijn anders werkt het ganse proces niet. Dit is eigenlijk het belangrijkste. Als je een goede transparant hebt lukt de rest van het proces zonder problemen. Is deze niet goed kan je het wel vergeten in de meeste gevallen.
    Tweede deel van de voorbereiding is het zagen van de onbelichte printplaat op de juiste maat. Ik koop altijd een enkelzijdig printplaat in A4 formaat die reeds voorzien is van een fotogevoelige laag. Dit verdeel ik dan zelf in de gewenste afmeting al naar gelang het ontwerp. Teken eerst met een zeer dunne stift 0.3mm de juiste maten op de bovenzijde van de print, op de afdekfolie van de fotolaag. Klem het dan vervolgens onder een houten latje tussen twee spanschroeven. Met een nieuwe ijzerzaag kan je nu de printplaat uitzagen. Nadat je de print hebt uitgezaagd moet je nog de braam die ontstaan zijn tijdens het zagen verwijderen. Dit kan ofwel met een fijne vijl of anders met schuurpapier. Ga hierbij zeer zorgvuldig te werk en verzeker jezelf ervan dat er geen oneffenheden meer overblijven. Indien dit ergens toch nog het geval zou zijn zal de belichting ook niet goed zijn daar er nog licht tussen de transparant en de fotolaag kan door deze oneffenheid. Hierdoor is de printplaat ook voor de vuilbak.

    Zagen

    Maak nu eerst de foto ontwikkelingsvloeistof en etsmiddel klaar. Voor de foto ontwikkel vloeistof gebruik ik Natriumhydroxide (NaOH) dit verkoopt men in elke goede elektronica zaak. Los 10g op in 1 liter warm water. Bewaar eventuele niet gebruikte oplossing in een van het licht afgesloten glazen fles. Degradeert zeer snel wanneer bloot gesteld aan zonlicht. Doe de ontwikkelvloeistof in een vlak plastic bakje wat iets groter is dan een Euro bord (160 mm x 100mm). Neem één voor de ontwikkelvloeistof en één voor water om het ontwikkelingsproces te stoppen als het voldoende heeft gestaan. Deze plastic bakjes kan je vinden in een fotowinkel.
    Voor het etsmiddel, dat zorgt voor het oplossen van het koper, gebruik ik Natriumpersulfaat (NaPS). Los 250gr per liter op in warm (40°C -50°C). Je zal zien tijdens het etsproces dat de doorzichte vloeistof steed blauwer wordt. Ik geef de voorkeur aan dit product omdat het doorzichtig is en je dus altijd kunt zien hoever het etsproces al gevordert is, bovendien kruipt het niet onder de fotolaag. Je zou ook ijzertrichloride kunnen gebruik maar het is zo een smeerboel, alles wat je hiermee aanraakt kleurt roestbruin. Het is wel iets goedkoper maar heeft ook als nadeel dat het onder de fotolaag kruipt. Dus als je de print te lang laat liggen zijn ook de goede banen mee weg. Bij het gebruik van deze chemische stoffen gebruik steed de nodige beschermende kledij, handschoenen en veiligheidsbril. Lees aandachtig de voorschriften van de fabrikant en pas deze toe.
    Giet nu de estvloeistof in het etsbad en laat warm worden en test ondertussen ook de luchtwerveling via de compressor.
    Als laatste voorbereiding laat je ook de UV TL lampen even opwarmen zodat ze hun volle capaciteit leveren bij het belichten van de print.

    Etsopstelling

    Top

  2. Belichting en foto laag ontwikkeling:
    Plaats het transparant op de glasplaat van de lichtbak. Verzeker je ervan dat de juiste zijde van het transparant naar boven ligt. Meestal staat er een tekst met versie nummer en naam op het transparant, als dit leesbaar is(niet in spiegelschrift) dan ligt het transparant goed. Haal nu de beschermfolie van de printplaat en leg deze met de fotolaag op het transparant op de juiste plaats. Sluit voorzichtig het deksel en zorg ervoor dat er niets verschuift en vergrendel het deksel. Schakel de lampen nu aan gedurende 2,5 min tot maximum 3 minuten. Open na de belichten het deksel en neem de print van de transparant. Je zal al zien dat er een verschil in kleur is tussen het belichte gedeelte en niet belichte deel. Leg de print nu met de fotolaag naar boven in het bad met de foto ontwikkelaar en beweeg deze heen en weer totdat de paarse zweem verdwenen is. Dit is de belichte fotolaag die nu oplost. Als de belichte fotolaag volledig is weg geëtst, neem dan de print uit het ontwikkelbad en stop de verdere ontwikkeling door het in het bad met water te leggen. Voor alle zekerheid spoel ik het altijd nog eens na onder de kraan. Droog de print nu af met een keukenpapier en boor er twee kleine gaatjes in op een plaats dat moet worden weggeëtst.

    Belichting Belichting

    Top

  3. Koperplaat etsen:
    Neem de print en steek een inox draadje door te twee geboorde gaatjes en hang ze over een inoxe staaf. Dompel de printplaat onder in het etsbad. Laat de luchtwerveling en het etsmiddel nu zijn werking maar doen. Na ongeveer 5 tot 15 minuten, afhankelijk van de temperatuur en sterkte van het etsmiddel, is je printplaat geëtst. Je zal zien hoe snel op het einde het koper verdwijnt. Als alles netjes is geëtst haal je ook weer de print uit het bad en steek je het in de waterbak om het etsproces te stoppen. Spoel ook weer grondig na en droog af met keukenpapier. Als laatste actie moet je nu nog de fotolaag van de koperlaag verwijderen. Dit doe ik met nagellak verwijderaar. Kan ook met asseton.

    etsproces etsproces etsproces

    Zo de printplaat is nu klaar. Nu nog enkel de nodige gaatjes boren en de plaat kan bestukt en gesoldeerd worden. Zo zie je maar dat het eigenlijk mits de goede voorbereiding niet zo moeilijks is om je eigen prints te maken.

    Nog een belangrijk aspect. Giet de gebruikte ets- en ontwikkelingsvloeistoffen niet zomaar in de gootsteen. Denk een beetje aan het milieu en verzamel dit alles netjes in de nodige glazen flessen met opschrift van inhoud en doe het naar het containerpark voor recyclage.

Top

< Vorige | Home | Artikelen | Volgende >

 

© Verley Jan 2007-2017 origineel artikel van