Направете подходяща единица за експониране на печатни платки от евтина UV лампа за втвърдяване на нокти: 12 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Какво общо имат производството на печатни платки и фалшивите нокти? И двамата използват източници на ултравиолетова светлина с висока интензивност и, ако има късмет, тези източници на светлина имат точно същата дължина на вълната. Само тези за производство на печатни платки обикновено са доста скъпи, а тези за фалшиви нокти са на малко по -конкурентни цени.

Тази инструкция е за това как да се използва такова устройство за изграждане на евтин източник на светлина, подходящ за излагане на различните UV чувствителни материали, срещащи се при производството на печатни платки, като фоторезист на сухо фолио и UV лечима спойка.

Освен че е с много ниска цена (около 20 долара за всички необходими материали), тази компилация решава няколко проблема, които съм виждал на други устройства в интертубите:

• Колимация: За да изложите платка с доста груби функции, няма да е необходимо да правите нищо от това. Можете просто да използвате сушилнята за нокти както е и да я наречете на ден. Но за да можете да изложите малки функции (до 5 мили, според този сайт), трябва да се уверите, че всичките ви UV лъчи идват от една и съща посока, която е точно перпендикулярна на дъската, която излагате.
• Еднородност на осветеността в цялата равнина на експозиция. Представете си, че искате да изложите наистина голяма дъска, напр. А4 или буква. Бихте искали същото количество енергия върху цялата дъска, без горещи или тъмни петна. За това енергийният източник трябва да е на известно разстояние от равнината на експозиция и се нуждаете или от много плътно опакован набор от UV източници (като UV-LED, които могат да бъдат доста скъпи), или ефективен дизайн на отражателя за UV източниците имате под ръка, което измислих.
• Време на експозиция: Нямам представа колко бърз е този източник с предварително сензибилизиран положителен материал, облечен с мед, тъй като никога не съм използвал тези неща, но със фоторезист на сухо филм се чувства много бързо. Като под две минути бързо. Работата е там, че всъщност не съм квалифициран правилно да тълкувам резултатите, затова трябва да събера още няколко мнения по този въпрос.

Така че, макар и с много ниска цена, тази конструкция ще ви позволи да постигнете резултати, които съответстват или (в някои случаи) дори да надминат тези на устройства, които са до 10 пъти по -скъпи.

Стъпка 1: Необходими инструменти

• Силна ножица
• Някакъв вид трион или (за предпочитане) CNC-рутер за изрязване на шаблоните на отражателите
• Резачка за гореща телена пяна (много лесна за изработка!)
• Пистолет за горещо лепило
• Стара отвертка (всякакъв вид е подходящ)
• Поялник, резачка за тел
• Източник на горещ въздух. Запалка ще свърши работа, но преработвателната станция с горещ въздух е по -хубава:)

Стъпка 2: Материали

• UV лампа за втвърдяване на нокти като тази
• 300x220x100 мм парче XPS или подобна дъска от пяна (ако не можете да получите 100 мм неща, можете да използвате по -тънък материал, просто се уверете, че е поне ~ 60 мм)
• водопроводчици алуминиева лента
• тел
• свиваща тръба
• кабелни връзки
• спойка
• тиксо
• горещо лепило
• две парчета шперплат за скрап, дебел картон, печатни платки или подобни, с размер най -малко 110x60 mm

Стъпка 3: Изтегляния

Ето файловете за изработване на шаблони за отражатели и подобрената рисунка на калибриращата дъска.

За шаблона на отражателя има два файла с g-код, един за фрезоване и един за лазерно рязане. Има и SVG. Илюстрацията на дъската се предоставя като файл с орел и като обърнат PS файл.

Стъпка 4: Откъснете UV лампата за втвърдяване на ноктите

Първо, трябва да вземете осветителните тела и печатната платка от лампата за втвърдяване на ноктите. Развийте всички винтове, извадете всички щепсели и разпаявайте проводниците за приспособленията, тъй като всички те така или иначе трябва да бъдат удължени.

След това изрежете арматурата от корпуса. Уверете се, че не правите това с монтирани лампи, в противен случай те могат да се спрат! Не е нужно да работите супер чисти, просто внимавайте да отрежете целия излишен материал отстрани, в който лампата ще влезе, тъй като тя ще бъде залепена за рефлектора и следователно трябва да бъде изравнена.

Стъпка 5: Изчислете отражателя и направете шаблон

Ако това не е вашето нещо, можете да пропуснете тази стъпка, защото аз го направих за вас.:)

За тези, които искат да знаят, ето следното:

Параболичният рефлектор е хубав начин за фокусиране на паралелни лъчи в една точка, но работи и обратно.

Както може би сте забелязали досега, UV тръбите в сушилнята за лак за нокти не са вашите обикновени кръгли флуоресцентни тръби с един контакт във всеки край, тъй като те се използват в повечето търговски единици за любители.

Така че нашият рефлектор също не е правилна форма на парабола, а вместо това две припокриващи се.

Ето измерванията от епруветките:

Диаметър на тръбата = 11 мм

Отместване на тръбата от центъра = 7,5 мм

Обща ширина на отражателя = 110 мм (половината равнина на експозиция)

Желана фокусна точка = 12 мм (оставя около 6 мм между външната стена на тръбата и стената на отражателя. Трябва да е достатъчно, тъй като тръбите не се нагряват много)

За обикновена единична парабола, която се превежда в тези стойности:

Ширина на парабола = 95 мм

Фокус на парабола = 12 мм

Уравнението за парабола (включително фокуса) изглежда така:

y = x^2 / 4f, където x е половината от ширината или диаметъра, f е фокусното разстояние и y е височината, която искаме да знаем.

С включените стойности уравнението изглежда така:

y = 47,5^2 /4*12 = 2256,25 / 48 = 47

Така че нашето y при x = 47.5 е 47. Сега, всичко, което трябва да направим, е да начертаем две от тези параболи и да ги припокрием на 15 мм една от друга. Има различни начини да направите това. Използвах freeCAD, което вероятно не е най -добрият начин да го направя, така че няма да влизам в него.

След като имате графично представяне на вашата форма на отражател, остава само да намерите начин да го прехвърлите на физически обект, което може да стане с помощта на лазерен нож, CNC мелница или по старомоден начин с резачка и много псувни. Не забравяйте, че вашият шаблон материал трябва да издържи на топлината на ножа за гореща тел.

Стъпка 6: Изрежете отражателя

Преди да нарязвате единственото си парче пяна, добре е да се поупрактикувате. Също така, преди да изрежете действителната форма на отражателя, трябва да изрежете всички други вдлъбнатини, които искате във вашия блок от пяна (за монтаж и за поставяне на захранващата платка за UV лампите). Можете да направите монтажни отвори, като нагреете стара отвертка с запалка или пистолет с горещ въздух и я забиете в пяната.

Залепете шаблоните към дъската от пяна, така че да са точно противоположни един на друг. Можете да използвате горещо лепило за това, но внимавайте да не използвате твърде много, за да можете да ги свалите, без да разрушавате пяната по -късно. След това изрежете пяната под шаблоните с гореща резачка за тел. Обърнете внимание, че дължината на рязане на горещия проводник трябва да бъде поне цялата ширина на отражателя, т.е. 300 мм.

Ако половината от отражателя е направена, внимателно извадете шаблоните и ги залепете към останалата половина. Изрежете пяната, премахнете шаблоните и сте готови с тази стъпка.

Няколко думи за направата и използването на резачка за тел:

Направих много проста от няколко парчета скрап, малко жица и струна Е от електрическа китара (.009 габарит, ако си спомням правилно). Трудното е да се намери подходящо захранване. Ако нямате достъп до лабораторно захранване, ще трябва да експериментирате какъв източник на захранване ще ви даде правилната температура. Хората в мрежата изглежда са успели с различни видове брадавици или батерии. Най -добрият начин, който съм виждал наоколо, е да използвам LiPo батерия с четен контролер на скоростта и серво тестер. Не използвайте LiPo батерии без регулатор на скоростта, освен ако абсолютно не знаете какво правите, те могат да ви взривят!

Ето един много добър видеоклип, който подробно обяснява цялата работа.

Стъпка 7: Направете отражателя отразяващ

Въпреки че UV лъчението е част от видимата светлина, която е навсякъде около нас, нейните свойства са доста различни от тези на видимата светлина. Огледало, което работи за видима светлина, може изобщо да не работи за UV. Известно е обаче, че алуминият е силно отразяващ в UV спектъра. Следователно, това ще използваме за покриване на рефлектора.

Използвах алуминиева лента за водопроводни инсталации, която е лесна за използване и работи както се рекламира (т.е. отразява UV лъчението), но струва малко (до 10 долара на ролка). Ако сте с ограничен бюджет, може да се измъкнете с кухненско алуминиево фолио, но бих го посъветвал, просто защото си представям, че е огромна болка в задника, когато се опитвате да изложите набръчканите неща. Също така лентата за водопроводчици е самозалепваща се, което ви спестява главоболието да намерите някакъв вид лепило, което няма да разтопи пяната, от която е направен отражателят.

Стъпка 8: Монтирайте приспособленията

Сега най -накрая можете да инсталирате лампите в осветителните тела. Точно така, инсталирате лампите, преди да залепите осветителните тела към отражателя. Това е така, защото е много по -лесно да настроите лампите да бъдат във фокуса на отражателя, отколкото без инсталираните лампи.

Сега тази част е важна:

Фокусът на отражателя е точно на 12 мм над най -дълбоката точка на отражателя, така че центърът на вашите UV тръби трябва да бъде възможно най -близо до този фокус. Също така имайте предвид, че рефлекторът всъщност не е една парабола, а две припокриващи се, тъй като вашите UV лампи имат две паралелни тръби.

Стъпка 9: Окабеляване

С всички поставени лампи можете да свържете всичко и да монтирате захранването в вдлъбнатината, която сте отрязали преди. Удължете проводниците за осветителните тела и не забравяйте да изолирате правилно всички точки, които носят мрежа или високо напрежение.

Запалете го за тест и ако всичко работи, преминете към последната стъпка.

Стъпка 10: Монтиране и калибриране

За да могат колимиращите и хомогенизиращите ефекти на отражателите да работят правилно, имате нужда от разстояние от около 40 см между ръба на вашия рефлектор и равнината на експозиция. Открих, че е най -лесно да монтирам експонатора под рафт и да поставя експонационната си равнина на друг рафт под него.

За да държите вашата печатна платка и произведения на изкуството на място, можете да използвате лист стъкло (по -добре два, захванати заедно) или вакуумна маса/торба (далеч най -доброто решение). Направих много сурова (но работеща) вакуумна торбичка от средно голяма чанта за фризер, парче пластмасов маркуч и малко горещо лепило. Залепете произведението на изкуството към дъската си, поставете го в торбата, свържете го с някакъв вид вакуум (има евтини аквариумни помпи, които могат да бъдат модифицирани, голяма (> = 50 мл) спринцовка също ще работи или, ако всичко друго се провали, залепете маркуча в устата си и го смучете:))

РЕДАКТИРАНЕ: Открих, че спринцовка от 60 мл и скоба от магазина за домашни подобрения са идеалната вакуумна помпа. Вижте снимката!

Въпреки това, преди да можете да използвате експозитора си, трябва да го калибрирате, за да знаете колко дълго да го експонирате. Знам два начина да направя това и само един от тях може да се направи, без да се налага да купувате допълнителни неща, така че това ще бъде този, който ще обсъдя тук.

Направих малко (наистина, това е мъничко!) Оформление на дъската, което е таблица с "брояч" в едната колона и следи от намаляваща ширина в другата. След като затоплите експонатора за ~ 10 минути (трябва да правите това всеки път, когато искате да изложите дъска, за последователни резултати), започвате да излагате дъската с всички, с изключение на "10 минути", покрити с нещо непрозрачно (например пластмаса карта за подарък, просто се уверете, че е наистина непрозрачна!). След една минута издърпвате малко картата, за да разкриете реда „9 минути“и т.н. След излагане оставете дъската да престои на тъмно студено място за няколко минути (5-30) и я развийте както обикновено. Дори и без да гравирате дъската, трябва да имате приблизителна цифра за това колко време трябва да излагате дъските си за най -добрия възможен резултат. Ето снимка на това как трябва да изглежда правилно изложената и развита следа.

Другият начин да направите това е да използвате скала на Стоуфер, както е описано тук.

Стъпка 11: Заключение и признания

Докато фабрично произведените печатни платки са по -лесно достъпни от всякога, все още има няколко ниши, където DIY е възможна алтернатива. Само си представете, че имате нужда от дъска, направена в момента, или само една, но голяма, или многото повторения, през които дъската може да премине, докато е в процес на разработка. В такива случаи, когато правите 10 дъски всеки път, когато имате нужда, може да стане малко скъпо, да не говорим, че трябва да изчакате +4 седмици, за да пристигнат до вашата врата.

Също така, има безброй възможности за производство на печатни платки у дома, включително изолация и пренос на тонер, но традиционният метод (фотохимична обработка) дава далеч най -добри резултати.

Експозиторът в тази инструкция се основава силно на UV източника, описан тук, но техният дизайн все още е десет пъти по -скъп за изграждане от този. Едно нещо, което дизайнът им има, но все още не съм добавил, е решението за колимация, главно защото лазерният нож в нашето местно пространство за производство беше счупен седмици, така че не успях да го направя. Може да добавя по -късно и да докладвам за резултатите, но засега съм наистина доволен от резултатите от тази супер евтина конструкция.

Друг чудесен източник на вдъхновение бяха различните видеоклипове и инструкции на брилянтния Дейвид Уиндестол в rcexplorer.se. Този човек има наистина луди умения!

Ако имате коментари, поправки или нещо друго, моля, коментирайте. Ако се интересувате от другите ми проекти, можете да разгледате моя блог.

Стъпка 12: Повече калибриране и резултати в реалния свят

Първият дизайн на калибриращата дъска, който направих, беше бързо и мръсно оформление, което направих, без да мисля много за това. Но аз исках да разбера на какво наистина е способен новият ми експозитор, затова направих подобрен, този път с четири групи вертикални следи, 7, 6, 5 и 4 мили със съответните интервали. Обърнете внимание, че рекламираната разделителна способност 5/5mil е от оригиналния дизайн и калъф, който има колимационна решетка. Както показват снимките, тази решетка не изглежда необходима за постигане на 5/5mil.

РЕДАКТИРАНЕ:

Направих още един дизайн на калибрираща дъска, който бях изложил на филм, за да разбера завинаги какво е какво. Е, сега знам. Дори с истински фотографски произведения 5/5 мили е най -доброто, което е практически постижимо. 4/4mil работи, но на това ниво всяка петънце мръсотия има значение и домашната ми лаборатория просто не е достатъчно чиста. Така или иначе не използвам обикновено по -малко от 10 мили (с изключение на определени отпечатъци, очевидно), дори когато плочите ми са направени фабрично.

И така, доволен ли съм от това как се оказа това? Обзалагате се, че съм! Единица за експозиция за по -малко от 30 евро, която е способна на 5/5mil функции (и на теория дори повече), единственият недостатък е, че не е толкова рационализиран като тези фантастични нови LED кутии, които всички изграждат сега. Но без съмнение много по -евтино!