آموزش طراحی مدار چاپی با استفاده از اتو در منزل امکان پذیر است ولی باید به صورت مرحله به مرحله و با دقت انجام شود. بارها برای شما پیش آمده است که برای مدارات خود نیازمند یک PCB بوده اید و از نظر زمانی و هزینه شاید چاپ کردن این PCB توسط کارگاه های تولید PCB برای شما مقرون به صرفه نبوده است. در اینجا به آموزش کامل راحت ترین روش های چاپ و ساخت PCB در منزل به طور کامل و با تمام جزئیات آمده است.

مواد لازم برای چاپ PCB در منزل

برای چاپ PCB در منزل به مواد و ابزاری نیاز داریم که به راحتی در دسترس هستند و میتوان از آنها برای چاپ PCB استفاده کرد. این ابزار و مواد به شرح زیر میباشند.

• فیبر مدار چاپی
• اتو یا دستگاه پرس کارت
• (وردنه در صورت نیاز)
• برگه گلاسه یا لیبل
• تیغ کاتر ، چسب نواری ، قیچی و…
• ظرف برای آب و اسید کاری
• اسید
• جوهر نمک ( خیلی کم ، صد درصد نیاز نیست)
• تینر یا استون یا لاک پاک کن و یا محلول چاپ PCB
• ماژیک ضد اسید
• سیم ظرفشویی یا سنباده نرم
• لوازم ایمنی مثل ماسک ، عینک ، دستکش و…
• صبر و حوصله + تلاش و پشتکار (خیلی زیاد)

روش های چاپ PCB در منزل

از بین روش های چاپ PCB، سه مورد را می توان در خانه انجام داد.

1. روش استفاده از کاتر برای چاپ پی سی بی در خانه

در این شیوه میتوان طرح های بسیار ساده را پیاده سازی کرد و نحوه تولید هم به این روش است که به کمک یک کاتر طرح مورد نطر را بر روی PCB ایجاد کنید . همانگونه که مطلع هستید بر روی سطح PCB یک لایه مس کشیده شده و به کمک کاتر این لایه مسی را با توجه به مسیر های مورد نظر خود برش دهید تا ارتباطات را بر روی PCB پیاده سازی کنید.

این روش مزایا و معایبی دارد از قبیل:

مزایا:

• نیاز نداشتن به تجهیزات و مواد اضافی
• کم هزینه

معایب:

• سخت بودن ایجاد برش ها
• زمان بر بودن
• کیفیت بسیار پایین
• قابلیت ایجاد مدارات بسیار ساده
• خطر کار با کاتر و ایجاد جراحت
• و…

2. ساخت مدار چاپی با ماژیک ضد اسید

چاپ پی سی بی با کاتر  کیفیت بهتری از روش کاتر دارد ، اما همچنان به صورت دستی است. رنگ بعضی از ماژیک ها وقتی که بر روی سطح PCB کشیده میشوند در اسید از بین نمیروند و شما میتوانید از همین ویژگی استفاده کنید و طرح مورد نظر خود را بر روی سطح PCB بکشید. در این روش دیگر مهارت نقاشی شما هم مطرح است و هرچه مهارت بیشتری در طراحی دستی داشته باشید ، میتوانید طرح را تمیز تر ایجاد کنید.

• بعد از اینکه طرح را بر روی سطح فیبر کشیدید ، فیبر را درون اسید بیندازید تا مس قسمت های اضافی از بین برود.
• پس از مرحله اسید کاری باید ماژیک ها را پاک کنید ، که برای این کار میتوانید از تینر یا الکل استفاده کنید.

این روش مزایا و معایبی دارد از قبیل:

مزایا: 

• کم هزینه
• نیاز نداشتن به تجهیزات اضافی

معایب:

• سخت بودن ایجاد طرح درست
• زمان بر بودن
• کیفیت پایین
• قابلیت ایجاد مدارات بسیار ساده
• و…

3. چاپ PCB در خانه با اتو

چاپ و تولید PCB در منزل به روش اتو نیازمند حوصله و تلاش زیادی است، چون این روش مراحل زیادی دارد و چندین بار باید تلاش کنید تا به مهارت کافی برسید. قبل از توضیح مراحل چاپ ، بهتر است به مزایا و معایب روش چاپ اتو اشاره ای داشته باشیم.

مزایا:

• هزینه پایین
• تولید با حداقل امکانات

معایب:

• کیفیت نسبتا پایین
• زمان بر بودن
• خطرات کار با مواد شیمیایی
• و…

مراحل چاپ PCB در منزل به روش اتو

چاپ PCB در منزل مراحل زیادی دارد، مراحل چاپ PCB در منزل به ترتیب زیر است.

1. طراحی و خروجی گرفتن از طرح
2. انتخاب نوع برگه و پرینتر
3. برش PCB
4. تمیز کردن PCB 
5. تنظیم طرح 
6. اعمال تینر یا استون یا هر حلال دیگر به برگه
7. حرارت دادن توسط اتو
8. انداختن PCB داخل آب
9. جداسازی برگه از روی PCB
10. خشک کردن PCB
11. رفع مشکلات و ایرادات بعد از جداکردن برگه
12. اسید کاری
13. پاک کردن تونر ها
14. برش قسمت های اضافی PCB 
15. سوراخ کاری
16. تمیز کاری نهایی

---

1- نحوه طراحی و خروجی گرفتن از طرح پی سی بی

---

برای اینکه یک PCB را چاپ کنید، ابتدا باید چینش قطعات و ترک کشی ها را طراحی کنید ، همچنین خروجی گرفتن از طرح برای چاپ با اتو از نرم افزار آلتیوم دیزاینر هم مراحلی دارد که به شرح زیر است:

ابتدا طراحی را انجام میدهیم . دقت کنید اگر قطعات SMD دارید که بر روی PCB مونتاژ میشوند از لایه Top Layer برای ترک کشی استفاده کنید و اگر قطعات THD دارید که از زیر میخواهید لحیم کنید ، از لایه Bottom Layer برای ترک کشی استفاده کنید.

Top Layer  به معنی لایه رو و  Bottom Layer به معنی لایه زیر است.

برای چاپ PCB در منزل نهایتا میتوانید PCB دو رو چاپ کنید.

پس از انجام طراحی از طریق سربرگ File گزینه Print Preview را انتخاب کنید . ( همچنین میتوانید با کلید های میانبر F+V این عملیات را انجام دهید)

خواهید دید که پنجره ای باز میشود با نام Preview Composite Drawing که در آن طرح شما نمایش داده شده است و میتوانید آن را ببینید.

( احتمالا خیلی بزرگ ، در رنگ های مختلف ، و غیر قابل چاپ کردن است)

برای اینکه طرح ما آماده چاپ کردن باشد باید تغییراتی را در Preview Composite Drawing اعمال کنیم .

به این منظور بر روی طرح راست کلیک کرده و گزینه Configuration را انتخاب میکنیم.

پنجره جدیدی باز میشود با نام PCB Printout Properties که در آن تمام لایه های طراحی شما نمایش داده شده است .

در این قسمت باید لایه هایی که به آنها در پرینت طرح نیاز نداریم را پاک کنیم .

اگر طرح را در لایه TOP کشیدید لایه Bottom را پاک کنید و اگر طرح را در لایه Bottom کشیدید لایه TOP را پاک کنید . همانگونه که در تصاویر مشاهده کردید چون ما در لایه TOP طراحی کردیم پس این لایه را نگه داشته و Bottom را پاک میکنیم .( چون اکثر قطعات طراحی من SMD است و میخواهیم در لایه TOP چاپ کنم.)

همچنین لایه های دیگر که به آنها احتیاجی نیست را پاک کنید.

پس از اینکه لایه های اضافی را پاک کردید باید تیک گزینه Holes را فعال کنید ، چون اکثر اشخاصی که از روش های چاپ PCB در منزل استفاده میکنند و به صورت دستی هم سوراخ کاری را انجام میدهند باید این تیک فعال باشد تا سوراخی در مرکز پد ها ایجاد شود تا هنگام سوراخ کاری مته در مرکز سوراخ قرار بگیرد و جا به جا نشود.

همچنین باید تیک گزینه Mirror را فعال کنیم ، چون طرح را که بر روی برگه پرینت میگیریم باید برگه را از سمتی که چاپ شده بر روی فیبر خام قرار دهیم و این چرخش باعث برعکس شدن طرح نهایی میشود ، به همین منظور ما طرح را در اینجا Mirror یا آینه میکنیم تا وقتی که طرح چاپ شده را بر روی فیبر مدار چاپی خام قرار دادیم به صورت درست بر روی PCB نقش گیرد.

همانطور که در تصویر زیر مشاهده میکنید ، جای سوراخ ها مشخص شده و همچنین طرح Mirror شده و لایه های Top Overlay و Bottom و… نیز پاک شده اند و طرح تقریبا آماده شده است.

اگر بیشتر دقت کنید خواهید دید که رنگ لایه ای که کادر را مشخص کرده یا رنگ داخل سوراخ ها متفاوت است ، یا حتی امکان دارد کلا طرح شما رنگی باشد ( مثلا ترک ها قرمز یا آبی باشد و…)

و همچنین سایز طرح در اینجا با سایز واقعی طراحی شما متفاوا است و باید این مشکلات را نیز حل کنید .

برای حل این مشکلات بر روی طرح کلیک راست کرده و گزینه Page Setup را انتخاب میکنیم.

پنجره composite properties باز میشود که در آن چند قسمت مهم داریم که تک تک قسمت های آن به شرح زیر است :

• Printer Paper : انتخاب برگه مناسب برای پرینت طرح ( چون طرح من کوچک است بر روی A5 میگذارم ) و همچنین تعیین افقی یا عمودی بودن برگه
• Scaling و Corrections : تنظیم مقیاس پرینت که در این قسمت باید Scale Mode را بر روی Scaled Print قرار دهید و مقدار Scale  را بر روی 1 قرار دهید .(مقادیر X و Y هم بر روی 1 قرار دهید.)
• Color Set : رادیو باتوم این قسمت را بر روی Mono قرار دهید تا طرح شما کاملا سیاه و سفید شود و مناسب پرینت گرفتن .
• Offset : در این قسمت میتوانید تیک Center ها را بردارید تا طرح شما در گوشه برگه پرینت گرفته شود و در برگه صرفه جویی کنید.

طرح آماده پرینت گرفتن است برای پرینت گرفتن بر روی گزینه Print در پایین کلیک میکنیم .

 

بعد از زدن گزینه Print پنجره ای با نام Printer Configuration باز میشود که در قسمت Name باید نوع خروجی را انتخاب کنید ، که در این قسمت اگر پرینتر مستقیم به کامپیوتر شما متصل باشد میتوانید مستقیم پرینت بگیرید و یا اگر پرینتر ندارید یک نرم افزار PDF خوان بر روی کامپیوتر خود نصب کنید و خروجی PDF بگیرید .

نکته بسیار مهم :

در بعضی از سیستم ها نرم افزار های PDF خوان به دلیل مشکلات نرم افزاری یا سیستمی در بعضی موارد سایز PDF با اندازه واقعی متفاوت است و باید به آن توجه کنید . به همین منظور بعد از اینکه PDF را پرینت گرفتید حتما قطعات مخصوصا آی سی ها را از نظر اندازه با اندازه های طرح پرینت گرفته شده از خروجی PDF مقایسه کنید و بعد به مراحل چاپ بروید.

2 – انتخاب نوع برگه و پرینتر

بعد از اینکه طرح را طراحی کردید و تنظیمات خروجی گرفتن طرح از Altium Designer را انجام دادید باید طرح را بر روی برگه پرینت بگیرید .

انتخاب برگه مناسب :

برگه مناسب برای چاپ PCB در منزل ، برگه گلاسه یا برگه لیبل است. این نوع برگه با خاطر اینکه دارای سطح صیقلی است به خوبی پودر تونر پرینتر به آن جذب نمیشود و از همین ویژگی میتوان استفاده نمود تا به کمک مقداری تینر یا حلال های دیگر تونر را به راحتی از روی آن بلند کرده و به سطح PCB انتقال داد.

علاوه بر برگه گلاسه ، میتوانید از برگه لیبل نیز استفاده کنید ، این نوع برگه چون یکطرف صیقلی دارد و یک طرف معمولی مثل برگه های دیگر ، به خوبی میتواند تینر را به خود جذب کند ، اگر طرح را بر روی سمت صیقلی آن پرینت بگیرید به هنگام چاپ خواهید دید که به طور عجیبی بهتر از کاغذ گلاسه میتوان از آن استفاده نمود.

انتخاب پرینتر برای چاپ PCB در منزل :

برای چاپ PCB به روش اتو ، حتما حتما باید طرح را با پرینتر لیزری چاپ کنید ، برای درک دلیل اینکه چرا باید حتما از پرینتر لیزری استفاده نمود ، باید با اساس کار پرینتر های لیزری آشنا باشید .

پرینتر های لیزری در داخل خود دارای قسمت های مختلفی مثل : درام ، کاغذ کش ، فیوزینگ ، تیغه های پاک کننده تونر و… هستند .

وقتی برگه داخل پرینتر قرار میگیرد و توسط کاغذ کش به داخل کشیده میشود ، سطح درام به کمک یک لیزر باردار میشود و طرح شما بر روی درام به صورت قطب های باردار نقش میبندد .

وقتی درام چرخش میکند ، به قسمت محفظه تونر میرسد ( تونر پودر معمولا سیاه رنگی است که به جای جوهر در پرینتر های لیزری استفاده میشود.)  و قسمت هایی از درام که باردار است تونر را به خود جذب میکند که دقیقا همان طرح شماست که بر روی درام نقش بسته است ، درام در ادامه چرخش خود به برگه میرسد و تلاقی برگه و درام باعث میشود تا تونر ها از روی درام جدا شده و بر روی برگه منتقل شوند .

سپس این برگه به قسمت فیوزر یا فیوزینگ دستگاه پرینتر منتقل میشود تا با اعمال حرارت توسط غلطک های دارای حرارت ، این تونر ها به خوبی به برگه چسبیده شوند . اگر برگه خروجی از پرینتر را همان لحظه در دست بگیرید ، گرمای روی برگه را به خوبی میتوانید حس کنید .

ما هم در فرآیند چاپ PCB در منزل ، دقیقا از همین مزیت تونر استفاده میکنیم و با استفاده از تینر یا استون و یا هر حلال دیگر ، تونر ها را از روی برگه جدا میکنیم و به کمک حرارت اتو تونر ها را به سطح PCB منتقل میکنیم.

---

3- برش PCB در خانه

یکی از مهم ترین مراحل در بین مراحل چاپ PCB در منزل ، مرحله برش PCB است.

شاید با خود بگویید برش هم مگر قاعده و قانون دارد؟!! باید بگویم که بله !

ابتدا باید بگوییم که سایز فیبر مدار چاپی خام برای برش خود را تقریبا از هر طرف به اندازه 5mm بزرگ تر در نظر بگیرید.

برای چاپ PCB در منزل تمام برش های شما باید صاف باشد و ما با استفاده از این ابزاری که در دسترس داریم نمیتوانیم برش هایی با شکل های خاص ایجاد کنیم .

برای ایجاد برش در PCB هرگز از اره های آهن بر و یا اره هایی که دندانه های بزرگی دارند استفاده نکنید ، زیرا این اره ها ، در هنگام برش PCB اگر کمی فشار زیاد باشد ، باعث شکسته شدن PCB میشوند و همچنین تیغه های بزرگ باعث ایجاد پلیسه های زیاد در طرفین محل برش میشود.

• راه حل چیست؟

استفاده از اره مویی برای برش PCB یکی از بهترین گزینه ها است. چون تیغ های اره مویی معمولا دندانه های ریزی دارد کمتر به PCB آسیب میرساند و پلیسه کمتری هم ایجاد میکند.

اما استفاده از اره مویی نیز وقت گیر است و اگر مهارت در کار کردن با اره مویی نداشته باشید ، دائم شاهد شکستن تیغ برش کاری خواهید بود !!

• راه حل بهتری برای برش PCB در منزل وجود دارد؟

باید بگویم بله ، بهترین راه برای برش PCB در منزل ، استفاده از تیغ کاتر است .

اما استفاده از تیغ کاتر هم برای برش PCB قائده و قانون خود را دارد . برای برش دادن PCB با تیغ کاتر ابتدا باید خطوط برش خود را بر روی سطح PCB به کمک یک مداد یا خودکار مشخص کنید ، سپس تیغ کاتر را برعکس در دست بگیرید و یک خط کش یا یک فیبر دیگر را بر روی خطوط قرار دهید تا هنگام برش کاری تیغ از روی محل برش منحرف نشود .

دقت داشته باشید که برای برش با تیغ کاتر باید خطوط برش را از ابتدای یک طرف فیبر مدار چاپی تا طرف دیگر کامل بکشید و نمیتوانید در برش با کاتر یک برش تا وسط فیبر ایجاد کنید. ( برش ها سرتاسری باید باشد) اگر متوجه نشدید ، بهتر است خودتان تست کنید تا دریابید که باید برای برش با تیغ کاتر یک برش مستقیم و سرتاسری ایجاد کنید .

• بعد از اینکه نکات برش را متوجه شدید همانطور که گفته شد تیغ کاتر را برعکس در دست گرفته به طوری که قسمت تیز تیغ کاتر به سمت خودتان باشد و قسمت پشت تیغ که کند است به سمت PCB و خط کش .
• خط کش را محکم بر روی PCB فشار داده و پشت تیغ کاتر را بر روی سطح PCB و مماس با خط کش و خطوط برش بکشید و تا انتهای لبه فیبر مدار چاپی این خراش دادن و کشیدن پشت تیغه کاتر را ادامه دهید..
• همانطور که مشاهده میکنید وقتی که به انتهای مسیر  برش و لبه فیبر مدار چاپی خام میرسید ، به علت کشیده شدن پشت تیغ کاتر بر روی سطح فیبر ، لایه سطح مسی فیبر مدار چاپی خط افتاده و برش شما با عمقی که ایجاد کرده است باعث برش خوردن لایه مسی روی فیبر مدار چاپی شده است .
• این عمل کشیدن تیغ بر روی خط برش به کمک خط کش و پشت تیغ کاتر را برای چندین بار پشت سر هم بر روی خط برش انجام دهید تا عمق برشی تقریبا به اندازه نصف قطر فیبر مدار چاپی ایجاد شود .
• سپس فیبر مدار چاپی خام که به کمک پشت تیغ کاتر بر روی آن برشی با عمق 50 درصدی ایجاد کردید را به سمت خودتان بگیرید طوری که سطح مسی فیبر مدار چاپی به طرف خودتان باشد ، سپس دو انگشت شست خود در دو طرف محل برش قرار داده و به داخل فشار دهید و لبه های فیبر مدار چاپی را که به کمک چهار انگشت خود نگه داشته اید را به سمت خود بکشید .

• با انجام این عمل فیبر مدار چاپی از روی محلی که برش ایجاد کردید شکسته خواهد شد بدون هیچ آسیبی به فیبر مدار چاپی.
• بعد از اینکه فیبر را برش دادید خواهید دید که در لبه محل هایی که برش ایجاد کردید پلیسه هایی وجود دارد که باید آنها را از بین ببرسید و لبه ها را صاف کنید ، برای این کار میتوانید از سوهان یا سنباده استفاده کنید . ( اگر سوهان یا سنباده در دسترس نبود میتوانید با گوشه یک فیبر دیگر بر روی پلیسه ها بکشید تا پلیسه ها از بین بروند)

در روش استفاده از پشت تیغ کاتر حتما ایمنی را رعایت کنید و همچنین این روش احتمالا برای بار اول کمی شما را به چالش بکشد ، اما پس از ایجاد چنیدن برش با این روش و یاد گرفتن نحوه اجرای این برش خواهید دید که زیاد هم سخت نیست و قابلیت اطمینان بالایی دارد.

4- تمیز کردن PCB در خانه

بعد از برش کاری لکه هایی بر روی سطح PCB ایجاد میشود که اکثرا هم لکه های اثر انگشت و چربی هستند که این لکه ها را اگر پاک نکنید باعث میشوند تا از چاپ PCB در منزل به خوبی جواب نگیرید .

برای تمیز کردن سطح فیبر مدار چاپی میتوانید از چند روش استفاده کنید .

روش اول :

روش اول استفاده از سیم ظرفشویی یا سمباده نرم است. سیم ظرفشویی را بر روی سطح فیبر مدار چاپی به صورت دورانی بکشید تا لکه ها از بین بروند و لسطح فیبر یکدست شود ، بعد از اینکه با سیم ظرفشویی سطح فیبر را کشیدید باید به کمک یک سمباده نرم کاملا سطح فیبر را صیقلی و یکدست کنید و آثار خراش های سیم ظرفشویی را از بین ببرید .

اما این روش معایبی دارد و آن هم این است که باعث نازک شدن لایه مسی روی سطح فیبر میشود که این مشکل در روش دوم رفع شده است.

روش دوم:

روش دوم استفاده از محلول جوهر نمک و آب است. جوهر نمک اسیدی بسیار قوی و خورنده است. به دلیل خاصیت خورندگی از شکل رقیق آن در خانه ها برای پاک کردن سطح توالت، ضدعفونی و از بین بردن زنگ زدگی فلزات استفاده می کنند. ما هم از این ویژگی جوهر نمک استفاده میکنیم و مقدار کمی از آن را با آب ترکیب میکنیم.

مواد لازم: ( یک قاشق غذا خوری آب ، 1/4 قاشق غذا خوری جوهر نمک)

• بعد از اینکه آب و جوهر نمک را با هم ترکیب کردیم به کمک یک دستمال این محلول را بر روی سطح فیبر مدار چاپی میکشیم .
• با کشیدن این محلول بر روی سطح فیبر میبینید که به طور معجزه آسایی سطح PCB تمیز شده و تمام لکه ها از بین میرود.

نقطه ضعف این روش این است که بعد از استفاده از این محلول سطح فیبر مدار چاپی سریع تر اکسید میشود ، پس اگر از این روش استفاده میکنید حتما بعد از تمیز کردن ، فیبر مدار چاپی را با پلاستیک وکیوم کرده و یا سریعا مراحل چاپ PCB در منزل را انجام دهید.

---

5- تنظیم طرح و چسب زدن برای ساخت مدار چاپی در خانه

طرح را بعد از اینکه بر روی برگه گلاسه یا لیبل طبق روش آموزش هایی که در قسمت اول داده شد پرینت گرفتید ، برش دهید .

در قسمت برش PCB در گفتیم که لبه های PCB را 5mm بیشتر در نظر بگیرید همچنین برای برش زدن طرح باید از کادر های طرح از هر طرف حدود 10mm با فاصله برش بزنید تا لبه های کاغذ از سایز PCB بزرگ تر باشد .

دلیل اینکه باید بزرگ تر باشد هم این است که مجبور شوید تا حاشیه های اضافی طرح را ، تا بزنید و در پشت فیبر که سطح مسی ندارد به کمک یک تکه چسب نواری مهار کنید . این کار باعث میشود تا طرح در هنگام فشار دادن با اتو جا به جا نشود و همچنین چسب نواری چون نوعی پلاستیک است ، اگر با کف اتو برخورد کند ، باعث آسیب رسیدن به کف اتو میشود.

---

6- اعمال تینر یا استون به برگه طرح

بعد از تنظیم نوبت به اضافه کردن تینر یا لاک پاک کن یا استون و یا هر حلال دیگر رنگ است.

همانطور که در قسمت اول آموزش چاپ PCB در منزل گفته شد ، تونر را میتوان به کمک تینر یا استون یا لاک پاک کن از برگه جدا کرد و در اینجا هم ما میتوانیم به کمک تینر یا استون تونر های روی برگه طرح را مستعد جدا شدن از برگه طرح بکنیم .

دقت کنید که زیاد از تینر یا استون استفاده نکنید چون استفاده زیاد از حلال های رنگ باعث میشود تا کاملا تونر ها از روی برگه جدا شوند و طرح شما از بین برود و به مرحله فشار با اتو نرسید ، به اندازه خیلی کم به کمک یک تکه دستمال این حلال ها را بر روی برگه اضافه کنید تا جذب برگه شوند.

---

7- حرارت دادن توسط اتو یا دستگاه پرس کارت

به یکی از مهم ترین مراحل چاپ PCB در منزل رسیدیم .

در این مرحله باید برگه گلاسه یا لیبل را بر روی سطح فیبر به کمک اتو و یا دستگاه پرس کارت فشار دهیم .

دقت کنید که فشار طوری نباشد که برگه جا به جا شود و همچنین دمای اتو باید بین 80 تا 130 درجه باشد .

عملیات فشار دادن و اتو کردن برگه را حدودا ده دقیقه انجام دهید .

تایم بندی این مرحله با توجه به نوع اتو شما ، اندازه فشاری که وارد میکنید و ابعاد طرح شما میتواند متفاوت باشد و باید بعد از چند بار آزمون و خطا این تایم بندی را بدست بیاورید ، اما در اکثر موارد وقتی که برگه به خوبی به سطح فیبر مدار چاپی چسبیده باشد زمان آن رسیده که دیگر دست از اتو کشیدن بردارید.

دقت کنید که اتو را دائم بر روی برگه و فیبر نگذارید و هر از چند گاهی فشار و اتو را برداشته و با نوک اتو حاشیه ها و کادر ها را بکشید .

یک راه دیگر نیز هست و آن هم استفاده از وردنه آشپزخانه برای اعمال فشار است .

اگر کفه اتو دارید و میتوانید آن را بر روی یک سطح محکم به خوبی مهار کنید حتما از این روش استفاده کنید .

کفه اتو را برعکس قرار داده و فیبر مدار چاپی را هم بر روی آن قرار دهید ، سپس به کمک یک وردنه بر روی طرح و فیبر مدار چاپی با اعمال فشار غلطک کنید . با این کار حرارت از پایین به فیبر اعمال شده و فشار از بالا و همین امر باعث میشود تا طرح بهتر به PCB منتقل شود.

این کار را هم به مدت حدودا 10 دقیقه دائم تکرار کنید ، اما باز هم زمان دقیق به میزان فشار و دما و طرح شما بستگی دارد که با آزمون و خطا میتوانید به تایم بندی مناسب برسید.

اما یک روش دیگر نیز وجود دارد و آن هم استفاده از دستگاه پرس کارت یا لمینیتور است.

این دستگاه دارای چهار غلطک است دو تا در ورودی خود و دو تا در خروجی خود . این غلطک ها نرم هستند و در عین حال داغ و همچنین بر روی یکدیگر در حال چرخش هستند . اگر شما طرح را به خوبی بر روی فیبر مدار چاپی محکم کرده باشید تا جا به جا نشود ، میتوانید فیبر را به ورودی این دستگاه وارد کنید تا به خوبی طرح بر روی سطح فیبر مدار چاپی پرس شود .

دقت کنید که برای استفاده از دستگاه پرس کارت باید طرح را به خوبی بر روی سطح فیبر محکم چسب زده باشید. البته با استفاده از این روش به عنوان یک دستگاه چاپ pcb خانگی، نباید کیفیتی مثل بردهای آماده را انتظار داشته باشید.

از دستگاه لمینیتور برای چاپ PCB به روش لمینت حساس به نور هم استفاده میشود. همانند دو روش قبلی باز هم در این روش باید تایم بندی نهایی را به صورت آزمون و خطا به دست آورید.

---

8- انداختن فیبر مدار چاپی بعد از اتو  داخل آب

بعد از اینکه طرح را به خوبی بر روی سطح فیبر مدار چاپی پرس کردید ، پس از گذشت چند دقیقه و رسیدن دماس فیبر به دمای اتاق ، باید فیبر و طرح را داخل آب بیندازید تا آب به داخل برگه نفوذ کند و باعث شود تا کم کم برگه چسبندگی خود را از سطح PCB از دست بدهد.

دمای آب در این مرحله مقداری از دمای اتاق بیشتر باشد خوب است .

فیبر مدار چاپی را بگذارید به مدت حدودا 10 دقیقه در داخل آب باشد تا خوب جدا شدن لایه های برگه را ببینید.

باز هم این تایم بندی به نوع برگه و سایز طرح شما بستگی دارد.

---

9- جدا کردن برگه از فیبر مدار چاپی

یکی دیگر از مراحلی که دارای اهمیت زیادی است و معمولا کمتر هم به آن توجه میشود ، جدا کردن برگه از روی سطح فیبر مدار چاپی است .

پس از اینکه مطمئن شدید تا طرح به خوبی نم کشیده و کاغذ به راحتی جدا میشود ، ابتدا چسب ها را به آرامی جدا کنید، سپس به یاد بیاورید که طرح را از کدام جهت بر روی سطح فیبر چسبانده اید .

بعد از قسمتی شروع کنید به جدا کردن برگه از فیبر که ترک های با قطر بیشتری دارد. این کار باعث میشود تا اگر احیانا هنوز کاغذ خوب نرم نشده باشد از دوباره فیبر را داخل آب قرار دهید و با حداقل آسیب به برد کار را پیش ببرید.

بعد از جدا کردن کاغذ ، هنوز قسمت هایی از کاغذ ها هستند که بر روی سطح مسی باقی مانده است ، این کاغذ ها را به کمک یک مسواک خیلی نرم و یا با استفاده از یک پنس به آرامی از سطح فیبر جدا کنید.

( دقت کنید که حساس ترین مرحله در فرآیند چاپ PCB در منزل همین مرحله است.)

---

10- خشک کردن فیبر مدار چاپی

بعد از جدا کردن کاغذ میبینید که طرح بر روی فیبر مدار چاپی نقش بسته است و باید در مرحله بعد فیبر را خشک کنید .

برای خشک کردن فیبر مدار چاپی میتوانید آن را بر روی یک پارچه قرار دهید تا کم کم خشک شود و همچنین میتوانید از یک سشوار برای خشک کردن فیبر مدار چاپی استفاده کنید و توصیه میکنیم که سشوار را با فاصله از فیبر مدار چاپی نگه دارید و حتما حتما این مرحله خشک کردن را انجام دهید و از آن ساده عبور نکنید.

---

11- رفع مشکلات و ایرادات

همانطور که تا به اینجا متوجه شدید اکثر مراحل چاپ PCB در منزل به صورت دستی انجام میشود و همین باعث بالا رفتن درصد خطا در فرآیند تولید میشود.

به همین منظور حتما بعد از اینکه فیبر مدار چاپی را خشک کردید باید آن را چک کنید و اگر جایی از طرح روی فیبر مدار چاپی اتصالی وجود دارد به کمک تیغ کاتر با رعایت احتیاط آن را برداشته و اگر ترکی قطع شده ، آن ترک را به کمک ماژیک های ضد اسید ترمیم کنیم.

ماژیک های ضد اسید معمولا در بازار ایران به ماژیک های چاپ PCB نیز معروف هستند . اما شما میتوانید از ماژیک های نقره ای ، طلایی یا سفید با برند Snowman که نوعی ماژیک لتراست هستند نیز استفاده کنید که پوشانندگی خوبی دارند و در اسید و مایعات حل نمیشوند.

---

12 – اسید کاری

هدف از اسید کاری ، از بین رفتن مس های اضافی روی فیبر مدار چاپی است و باقی ماندن ترک ها و المان های مورد نظر در طراحی .

برای اسید کاری فیبر های مدار چاپی چندین نوع اسید وجود دارد که همه این اسید ها مناسب اسید کاری برای چاپ PCB در منزل با روش اتو مناسب نیستند .

چون وقتی فلز مس در اسید در حال خورده شدن است ، این فرآیند شیمیایی تولید حرارت میکند و ما در روش اتو دقیقا با حرارت طرح را بر روی سطح فیبر ایجاد کردیم ، حالا اگر حرارت زیاد شود طرح روی فیبر از بین میرود و تمام مس ها و ترک ها از بین میروند.

به این منظور یک نوع اسید در بازار وجود دارد که با نام اسید PCB ، اسید مدار چاپی یا اسید سیاه شناخته میشود . این اسید مناسب چاپ PCB در منزل است و خطرات شیمیایی و بهداشتی کمتری هم دارد ( البته نسبت به دیگر اسید ها )

همچنین در فرآیند اسید کاری دمای این نوع اسید کمتر بالا میرود.

برای اسید کاری حتما از ظروف پلاستیکی یا شیشه ای استفاده کنید و اگر از ظروف پیرکس استفاده میکنید ایرادی ندارد دمای اسید را بر روی شعله گاز مقداری افزایش دهید در حد 50 درجه کافی است ، اگر هم از ظروف شیشه ای استفاده میکنید که دمای اسید با دمای اتاق برابر باشد هم جواب کار ما را میدهد.

نکته ای که باید به آن اشاره کنیم هم این است که دمای اسید هرچه بالاتر باشد ، سرعت اسید کاری هم بیشتر است ، اما از سوی دیگر دمای اسید کاری هم در این روش نباید زیاد باشد ، چون به تمام برد مدار چاپی آسیب میرسد.

همانطور که گفته شد ، اسید های دیگری هم وجود دارند که مناسب چاپ PCB در منزل نیستند که ما در اینجا به آنها نمیپردازیم.

فیبر را داخل اسید انداخته و به آرامی ظرف اسید را تکان میدهیم تا فیبر مدار چاپی در اسید دائم در حال حرکت باشد تا زمان اسید کاری کاهش پیدا کند.

---

13- پاک کردن تونر ها

بعد از اسید کاری باید فیبر مدار چاپی را با آب بشویید تا اسید های روی آن از بین برود .

سپس باید فیبر را چک کنید تا تمام قسمت ها اسید کاری شده باشد و اتصالی نداشته باشید . اگر جایی هنوز نیاز به اسید کاری دارد همان قسمت را در اسید تکان دهید تا مس های اضافی از بین بروند.

بعد از اسید کاری باید تونر های روی سطوح مسی باقی مانده را از بین ببریم .

راه حل اول این است که به کمک سیم ظرفشویی بر روی سطح PCB میکشیم تا تونر ها از بین بروند اما این روش باعث میشود تا سطح PCB نیز کثیف شود و مقداری تغییر رنگ بر روی سطح PCB داشته باشیم و آن هم به خاطر کشیده شدن تونر ها بر روی سطح PCB است.

راه حل دوم هم این است که یک دستمال کاغذی بر روی سطح PCB قرار دهیم و سپس بر روی آن تینر یا استون بریزیم ، با این کار تونر ها از روی سطح PCB جدا شده و جذب دستمال کاغذی میشوند ، این روش صد درصد تونر ها را از روی سطح PCB جمع نمیکند و در آخر هم باید باز هم از سیم ظرفشویی استفاده کنید ، اما مطمئن باشید که خیلی تاثیر بیشتری بر تمیزی PCB شما دارد و تونر کمتری پخش میشود.

---

14- سوراخ کاری دستی

خوب به مراحل پایانی چاپ PCB در منزل رسیدیدم

همانطور که در قسمت اول آموزش به آن اشاره کردیم باید در تنظیمات طرح خروجی از Altium Designer ، محل سوراخ ها را مشخص کنیم تا در این مرحله به مشکل بر نخوریم .

برای سوراخ کاری PCB میتوانید از یک موتور DC و پک های سه نظام مناسب سوراخ کاری PCB استفاده کنید .

چند نکته برای سوراخ کاری دستی PCB :

• مته محکم در جای خود باشد و لرز نداشته باشد.
• حتما دریل و مته سوراخ کاری را عمود بر سطح PCB بگیرید تا سوراخ ها کج نباشند.
• PCB را در جای خود محکم کنید
• سطح زیر PCB در این روش آسیب میبیند پس از یک تکه چوب یا پلاستیک بلااستفاده برای سطح زیر PCB استفاده کنید.
• سعی کنید دور موتور را کنترل کنید و ابتدا با دور پایین یک سوراخ کوچک ایجاد کنید تا مته هنگام سوراخ کاری با دور بالا سر نخورد.
• ایمنی را رعایت کنید .

پس از سوراخ کاری متوجه خواهید شد که در محل های سوراخ کاری پلیسه هایی ایجاد شده است، که به کمک کشیدن یک PCB دیگر یا یک سطح تخت دیگر بر روی این پلیسه ها میتوانید آنها را از بین ببرید.

---

15- برش قسمت های اضافی کادر

دیگر کار تمام شده و احتیاجی به کادر اضافی دور PCB نیست ، میتوانید این اضافه کادر ها را به کمک اره مویی یا پشت تیغ کاتر که در بالاتر توضیح دادیم اقدام به برش اضافه های کادر بکنید.

---

16- چک کردن نهایی و تمیز کاری نهایی

بعد از اتمام فرآیند چاپ PCB در منزل میرسیم به یک مرحله پایانی و مهم

در آخر حتما حتما PCB را زیر نور گرفته و تک تک ترک ها و سطح PCB را چک کتید تا اگر جایی اتصالی رخ داده است به کمک تیغ کاتر این اتصالی را رفع کنید و اگر هم در جایی قطعی رخ داده به کمک سیم لحیم و هویه آن را ترمیم کنید .

سپس به کمک سیم ظرفشویی یا محلول جوهر نمک و آب سطح PCB را تمیز کنید تا تمام لکه ها و کثیفی های ایجاد شده در فرآیند چاپ از بین برود.

و اگر نمیخواهید PCB را همان لحظه مونتاژ کنید ، حتما PCB را با یک پلاستیک وکیوم کنید تا سطح PCB اکسید نشود.

---

در آخر؛ آموزش چاپ pcb در خانه

برای چاپ PCB در منزل باید مراحل مختلف طراحی و خروجی گرفتن از طرح ، انتخاب نوع برگه و پرینتر، برش PCB، حرارت دادن توسط اتو ، جداسازی برگه از روی PCB، رفع مشکلات و ایرادات بعد از جداکردن برگه، اسید کاری و سوراخ کاری و… را به دقت انجام دهید. ولی قبل از آن باید بدانید نوع برگه استفاده شده در این چاپ باید از چه نوع باشد و با تنظیمات مربوط به نرم افزار Altium Designer نیز آشنایی داشته باشید.