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INSTITUTO PLITECNICO NACIONALEscuela Superior de Ingeniera Mecnica y Elctrica Unidad Culhuacn

Profesor: Gmez Vzquez Rosa Mara Equipo 5 Integrantes de Equipo: Miranda Chvez Alan Michel

Prctica #6Circuito impreso por el mtodo de planchado.

Objetivo: Obtener un circuito impreso por el mtodo de planchado.

Generalidades: Circuito ImpresoEn electrnica, un circuito impreso, tarjeta de circuito impreso o PCB (sprinted circuit board), es una superficie constituida por caminos o pistas de material conductor laminadas sobre un sustrato no conductor.

El circuito impreso se utiliza para conectar elctricamente, a travs de los caminos conductores, y sostener mecnicamente, por medio del sustrato, un conjunto de componentes electrnicos. Los caminos son generalmente de cobre mientras que el sustrato se fabrica de resinas de fibra de vidrio reforzada, entre los mas usuales se encuentran: cermica plstico tefln polmeros (baquelita)

La produccin de los PCB y el montaje de los componentes puede ser automatizada. Esto permite que en ambientes de produccin en masa, sean ms econmicos y confiables que otras alternativas de montaje.

Composicin La mayora de los circuitos impresos estn compuestos aproximadamente de diecisis capas conductoras, separadas y soportadas por capas de material aislante laminadas entre s. Las capas pueden conectarse a travs de orificios, llamados vas. Los orificios pueden ser electo recubiertos, o se pueden utilizar pequeos remaches.

Mtodos de impresin de un circuito La gran mayora de las tarjetas para circuitos impresos se hacen adhiriendo una capa de cobre sobre todo el sustrato, posteriormente se retira el cobre no deseado despus de aplicar una mscara temporal, dejando slo las pistas de cobre deseado. Algunos circuitos impresos son fabricados al agregar las pistas al sustrato, a travs de un proceso complejo de electrorecubrimiento mltiple. Existen varios mtodos para la produccin de circuitos impresos: Impresin por planchado: o Utiliza la impresin del circuito mediante el calcado de tinta utilizando una plancha, la plancha es la encargada de pasar la imagen del circuito a la placa de cobre con el calor generado en el electrodomstico. Impresin serigrfica: o Utiliza tintas resistentes al grabado para proteger la capa de cobre. Los grabados posteriores retiran el cobre no deseado. Fotograbado: o Utiliza una fotomecnica y grabado qumico para eliminar la capa de cobre del sustrato. La fotomecnica usualmete se prepara con un fotoplotter

Fresado: o Utiliza una fresa mecnica de 2 o 3 ejes para quitar el cobre del sustrato. Una fresa para circuitos impresos funciona en forma similar a un plotter, recibiendo comandos desde un programa que controla el cabezal de la fresa los ejes x, y, z.

Mtodo de planchado para imprimir circuitos

El papel termo transferible es un material utilizado en la elaboracin de circuitos impresos de cualquier tipo. Gracias a este papel podemos traspasar a la placa de cobre virgen, el diseo del circuito impreso que hayamos hecho (haya sido hecho a mano o computador), de manera fcil, rpida y econmica, para luego introducirla en un recipiente con cloruro frrico, obteniendo as el circuito impreso deseado. Para empezar debemos hacer el circuito del diseo impreso. Este no es otra cosa que el dibujo de las pistas de cobre. El diseo del circuito impreso que hagamos deber corresponder a las pistas de cobre vistas por transparencia desde la cara de los componentes (modo espejo).

Teniendo hecho el diseo del circuito en el computador, lo imprimimos en alta resolucin sobre el papel termo transferible, usando una impresora lser. Se imprime sobre cualquier cara del papel, ya que las dos caras son iguales. Si la imprimimos en un tipo de impresora diferente a lser, el papel termo transferible no servir (las impresoras lser se reconocen porque utilizan tner en vez de cartuchos o cintas). Si poseemos el diseo del circuito impreso en una hoja de papel comn y corriente o fue hecho a mano, debemos sacar una fotocopia de este, sobre el papel termo transferible. Las fotocopiadoras utilizan el mismo sistema de impresin que las impresoras lser. Una vez tengamos el diseo del circuito impreso sobre el papel termo transferible, lo recortamos usando unas tijeras o un bistur, dejando una margen que nos permita manipularlo. El papel termotransferible restante lo podremos guardar para la elaboracin de futuros circuitos impresos.

Ahora se debe cortar la baquelita con el cobre virgen a la medida del circuito impreso y posteriormente lavarla por el lado del cobre con jabn desengrasarte de lavaplatos y una esponja de ollas no abrasiva. Seque muy bien la baquelita con un trapo muy limpio o preferiblemente una servilleta desechable. La placa de cobre deber estar seca, brillante como el oro y limpia de polvo y grasa, adems usted No deber tocar la superficie de cobre con los dedos o cualquier otra cosa.

A continuacin colocamos la baquelita sobre una superficie dura, con el lado del cobre mirando hacia arriba. Luego colocamos el papel termo transferible con el diseo del circuito impreso sobre la placa de cobre, de tal manera que el dibujo haga contacto el cobre. Ahora colocamos una hoja de papel comn y corriente, sobre el papel termo transferible.

Material y equipo: Plancha de ropa. Impresora laser. Acetatos para imprimir. Marcador de tinta permanente. Placa de baquelita. Recipiente para el descobrizado. Maskin tape.

Reactivos: Solucin descobrizante (cloruro frrico al 10% en medio cido). Detergente. Solucin desengrasante de hidrxido de sodio al 10%.

Procedimiento

1

Es conveniente que revises por ltima vez el diseo del circuito, para descartar cualquier error que pudiera provocar una posterior prdida de dinero y tiempo.

2

Cuando te hayas asegurado de que el circuito ha sido correctamente diseado, entonces imprmelo en la hoja de acetato, utilizando una impresora lser o una fotocopiadora.

3

Recorta el acetato en donde imprimiste el circuito, exactamente al tamao de la placa de impresin.

4

Preparacin de la placa: Se pule la superficie metlica de la placa en un slo sentido, usando la lija de agua, para eliminar la grasa. Lavar con detergente y enjuagar. Si considera necesario limpiar mas a fondo su placa, introdzcala en la solucin de hidrxido de sodio al 10% y enjuague nuevamente. A partir de ese momento la placa slo se manipular de su permetro, para evitar depositar en ella grasa de los dedos. Secar la placa en la estufa hasta que no haya residuos de humedad.

5

Transferencia del tner de la hoja de acetato a la cara de cobre de la placa: Fija el acetato sobre la superficie de la placa con pequeos cortes de cinta adhesiva dispuestas en las cuatro esquinas de la misma, con la finalidad de evitar su movimiento a la hora del planchado. Si la cinta adhesiva llegar a tocar la cara de cobre, debemos recortarla y limpiarla antes de la etapa de descobrizado, ya que su adhesivo actuar como proteccin adicional del cobre. Coloca una hoja de papel delgada entre el acetato y la plancha y comienza a planchar como si de ropa se tratara aunque presionando ms firmemente. Retira el ecetato de la placa de baquelita, metindolos en un recipiente con agua. Al retirar el acetato de la placa de baquelita, se observar como el tner se habr traspasado parcial o totalmente a la cara de cobre de la placa, Si el resultado es muy malo, es decir, si muchas partes del diseo, especialmente las pistas y pads, no se han traspasado al cobre, retira la tinta tallando nuevamente sobre la superficie, posteriormente realiza el mismo procedimiento pero ahora modificando el tiempo de planchado, si el tner se ha traspasado casi en su totalidad, entonces ocuparemos el marcador permanente para rellenar los huecos.

6

Ataque qumico: Sumerja la placa en la solucin de cloruro frrico al 10% y caliente la solucin teniendo precaucin de que no llegue al punto de ebullicin. Apoyndose con una franela, mueva cuidadosamente el recipiente teniendo cuidado de no salpicar. Si el cobre esta disminuyendo pasar de un color cobrizo a uno rosado, Si el cobre se ha disuelto sacamos la placa, pero an no vemos un avance significativo, entonces seguimos agitando en un sentido y luego en otro. Una vez que se haya cado el cobre, saque cuidadosamente la placa, enjuguela con agua corriente y squela a temperatura ambiente.

7

Armado del circuito: Para finalizar con la elaboracin del circuito impreso necesitas brocas muy delgadas y un taladro. Perfora la tarjeta, es preciso liar los extremos de las pistas para quitarles la pintura y poder soldar sin mayor problema los componentes.

Circuito impreso por planchado, tras aplicar los mtodos indicados en el procedimiento.

Datos ObtenidosDimensiones de la placa de cobre Tiempo de planchado Concentracin de la solucin de cloruro frrico Temperatura de la solucin de cloruro frrico Tiempo de inmersin en la solucin de cloruro frrico 6x5 cm 15 min 10% 80C 10 min

ConclusionesEl planchado es una tcnica de impresin, empleada principalmente para reproducir imgenes sobre telas, consiste en aplicar el calor producido por la plancha sobre el papel que tiene la imagen, a su ves este papel esta puesto sobre el material en donde se pretende trasmitir la imagen, la impresin slo puede efectuarse una vez ya que el tner de la imagen queda plasmado en el material y no se vuelve a utilizar. El mtodo de planchado, tambin se utiliza para el desarrollo de los circuitos impresos, en el cual suele emplearse una plancha para la transmisin de calor, la plancha se coloca sobre el papel que tiene el circuito previamente impreso, a su ves este papel se coloca sobre la placa de baquelita, tras unos minutos las pistas del circuito quedan plasmadas en la placa despus se somete a un proceso de des