Перфорированная плита Clean-Cut FR4 (Protoboard / Prototype PCB): 10 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

(tl; dr: авиационные ножницы и карборундовый камень под водой)

Сейчас, когда мы вступаем в третье десятилетие 21-го века, очень высококачественные пользовательские печатные платы можно заказывать в очень небольших количествах по очень низкой цене… если вы не против подождать или живете в нужном районе. Но чаще я сейчас просто хочу что-то сколотить.

В настоящее время распространенной формой «перфорированной платы» для работы с электроникой является двухсторонняя эпоксидная печатная плата FR-4, армированная стекловолокном толщиной 1,6 мм, покрытая сквозными отверстиями. Материал прочный и трудно подгорать. Контактные площадки для пайки легко припаять, но их трудно снять с платы. Он доступен во множестве удобных для проекта размеров.

Это также немного неудобно для резки до определенного размера с чистой отделкой. Недружелюбный, как сложный и опасный. Или дорого для инструмента, который купят немногие любители.

Вот случайный пример того, как люди об этом говорят.

В этой таблице описывается простой, дешевый, быстрый и безопасный способ вырезания и чистой отделки кусков перфорированной плиты FR4. Настоящие шаги посередине просты, плюс все эти слова до и после.

Запасы

• Перфорированная плита FR-4 / прототип / печатная плата-прототип - Случайный пример
• Ножницы для соединений / "самолетов" - пример (4 доллара США)

• Карборунд точильный камень - пример (3 доллара США)

  Обновление: алмаз - пример (27 долларов США)

• ванна / поднос большая и достаточно глубокая, чтобы покрыть камень водой
• старая зубная щетка
• бумага / одноразовое полотенце

Шаг 1: Эм, опасности?

Стекло в основном безвредно. Но при истирании или измельчении стеклянных волокон образуется пыль, которая как минимум раздражает, а может и вредна. Так что я бы предпочел не дышать и не рассеивать пыль. А предотвращение пыльного беспорядка помогает упростить работу.

Свинец - это биоаккумулирующий яд. Не ешьте это. Избегайте случайного распыления в окружающую среду. И т.п.

Предположим, что припой содержит свинец. Беглый взгляд, я не нашел продавцов, рекламирующих эти платы как RoHS или «бессвинцовые». Доски, которые у меня есть, оставляют следы свинцового цвета на белой бумаге.

Просыпать маленькие кусочки свинца и измельчить свинец в пыль на пальцах сегодня может быть очень плохо позже.

Итак, для этого:

• проявлять разумную осторожность при обрезке и обработке свежеобрезанных краев
• растереть под водой
• мойте руки (я, наверное, должен сказать "наденьте перчатки")

Помните, что это просто чушь неквалифицированного рандо, которую вы нашли на Teh Interwebz. Верить в то, что все это на вас.

Шаг 2: настройка

Найдите рабочую поверхность, которая

• легко вытирается (твердый, непористый, невпитывающий)
• где вы не берете еду.

Установите точильный камень в лоток / ванну / контейнер и залейте достаточным количеством воды, чтобы покрыть камень.

Шаг 3: вырезать

Ножницы легко прорезают линию отверстий.

Края будут немного шероховатыми, из-за потрепанного стекла и готовых к отколу фрагментов металлической пластины. Быстро потрите камень, чтобы избавиться от кусочков, которые в противном случае могли бы упасть. Протрите лезвия ножниц и вытрите мусор чем-то вроде влажного бумажного полотенца. Остальные части храните в сумке или контейнере, потому что в них еще есть много черновых кусочков металлизации, которые могут рассыпаться при любом серьезном обращении.

Для изделия, которое вы будете отделывать и использовать, продолжайте более тщательно очищать края …

Шаг 4: отшлифуйте края ровно

Держа камень под водой, отшлифуйте оставшиеся полуотверстия.

Шлифуйте с силой, чтобы резать быстрее, вы вряд ли сломаете доску.

Шаг 5: снятие фаски

Снимите фаску с небольших кусочков паяльной площадки, которые остаются уязвимыми для отслаивания от поверхностей детали.

Шаг 6: очистка

Вода будет молочной из-за пыли, которой вы не дышите, а на камне останутся кусочки тарелки.

Сотрите осколки пластины с камня в воде старой зубной щеткой. Промойте камень и отложите его для просушки.

Дайте воде в ванне постоять некоторое время в покое.

После того, как металлические частицы осядут, осторожно слейте сточную воду, оставив измельченный металл на дне ванны. Вытрите влажную металлическую пыль бумажным полотенцем. Утилизируйте этилированную бумагу и любые куски печатной платы, которые вы не будете хранить, подходящим для местных условий способом, чтобы они не разошлись.

Вымойте ванну и не используйте ее в пищу.

Помой свои руки.

Шаг 7: сделайте свое дело

Ваша вещь будет вашей собственностью. Если только вы не сделаете один из них.

Шаг 8: Инструменты

Простые (не составные / авиационные) ножницы для жести могут подойти. Или эти‽

Помимо написания этой книги, я использую алмазную точилку, похожую на пример из списка расходных материалов (этот, кажется, снят с производства). Это прекрасно работает, но не совсем соответствует духу этой книги. Чтобы написать это, я попробовал карборунд для примера, который был сфотографирован. Это сработало достаточно хорошо. Принимая во внимание низкую стоимость и широкую доступность, это имеет больше смысла для этого контекста «купи то, что сделай». Интересно, насколько хорошо подойдет этот алмазный высокочастотный набор за 10 долларов США.

Возможно, у вас уже есть грубый точильный камень. Если да, то он может быть залит маслом. Я не знаю, насколько хорошо или плохо это сработает - для печатной платы, для камня или для очистки. Может быть, новый камень, никогда не смазанный маслом, подойдет лучше, чем промасленный.

Шаг 9: Сохранение всех битов

Я оставляю себе все маленькие остатки. На фотографии показан мой текущий тайник, который становится все тоньше - свидетельство того, что последние несколько виджетов перфорированной платы израсходовали отходы, а не производили больше.

Крошечные чипы могут выглядеть глупо, но собранные во Введении примеры включают несколько таких, сделанных из таких крошечных кусочков. По крайней мере, один из менее крошечных примеров точно подходит к одной из оставшихся частей, которые уже находятся в руке.

В какой-то момент я подумал, что, может быть, я немного сумасшедший, чтобы хранить такие фрагменты. Когда я захотел подключить стереоразъем к трехконтактному виджету на фотографии и нашел обрывок точно нужного размера, я перестал об этом беспокоиться. (очевидно, я не стал убирать края этого куска)

Шаг 10:… и еще несколько примечаний

… Или брось читать и займись чем-нибудь.

… Все еще читаете?

… Почему?

…Ok…

Score & break - еще один способ разрезать печатную плату без специальных инструментов. Если:

• каждый разрыв проходит по всему материалу, разбивая его на две части - без внутренних углов
• материала достаточно для удержания или зажима с обеих сторон разрыва - трудно отломать мелкие / короткие кусочки

1,6 мм FR4 требует напористой надрезки и взлома.

С этими перфорированными досками я смог забить и получить чистые разрывы вдоль твердого материала между рядами, сохранив все плакированные сквозные отверстия с обеих сторон разрыва вместо того, чтобы тратить впустую ряд. Если не считать веской причины, по которой нельзя выбрасывать ряд дырок, это вовсе не стоит того.

Возможно, вы заметили на первой фотографии некоторые детали размером менее 0,1 дюйма. SOIC, SOT23 и другие трюки с SMT выходят за рамки этой статьи, но могут породить другую в другой день.

изображение старых инструментов:

Стэнтон, Гэри Уорд. Бывший стригатель овец Том Ферлонг, Гавр, Монтана. 1979.