Dopo lunghi studi persi durante i primi di agosto dell’anno scorso, tra vacanze e negozi chiusi, iniziai a realizzare un bromografo utile per creare le schede del mio robot e tutte le schede elettroniche che potessero servirmi.
Durante i miei studi in materia cercai di capire anche cosa significava usare un bromografo e come dovessi usare le lampade infatti le lampade UVA possono essere pericolose:
Su http://www.roboteck.org/faq/faq.htm#D_8_5 La faq della lista roboteck vi sono contenute le informazioni sulle lampade. Cito quello che viene spiegato che a parer mio è molto utile:
Ed il bromografo che cosa è, dove lo posso trovare e, soprattutto, quanto costa? E poi, sarò capace di usarlo?
[R8.5] Il bromografo è un attrezzo che permette di arrivare ad avere dei PCB di qualità anche a livello amatoriale (si riescono ad avere, con l’esperienza, anche piste di 5 mil). Come già scritto precedentemente, con la bromografia si fanno delle “foto a contatto” su di una basetta ramata presensibilizzata. Per fare ciò si possono utilizzare diverse sorgenti luminose.
Qui di seguito riporto un elenco di sorgenti luminose, peraltro non esaustivo, che è risultato essere stato usato dai componenti della mailing-list:
- Lampade alogene da tavolo
- Lampade UV-A/B/C da 4W/8W/12W/15W
- Lampade abbronzanti da tavolo
- Lampade a vapori di mercurio
- Lampade per le zanzariere
- Lampade comuni ma di varie potenze
- Sole
Uno studio approfondito (Eseguitodaunodeinostricompari:-) ha fatto rilevare che il Photoresist e’ sensibile alle radiazioni ultraviolette (UV) comprese tra i 300nm (nanometri) e i 440nm.
Pare anche evidente che tutti sono soddisfatti del proprio metodo e non hanno grandi intenzioni di cambiare, quindi si può supporre che qualunque sia il tempo di esposizione necessario, qualunque sia la spesa sopportata, qualunque sia il grado tecnico raggiunto, a tutti fa fatica farsi un altro bromografo.:-)))
Anche fisicamente i procedimenti utilizzati per impressionare la basetta sono vari (si arriva al folkloristico, ma pur sempre efficace, portafoto esposto al sole).
Generalmente un bromografo dovrebbe avere una o piu lampade UV, illuminanti uno o tutti e due i lati (se si ha intenzione di fare dei PCB doppia faccia), e quindi si suppone debba essere incluso in una scatola-recipiente chiudibile (per evitare di trovarsi involontariamente tintarellati). All’interno della scatola si dovrebbero trovare (il condizionale è d’obbligo) le lampade UV con gli starter (questi ultimi con la sigla S2, se si usano due neon in serie) e i/il reattore, un piano di vetro od altro materiale trasparente (che NON filtri gli UV!) sul quale appoggiare l’elemento mascherante e la basetta col lato sensibile verso le lampade:-). Inoltre, si può aggiungere (e, nonostante il tono scherzoso, il seguente materiale può essere un valido aiuto per una migliore qualità del risultato) a scelta: un timer, una pompa a vuoto, un altro vetro, del polistirolo, dei pesi o quant’altro possa venire in mente per pressare la basetta e renderla tutt’uno con la pellicola trasparente. In questo caso il timer NON serve per pressare la basetta ma per avere dei tempi esatti di esposizione (che possono variare per molti motivi ed a volte 10-20 secondi in piu o in meno fanno la differenza). Per poter fare dei test su quali siano i tempi di esposizione adatti è consigliabile scaricare e stampare il foglio test dal tutorial di Vincenzo Villa sui PCB (che tra l’altro è moooolto piu esaustivo di queste FAQ). L’indirizzo è: vincenzov.net La pompa a vuoto serve per far aderire perfettamente la basetta con il master ed il vetro evitando che rimangano delle bolle di aria tra di esse, che non permetterebbero la corretta impressione dell’immagine sulla basetta. Probabilmente nei bromografi professionali di ultima generazione vengono usati i policarbonati al posto del vetro, come per i fanali delle autovetture e delle moto moderne, che sono molto piu’ trasparenti del vetro ed ormai hanno simili caratteristiche meccaniche.
Dato che l’elemento mascherante è la stampa del circuito stampato (possibilmente su acetato), i raggi UV impressionano lo strato sensibile che rimane esposto alla luce.
Da qui elaborai uno schema che riprendeva lo schema principale di Fiser apportando qualche piccola modifica sulla quantitĂ dei reattori presenti:
Da questo iniziai a pensare quali erano gli elementi fondamentali per realizzare il mio nuovo bromografo.
Si capiva subito che la spesa più importante erano le lampade e da ciò ne conseguiva rapidamente che servivano:
- UV tipo A 352nm da 8 Watt, di queste 4
- 4 Reattori da 8W
- 4 Starter
- 8 supporti per i neon
Questi erano gli elementi fondamentali per poter realizzare la prima parte del bromografo.
GiĂ iniziai a pensare una struttura basilare del macchinario questo era composto da due parti:
- Camera di Impressione
- Zona di controllo
Nella camera di impressione vi erano contenute le lampade la zona che pensavo utilizzare per questa sezione era circa 20Ă—30 cm.
La zona di controllo doveva contenere tutta l’elelettronica di gestione delle lampade più i reattori e gli starter.
Da questo momento in poi iniziai a pensare che materiali utilizzare per realizzare la scatola del bromografo, la scelta cadde rapidamente sul legno.
Realizzare la struttura del bromografo comportò un po’ di tempo, ma la struttura divenne chiara dopo una rapida discussione con il falegname.
Elementi
- 2 pannelli legno multistrato spesso 1,5cm, da 11,5cm x 38cm PER LATERALI
- 2 pannelli legno multistrato spesso 1,5cm, da 11,5cm x 33cm PER LATERALI
- 1 pannello legno multistrato spesso 1,5cm, da 10cm x 33cm PER LATERALE BASSO
- 1 pannello legno multistrato spesso 1cm, da 33cm x 38cm PER BASE
- 1 pannello legno multistrato spesso 1,5cm, da 23cm x 33cm PER COPERCHIO LAMPADE
- 1 pannello legno multistrato spesso 1,5cm, da 15cm x 30cm PER COPERCHIO ELETTRONICA
- 2 Listelli per vetro da 30cm
- 2 Listelli per vetro da 17,5cm
- 1 Listello per coperchio elettronica da 5cm
Misura della struttura complessiva: 14,5cm altezza X 38cm lunghezza x 33cm Profondità . Da questo momento in poi iniziai a prendere tutto ciò che serviva per completare la prima parte del bromografo:
- 1 interruttore con LED
- 1 spina
- 1 rivelatore
- 1 Percloruro Ferrico, Trovato in cantina
- 1 basetta presensibilizzata
- 1 lastra di vetro 5mm
- 1 Piedini per la base del bromografo,
- 1 Maniglia per aprire lo sportello
- 20 viti da 2cm per legno
- Gli elementi fondamentali per costruire il bromografo erano presenti. Adesso si poteva iniziare a realizzare la struttura fondamentale.
Costruzione
Durante il montaggio scoprì di aver ragionato male sulle dimensioni della sezione dedicata all’impressione della scheda, mi ero infatti dimenticato di calcolare oltre la presenza delle lampade anche la presenza dei porta lampade che occupavano 1 cm in più del previsto. Questo nuovo problema portò a pensare come dovessi risolvere questo errore senza dover rifare il telaio del bromografo dal falegname.
L’idea si risolse facendo un piccolo scasso all’interno del legno permettendo di recuperare quel centimetro perso.
Con questo si chiude la prima parte della guida su come realizzare un bromografo utile per realizzare schede elettroniche, sia per il minisumo che per l’elettronica amatoriale. Nella prossima guida sarà dedicata al montaggio della struttura ed alla prima prova di stampa.
Ecco il costo della prima spesa per realizzare il bromografo
| Qt | Componenti | costo |
|---|---|---|
| 4 | lampade NEON UVA 352 nm 8W, 4€ cada 1 | TOT 16€ |
| 4 | reattori 8W, 5,50€ cada 1 | TOT 22€ |
| 8 | Porta lampade NEON, 1€ cada 1 | TOT 8€ |
| 4 | Starter, 50cent cada 1 | TOT 2€ |
| 4 | porta Starter | 1€ cada 1 (me li hanno regalati) |
| 1 | Interruttore con luce | 3€ |
| 1 | Spinotto | 1,8€ |
| 1 | rivelatore | 2€ |
| 1 | Percloruro Ferrico | Trovato in cantina |
| 1 | basetta presensibilizzata | 5,50€ |
| 1 | Scatola del Bromo | 11€ già tagliata |
| 3 | cinghie per aprire lo sportello riflettente | 1,50€ |
| 1 | lamina in alluminio riflettente per i neon | 3€ |
| 1 | set di punte per CS (servono per fare i buchi di piccola misura per far passare i reofori nel PCB) del Dremel | 6,80€ |
| 1 | Piedini per la base del bromografo | 2€ |
| 1 | Maniglia per aprire lo sportello | 3€ |
| 20 | viti da 2cm per legno | 1,50€ |
Per il momento Spesa complessiva è di 89,10€
Montaggio
Adesso inizia la parte piĂą difficile, il montaggio del bromografo. Dopo la prima parte di questa guida dedicata al reperimento dei pezzi ed allo studio generale della struttura del bromografo, InizierĂ la parte piĂą lunga della realizzazione costruttiva del bromografo, la realizzazione del telaio.
Il telaio:
Per prima cosa si prende il pannello legno multistrato spesso 1cm, da 33cm x 38cm, montando il primo pannello laterale.
Come si vede dalla foto, il pannello è stato già tagliato e bucato permettendo il montaggio degli interruttori e delle lampade:
Dopodiché si montano tutti i vari pannelli:
- 2 pannelli legno multistrato spesso 1,5cm, da 11,5cm x 38cm PER LATERALI
- 2 pannelli legno multistrato spesso 1,5cm, da 11,5cm x 33cm PER LATERALI
- 1 pannello legno multistrato spesso 1,5cm, da 10cm x 33cm PER LATERALE BASSO
Colorazione
E con questo la struttura fondamentale è stata costruita. Il telaio adesso è pronto per essere colorato.
Durante la colorazione del Telaio possiamo continuare a costruire gli altri elementi di minore importanza del bromografo. Partendo dai coperchi, sia quello dell’elettronica che della “camera di impressione”, i listelli per tenere fermo il vetro. Ed infine modificare il pannello centrale della Foto 3
I Coperchi: Prendiamo il pannello legno multistrato spesso 1,5cm, da 15cm x 30cm PER COPERCHIO ELETTRONICA
Come il telaio il nostro coperchio lo coloriamo in modo tale da avere lo stesso coperchio
Dopodiché montiamo le cerniere
Coperchio lampade
Prendiamo il pannello legno multistrato spesso 1,5cm, da 23cm x 33cm PER IL COPERCHIO LAMPADE e la maniglia precedentemente comprata
Ed continuiamo il montaggio montando le cerniere
Adesso è il turno del pannello centrale che divide le due sezioni, la parte di impressione e dell’elettronica, infatti questa parte deve avere delle fessure che permettano il passaggio dei cavi elettrici proveniente dalle lampade
E giĂ che ci siamo montiamo anche i primi 2 reattori
Doppio fondo
Prepariamo anche la copertura che nasconderĂ tutti i cavi delle lampade e sarĂ una delle superfici riflettenti che permetterĂ alla luce di essere piĂą omogenea nella camera di impressione.
Facciamo dei piccoli intagli in modo tale da poter fissare meglio la base i porta lampade.
Ed infine incolliamo la “carta specchio”
Listelli
L’ultima parte da preparare, prima di iniziare a montare tutto l’impianto delle lampade, sono i listelli
Il piccolo pezzettino rimanente servirà per poter fermare il coperchio dell’elettronica
Dopo questa lunga seconda parte la struttura fondamentale del bromografo è quasi pronta.
Nel prossimo articolo monteremo le lampade e potremo finalmente stampare il primo circuito.
Assemblaggio parti finali
Siamo arrivati alla parte più importante del bromografo qui lavoreremo sulla costruzione dell’elettronica per far avviare le lampade UVA. Questa è l’ultima parte della guida dedicata alla costruzione del Bromografo, da qui potremo stampare i nostri circuiti stampati utili per i nostri robot amatoriali. Per dubbi o informazioni scrivete sul forum di minisumo.net. Dopo questa introduzione iniziamo a costruire partendo da quello che avevamo lasciato fermo la volta scorsa: Prendiamo il nostro telaio:
Ed iniziamo a mettere i reattori mancanti
Montiamo anche i Porta starter che piĂą tardi ci serviranno per poter mettere i nostri starter
Mettiamo anche la carta specchio su tutta la superficie interna del bromografo
Adesso è il turno più importante, infatti dobbiamo montare tutto l’impianto, prendendo lo schema precendetemente usato nel primo articolo.
E’ importante usare i cavi elettrici per la 220V quelli troppo piccoli posso essere pericolosi, infatti questi possono prendere fuoco o bruciarsi al passaggio di tensioni così alte.
Completamento montaggio
Adesso che il montaggio è completo montiamo l’interruttore e la presa precedentemente comprati e colleghiamo il tutto come descritto nel primo articolo
Dopo aver fatto ciò chiudiamo il tutto mettendo il coperchio precedentemente montato che nasconde i cavi.
Possiamo finalmente montare gli starter
Adesso è il turno delle lampade
Montiamo i listelli e copriamoli con la carta specchio. Possiamo notare come la superficie sia particolarmente riflettente molto utile quando dovremo impressionare le nostre schede
Completiamo il montaggio mettendo anche la massa ed il listello
Possiamo finalmente montare i coperchi e mettere il vetro
Il bromografo finalmente può funzionare
Il bromografo però non è completo di elettronica quindi quando accenderemo il macchinario le lampade si accenderanno subito, dobbiamo stare attenti a non guardare le lampade troppo a lungo, queste infatti possono essere pericolose per la vista.
GiĂ che ci siamo montiamo altre due maniglie sul secondo coperchio In modo da essere piĂą comodo per il trasporto
Con questo si conclude la costruzione del Bromografo, i prossimi articoli tratteranno su come costruire il timer per il bromografo e come fare i circuiti stampati.