Forum: Platinen Sparsam Platine mit Eisen-III-Chlorid ätzen


von Daniel (daniel3)


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Hallo,

hin und wieder muss ich mal eine meistens einseitige Platine mit 
Eisen-III-Chlorid ätzen.

Bisher habe ich immer die Leiterbahnen mit einem Lackstift 
aufgezeichnet, was brauchbare Ergebnisse bringt. Allerdings ist dann der 
Großteil der Kupferfläche unabgedeckt, was dazu führt, dass viel Kupfer 
weggeätzt werden muss, was dazu führt, dass das Eisen-III-Chlorid-Bad 
recht schnell erschöpft ist. Außerdem deckt der Lackstift nicht 100-%ig 
ab, was zwar weitgehend ok ist, aber an manchen Stellen muss man dann 
doch mit Lötzinn nachbessern.

Cooler wäre, wenn man eine komplett beschichtete Platine kaufen oder 
irgendwie selber herstellen könnte, bei der dann nur noch die 
Unterbrechungen rausgekratzt werden müssen, um das Kupfer freizulegen.
Das würde auch das Eisen-III-Chlorid-Bad maximal schonen.

Gibt es solche komplett beschichteten Platinen möglicherweise schon zu 
kaufen oder kann man die irgendwie selber machen?

von Thomas W. (goaty)


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von Gerhard O. (gerhard_)


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Bevor CAD erstellte ich viele LP Entwürfe im "Negativ" Verfahren. Zuerst 
zeichnete ich den üblichen Leiterbahnentwurf mit Bleistift und dann auf 
dünner Mylar Folie mit Tusche und Schablonen die Isolationsbahnen, 
ähnlich wie beim mechanischen Gravieren a la LPKF Isolations Fräsen. Für 
viele der damaligen Projekte reichte das durchaus aus. Mit diesem 
Verfahren werden die LP minimal geätzt.

von Uwe S. (bullshit-bingo)


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Daniel schrieb:
> Gibt es solche komplett beschichteten Platinen möglicherweise schon zu
> kaufen

Ja, gibt es jetzt ganz neu am Markt, nennt sich fotobeschichtete 
Platine.

von H. H. (hhinz)


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Der TE will offensichtlich nur sehr gelegentlich recht grob 
strukturierte Leiterplatten anfertigen. Da lohnt sich kein CAD.

Es gab vor vielen Jahren eine Bastlermethode, die für den TE passen 
könnte. Dabei hat man die zu ätzenden Bereiche mit Zahnpasta (ggf etwas 
verdünnt) abgedeckt, und das gut trocknen lassen (Heizung/Backofen). 
Anschließend hat man die Platine mit Nitrolack (nicht transparent!) 
lackiert, und den Lack wiederum getrocknet. Die Zahnpasta kann man dann 
mit weichem Pinsel oder Wattestäbchen unter Wasser entfernen. 
Anschließend wird ganz normal geätzt.

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang S. (wolfgang_s278)


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Ich habe in der Regel photobeschichtete Platinen gekauft, die haben 
einen sehr gleichmäßigen Photolack.

Mein Set an Ätzmittel, Entwickler, Schalen zum Entwickeln / Ätzen möchte 
ich nun verschenken (gegen Porto).
Das Paket wiegt mehr als 5kg.

Anfragen als PN.

von Michael B. (laberkopp)


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Daniel schrieb:
> Gibt es solche komplett beschichteten Platinen möglicherweise schon zu
> kaufen oder kann man die irgendwie selber machen?

Ein heute nicht unüblicher Weg ist es, die nur mit Kupfer beschichtete 
Platine mit Alkydharzlack aus der Spraydose einzusprühen und mit einem 
Lasergravierer die Isolation aus dem Lack rauszubrennen. Dann ätzt das 
EisenIIIchlorid nur schmale Rinnen weg, ausreichend wenn es nicht 230V 
sind.

https://de.sculpfun.com/products/sculpfun-c1-mini-laser-engraver-3w

Das spart Gravierstichel und deren Probleme, wie zu wackelige CNC Fräse, 
abgerissene dünne Leiterbahnen, macht aber dasselbe, unter anderem 
bleiben die Flächen zwischen den Leiterbahnen stehen.

Wenn man geeignete Software hätte, könnte man Voronoi-gravieren, also 
nur eine Trennlinie zwischen Leiterbahnen, ich kenne aber keine. Damit 
fräst man dann auch besser direkt und spart sich das ätzen und gebohrt 
wird auch gleich, für 120€.

Beitrag "Re: Mini CNC Fräse..welche ist brauchbar?"

https://de.aliexpress.com/item/1005007494252851.html

Letztlich kannst du auch versuchen, den Lack per Hand vor dem ätzen 
wegzukratzen.

: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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H. H. schrieb:
> Der TE will offensichtlich nur sehr gelegentlich recht grob
> strukturierte Leiterplatten anfertigen. Da lohnt sich kein CAD.

Das eCAD lohnt sich alleine schon wegen der Dokumentation der Schaltung, 
egal ob gelegentlich oder nicht. Es muss ja keines mit monatlichen 
Abokosten sein.

: Bearbeitet durch User
von H. H. (hhinz)


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So einfachen Kram kann man mit Papier und Kuli dokumentieren.

von H. H. (hhinz)


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Rainer W. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Der TE will offensichtlich nur sehr gelegentlich recht grob
>> strukturierte Leiterplatten anfertigen. Da lohnt sich kein CAD.
>
> Das eCAD lohnt sich alleine schon wegen der Dokumentation der Schaltung,
> egal ob gelegentlich oder nicht. Es muss ja keines mit monatlichen
> Abokosten sein.

Ich dachte dabei eher an die Einarbeitung in eine CAD-Software.

von Arne R. (ebps)


Angehängte Dateien:

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Michael B. schrieb:
> Wenn man geeignete Software hätte, könnte man Voronoi-gravieren, also
> nur eine Trennlinie zwischen Leiterbahnen, ich kenne aber keine.

pcb2gcode kann Voronoi: https://github.com/pcb2gcode/pcb2gcode

Im Anhang ein Beispiel (pcb2gcode nimmt Gerber und erzeugt SVG, die habe 
ich dann zu Bitmap konvertiert und noch etwas nachbearbeitet, danach mit 
Toner-Transfer geaetzt).

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Arne R. schrieb:
> pcb2gcode kann Voronoi:

Oh schön.

von Daniel (daniel3)


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Danke für die vielen guten Antworten, sehr interessante Vorschläge!

Michael B. schrieb:
> Ein heute nicht unüblicher Weg ist es, die nur mit Kupfer beschichtete
> Platine mit Alkydharzlack aus der Spraydose einzusprühen und mit einem
> Lasergravierer die Isolation aus dem Lack rauszubrennen.

Wie geruchsintensiv ist Alkydharzlack?

Könnte man exentuell auch mit 2k-Epoxid-Lack arbeiten?

von Daniel (daniel3)


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Michael B. schrieb:
https://de.sculpfun.com/products/sculpfun-c1-mini-laser-engraver-3w

Lustiges Teil. Nebenbei gefragt, kann man damit auch Stempelfolien zu 
Stempeln lasern?

Michael B. schrieb:
https://de.aliexpress.com/item/1005007494252851.html

Bei diesen Glockenankermotoren scheint mir die Höhe des Graviermeisels 
etwas variabel oder besser wackelig.
Ansonsten bei dem Preis eigentlich eine gute Sache, dann braucht man gar 
kein Fe-III-Cl mehr.


Rainer W. schrieb:
> Das eCAD lohnt sich alleine schon wegen der Dokumentation der Schaltung,
> egal ob gelegentlich oder nicht. Es muss ja keines mit monatlichen
> Abokosten sein.

Was meinst du hier konkret mit eCAD?
Sowas wie Eagle oder KiCad?

von Daniel (daniel3)


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Arne R. schrieb:
> Im Anhang ein Beispiel (pcb2gcode nimmt Gerber und erzeugt SVG, die habe
> ich dann zu Bitmap konvertiert und noch etwas nachbearbeitet, danach mit
> Toner-Transfer geaetzt).

Finde ich auch sehr schön, das PCB.

Die Löcher sind automatisch vorgebohrt und dann hast du eine 
selbstgedruckte Folie auf das gebohrte PCB aufgebracht und mit Fe-III-Cl 
geätzt oder wie?

Wie funktioniert Toner-Transfer genau?
(war das das mit dem Laserdrucker, wo dünnes Papier bedruckt und auf die 
Platine aufgebügelt wird und anschließend entfernt man das dünne Papier 
vorsichtig mit einem Spülmittel-Wasser-Gemisch?)

von Arne R. (ebps)


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Daniel schrieb:
> Die Löcher sind automatisch vorgebohrt

Nein, die sind nach dem Aetzen von Hand gebohrt. Das geht am besten, 
wenn in der Vorlage die Loecher ca. 0.3~0.5mm gross sind, dann zentriert 
sich der Bohrer fast von selbst.

> Wie funktioniert Toner-Transfer genau?
> (war das das mit dem Laserdrucker, wo dünnes Papier bedruckt und auf die
> Platine aufgebügelt wird und anschließend entfernt man das dünne Papier
> vorsichtig mit einem Spülmittel-Wasser-Gemisch?)

Ja, genau so. Es gibt auch spezielles Papier, das man nach dem Buegeln 
einfach abziehen kann (ohne Wasser). Nach dem Aetzen (ich nehme 
Natriumpersulfat, aber Fe(III)Cl geht natuerlich auch) wird der Toner 
dann mit Aceton abgewischt.

von Michael B. (laberkopp)


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Daniel schrieb:
> Wie geruchsintensiv ist Alkydharzlack?

Wenog.

> Könnte man exentuell auch mit 2k-Epoxid-Lack arbeiten?

Riecht stärker und mühsamer anzumischen.

Daniel schrieb:
> Bei diesen Glockenankermotoren

?!?

Da ist kein Glockenankermotor

Das Ding ist stabiler, als der sculpfun.

Damit ist die zuvor gezeigte Platine isolationsgefräst und gebohrt.

von H. H. (hhinz)


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Michael B. schrieb:
>> Könnte man exentuell auch mit 2k-Epoxid-Lack arbeiten?
>
> Riecht stärker und mühsamer anzumischen.

Und nicht einfach mit Aceton entfernbar.

von Daniel (daniel3)


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Michael B. schrieb:
> Da ist kein Glockenankermotor
>
> Das Ding ist stabiler, als der sculpfun.
>
> Damit ist die zuvor gezeigte Platine isolationsgefräst und gebohrt.

Sorry, da habe ich was verwechselt, ich meinte DC-Bürstenmotor. Bei 
solchen Motoren hat die Achse ja meistens ein kleines Spiel nach oben 
und unten (wenn der Motor senkrecht steht).

Kannst du das Gerät hier empfehlen und wenn ja, was für einen Fräskopf 
verwendet man da?
https://de.aliexpress.com/item/1005007494252851.html

von Daniel (daniel3)


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H. H. schrieb:
>> Riecht stärker und mühsamer anzumischen.
>
> Und nicht einfach mit Aceton entfernbar.

Geruch wäre mir neu, aber klar, da kommt man mit Aceton nicht weiter, 
fällt also aus.

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