fabriquer ses pcb par gravure laser

[MR VECTRA]

bonjour :

je cherche des infos sur la possibilité de fabriquer ses pcb ,avec une petite graveuse laser ,au lieu des techniques classiques gravure ,perchlo etc....
un retour d'expérience serait le bienvenu sur ce forum

merci

 

[MR VECTRA]

désolais ,si le sujet a été traiter sur ce forum ,je vois déja le problème ,comment faire évaporer la couche de cuivre de qq microns ,j'ai lu que c'était possible avec la môdification ,de l'optique d'un graveur laser cd

 

[rddt]

Bonjour

Je vais suivre ce sujet avec intérêt.

j'ai lu que c'était possible avec la môdification ,de l'optique d'un graveur laser cd

L'avez vous lue sur la toile ou ailleurs.? Un lien peu être

 

[MR VECTRA]

salut rdtt , pour l'instant rien ,mais ,je viens de commencer mes recherches !

 

[rddt]

Bonjour

Le projet est intéressant, bonne recherche.

 

[Rebus]

Bonjour,

"Evaporer" 35µ de cuivre avec un laser de lecteur CD me semble un peu utopique.

Par contre attaquer la couche de résine photosensible, avec un laser un peu plus conséquent ....

Voir :https://www.usinages.com/threads/phototraceur-circuit-imprime.14400/

Bonne lecture.

 

[MR VECTRA]

oui ,c'est pourquoi , ça peut être intéressant à développer ,le problème avec les lasers co2 , ils ne sont pas adaptés pour travailler dans le cuivre que çe soit pour la découpe ou pour la gravure, je pense que diode laser fibré ,ferait l'affaire ,mais bon , 35microns , c'est pas beaucoup ,quand on sait que maintenant les lasers de découpes sur inox et métaux type tole laf ,vont jusqu'a 1mm d'épaisseur , je dis a comme ça pour les diodes lasers pour dvd ou cd , le problème est otut autre je pense , qu'en évaporant les pistes en cuivre ,qu'il yait un risque de faire décoller le reste du circuit par chauffage

 

[MR VECTRA]

oui ,c'est pourquoi , ça peut être intéressant à développer ,le problème avec les lasers co2 , ils ne sont pas adaptés pour travailler dans le cuivre que çe soit pour la découpe ou pour la gravure, je pense que les diodes laser fibré ,ferait l'affaire ,mais bon , 35microns , c'est pas beaucoup ,quand on sait que maintenant les lasers de découpes sur inox et métaux type tole laf ,vont jusqu'a 1mm d'épaisseur , je dis a comme ça !
pour les diodes lasers pour dvd ou cd , le problème est tout autre, je pense qu'en évaporant les pistes de cuivre ,qu'il y' ait un risque à faire décoller le reste du circuit; par chauffage.

 

[Doctor_itchy]

alors NON une diode de graveur dvd n'evaporeras pas une couche de cuivre de 35micron , le cuivre a un taux d'absorbiton de chaleur assez elevé et la puissance de la diode est trop faible et sa longueur d'onde de 655nm pas adaptée !

il faut plus de puissance sur un faible moment ( avance tres rapide ) , en general se type de gravure c'est evaporation de la RESINE du pcb puis gravure chimique qui va viré le cuivre la ou la resine as ete evaporée

pour evaporé proprement le cuivre il faut 5-10watt a 808 ou 980nm diode fibrée Fap spectra-physics par exemple , avec apport de gaz neutre via une buse pour evité que les vapeur de cuivre ne se dépose sur les optique ! et aspiration des vapeur aussi ( toxique ! ) avec avance de travail tres rapide le cuivre ne doit pas avoir le temps de chauffer autour du point d'impact , sinon il y as fusion et decoupe pourrave ! ne pas esperé plus de 50micron d'epaisseur ! et avec ses puissance la il faut tolé la machine car la moindre reflexion du laser et on risque de flinguer ses yeux et meme a 3metre de la machine !! DANGER !!

j'etudie une tete laser de 2watt 980nm pour de la gravure sur pcb et plastique (diode fibrée mais dans le meme block )

 

[MR VECTRA]

HELLO DOCTOR

oublie le laser cd ou dvd ,je n'ai rien dis, bon pour mes infos actuellement,c'est possible , avec un laser yag ,ou bien laser fibré,je pense que la puissance est conséquente .
autre possibilité , tout ça pour éviter le film transfert et tous le tralala des insoleuses etc... et des plaques présensibilisés qui coutent la peau des fesses.
c'est vrai qu'une graveuse laser , avec 30W de puissance MINIMUM c'est pas donné , d'une part.
d'autre part ,j'ai une autre idée ,vous me dites si c'est une connerie ,on peut faire de l'impression directe avec une imprimante type jet d'encre mais avec des carractéristiques spécifiques.
-il faut qu'elle soit capable d'imprimer sur des supports solides
- peut etre que le jet d'encre doit etre remplacer par une encre spéciale qui aprés trempage dans le perchlo ,n'altère pas les pistes de cuivre
j'ai contacté un ami spécialiste des imprimantes , un vrai de chez vrai, il me dit qu'il existe des machines toutes faites ,pour imprimer les coffrets cd ,ça pourrait être une solution envisageable d'autant plus qu'on aura besoin ,d'imprimer aussi ,une couche de vernis isolants , ( comme sur les circuits pro) , en laissant les pastilles à nu pour pouvoir souder les composants, en ayant un 2 eme shémas , celui du vernis isolant bien sur et un 3 eme celui de la nomenclature des composants ,sur la face coté cuivre ou sur l'autre face .
la machine neuve en tunisie ,(l'imprimante, plaque rigide, type de plotter à plat ) coute à partir 300 EUROS , mais je ne sais pas si on peut l'adapter
en résumé si cette solution est possible je laisse tomber la graveuse laser .ces machines coutent chers ,mais pt de vue technique , c'est bien d'en discuter sur ce forum ,ce n'est pas non plus une affaire commerciale seulement .
aussi quel type de résine ou encre isolante pour préserver les piste lors de la dépose dans le bain de perchlo ,ou autre solution acqueuse .
et encore pleins de questions .vous me dites si je fais fausse route ,la technique a peut évoluer .depuis

 

[MR VECTRA]

j'etudie une tete laser de 2watt 980nm pour de la gravure sur pcb et plastique (diode fibrée mais dans le meme block )

doctor ,j'ai pas bien compris ,dans le même bloc ,aussi , gravure sur pcb ,tu veux dire graver les pistes de cuivre , eh ben si c'est ça c'est le même projet
sinon ,ya aussi des machines graveuses de pcb juste pour marquer les composants ,alors stp ,précise !

 

[axe55]

Bonjour Doc,

Avez vous avancé sur le projet de gravure de PCB laser ? je m'intéresse à ce genre d'application (en standby faute de moyen pour le moment).

 

[moissan]

le cuivre est difficile a couper au laser ... avec un laser assez puissant on y arrivera mais que deviendra le circuit en verre epoxy ? a mon avis il se fera massacrer

une machien a jet d'encre avec une encre speciale resistant au perchlorure me parait beaucoup plus facile ... et quand on voit tout les marquage a jet d'encre sur des objet divers , marquage fait avec des encres très solide , je suis sur qu'il existe deja des systeme a jet d'encre convenant a cette application

 

[Doctor_itchy]

hello , je viens de voir que j'ai rater le fil ...

bon mon idée est de vaporiser le vernis (on met en vernis une plaque de cuivre vierge , on vaporise le vernis la ou on veut que cela grave , puis on plonge le tout dans la perchlorure !)

cela avec une diode 980nm 2watt fibrée
et une 445nm 2wattt en direct ( module en conception ! )

de par la suite je tenterais de vaporisé le cuivre directement , plaque plongée dans de l'eau distilée avec pompe de circulation , et laser yag pulsé "maison" de 50 -80watt sous fibre

 

[MR VECTRA]

bonsoir à tous
superbe , sujet détérré oui ;effectivement Dr , c'est tout le but recherché ,c'est de vaporiser le cuivre, rends toi sur youtube , et met laserstar , c'est le fabricant américain de graveuses laser , je pense que c'est tout à fait réalisable à ton niveau !

 

[axe55]

J'ai vue ce que fais laserstar, il utilise une laser de marquage de 20W, je ne sais pas quel longueur d'onde.
Les pro de la gravure PCB laser c'est LPKF, la machine coûte 2 bras et peut être une jambe avec. Ce que je sais c'est qu'il utilise un laser 355 nm pulsé 30 khz de 3 ou 5 W
Un tour sur le net pour avoir une idée du prix de la source m'a assis direct, au environ de 25000€
Si quelqu'un as une idée sur une longueur d'onde qui pourrait fonctionner a moindre coût.

 

[MR VECTRA]

regarde cette discussion ,pas évident du tout je n'ai rien compris ,à moins d'acheter du tout prêt , à des keuros comme tu dis ,un diy reste inaccéssible pour moi ,en tout cas , donc ,exit les co2 reste les femtosecondes , et la solution que propose DR , en cw ou ou pulsed
http://www.laserfreak.net/forum/viewtopic.php?f=110&t=53191

 

[Doctor_itchy]

ha rocketman ...


je ne sais si il raconte ses truc par coeur , mais je sais u'il lui manquais un grain ! , ses idée ne sont toutefois pas mauvaise


sinon faire une source laser est "simple" la collimater fibré est plus complexe

pour ma part j'ai aussi un projet de 980nm 25watt , mais il me faut la fibre pour colimaté les 19 emmeteur en un seul spot puis faire le systeme de refroidissement

 

[MR VECTRA]

hy laserman , i'm stainless man

faire évaporer le cuivre c'est tout ce que demande !pas sorcier! ,je vais faire un essai avec un gravograph , laser 40 W CO2 ,chez un ami qui fait de la signalétique, si son laser pête tans pis pour lui

j'avais il ya quelques années demandez à certains fabricants pour découper l'inox ,max 1 mm d'épaisseur , l'unanimité étant ce quel est , un puissance de
500 W était requise.je pense qu'il faut beaucoup moins pour la gravure du cuivre

 

[Doctor_itchy]

le probleme du cuivre etant sa conductibiliter thermique , d'ou l'idée de plonger la plaque dans de l'eau qui "circule" et qui serais refroidie

25watt sera suffisant , mais une fois que le cuivre auras chauffer ça ne fera rien de propre

 

[axe55]

Pour le plaisir des yeux, une vidéo d'un fabriquant: http://www.lpkf.com/products/rapid-pcb-prototyping/laser-circuit-structuring/laser-structuring-printed-circuit-boards.htm

 

[Doctor_itchy]

belle machine , déja vue , laser HF et tete de scan galvanometrique , mais la on est dans les 25k€ +- mon idée etant de faire un systeme performant , rapide et peu chere/façile as mettre en route

 

[axe55]

25k€ x 4
j'arrive pas a évaluer la puissance mini utile avec une source IR pulsé qu'il faudrait.
des test en CO2 demande 150W et la coupe est brulé, donc à oublié.

 

[Doctor_itchy]

150watt co ... bcp trop , oui logique ça pourrais fonctionné mais il faut tenir la piece "froide" et ça ne crame plus

100k€ ha ben il on monter les prix lol

sinon c'est des su=ource de 25-50watt , en pulser l'energie emise est bcp plus importante que en continus un classique c'est un rod (barreau) de verre/crystal epuré dopé au yag , de +- 15-20cm de long , mirroir OC et HR et soit lampe flash spécial de quelque kwatt ( demande une grosse alim simple avec des tres gros condo pour stocker suffisament de jus , mais la frequence est "basse" ) , soit des diode IR laser de 80-100watt ( 6 as 8 répartie autour du rod , permet un mode pulse et continus , demande un colling plus important que la lampe flash mais l'alim est moins encombrante mais plus complexe )

la source est tres compacte ça tient dans une boite a chaussure , mais l'alim et le systeme de refroidissement est assez encombrant ( cooler avec compresseur de frigo et systeme liquide combiné ) cela demande de la place

l'idée d'une seule diode de 25watt est interessante car , plus compacte que du co² , façile as déplacer sans tout dérégler (pas de mirroir ! ) , alim simple et compact (2V 30ampere ) , cooling simple un bete watercooling avec un radiateur de watercooling de pc , genre 2*120mm et ses ventillo , la longueur d'onde devras quand as elle est elevée 980nm voir plus ou tres basse 440nm voir moins , de plus chaque matiere réagit differement selon la longueur d'onde du laser , c'est bien d'avoir un c0² de 500watt mais si on coupe une matiere qui absorbe pas ça ne couperas pas fort

 

[MR VECTRA]

salut à tous , là ce projet on va le faire , il prendra le temps et l'argent qu'il faudra , dans tout ça il n'ya que le laser qui me fait peur ,c'est le seul truc que je ne maitrise pas ,si j'ai bien compris , pompage par diode fibré , puissance suffisante 400 W minimum ,voir qu'elle différence de prix ,entre par exemple un ensemble laser 100W , 200W et 400W , voire 500W , tenir aussi compte du rendement du laser ,car ceux C02 , ne dépassent pas les 15%
un laser à usage unique ne saurait être d'aucune utilité , mais je souhaite aussi découper , les circuits pcb ,en détourage et faire les perçage nécéssaires , aussi ,avoir un laser passe partout ;découper de l'alucobond , et pourquoi pas de la l'alu , et ll'inox ,mais en trés faible épaisseur
un laser avec une modulation de la puissance , en vu du métériau ,à découper ,de son épaisseur ,etc.....et aussi pour éviter la surchauffe, du cuivre , qui par ailleurs pourrait faire fondre, la base epoxy ou bakélite , d'ou le décollement qusi certain ,du cuivre
enfin , colimater par un ensemble de lentilles ; les diodes , de tel façon à avoir un rayon ,le plus convergent possible ,trés utile pour la découpe ,plus c'est convergent plus c'est net de découpe quelque soit le matériau .

 

[MR VECTRA]

je viens de relire mon message ,mais je m'aperçois que je n'ai aucune idée des prix des diodes laser etc.... , donc je me corrige en quelque sorte , .....mais au vu des prix actuel ,ça doit être trés cher , déja avec un laser 25 w comme la préconisé Dr , ça doit être à un prix correcte , avec beaucoup de possibilité ,d'exploiter le laser dans cette gamme de puissance .

 

[MR VECTRA]

moins ignorant des lasers aujourd'hui ,
http://www.astuces-pratiques.fr/electronique/diodes-laser-principe-et-technologie
je comprend mieux la gravure par balayage xy scan
en résumé , un dssp pourquoi pas ! ce qui me rebute un peu c'est le faible rendement du yag, pompage diode rendement de 1% ,à comparer avec les lasers à semi conducteurs , donc à diodes fibrés, (40%) c'est déja pas mal .
le systeme de refroidissement ,une petite centrale d'eau glacé avec circulation , automatique de l'eau .
et le reste ........l'astuce avec le systeme lpkf ,c'est la gravure par scan, pas de surchauffe des pistes ,gravure par portions de pistes ,en plus je ne suis même pas sur qu'ils gravent en 01 fois ,peut etre en plusieurs passe ,pour ne rien chauffer, jusqu'a atteindre la profondeur requise .
autre question ,que je me pose dans notre systeme vaut il mieux acheter un module (source ) et tête à part ,ou le tout intégrer , si les diodes , sont à fibres optiques nous pouvant intégrer juste les lentilles de focalisation ,dans la t^te , avec un systeme de refroidissement de la tête et de la surface à graver .
donc dans ce cas , la source comprendra , l'alim ,le systeme refroidissement, eau glacé + pelletier trés prêt des diodes, les diodes laser ,une première focalisation ,(je dis des conneries vous me corriger )
la t^te sera super lègère non encombrée
ou bien les diodes seront intégrer dans la t^te , 02 diodes 25 W nominal , total Pnom ,50 W c'est déja pas mal ,
une modulation de la puissance est necessaire (je me redis )

 

[MR VECTRA]

voila ,voila ,je me suis un peu documenté un laser fibré pompage diodes , ça le fait , gravure et découpe sur cuivre ,inox etc....
reste à déterminer la bande de rayonnement idéale , bon je me limite pour l'instant à une puissance de 100w
peut être que ça pourrait me découper les tôles inox 8/10é max , même en 02 ou 03 passage pourquoi pas !
un peu de doc ,avant d'attaquer la bête http://www.cadeaupascher.eu/img/05_fonc ... _laser.pdf

un sujet débattu auparavant ! sur ce forum , divers/phototraceur-circuit-imprime-t14400-165.html