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• Alejandro Gonzalez

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ACTIVIDAD CENTRAL Unidad 4. Fabricación y Ensamble de la Board.

Nombre de la convencionales

actividad:

Elaboración

de

circuito

impreso

por

técnicas

Figura1. Escenario taller actividad de elaboración de elaboración de circuito impreso

Objetivo a. Identificar y verificar las técnicas e insumos de impresión de un circuito para ser elaborado por la técnica de la plancha. b. Identificar, analizar y aplicar los procesos para realizar la impresión del circuito en la placa de cobre. c. Identificar, analizar y aplicar los procesos de quemado o atacado químico de cobre por técnicas convencionales.

Situación 1

En un taller de diseño de prototipado de productos electrónicos, se encuentra el área de elaboración de circuitos impresos para clientes preferenciales. Un cliente que se encuentra desarrollando un equipo para el desempeño en biomédica ha venido a solicitar la elaboración de una fuente de alimentación para su equipo. Esta fuente ya ha sido diseñada y probada en simuladores, además de la realización en editores de PCB. El coordinador del taller le pide a usted que elabore o construya la tarjeta electrónica inicialmente, para luego en otro proceso, realizar el montaje de componentes. Descripción del Proceso

a. Para la elaboración de la tarjeta impresa se debe partir del diseño de la fuente de la actividad uno, y de la creación de la board en la actividad tres. b. Se realizaran los siguientes procesos impresión de circuito, fijación de circuito en lámina de cobre, eliminación de restos de papel de impresión y atacado del cobre de la lámina. c. Se verificaran componentes y calidad de la tarjeta Temas asociados  Técnicas de elaboración de circuitos impresos  Elaboración de circuitos impresos por la técnica de la plancha  Ataque químico del cobre en elaboración de circuitos impresos. Entregas Usted debe entregar el documento guía (página 4) con el circuito de la solución. Una vez finalizado, comprima el archivo en formato zip o rar, dando clic derecho al archivo, Enviar a, Carpeta comprimida. Luego envíelo a su facilitador a través del medio utilizado para tal fin en el curso.

DOCUMENTO GUÍA 2

Elaboración de circuito impreso por la técnica de la plancha a. Fase 1: Verificación del circuito en el board de la actividad 3, se debe conseguir un papel llamado propalcote en cualquier papelería o lugar donde vendan papeles para impresión. Se realiza la impresión en impresora laser. Board a imprimir

Descripción: Copie una foto de la board en el espacio de arriba, está board es el producto resultante de la actividad 3, igual al que imprimiste en el papel para impresión (propalcote) b. Fase 2: Impresión del circuito en la placa de cobre Foto placa de cobre con plancha

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Descripción  Se va a realizar la impresión del circuito en la placa de cobre, para lo cual tenga en cuenta los siguiente: o Tenga a disposición el circuito impreso en el papel propalcote o Consiga una placa de cobre de 15X15 cm en una tienda de componentes electrónicos o Antes de iniciar el proceso, brillé la placa de cobre con una esponja de brillo o una lija delgada o Coloque el papel con el circuito impreso en la dirección del cobre ósea cara cobre, cara circuito papel. o Coloque a calentar la plancha a temperatura alta, luego sobre una mesa firme, planche el papel sobre la placa de cobre por 15 minutos. c. Fase 3: Eliminación de papel sobrante de la placa de cobre. Después de planchar el papel sobre la placa de cobre se debe sacar o eliminar el papel que no se ha adherido a la placa para cual se debe tener una vasija con agua para sumergir la placa con el papel y humedecer por completo la placa con papel, para retirar el papel por un extremo, en caso de que este no salga con la yema de los dedos se debe hacer contacto hasta que este sea eliminado y solo quede la tinta de la impresora adherida a la placa de cobre ( la tinta tiene la forma del circuito). Verificar que el circuito quede completo con máxima calidad.

Foto eliminación de papel sobrante

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a. Fase 4: Atacado del cobre Después de tener la palca de cobre con el circuito impreso adherido se debe hacer lo siguiente: Consiga en un almacén o tienda de químicos o de electrónica cloruro de hierro para elaboración de circuitos impresos. En una vasija PLASTICA vierta agua, luego adicione el percloruro y agite suavemente, con mucho cuidado de que no hacer regueros y salpicaduras en piel y cara, hasta que se disuelva completamente. Se debe echar la tarjeta en la vasija con la parte del circuito mirando hacia arriba y agitar constantemente y de manera suave, hasta que se vea que el cobre sobrante de la placa de cobre ha sido eliminado y queda la placa con el color del plástico, fibra de vidrio o baquelita y el circuito de color de la tinta de impresión (negro). Sáquela con mucho cuidado de la vasija y lávela con suficiente agua y séquela. Con una esponja o lija quite toda la tinta negra, hasta que quede el cobre quede brillante, con la forma del circuito, verifique no hayan pistas con aberturas ni elementos de mala calidad en la placa del circuito Foto placa con circuito elaborado.

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ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Unidad 4. Fabricación y Ensamble de la Board Una vez finalizadas las dos actividades complementarias de esta unidad, comprima el archivo en formato zip o rar, dando clic derecho al archivo, Enviar a, Carpeta comprimida. Luego envíelas a su facilitador a través del medio utilizado para tal fin en el curso. Actividad complementaria 1 En el proceso de elaboración de las tarjetas para circuitos se tiene el sub proceso de transferencia de diseño a la baquelita por métodos convencionales y por métodos industriales. Se debe hacer un diagrama de bloques de cada proceso, indicando algunas características de las etapas de manera simplificada. Diagramas de bloques de transferencia de diseño a la baquelita Marcador indeleble Placa de Cobre Técnica Manual Método Circuito Esquemático convencional Proceso de dibujado con el marcado en la placa de cobre Marcado con alfiler o puntilla, las donas Es recomendable para principiante y aficionado en la electrónica

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Método Industrial

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Actividad complementaria 2 a. En el proceso de elaboración de las tarjetas para circuitos se tiene el sub proceso de “Atacado de cobre por métodos químicos “y “por ruteado”. Se debe hacer un diagrama de bloques de cada proceso, indicando algunas características de las etapas de manera simplificada. Diagramas de bloques de atacado de cobre

Método Químico

Ruteado

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b. Cite los elementos de seguridad que se deben tener en cuenta para el trabajo con los métodos de ataque de cobre por medio químico y por ruteado. Elementos de seguridad utilizados Elementos de seguridad utilizados por método químico proceso ruteado No debe haber texto o Utilizar los implementos figuras fuera del perímetro adecuados, como bata o de la tarjeta. delantal plástico, gafas, Se deben agregar 5 pads guantes. de 60 mils de diámetro Se debe tener en cuenta externo y agujero de 35 que no haya contacto de mils de diámetro, con las soluciones químicas presencia en todos los con la piel, ni los ojos, layers (los pads de regularmente son referencia deben ser del sustancias Corrosivas para tipo flash). el cuerpo humano. Estos pads son utilizados El cloruro férrico se debe por el equipo de CN para el disolver agua y no lo corte de la Tarjeta, lo cual contrario, para evitar permite manufacturar salpicaduras de la sal. PCBs con dimensiones Tratar de reutilizar la precisas sin asistencia 9

solución al máximo. Los residuos deben ser evacuados a lugares donde no contaminen fuentes hídricas de consumo humano.

humana. Los pads deberán tener las siguientes ubicaciones: Primeros 4 Pads a 45 mils por sobre (bajo) y a la izquierda (derecha) de cada esquina (uno por cada esquina) El quinto pad a la misma altura del pad inferior derecho, pero 200 mils hacia la izquierda de éste. Este pad es una referencia que permite identificar la orientación de los diferentes layers de la tarjeta.

Actividad complementaria 3 Realice una lista de materiales y herramientas que se necesitan para montar un pequeño taller para el montaje y ensamble de componentes electrónicos para tarjetas electrónicas a nivel cotidiano (casa), incluya las características funcionales de cada ítem en la lista. Taller cotidiano de ensamble y montaje de componentes electrónicos en tarjetas Componente Herramientas

Características relevantes



Destornillador 5 mm



Destornillador de 3.5 mm



Alicate (de preferencia pequeño)



Pinza mediana

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

Pinza fina, media caña pequeña *



Lija fina limpiar la baquelita de cobre



Cepillo para limpiar



Equipos

Elementos electrónicos

 

Estación de soldadura Dremel para cortar la baquelita



Taladro para las perforaciones de la baquelita donde se encuentran los componentes electrónicos



Cautín para soldar los componentes electrónicos



Gafas de protección



Guantes antiestáticos



Mandil

 

Computadora Multímetro para la verificación de continuidad de las pistas de cobre Protoboard



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

Cables de conexión

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