Probleme bei der Tonertransfermethode

[Raphael_S]

Hallo,

Zuerst einmal Danken für alle Antworten, die hier noch reingekommen sind. Also die Platinen selbst mit Fotolack beschichten, das werde ich nach eurer Beschreibung nicht probieren. Und da ich wirklich noch einige Platinen habe, werde ich beim Ätzen erstmal bleiben, für die UV Methode müsste ich zusätzlich zum Platinenmaterial auch erstmal die UV Quelle besorgen (Okey, das kostet nicht die Welt). Ich habe auch schon mit der Idee gespielt, so eine China-CNC-Fräse für 200 Euro zu holen. Bei meinem 3D Drucker bin ich echt begeistert und muss sagen, dass sich das voll gelohnt hat. Habt ihr das Erfahrungen gemacht mit diesen kleinen CNC Fräsen aus China?

Inzwischen habe ich auch eine neuen Platine und mit dem Natriumpersulfat hergestellt. Habe die ganze Lösung zwischen 40 °C und 50 °C gehalten und das Ergebnis kann sich sehen lassen, finde ich zumindest:

Platine_mit_kaum_Problemen.JPEG

Die Lösung sah danach so aus:

Platinenlösung.JPEG

Die hat gegen Ende auch an Ätzwirkung nachgelassen, deswegen habe ich Sie jetzt mal abgefüllt und lasse die austrocknen. Da müsste ja jetzt Kupfersulfat in Lösung sein, daraus wachsen schöne Kristalle. Würdet ihr der Färbung nach sagen, dass die Lösung schon fertig ist oder denkt ihr man kann das nochmal probieren? Habe da noch keine Erfahrungswerte, deswegen frage ich.

Schonmal Danke für die ganzen Anregungen und ich wünsche ein schönes Wochenende!

[TKOFreak61]

Hallo,

für Leiterplatten verwende ich auch das mit Fotolack beschichtete Material. Die mit einem Zeichenprogramm für Lp erstellten Leiterbilder werden mit dem Tintenstrahler auf normales Transparentpapier doppelt ausgedruckt. Zwei Ausdrucke werden dann übereinander auf dier Schichtseite der Platine gelegt und mittels UV-Belichtungsgerät (ein mit UV-Röhren bestückter alter Scanner, wie von Jupp beschrieben) ca. 5 Min. belichtet. Das Transparentpapier erfordert die längere Belichtungszeit. Platine dann, wie bereits beschrieben entwickeln und mit Eisen3Chlorit ätzen. Zur Beschleunigung des Ätzvorganges wird die Lp in der Ätzlösung bewegt und dauert ca. 10-15 Minuten.

In den 70-er Jahren haben wir die Leiterplatten noch von Hand gezeichnet. Zum Zeichnen der Leiterbahnen wurde der damals in der DDR erhältliche "Glöko-Röhler-Fotokopierlack" verwendet. Da dieser Lack glasklar war, wurde er mit zu Staub gemahlenen Kopierstiftminen blau eingefärbt und mit Röhrchenfedern (Skripent oder Rotring-Variant) gezeichnet.
Mit dieser Methode habe ich mal einige doppelseitige Leiterplatten für einen SECAM-Farbgenerator (Bauanleitung aus RFE 13/1977) gefertigt, eine Lp davon war z.B. mit 27 Stück D 100-120 ICs und vielen anderen diskreten Bauteilen bestückt. Da die Lp größer als die voirhandene Ätzschale war, wurde erst die eine Hälfte und dann die andere geätzt. War nicht ganz so einfach, hat aber Spass gemacht. Dagegen sind die heutigen Möglichkeiten der Leiterplattenherstellung ein Kinderspiel.

Die Toner-Transfer-Methode habe ich noch nicht probiert, weil ein geeigneter Drucker nicht verfügbar ist. Aber ich habe auch Zweifel, dass die Übertragung des Druckbildes mittels Bügeleisen auf das Plattenmaterial ordentlich funktioniert. Deshalb werde ich bei meiner beschriebenen Machart bleiben und kann diese nur empfehlen.

Beste Grüße
Jürgen

[Welle26]

Aber ich habe auch Zweifel, dass die Übertragung des Druckbildes mittels Bügeleisen auf das Plattenmaterial ordentlich funktioniert.

Beste Grüße
Jürgen

Also zumindest dabei kann ich Entwarnung geben: Wenn man mal die richtige Einstellung bezüglich Druckdichte und Bügeltemperatur gefunden hat, werden die Ergebnisse hervorragend. Mit Unterätzung oder Löchern in der Leiterbahn hatte ich seitdem keine Probleme mehr. Wenn man das ordentlich macht braucht es nachher intensives Schrubben mit der Stahlwolle, um den Toner wieder abzulösen.
Ich habe auch gehört, daß manche Leute den Transfer mit einem Laminiergerät vornehmen. Habe ich persönlich noch nicht probiert, soll aber auch gut klappen.

Viele Grüße
Max

[achim1]

Ich denke bei jeder Methode kommt es auf die Standardisierung der Parameter an. Mir ist wichtig dass sich dabei möglichst auch über viele Jahre nichts verändert um nicht immer wieder von vorn beginnen zu müssen. Drucker und Toner sind da ein schwaches Glied in der Kette da sie ständig wechseln. Das ist leider auch bei den Tintenstrahlern nicht anders. Die Fähigkeit Folien zu bedrucken und die dabei erzielbare Maximaldichte ist extrem unterschiedlich.
Mein diesbezüglich mit Abstand bester Drucker war vor vielen Jahren ein Epson. Glaube es war der Stylus 700.
Der hatte super deckende Tinte und beherrschte Mehrfachdruck. Das heisst man konnte jedes Tintentröpfchen mehrfach drucken lassen was absolut dichte Vorlagen ergab. Ich hab damit damals doppelseitige SMD Platinen mit 0,3mm Leiterbahnabständen hergestellt.
Heute würde das erst nach ewigem Experimentieren mit versch. Druckern, Folien, ect. wieder funktionieren - wenn überhaupt.

Hab schon überlegt ob man einen Gravierlaser einsetzen könnte der eine schwarz beschichtete Platine freibrennen würde.
Muss ich mal probieren. Sehr schwach eingestellt könnte er evtl. auch die Aufgaben der Schablone und des Belichtens übernehmen.

Gruß,
Achim

[Jean Luc]

@Raphael:
Na das sieht doch sehr gut aus!

Wie lange die Ätzlösung hält kann ich auch nicht sagen, aber die Farbe ändert sich sehr schnell.
Ich denke nicht, dass man das anhand der Farbe beurteilen kann.

[Welle26]

Ich denke nicht, dass man das anhand der Farbe beurteilen kann.

Bis zu einem gewissen Grad schon.
Die Farbe der Natriumpersulfat-Lösung rührt von Cu²⁺-Ionen her und ist über das Lambert-Beersche Gesetzt direkt mit der Extinktion der Lösung verknüpft (E = epsilon * d * c [Cu²⁺]).
Dabei wird Epsilon normalerweise für eine feste Wellenlänge Lambda angegeben, was bei normalem Tageslicht natürlich nicht der Fall ist, aber für ein Beispiel mal kurz vernachlässigt werden kann.
Dieser Effekt wird in der Analytik für die Photometrie genutzt, was zumindest für geringe Konzentrationen auch hervorragend funktioniert. Bei konzentrierten Lösungen (und als solche kann eine Ätzlösung nach der ersten größeren Platine gelten) verschwimmt das Verhältnis allerdings, weshalb die Aussagekraft dabei immer geringer wird.
Um dem entgegenzuwirken nimmt man vor einer photometrischen Messreihe immer eine Eichgerade auf und korrigiert die Messwerte anschließend um den errechneten Faktor (wobei viele Photometer das heute auch schon automatisch machen).
Da sich die Ätzlösung recht schnell aus dem so zu beurteilenden Bereich herausbewegt, kann man die Faustregel "Je dunkler, desto schlechter" nur am Anfang einsetzten.
Mit zunehmendem "Verschleiß" nimmt vor allem die Ätzgeschwindigkeit ab, da Kupfersulfat nicht unbegrenzt in Lösung geht und die Cu²⁺-Ionenkonzentration gegen die Sättigung konvergiert.

So, genug kluggeschissen. Was die praktische Anwendung betrifft, so habe ich festgestellt, dass Natriumpersulfat sehr schnell in der Geschwindigkeit nachlässt und dann recht lange dabei konstant bleibt. Dem kann man dann mit höheren Temperaturen entgegenwirken (was allerdings zu schlechteren Ergebnissen führt) oder die Lösung häufiger wechseln.

Viele Grüße
Max