Механическая металлизация из говна и палок

1. Пустой треп
Не знаю как у других, но у меня при изготовлении плат главный источник ненависти — это переходные отверстия. До некоторого времени я обходился пропаиванием кусочков проволочки с обеих сторон. И проблема даже не столько в геморе запаивания (откуси, заканифоль, залуди, пропаяй), сколько в невозможности дальше использовать фен. И ладно при запайке: в 99% можно обойтись паяльником. А если нужно выпаять? Особенно QFN. Тут нужен фен. И пока выпаиваешь микруху, есть шанс потерять переходку (например, проволочка внутри сместится или вообще выпадет). Когда-нибудь обязательно прокачаю скилл evsi и забахаю химическую металлизацию, а пока приходится искать другие варианты. Подробности под катом.

2. Откуда растут ноги
Здесь уже писали лет пять назад о механической металлизации. «Прикольно», — подумал я и пошел дальше паять проволочки. Потому что 0.1-0.2 евро за одну заклепку — это как-то перебор. Видимо по этой причине купить их можно только в Китае, в Мск ни в одном магазине я их не нашел. И тут на днях наткнулся на статью о заклепках из говна и палок. Прочитал, стибрил идею вдохновился, опробовал, усовершенствовал, решил написать свою статью.

3. Инструменты
Есть в природе такой зверь, как втулочный наконечник. Выглядит он вот так:



Самый маленький диаметр — это под провод 0.14 квадратов (внешний диаметр втулки 1 мм):



В магазинах обычно продается под названием «Втулочный наконечник Klauke 0,14 мм2». Продается по 1-100 штук, стоит около трех рублей за штучку.

Кроме того понадобится кренер. Я юзаю автоматический, вы можете расклепывать молоточком.

4. Сама технология
Берем плату, кладем на подложку (высота подбирается опытным путем, у меня она составила 3 листа ломондовского картона). В переходное отверстие помещаем втулку:



Начинаем раскачивать втулку в разные стороны, пока не отломится:





Можно конечно просто обрезать кусачками, но тогда втулка сминается и при расклепывании рвется (ниже будет показан пример).

Теперь берем картон подходящей толщины (я взял так же три листа Ломонда). Картон должен быть достаточно толстым, чтобы не его не пробило насквозь и достаточно мягким, чтобы при расклепывании заклепка немного в нем утонула. Помещаем его на металлическое основание, на него кладем плату, вставляем туда получившуюся заклепку, берем кернер и расклепываем:



Результат:



Переворачиваем:



После расклепки:



Диаметр расклепки ~2 мм.



Тестовая плата:



Обратная сторона:



Красным обведены как раз порвавшиеся заклепки, которые обрезались кусачками.

5. Выгоды
Итак, такие заклепки:

  • в 5-6 раз дешевле оригинальных;
  • доступны, поскольку продаются в любом магазине крепежа;
  • достаточно легко лудятся, а при определенном навыке не нуждаются в пропайке (хотя конечно лучше пропаивать);
  • не вываливаются из отверстий при обдуве феном;
  • можно сначала расклепать, а запаивать уже вместе с остальными компонентами, что ускоряет процесс;
  • в случае косяка легко заменяемы простым высверливанием (сверло 1-1.15 мм);
  • позволяют запаять внутрь ножки радиодеталей (диаметр отверстия ~0.6 мм);

Из недостатков можно выделить разве что относительно большой диаметр расклепки (2 мм), что может быть неприемлемо на миниатюрных платах. В общем, за сим все, данная технология мне очень зашла, надеюсь и вам будет полезно.

Комментарии (21)

RSS свернуть / развернуть
… каким то чудом пришло уведомление на емайл… спасибо товарищ DIHALT что открыл мир мк, дал напутствие и базу, спасибо ))… автор найди нормальную работу и заказывай pcb на контрактных производствах
-3
Дядь, зачем еще с pcb заморачиваться? сразу уж готовый модуль заказать, чих-пых, к ардуине проводочками приконнектил — профит! Хотя не… зачем еще модуль, это ж проводочки нужны, сразу покупаешь у китайцев готовое устройство )

P.S. да-да, тебя спросить забыли.
0
По видимому китайская промышленность окончательно убила народное творчество. Не будет больше ни Кулибиных, ни Ползуновых, ни Черепановых, ни Поповых, ни Королевых. Будут только конструкторы Лего. Появилась идея, на Али все есть. Лего собрал, и можно уже гордиться своим достижением. А достижения нет.
0
китайцы тут не причем, увеличилась «интеллектуальная сложность устройства» в связи с этим изменились темпы «разработки» и необходимые обьемы инфы для этого и тп параметры, так что разнообразные контракторы всего лишь оптимизация
0
увеличилась «интеллектуальная сложность устройства
Это о чем?
Человек подал очередную идею обхода процесса металлизации отверстий на платах штучного изготовления в домашних условиях. Может корявенько, но технологию со временем можно довести до ума. Глядишь кому может и пригодится.
0
… о чем? да согласен слишком глобально выразился, неоднозначно, о процессе разработки электроники с целью получения прибыли
0
>ostrov
оффтопик в чистом виде. Мне такая статья надо, зачем — не твое дело.
Сам не смог и не сделал, не осилил статью написать — сиди в сторонке и помалкивай.
Все мы тут 12 слоев умеем водить и для мигания светодиодом ниже Xilinx'a ничего не используем.
А автору статьи спасибо, может в дальнейшем очень даже пригодиться)
PS: я медной проволокой раньше делал(0.4мм) диаметр и расклепывал с обоих сторон. Со втулками должно быть чуть попроще. Хотя если немного доработать мой иснтрумент(«наковальню» с отверстиями) то м.б. будет даже проще и лучше втулок.
0
Сам не смог и не сделал, не осилил статью написать
кхе кхе кхе ))
0
Вот такие заклепки довольно дешевые: aliexpress.ru/item/32990098800.html
+3
у них как минимум диаметр почти 1.5 мм против 1 мм в статье
0
а, увидел 0.9 мм. Да, выглядит вкусно, надо взять на заметку.
0
А какой-нибудь девайс для их расклепывания у китайцев есть?
0
а чем вариант с кернером не подходит? ) вроде им всегда и расклепывается…
0
Меня интересует, есть ли что-то специализированное. Кернер, например, расклепывает на конус, как ниже отмечали.
0
ИМХО вряд ли тут можно придумать что-то еще, если жертвовать остротой кернера (для уменьшения коничности), то он будет соскакивать при расклепке. Тут только наверное в два этапа, как предложил Technicum505SU : сначала расклепать, а потом разгладить. Хотя да, если есть инструмент, который умеет все это в один заход — было бы интересно.
0
Можно, например, другой профиль использовать. Типа как на обжимках, которые лепестки внутрь загибают. Что-то вроде _/\_, только со скругленным переходом от шипа к полочке.
0
Как я писал раньше, можно сделать насадку на автокернер. Сохраняешь жало кернера и ничем не рискуешь. Я в Компасе сделал набросок 3D насадки с сечением. Думаю разберешься. Можно изготовить различные насадки с любой формой наконечника будь то конус или полусфера или еще что.



0
резисторы-перемычки 0 Ом дешевле,
длина 0603 — 1.6мм, 0402 — 1мм, как раз по толщине платы.
совпадение? не думаю.
0
Дешевле тогда уж просто кусочек проволоки. К тому же, как минимум, не решается главная проблема: возможное выпадение их работе с феном.
0
Как говорят, на безрыбье и рак рыба. Как вариант выхода из положения годится.
Но у меня вопрос, судя по снимкам, при кернении торец трубки приобретает коническую форму. По этой причине возможен плохой контакт между переходами или слоями. Если поверхность медненная, то это понятное дело можно решить пропаиванием. Но как решается вопрос на плате защищенной маской? Тут мне думается нужен другой подход. Предлагаю после кернения, попробовать к использованию шарик от подшипника для окончательной формовки контактной площадки. Для удобства можно взять любой подходящий по размеру стальной стержень ( можно даже гвоздь ) и припаять к нему шарик подходящего диаметра. Если есть такая возможность, то можно сделать и специальную насадку на авто-кернер. В общем подумай.
+1
Да, тоже обратил внимание на коничность. В моем случае решается просто: «маска» изначально не покрывает пятачки, потому проще пропаять. А так да, над разглаживанием надо будет тоже подумать.
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.