Aus Raspberry Pi Geek 06/2021

Prototyp-Platinen drucken und backen statt zu ätzen (Seite 2)

Prinzipiell ist die Platine damit fertiggestellt, und Sie können direkt mit dem Löten beginnen (Abbildung 2).

Abbildung 2: Die auf Fotopapier gedruckte und fertig gebackene Platine.

Abbildung 2: Die auf Fotopapier gedruckte und fertig gebackene Platine.

Bauteile auflöten

Beim Verlöten der Bauteile müssen Sie allerdings etwas Vorsicht walten lassen, sonst fackeln Sie die aufs Papier gedruckte Platine direkt wieder ab. Zum Löten der SMD-Bauteile regeln Sie die Heißluftlötstation auf eine Temperatur von 145 Grad Celsius.

Stellen Sie den Luftstrom sehr niedrig ein, damit Ihnen die Bauteile nicht davonfliegen oder Sie die flüssige Lötpaste wegpusten. Im Zweifelsfall fixieren Sie die Bauteile vor dem Verlöten mit ein wenig Kleber (Pattex). Das birgt allerdings den Nachteil, dass Sie die Komponenten nicht mehr entfernen können: Das Fotopapier würde ein Auslöten nicht überstehen.

Zum Löten verwendeten wir im Test eine Niedertemperaturlötpaste (910-SMDLTLFP [7]). Es eignet sich aber auch jede andere Paste mit eine Löttemperatur unter 140 Grad Celsius. Solche Pasten sind allerdings recht teuer. Falls das Löten nicht gut funktioniert, steigern Sie die Temperatur noch ein wenig. Behalten Sie aber immer im Hinterkopf, dass sich der Toner wieder ablöst, sobald es ihm zu warm wird.

Das hier gezeigte Vorgehen ist definitiv experimentell und nur für Prototypen sinnvoll. Das ändert aber nichts daran, dass Rich Olson eine wirklich coole Idee hatte. Mit ein wenig Üben funktioniert das Verfahren auch einigermaßen gut.

Pleiten, Pech und Pannen

Beim Lesen des Artikel könnte man den Eindruck gewinnen, dass sich mit dem beschriebenen Verfahren Platinen kinderleicht erstellen lassen. Bekanntlich liegt der Teufel jedoch im Detail, und während der Vorbereitungen dieses Artikels ging so einiges schief, das wir Ihnen nicht vorenthalten möchten.

Die Topfzeit (Haltbarkeitsdauer) des verwendeten Epoxydharzklebers liegt bei Raumtemperatur bei 6 Monaten. Lagert der Kleber im Kühlschrank, kann er auch 9 Monate durchhalten. Nach Ablauf dieser Zeitspanne taugt er aber nur noch für den Müll. Angesichts des hohen Preises und der eingeschränkten Verfügbarkeit schmerzt es schon, übrig gebliebenen Kleber schlicht entsorgen zu müssen.

Es fällt nicht gerade leicht, mit der Heißluftlötstation die richtigen Temperaturen und Zeiten einzuhalten. Der Autor kokelte bei den ersten Versuchen ziemlich viel Papier an. Selbst wenn das Papier dann die Prozedur überlebte, war oft der Kleber nicht ausgehärtet, und das Lötzinn saugte ihn quasi wieder vom Toner herunter. Daher fiel dann die Wahl auf eine Heißpresse.

Es stellte sich als nur mäßig gute Idee heraus, zu teuerem, qualitativ hochwertigem Fotopapier zu greifen, denn gerade bei solchen Sorten bildeten sich bereits bei rund 120 Grad Celsius Risse im Papier. Daran scheiterten nicht wenige Versuche – manchmal ist billiger in der Tat besser.

Wie Sie in Abbildung 3 sehen, ist das Löten mit Paste und Heißluftlötstation nicht jedermanns Sache. Es schadet sicher nicht, die Technik erst einmal auf einer Kupferplatine zu üben. Die Lötstellen unserer Testschaltungen sehen teilweise recht abenteuerlich aus, funktionieren jedoch.

Abbildung 3: Die bestückte Platine mit ihren teilweise recht abenteuerlich aussehenden Lötstellen.

Abbildung 3: Die bestückte Platine mit ihren teilweise recht abenteuerlich aussehenden Lötstellen.

Beim Backen sollten Sie die Platine durchgehend im Auge behalten. Lassen Sie sie vor dem Abrubbeln zu lange in der Presse, funktioniert der Trick nicht mehr. Es waren viele Versuche und einige Zeit nötig, bis die Platine dann zu guter Letzt zuverlässig funktionierte, von den vielen zusätzlichen grauen Haaren des Autors ganz zu schweigen.

Fazit

Nach etlichen Versuchen kann der Autor bestätigen, dass es auf dem beschriebenen Weg durchaus möglich ist, eine funktionsfähige Platine herzustellen. Mit etwas Übung fertigen Sie schnell einen Prototyp für einseitige SMD-Bestückung.

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