鬼斧神工DIY之作:3D打印机造柔性电路板

程弢 发表于 2014-11-17 10:39 | 分类标签:3D打印柔性电路板DIY

相信大家对3D打印机并不陌生,但是利用它来制造柔性电路板(FPC)可能就鲜为人知了。事实上不管多薄的铜箔,甚至只是一块导电布材料,FPC都可以用3D打印机来进行蚀刻。任何厚度的FPC常用材料例如FR4也可以用此方法蚀刻。
 

第一步:设计方法
 

鬼斧神工DIY之作:3D打印机造柔性电路板

 

PLA,尼龙,ABS和大多数的耗材都很难有效的用2D打印机粘在铜箔上,因此也难以蚀刻成想要的电路。但是, Ninjaflex材料可以这个难题,它几乎可以粘上任何材料,包括亚克力、蓝色印刷胶带和玻璃。

电路板的线路可以通过像123D Design这样的免费软件来绘制,它可在铜箔板或者是导电布上绘制线路。从第一幅图不难看出,能利用常用氯化铁蚀刻方法。

上述图片展示的是电路试验板和穿孔板,孔中心距为0.1英寸。这与其它的0.1英寸标准的管脚中心距元件相匹配。第二幅图是完成的电路板,一个Picaxe微控制器。

如果要设计一个轻且薄的电路板,这样设计完全没问题。不过,如果对绕着性要求高的话,这些器件距离需要设计得更远。
 

第二步:准备材料


鬼斧神工DIY之作:3D打印机造柔性电路板

 

现在需要准备3D打印耗材,我用的是Makerbot Replicator 2,不过其他品牌的打印机通过同样的挤出机也可以。

白色的Ninjaflex材料,之前有试过黑色和无色透明的Ninjaflex,但是附着性没有白色的好,也许可以试试其它的颜色。

 

剪刀;

纯铜涤塔夫面料(0.02英寸);

超薄铜箔电路板(小于0.01英寸);

洁净的衬里材料;

乐泰胶;

123D Design或者其它可生成并且运行STL文件的3D软件;

氯化铁,可以尝试用其它的蚀刻液;

钢丝球;

丙酮;

布基胶带。

 

第三步:设计电路图


鬼斧神工DIY之作:3D打印机造柔性电路板

 

绘制线路

123D Design可设计线路以及图形,绘制完图形后将喷出0.011英寸厚度的薄膜。0.06英寸的线路宽度和0.04英寸的线距是标准数值,可匹配元件的管脚间距。

 

隔离条的使用

在绘制图案边上还需添加一个隔离条,当打印图案时隔离条可根据不同的电路板材料的厚度进行调整。0.7英寸以下都可制作。如果需要更厚的板材,则需要压住底部的隔离条,以便做出合适的厚度。

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