Objetivo de la práctica
Conocer del método Seri gráfico de impresión de circuitos:
materiales requeridos, aplicaciones, pros y contras y su
condición actual ( industrial y escolar )
Justificación
Esta técnica, consiste en una malla en donde es fijado por
métodos químicos un circuito impreso en una malla. Una
vez fijado el dibujo, se podrá traspasar a cualquier otro
sitio, ejemplo: franelas, laminas de cobre, etc. Éste método
es conveniente para producir varios circuitos, no uno sólo,
y dependiendo de la experiencia, y el tamaño del circuito se
pueden hacer unos 4 por minuto, éste método asegura la
calidad en la impresión de las pista usando un mallado fino
NOTA: la serigrafía es una técnica que consiste en
imprimir sobre cualquier superficie usando una tela
(material variable) tensada en un marco y sellando con
químicos los lugares donde no queremos tinta en
nuestro modelo, y sirve para imprimir cientos o hasta
miles de copias.
Principios de la serigrafía
Justificación
Éste método es muy usado por pequeñas empresas donde su
producción es hasta cierto punto limitada, y relativamente
simple ya que circuitos de múltiples capas utilizan otros métodos
de impresión, que son algo costosos, hay otros métodos, como el
de la transparencia térmica el método manual.
La mayoría de éstos métodos generalmente terminan en el
mismo punto, proteger el cobre que no será retirado por el
Cloruro Férrico dejando las pistas metálicas que conectarán los
componentes eléctricos.
La elección del método a utilizar será dependiendo de
múltiples factores como: La cantidad de circuitos a imprimir, la
complejidad de éstos, el tamaño y el número de capas.
Cuando se prepara el método de impresión serigráfico hay
que definir dos áreas, aquella que conforma el dibujo y la
segunda que no lo conforma. La primera deberá dejar pasar
la tinta que protegerá al metal de la tabla del circuito y la
segunda será un aislante que no dejara pasar tinta de un lado
de la malla hacia el otro, esto se logra sellando los poros de la
malla mediante los químicos usados en serigrafía se le
conoce como emulsión fotosensible para serigrafía.
La impresión original de la trama del circuito se diseña
generalmente con la ayuda de software éstos softwares son
fácilmente descargables de Internet y se puede imprimir en
acetatos o en papel albanene, y de ahí pasar a la malla
mediante químicos que reaccionan con la luz y se fijarán
donde incide la luz.
Serigrafía significa escribir sobre seda, sus orígenes se
remontan al el estarcido donde en el antiguo Egipto se usaba
para estampar símbolos, letras e imágenes en las
edificaciones.
Hace dos mil años, los chinos mejoraron la técnica
usando el marco de madera y el lienzo de seda para la
impresión.
La serigrafía ha mejorado muchísimo con el paso del
tiempo y tiene miles de aplicaciones en la actualidad desde
la artística, hasta la industrial pasando por la publicitaria o
textil.
Los sustratos de circuitos impresos en consumo de bajo
costo se hacen de papel impregnados de resina freólica
comercialmente llamados PERETINAX
Los usados industrialmente se denominan FR-4
compuestos de fibra de vidrio impregnados con una resina
epóxica resistente al fuego
Los circuitos flexibles se imprimen sobre una capa llamada
Kapton de DuPont
La forma convencional de generar el circuito es por medio
de la eliminación del cobre excedente con algún acido,
generalmente Percloruro Férrico, Sulfato de Amonio Ácido
clorhídrico y existen ataques alcalino o ácido según sea el
material conductor.
Hay otro método el cual lo hace por medio de agregar el
material metálico a la placa, esto se llama galvanoplastia que
es muy rápido.
La serigrafía también se usa para imprimir el nombre de la
compañía, en la placa, ubicar puntos importantes e imprimir
códigos y numeraciones. Pero cuando el espacio no lo
permite se usa tecnología de impresión digital por chorro de
tinta (inkjet/printar).
Equipo utilizado
 Bastidor medidas algo mayores al del circuito (compuesto de
marco de madera y el lienzo tensado de nylon y poliéster de 150
hilos por Mm.
 Emulsión fotosensible para serigrafía
 Sensibilizador
 Lámpara halógena de 500 watts
 Espátula plástica de cantos bien terminados
 Tinta o laca para circuitos bien impresos
 Secador ( que sople aire caliente)
 Vidrio ( medidas algo mayor al del bastidor )
 Goma espuma que entre en el bastidor
 Tela negra para cubrir la goma espuma
NOTA: el equipo utilizado y el procedimiento están planteados para
que cualquier estudiante pueda realizar un circuito por su propia
cuenta
Cómo imprimir
 Primero lavar con agua tibia y jabón el lienzo y toso lo usado
 Cortar a la medida la placa del circuito( generalmente hechas
de PERTINAX VIRGEN o FIBRA DE VIDRIO ambas con
una delgada capa de cobre en uno o dos costados)
 Colocar la placa virgen sobre la mesa de trabajo y centrarla con
el diseño del circuito y hay que cuidar que quede una
referencia fija para que la siguiente placa no se mueva y que el
borde de la placa no corte la tela de impresión
 NOTA: hay máquinas de serigrafía que traen todos los
aditamentos necesarios para hacer esta función eficientemente
 Tomar algo de tinta para circuitos en el bastidor y con la
espátula de plástico forzar la tinta a través de la tela
empujando firmemente de arriba hacia abajo, levantar el
bastidor y esta listo para la siguiente impresión
 Al terminar, la impresión hay que lavar con estopa y acetona
el marco de impresión
 Colocar la placa ya impresa en Percloruro Férrico o algún
otro ácido y enjuagar hasta que el cobre no perteneciente al
circuito se haya ido
 Enjuagar la placa en acetona para quitar impurezas y luego
taladrar los orificios donde van los elementos eléctricos y
soldar los componentes a la placa.
 Una técnica para probar el tiempo justo de exposición a la luz
es hacer varios recortes de cartulina rectangulares y ponerlos
uno junto al otro sobre el bastidor ya impregnado del
sensibilizador y exponerlo a la luz; Retirar cada tira cada 30
segundos , luego enjuagar con el agua a presión y justo entre
donde algunas marcas se borran y otras no es el tiempo para
exponer a la luz.
Datos obtenidos
Los tiempos de exposición, las tintas utilizada, el tipo de
trama y que tan cerrada es ésta, influyen profundamente en
la calidad de nuestro circuito impreso ya que nos permite
jugar con tiempos de exposición y calidad de la imagen a
imprimir
La impresión de circuitos por éste método nos garantiza un
trabajo limpio y eficaz, también es práctico ya que es
eficiente y de fácil manejo.
Conclusión técnica
En conclusión quisiera mencionar que este método tiene
algunas ventajas, como son: El poder imprimir copias exactas
del circuito una y otra vez. En el sentido económico, es
redituable hacer circuitos sencillos, ya que tecnológicamente
es muy sencillo.
Por otro lado la desventaja de este sistema de impresión es el
gran cuidado que hay que tener al elegir el lienzo, al tensarlo
y cuidar que no se rompa con cada impresión, así como el
peligro que implica trabajar con estos químicos, ya que la
exposición prolongada a éstos no es buena para la salud.
Tonando esto en cuenta es un método confiable, económico
( si se trata de producción en masa ) y relativamente fácil de
aprender a utilizar, es un método que se ha usado por cientos
de años para imprimir sobre muchas superficies; otra ventaja
es que permite imprimir circuitos flexibles y manejar una
alta calidad en impresión dando lugar a circuitos que pueden
cumplir con los requerimientos que uno necesite.
En la actualidad este método es usado en escuelas de
manera mas pobre que en la industria ya que los trabajos
escolares y proyectos tienden a ser mas enfocados a un solo
elemento, en cambio, en la industria a veces es necesario
contar con soluciones rápidas, económicas y que otorguen
gran confiabilidad
Cuestionario
1.¿Cuál es el objetivo de la práctica?
Conocer del método Seri gráfico de impresión de circuitos:
materiales requeridos, aplicaciones, pros y contras y su
condición actual ( industrial y escolar ).
2. ¿Qué es la serigrafía?
La serigrafía es una técnica que consiste en imprimir sobre
cualquier superficie usando una tela (material variable) tensada
en un marco y sellando con químicos los lugares donde no
queremos tinta en nuestro modelo, y sirve para imprimir
cientos o hasta miles de copias.
3. ¿De qué depende la elección del método a utilizar en la
impresión de circuitos?
La elección del método a utilizar será dependiendo de
múltiples factores como: La cantidad de circuitos a imprimir, la
complejidad de éstos, el tamaño y el número de capas.
4.¿Cuáles son las dos áreas que hay que definir al preparar el
método de impresión serigráfico?
Cuando se prepara el método de impresión serigráfico hay
que definir dos áreas, aquella que conforma el dibujo y la
segunda que no lo conforma. La primera deberá dejar pasar
la tinta que protegerá al metal de la tabla del circuito y la
segunda será un aislante que no dejara pasar tinta de un lado
de la malla hacia el otro.
5. ¿Cuál es la forma de convencional de generar el circuito?
La forma convencional de generar el circuito es por medio de
la eliminación del cobre excedente con algún acido,
generalmente Percloruro Férrico, Sulfato de Amonio Ácido
clorhídrico y existen ataques alcalino o ácido según sea el
material conductor.
6.¿Cuál es el equipo utilizado en la impresión de circuitos por
el método Seri gráfico?
Bastidor medidas algo mayores al del circuito, (compuesto
de marco de madera y el lienzo tensado de nylon y poliéster
de 150 hilos por Mm), emulsión fotosensible para serigrafía,
sensibilizador, lámpara halógena de 500 watts, espátula
plástica de cantos bien terminados, tinta o laca para circuitos
bien impresos, secador ( que sople aire caliente), vidrio
(medidas algo mayor al del bastidor), goma espuma que
entre en el bastidor, tela negra para cubrir la goma espuma.
7. ¿Qué factores influyen en la calidad del circuito impreso?
Los tiempos de exposición, las tintas utilizada, el tipo de
trama y que tan cerrada es ésta, influyen profundamente en
la calidad de nuestro circuito impreso ya que nos permite
jugar con tiempos de exposición y calidad de la imagen a
imprimir.
8.¿Cuáles son las ventajas de la impresión por este método?
La impresión de circuitos por éste método nos garantiza un trabajo
limpio y eficaz, también es práctico ya que es eficiente y de fácil
manejo.
9. Menciona alguna desventaja que este método presenta?
La desventaja de este sistema de impresión es el gran cuidado que hay
que tener al elegir el lienzo, al tensarlo y cuidar que no se rompa con
cada impresión, así como el peligro que implica trabajar con estos
químicos, ya que la exposición prolongada a éstos no es buena para la
salud.
10. Durante la elaboración del circuito por método Seri gráfico ¿Cómo
calcular el tiempo exacto del circuito a la luz?
Una técnica para probar el tiempo justo de exposición a la luz es hacer
varios recortes de cartulina rectangulares y ponerlos uno junto al otro
sobre el bastidor ya impregnado del sensibilizador y exponerlo a la luz;
Retirar cada tira cada 30 segundos , luego enjuagar con el agua a
presión y justo entre donde algunas marcas se borran y otras no es el
tiempo para exponer a la luz.
uno junto al otro sobre el bastidor ya impregnado del
sensibilizador y exponerlo a la luz; Retirar cada tira cada 30
segundos , luego enjuagar con el agua a presión y justo entre
donde algunas marcas se borran y otras no es el tiempo para
exponer a la luz.
Bibliografía
Aquí pongo algunos links interesantes, y videos relacionados con la
impresión de circuitos por el método Seri gráfico y otros
 Links de CAD para diseñar circuitos: www.cadsoft.de ,
www.target3001.com , www.SmartDraw.com , www.pcb123.com
 Video
de
impresión
Seri
gráfico
www.youtube.com/watch?v=n02QHDX0X-4
 Video de impresión por el método de transparencia térmica
www.youtube.com/watch?v=urv6jArKp6M
 Video de impresión de circuitos por método de impresión directa
www.youtube.com/watch?v=FkHpjzOhzxA
 Empresa en México y Querétaro fabricante de circuitos impresos
www.balatron.com
 Empresa fabricante de circuitos impresos www.swplus.com.mx
 Empresa
fabricante
de
circuitos
impresos
www.electronicpcb.com.ar/index.asp
 Otros enlaces: como hacer casera y económicamente un pcb
Fuentes de información
www.todopic.com.ar/apuntes/serigrafia/serigrafia.htm
www.geocities.com/diet103eq03a/tareas/circuitos.htm
www.magis.iteso.mx/009/009_distincta_electronica.ht
m
www.bricolajeyhogar.com/pintura/pintura_tipos_de_pi
ntura/?pagina=001_001
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IMPRESIÓN DE CIRCUITOS