On a alors le choix entre plusieurs solutions:
- Le faire à l'ancienne avec insoleuse à UV, bain de perchlorure de fer tempéré... Méthode salissante, qui nécessite 300€ minimum de matériel spécialisé.
- Le faire faire en ligne ou par un pro près de chez soi... Délai de réception de plusieurs jours ou semaines, souvent obligé de faire imprimer un nombre minimum d'exemplaires de la carte.
Arrive donc la solution magique, bon marché et rapide qui nécessite peu de matériel, que je vais vous expliquer en détails.
Le matériel nécessaire:
L'outil indispensable sera une imprimante laser pour le transfert du schéma, facilement utilisable au bureau si on n'en a pas à la maison! ;-)
Une plaque de cuivre simple, non pré-sensibilisée aux UV, 8€ les 10 plaques de 10x7 cm sur Ebay.
Les plaques sont recoupables au besoin, on peut réutiliser la surface en trop.
Une feuille de Blue PNP (Press n Peel), environs 12€ les 5 au format A4 sur le net. Recoupable à volonté.
Un bac résistant pour le bain d'acide. Le polypropylène est parfait pour ça. Celui là est un emballage de bâtonnets de surimi. On le reconnait facilement au logo PP moulé au dos.
Un fer à repasser pour le transfert de l'image du circuit
Une bouteille d'acétone pour le nettoyage et dégraissage.
Les réactifs :
- acide chlorhydrique (2€ le litre chez CastoMerlin)
- eau oxygénée concentrée 35% . (= peroxyde d'hydrogène 130 vol.). Depuis peu ce produit ne se trouve plus en quincaillerie. On peut toutefois le commander sur certains sites spécialisés après vérification d'une pièce d'identité. Je l'ai trouvé sur le site Loisircreatif.net pour 16€ frais de port inclus.
ATTENTION!! L'utilisation de ces produits nécessite le port d'équipements de protection et de la prudence dans les manipulations décrites plus bas.
Pour se protéger d'éventuelles projections, on utilisera:
- des lunettes de protection
- des gants résistants
- des vêtements longs (vieille chemise pour protéger les bras par exemple)
Impression du schéma sur le Blue PNP:
Tout commence par le typon du circuit que vous souhaitez réaliser.
Soit vous l'aurez créé avec un logiciel de CAO du type Eagle de chez Autodesk, soit comme moi vous l'aurez téléchargé sur le net en fichier pdf.
Dans un premier temps il faudra l'ouvrir, puis l'imprimer une première fois sur une feuille blanche.
Puis on découpe un morceau de Blue PNP, un peu plus large que le circuit
Enfin on scotche le morceau par dessus le circuit imprimé sur la feuille, en faisant attention à bien mettre le scotch au bord sans recouvrir le dessin.
ATTENTION: Le coté brillant du PNP tourné côté feuille, donc coté mat apparent
Il faut ensuite replacer la feuille dans le bac de l'imprimante afin d'imprimer au même endroit. Attention au sens selon votre imprimante!
Une fois imprimé, on peut découper le scotch et retirer la feuille, sans toucher la surface imprimée du PNP avec les doigts.
La feuille de transfert est prête.
Transfert du schéma sur la plaque de cuivre:
Tout d'abord, il va falloir tailler la plaque de cuivre à une dimension proche de celle du circuit. Pas la peine de gâcher de la surface, elle pourra être réutilisée pour un autre circuit.
Pour l'exemple, j'ai coupé en deux la plaque de 10x7 cm.
Cette opération se fait facilement avec une scie à métaux en attaquant bien à plat.
Puis on dégraisse à fond le circuit avec un chiffon propre et de l'acétone.
Si le dégraissage est mal fait, le schéma n’adhérera pas lors du transfert, ce qui se traduira pas des trous dans le circuit.
Il faut maintenant scotcher le PNP sur la plaque de cuivre.
Attention, c'est le côté mat qu'il faut mettre côté cuivre, le côté brillant au dessus.
Poser ensuite un morceau de papier cuisson. Cela évitera que le scotch fonde sur le fer à repasser
C'est le moment de transférer!
Bien vérifier que la plaque est posée sur un support qui ne brûlera pas, un bloc de bois de bonne taille fera parfaitement l'affaire.
Fer préchauffé au maximum, penser à désactiver la vapeur!!
Je pose le fer en pressant fort sans bouger pendant 60 secondes, puis je fait des mouvements en appuyant fort en essayant de passer partout.
Une fois la plaque refroidie ( oui, c'est chaud après avoir posé un fer à repasser dessus!), on peut peler le transparent et voir le tatouage sur la plaque de cuivre.
Il peut arriver que certaines parties du calque n'aient pas adhéré au cuivre:
Si on laisse tel quel, il y aura des manques une fois le bain d'acide effectué.
Pour corriger les manques, il suffit de compléter avec un marqueur indélébile en redessinant le circuit sur le cuivre
Le circuit est maintenant prêt à passer au bain d'acide
Passage au bain d'acide:
La réaction chimique provoquant des gaz, le mieux est de s'installer en extérieur.
Tout d'abord on s'équipe avec au minimum lunettes et gants. On place une bassine remplie d'eau du robinet qui servira à rincer le circuit et stopper la réaction.
Puis on prépare la solution dans le bac en polypropylène.
ATTENTION!! BIEN RESPECTER L'ORDRE DU MELANGE!!
Au lycée on avait cette affiche dans la salle de chimie, j'en profite pour la ressortir!
On peut verser l'acide dans l'eau, mais pas l'inverse, sous peine de projections dangereuses!!
Ceci étant dit, si vous respectez scrupuleusement la suite, cela devrait bien se passer.
Le mélange nécessite un dosage, qui peut être effectué avec un petit verre, un doseur en plastique ou autre contenant supportant l'acide.
J'ai utilisé un verre de 4 cl comme unité de volume, mais j'aurais pu choisir plus petit pour économiser sur les réactifs, et prendre un bac plus petit pour faire tremper le circuit.
On ajoute successivement et dans cet ordre:
- 1 volume d'eau du robinet
- 2 volumes d'eau oxygénée
- 2 volumes d'acide chlorhydrique
Pour faciliter la manipulation, j'ai placé un morceau de scotch au dos du circuit qui servira à plonger et agiter le circuit
On est maintenant prêts au bain!!
Voici la vidéo du bain, en accéléré x2. Le temps total a été environ 2 minutes
Après avoir bien rincé dans le bac d'eau du robinet, on constate que le cuivre a disparu partout où il le devait.
Finitions:
On passe un coup d'acétone pour nettoyer l'encre de masquage
Enfin on ajuste les bordures à la scie à métaux comme la découpe précédente, puis on effectue les perçages à la Dremel, avec un foret de 0,8mm.
Et voilà!! Le circuit est prêt à recevoir les composants
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