Самодельные бюджетные "трафареты"

Очередная поделка из серии "Хроники психоза" :)

Идея, впринципе, не моя - давно встречал здесь же идею сделать трафарет в виде туевой хучи углублений в алюминиевом листе, потом засыпать шариками или мазать паяльной пастой, греть и так далее... Автора и обсуждающих тогда (насколько помню) остановила трудоёмкость изготовления такого трафарета - нужно разметить, а главное - засверлить, причем на одинаковую глубину и с весьма хорошей точностью, что, якобы, вручную или в домашних условиях невозможно или очень трудно - станки с ЧПУ рулят, а в таком случае стальные трафареты с лазерной гравировкой получаются дешевле...

Это вступление. А у меня началось всё с того, что зае одолело меня накатывать шары вручную пинцетом и захотелось счастья :) Грустно глядя на очередной G84, предназначавшийся для жонглирования с целью подбора рабочего варианта на модуль MXMII, меня осенила мысль "а почему бы и нет?...". И занялся разработкой и адаптацией озвученой выше идеи. Следует сказать, что от нашествия этой идеи до конечного результата (то есть готового перекатаного G84) прошло примерно 3.5 часа с перерывом на ужин :) Обычно, мне нужно примерно 2/3 этого времени на ручную перекатку этого же G84. Небольшая фотосессия прилагается.


Описывать ЛУТ, я думаю, смысла не имеет. Сканер, немного "фотошопа", глянцевый ломонд и так далее...


Собственно, процесс. Сверло в данном случае использовал 0.8мм (шары 0.6мм, если что) - мне показалось удобнее. На будущем трафарете нет никаких меток, кроме слоя тонера - если сверло выступает из патрона миллиметров на 7, то его не особо ведет по сторонам и, при желании, можно достичь гораздо большей точности, чем у меня, да я особо и не заморачивался. Ну и заготовку держать надо хорошо :)


Тот самый "сверлильный станок" из говна и палок старого микроскопа :) Делал не я, достался станок по наследству. Я лишь немного его "усовершенствовал" стяжками - болтался сильно По ходу изготовления "трафарета", точнее на этапе подготовки возникла упомянутая проблема одинаковой глубины лунок - решение оказалось достаточно простым - в бывшее колесо настройки резкости, а сейчас колесо подачи сверла, была "воткнута" отвертка - в её верхнем положении получаем нужную глубину лунки (у меня она в этом положении ещё и в двигатель упирается, так что вообще шоколадно :)), да и дёргать такой рычаг удобнее, чем крутить колесо. Процесс "настройки" описывать не буду - думаю, и так понятно :)


Готовая заготовка. Криво-косо, но это не проблема. Запорота только одна лунка - получилась глубиной в полтора диаметра шарика.


"Трафарет" после нулёвки и растворителя.


Он же с насыпаными шариками. Некоторые лунки пришлось подправлять пинцетом - малость продавились края при сверлении соседних лунок.


Комментарии излишни lol Хотя, можно сказать пару слов. GPU не слишком обильно мажем BGA флюсом и аккуратно кладём на шарики (надо ещё на "трафарете" диагонали прочертить для более точного позиционирования) Поднимать чип не рекомендую после этого - только двигать, причём прижав, иначе шарики убегут. Подогреватель этот юзаю в основном на половинной мощности (этого хватает и для безсвинца - он же используется для матерей и видюшек, полную оснастку, если интересно, сфоткаю по запросу ;) )

[Доплнение к абзацу (вычитано в одной их соседних веток) - для точного позиционирования можно заранее на чип накатать несколько шаров по углам - сам сядет как надо]


GPU после прогрева без дополнительных работ. Полного остывания дожидаться не следует по понятным причинам.


А это - готовый к дальнейшим мучениям GPU после дополнительного прогрева термовоздушкой и накатки одного недостающего шарика.
Под ним - "оснастка" для ручной накатки шариков :) (486й проц)

Вот как-то так, бюджетно...

Эм..м! А не лучше ли будет нудный процесс сверления заменить процессом травления с использованием фоторезиста?
Результаты готовых печатных плат впечатляют!

Аватар пользователя Bishop

m-blik, травление тут не подходит... разве что для разметки центров... Слишком большая глубина протравки тут должна быть тогда... От подтравливания под маску тут не избавиться, а этот процесс трудно контролируемый...
Пока на визуализацию отправил один экспериментик (тут надо учесть, что в моём распоряжении теперь есть и трафареты прямого нагрева, раз уж куплены... значит их уже можно считать "подножным кормом"): описанный выше "станочек" загружается квадратной основой из блина харда, на основе закреплены два уголка для центровки. Вкладывается трафарет прямого нагрева (он совпадает по размерам с подложкой чипа), раскладываются шарики, ставится флюсованный чип... оплавление...


Данных пока маловато получил. Ну, первое, что огорчило, довольно неудобно было раскладывать шары... раскатывать их по плоской равнине "сверлёнки" над блюдцем было куда проще - мест скоплений не так уж и много, в основном только центровочные уголки... Поэтому ответвил отдельную визуализацию, где убрал уголки и на основу положил ещё одну детальку из того же материала (блин харда) с отфрезерованным квадратным окном с канавкой "слива" лишних шаров. В это окно вкладывается трафарет прямого нагрева и засыпаются шары. Ровняются кисточкой и лишние ссыпаются в тубу. Деталь пока без названия... она скрепляется с основой двумя-четырьмя винтами (звёздочка, всё с того же разобранного харда)... Сейчас оба проекта в работе... о результатах доложу;)
P.S. sergei21, в каждом проекте, одна из главных черт удачности - лёгкая повторяемость. Теперь подумайте, на кого нужно ориентироваться, при разработке таких "фенечек" и подумайте, у многих ли есть доступ к литейкам ))
P.P.S. Получены данные по второй ветке... хорошая новость и плохая:
1. Лёгкость и простота изготовления даже в домашних условиях, смотрится канеш не комильфо... ровность краёв оставила желать лучшего... ессна на фрезерке куда качественнее вышло... но всё вполне пригодно для начала эксперимента
2. Первая накатка порадовала... действительно очень быстро, по сравнению с обычной раскладкой шаров в трафарет на "ухвате" из набора... НО... первый же цикл выявил гадкий недостаток - площади трафарета хватило на то, чтобы при нагреве он расширился настолько, что расклинился в окне и выпучил середину (хотя трафареты при нагреве у меня не коробятся совсем... "ухват" даёт им свободу для жаркой жизни). Поэтому пришлось расточить окно в общей сложности на 0.3мм по каждому краю... Вторая накатка, уже на расточенном, добавила дёгтя - трафарет начал гулять в окне и шарики начали проваливаться в зазор... Пришлось всё ссыпать и кисточкой промазать центр оснастки флюсом... Трафарет был отцентрован и слегка прихвачен феном... Раскатка не особо радовала, шары находили крупинки флюса и собирались в стайки... кисточкой разгонять их уже было нельзя, т.к. можно было вымести из лунок перепачканные флюсом шары и усугубить ситуацию... в ход пошел "стоматологический ковырятель" (хз как они его называют, но штука очень полезная;) )... В общем, шары были уложены, чип водружен, кстати не особо переживая о центровке... так... наглазок... профиль отработал нормально, трафарет не выгнуло... Чип вынимал уже при 70-50 градусах, пока флюс не застудило... ничо так получилось, но никакой особой такой эйфории я не испытал... таки ожидал бОльшего...
Ну, вот и другие визуализации повыдавали ошибки на прогревах... опять всё те же уголки блин... распирает трафарет...:(
P.P.P.S. Запускаю новый проектик... с убирающейся рамкой после установки чипа на трафарет. Крепление рамки (так теперь назвалась эта деталь) с помощью двух направляющих шпилек (взял обычные иголки), впрессованных в оснастку... Рамка уже без зазора ессна...
P.P.P.P.S. ну... в принципе особых косяков моделирование не выявило... Разве что рамку надо снимать крайне осторожно, чтоб не сдвинуть... возможно четыре иголки высоких помогут в этом, но с двумя можно ушатать... дальнейшие эксперименты уже только "в железе"... Кстати сама идейка с рамкой весьма неплохо смоделировалась со "сверлёнками", но технологически довольно избыточна (можно обходиться и без неё, хотя эстетику она прибавляет сильно)... Зато раскатка - просто песТня ))
Эхххх.... станок бы уже... руки чешутся... ))

...ложки нет

Bishop, попробую вспомнить молодость если будет получаться то отпишу процесс пошагово но скоро не обещаю .
на работе пробовали пресформы делать вернее матрицы для изготовления пресформ.

травления с использованием фоторезиста
коряво получиться нужен качественный материал.
интересно а некто не пробовал дохлый чип продырявить и им реболить ?

Цитата:
интересно а некто не пробовал дохлый чип продырявить и им реболить ?

а вот тут как раз быстрее/качественнее будет вытравить :)
а потом уже сверлить:)

можно и так а потом ращипить чип до диаметра шаров ..?
после укладки шаров поверх бутерброда из чипа и типа "трафарет" положить алюминиевый лист , перевернуть и отправлять на печку.

Аватар пользователя I_004

m-blik, была такая мысль, но вывод был абсолютно такой же, как у Bishop

Bishop писал(-а):
травление тут не подходит... разве что для разметки центров... Слишком большая глубина протравки тут должна быть тогда... От подтравливания под маску тут не избавиться, а этот процесс трудно контролируемый...

Повторюсь насчёт одного из способов центровки м/с относительно трафарета (для меня так оказалось оптимально):

I_004 писал(-а):
Доплнение к абзацу (вычитано в одной их соседних веток) - для точного позиционирования можно заранее на чип накатать несколько шаров по углам - сам сядет как надо

sergei21 писал(-а):
интересно а некто не пробовал дохлый чип продырявить и им реболить ?
- мысль, конечно, интересная, но вытравливать его надо капитально, чтоб шарики не цеплялись за остатки дорог и площадок (то есть вытравить, высверлить, ещё раз вытравить...). Да и ресурс такого трафарета интересен, учитывая что он будет довольно тонким и очень дырявым. Либо после второго протравливания пропитать чем-то вроде эпоксидки, только высокотемпературной. Плюс ещё обязательно нужен как минимум один дохлый чип...

Насчёт изготовления формы по готовому чипу с целыми шарами - мне кажется, что если бы контакты были не шарами, а выступами, то думать можно было бы в эту сторону. Насчет глубины лунок можно не заморачиваться - шары на чипе уже немного сплюснуты и имеют высоту малость меньшую чем диаметр нового шарика + чип перед реболом обычно облуживатеся и площадки имеют выступы из припоя. Кстати, можно перекатать чип шарами меньшего диаметра, чем положено, тогда получим выступы без отрицательных поверхностей и глубину будущих лунок более удобной. А далее формопласт (или как оно там правильно называется? для изготовления форм в общем) и... далее просто не знаю - не занимался подобным. Немного в теории знаю и всё. Кажется, далее юзается какой-то твёрдый легкосплав... Не, не буду врать roll

Откопал у себя один трафарет прямого нагрева с шагом, используемым на м/с памяти, но с очень мелкими отверстиями (шарик 0.5 по ним практически катается) Поробую его заюзать в качестве маски при засверловке, ибо юзать его как он есть весьма проблематично и только на м/с памяти без бугра по середине :)

«Большинство людей думают, что им необходимо гораздо больше того, в чём есть действительная необходимость»

" разве что для разметки центров..."
Ну дык, это уже радует. Цель какая-чтобы шарик не скатывался со своего места.
А протравленной глубины 0.1-0.2мм вполне будет достаточно для шаров 0,6мм.
Да и для засверловки пойдёт-не вручную же накернивать 1000 отверстий.
А воопше, всё енто пробовать нуно! Хотя дорога проторена уже давно!

Аватар пользователя I_004

m-blik писал(-а):
А протравленной глубины 0.1-0.2мм вполне будет достаточно для шаров 0,6мм.
- проблемно будет при засыпании шариков, они даже когда на 2/3 диаметра в лунке и то малейшее неосторожное движение их выбивает.
m-blik писал(-а):
не вручную же накернивать 1000 отверстий.
- дык я и не накернивал, если вы про мои "трафареты" :)

«Большинство людей думают, что им необходимо гораздо больше того, в чём есть действительная необходимость»

"- дык я и не накернивал"
Не, я не про ваши действия, а вообще. Тут попытка выработать оптимальную технологию, который раз уже!
"- проблемно будет при засыпании шариков"
А вот ежели энти шарики разгонять по лункам во флюсе, разбавленным этаким карасыном, шоб пожиже.
Може так их удасться укратить?
И медленный разогрев, до полного его испарения.
Мдя, а ведь хдето это ужо описано в подробностях!

Цитата:
А вот ежели энти шарики разгонять по лункам во флюсе, разбавленным этаким карасыном, шоб пожиже

Это разве что иголочкой по одному распихивать потом, да еще и слипаться между собой будут.. Сомнительное удовольствие, имхо:)

Отправить комментарий

Содержание этого поля является приватным и не предназначено к показу.
  • Разрешённые HTML-теги: <a> <em> <strong> <cite> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <img>
  • You can use BBCode tags in the text. URLs will automatically be converted to links.

Подробнее о форматировании текста

Антибот - введите цифру.
Ленты новостей