基本信息
- 项目名称：
- 全自动PCB腐蚀箱
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本作品由微型计算机控制电路、PCB腐蚀箱组成。全自动控制PCB腐蚀过程，
- 详细介绍：
- 本作品由微型计算机控制电路、PCB腐蚀箱组成。全自动控制PCB腐蚀过程，本作品的特色与创新之处： 1、温度控制，检测按照PCB腐蚀过程中的温度，并将温度控制在腐蚀剂发生反应最快的温度，进行PCB快速腐蚀。 2、腐蚀完毕，切断电源开关，以免过腐蚀。 3、采用透明塑料箱，腐蚀过程清晰可见，便于人为干预。 4、腐蚀剂采用蓝色透明环保腐蚀剂，对环境污染降到最低。 5、采用微型计算机自动控制，基本不需认为干预，PCB电路腐蚀完成后，自动停止，减少操作的等待时间。 6、水浴加热方式，解决加热丝放在腐蚀剂中被腐蚀的问题，可采用常用加热丝，降低成本，提高腐蚀箱的实用性。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 本作品由微型计算机控制电路、PCB腐蚀箱组成。全自动控制PCB腐蚀过程，本作品的特色与创新之处： 1、温度控制，检测按照PCB腐蚀过程中的温度，并将温度控制在腐蚀剂发生反应最快的温度，进行PCB快速腐蚀。 2、腐蚀完毕，切断电源开关，以免过腐蚀。 3、采用透明塑料箱，腐蚀过程清晰可见，便于人为干预。 4、腐蚀剂采用蓝色透明环保腐蚀剂，对环境污染降到最低。 5、采用微型计算机自动控制，基本不需认为干预，PCB电路腐蚀完成后，自动停止，减少操作的等待时间。 6、水浴加热方式，解决加热丝放在腐蚀剂中被腐蚀的问题，可采用常用加热丝，降低成本，提高腐蚀箱的实用性。 研究方法与实施方案（技术路线） 1、以微型计算机为控制中心，进行温度检测、时间控制、腐蚀液流速控制。 2、立式循环水泵，进水口开在下方，便于腐蚀液的进入，采用继电器控制水泵的工作状态。 3、加热丝的控制。根据腐蚀液的温度变化，控制加热丝的工作状态，间接控制腐蚀液的温度，使PCB腐蚀速度达到最快。 4、 4、根据不同材质的PCB实际腐蚀时间，存储对应控制参数，实际使用时，输入对应的PCB材质，则控制电路自动计算腐蚀时间，并以此参数开始工作。
科学性、先进性
- 目前，实验室的PCB腐蚀一般采用三氯化铁溶液，该溶液对环境污染比较严重，溅出的溶液不仅具有腐蚀性，而且很难去除三氯化铁特有的黄褐色。 因此，本腐蚀箱采用蓝色环腐蚀剂，为无色透明，腐蚀性较低，蒸发后为白色颗粒，对环境污染降到最低。 实验室一般采用人工操作的办法进行PCB腐蚀，原因是专业的PCB腐蚀设备价格昂贵，普通的实验室难以承受，而PCB厂家生产周期厂，打样费用较高，且仍在上涨之中。对于处于实验阶段的产品来说，不仅费时，而且成本不菲。 全自动PCB腐蚀箱针对以上的问题设计。可小量生产PCB电路板，速度快，基本不需人工参与，不计提高效率，而且免去人工监管的烦恼。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 专利转让
作品可展示的形式
- 实物、产品 、现场演示 、图片 、样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 目前，处于实验阶段的产品PCB一般有专业PCB厂家承担。这样做的困难是，生产周期长，由于样板量少，厂家一般不愿生产。因此，实验阶段的产品PCB板的生产对于开发者和PCB生产厂家都是一件十分令人头疼的事情。 针对目前的问题，设计的全自动PCB腐蚀箱，可以解决如下问题： 1、 实验PCB板的生产问题，减少改板的生产时间和费用。 2、 生产过程清晰可见，操作者可根据腐蚀进度和PCB的腐蚀情况采取相应措施。 3、 根据不同的PCB材质，自动计算腐蚀时间，基本不需人工干预。开发人员可将时间投入到电路调试中，较少了PCB生产的等待时间，提高电路设计人员的工作效率。 4、 成本低廉。腐蚀一块PCB，需要投入腐蚀剂和覆铜板即可，几乎不需要其他的生产成本。因此，非常适合实验板的制作。
同类课题研究水平概述
- 早期实验室制作PCB板，采用的方法很多，有描漆法、粘贴法、刀刻法等等。现在用的比较多的是热转印法，这种方法比前几种方法要好，主要是设备简单可行，线条可以做得比较美观。 制作PCB的制作流程一般为：修整板周边尺寸--复制--钻孔定位--贴胶--腐蚀--清洗--去胶--细砂纸擦光亮--涂松香水。其中一个比较重要的工序就是PCB的腐蚀， 业余条件下采用的方法是使用三氯化铁，放在塑料盆中腐蚀，但该方法由于腐蚀液处于静止状态，PCB腐蚀的比较缓慢。 解决办法是采用专业的PCB腐蚀箱，目前此种腐蚀箱网上有销售。但实际使用中发现此腐蚀乡的效果并不是太好，主要表现在： （1） 需要人为干预。由于不同的PCB材质腐蚀速度不一致，需要操作人员不断的监管腐蚀箱，以免过腐蚀。 （2） 采用化学的方法腐蚀电路板的特点是，温度越高，腐蚀速度越快。PCB生产厂家采用专门的腐蚀设备，将温度加热到80摄氏度以上，腐蚀速度非常快。但目前没有哪一款腐蚀箱采用加热的方式腐蚀PCB，造成实验室条件下制作PCB的速度随着周围环境的温度而变化，尤其是冬天，腐蚀一块PCB要4个小时以上，极大浪费时间。 （3） 三氯化铁污染严重。 根据以上缺陷制作的全自动PCB腐蚀箱可以根据PCB材质自动计算腐蚀时 间，并采用腐蚀液流动和加热的方式，快速腐蚀PCB。因此，全自动PCB腐蚀箱是实验室条件下制作PCB的最佳选择。网上销售PCB腐蚀箱的网址： （1） （2） （3）
