Tutorial de confecção de placa de circuito impresso pelo método da serigrafia

Penso que o método da serigrafia para confecção de placas de circuito impresso não

seja adequado para pequenas quantidades, devido a ser trabalhoso e demorar

relativamente bastante tempo, mas, eu utilizo este método até mesmo para confeccionar

apenas uma placa.

Quando resolvi deixar a caneta de retroprojetor de lado e confeccionar placas com

aspecto mais profissional, procurei por um produto chamado fotoresist, mas, não

encontrei à venda no Brasil.

Hoje em dia é possível encontrá-lo à venda, pelo nome de PRP200 e, considero que

seria a melhor opção para a confecção de pequenas quantidades, inclusive, creio que a

resolução seja maior do que a conseguida por serigrafia.

Tentei, então, pelo chamado método térmico e também pelo método de aplicar a

emulsão de serigrafia diretamente na placa, mas, não me dei bem com estes métodos.

Decidi então partir para o método da serigrafia e tenho obtido resultados que considero

satisfatórios.

Por isto, resolvi descrever como faço minhas placas por este método para que alguém

que esteja interessado, nem que seja apenas para imprimir o silk dos componentes,

possa ter uma referência a mais.

Preparação do fotolito

A emulsão endurece onde a luz incide. Portanto, precisamos de um fotolito positivo, ou

seja, aquele que corresponde a imagem que queremos impressa. Desta forma, ao revelar

a tela com água, a emulsão nas áreas que não foram expostas à luz sai.

Eu utilizo transparência da marca Sistem, que considero muito boa.

A transparência para inkjet tem uma face sensível à água . É por isto que é possível imprimir

nela. Temos que ter o cuidado para não tocá-la com a mão molhada e não deixar respingar

água.

Eu imprimo a imagem duas vezes para depois sobrepô-las e conseguir um fotolito de melhor

qualidade, pois, quanto mais opacas as áreas impressas melhor.

Preparação da emulsão

Existem diversos fabricantes de suprimentos para serigrafia.

A melhor marca na minha opinião é a HB:

http://www.agabe.com/pt/prod_nome.php

As emulsões desta marca são relativamente caras, porém são excelentes. São vendidas em

embalagens de pelo menos 1 litro.

Eu utilizava a emulsão rosa da marca Saturno, que é encontrada em frasco de 250 ml e o

sensibilizador da mesma marca:

http://www.saturno.com.br/

http://genesistintas.com.br

Esta emulsão é para tintas à base de solvente, já que a tinta utilizada para imprimir a placa é a

base de solvente

Para ativar a emulsão precisamos misturá-la com o sensibilizador, na proporção de 10% de

sensibilizador.

Hoje eu utilizo a emulsão Unifilm C2 da HB que é presensibilizada e, portanto, não precisa ser

misturada com sensibilizador:

A vantagem é que eu posso retornar para o frasco a emulsão que sobrou na calha.

A partir daqui, tudo deve ser feito num quarto com pouca iluminação, pois, após misturada

com o sensibilizador, a emulsão fica sensível à luz.

Eu utilizo uma lâmpada de 25W vermelha,

Para produzir uma tela com a emulsão Saturno, eu colocava 20 ml de emulsão no bécher e

adicionava 2 ml de sensibilizador:

Misturava bem devagar para formar menos bolhas. As bolhas podem provocar falhas na tela.

Depois de misturados a emulsão e o sensibilizador, é bom deixar repousando por pelo menos

15 minutos para as bolhas maiores se desfazerem.

Depois deste tempo, eu despejava a emulsão na calha.

Com a emulsão Unifilm C2 basta despejar na calha:

Aplicação da emulsão na tela

O quadro que utilizo é de madeira. Ele tem 20cm x 25cm.

Quando o comprei, pedi para que colassem um tecido de 120 fios.

Nas lojas que vendem produtos para serigrafia eles colam o tecido no quadro utilizando

máquinas para tencionar o tecido.

Mas, recomendo que se compre um quadro de alumínio, pois, o de madeira pode empenar,

além do que a madeira encharca e demora para secar quando se lava o quadro.

Daqui em diante, vou chamar de tela o tecido esticado no quadro.

A largura da calha deve ser um pouco menor do que a largura interna do quadro.

Para aplicar a emulsão, eu encosto a calha na tela na posição vertical e, então, inclino a tela

levemente para que a emulsão escorra e toque a tela.

Quando a emulsão, que é bem viscosa, tenha encostado na tela em toda a extensão da calha,

eu puxo a calha para cima num movimento rápido, mas, antes de chegar no fim, volto a tela

para a posição vertical. Isto é para que não fique uma camada grossa no fim do percurso.

Faço isto uma vez em cada um dos dois lados da tela.

O importante é que a camada aplicada seja homogênea e não fique grossa.

Isto exige prática.

Com um cartão de crédito, que utilizo como espátula, eu espalho para fora a emulsão

acumulada nas beiradas que demoraria muito para secar.

Agora temos que esperar a emulsão secar.

Eu acelero a secagem abanando a tela com uma cartolina.

Exposição da tela

O próximo passo é expor a tela à luz.

Para isto eu utilizo um refletor de lâmpada halógena de 500W:

Temos que encostar o fotolito no lado de fora da tela e com a imagem invertida.

Para assegurar que o fotolito fique bem encostado na tela, evitando que a luz penetre por

baixo das áreas opacas, eu utilizo dois vidros:

Um tem em uma de suas faces um papel preto colado e é um pouco menor do que as parte

interna do quadro para que ele possa entrar dentro do quadro.

O outro é transparente.

Faço, então, um sanduíche: o vidro com o papel preto colado, a tela, o fotolito e o vidro

transparente, por cima.

O vidro de baixo vai em cima de uma caixa para livrar o quadro:

A função do papel preto é evitar que a luz atinja, por baixo, as áreas onde o fotolito é opaco

através de reflexão no vidro de baixo.

Quanto mais longe da tela o refletor estiver, melhor. Isto porque quanto mais puntiforme a

fonte de luz for, melhor.

Deve-se utilizar, pelo menos, uma distância de 1 metro. Menos que isto, a luz pode penetrar

por baixo das áreas onde o fotolito é opaco devido ao ângulo entre a fonte de luz e o fotolito.

Nesta distância de 1 metro, eu deixo a tela sendo exposta por 6 minutos.

Quanto maior a distância, maior o tempo de exposição. Se for menos, a emulsão não vai

endurecer o suficiente e se for mais, ela pode endurecer onde não deveria (onde o fotolito é

opaco).

Revelação da tela

A revelação da tela é feita com um jato moderado de água, mas, antes devemos molhar a tela

ainda no quarto escuro.

Depois de terminada a exposição da tela, utilizando uma bacia com água, eu molho os dois

lados da tela. Isto é para poder sair com a tela para a claridade, já que a emulsão molhada é

menos sensível a luz.

Existem esguichos de água à venda nas lojas de produtos para serigrafia. Eu fiz o meu com um

esguicho de pulverizador:

A água esguichada retira a emulsão das partes que não foram expostas à luz.

Não se pode demorar nesta etapa, pois, mesmo as partes que foram expostas à luz acabam

desmanchando se demorar muito.

Deve-se esguichar até ter certeza de que a imagem foi totalmente revelada. Imediatamente

em seguida, aplica-se o anti-véu HB70:

Primeiro no lado de dentro da tela e depois no lado de fora com uma esponja de espuma

macia para evitar a formação de veus que são áreas fechadas na tela provocadas por emulsão

que não endureceu e escorre pela tela.

Em seguida, retira-se o excesso de água da tela com papel toalha, apenas encostando o papel,

sem esfregar.

Depois de totalmente seca, a tela está pronta:

Impressão da placa

Eu posiciono a placa a ser impressa entre outras duas placas coladas numa mesa com fita

adesiva dupla face.

Estas outras duas placas servem para que eu possa puxar o rodo desde fora da placa, no

mesmo nível. Assim ele não esbarra com as quinas da placa prejudicando a impressão nas

bordas.

O rodo é de poliuretano de dureza alta (75-80 shores) com corte vivo e a sua largura, é claro,

deve ser maior do que a largura da placa que queremos imprimir:

As duas placas nos cantos servem para calçar o quadro para que haja uma distância de cerca

de 1mm entre a tela e a placa.

Em seguida, posiciono o quadro e fixo ele com um par de prisioneiros:

Para imprimir a placa, utilizo a tinta Etch Resist da marca Genesis:

http://www.genesistintas.com.br/produtos/solvente/EtchResist_Gen_BTPortugues.pdf

Faço uma trilha de tinta e puxo pressionando bem a quina do rodo na tela.:

Após a impressão, verifico se não houve falhas:

E então, recolho a tinta que sobrou sobre a tela com um cartão de crédito que utilizo como

espátula e retorno para a lata de tinta.

Em seguida, limpo muito bem a tela e o rodo com estopa encharcada com aguarrás várias

vezes até que toda a tinta seja retirada.

Devemos aguardar pelo menos 2 horas para corroer a placa.

Remoção da emulsão da tela

Para utilizar o quadro em outro projeto, precisamos remover a emulsão utilizando um produto

próprio chamado removedor de emulsão:

Primeiro, deve-se molhar a tela e depois aplicar este removedor com um pincel de poliester.

Logo a emulsão amolece e pode ser lavada com um jato de água.

Lista dos principais materiais necessários

1) Transparência para imprimir o fotolito

2) Fita adesiva dupla face com 1cm de largura

3) Quadro de 20cm x 25cm com tecido de nylon de 120 fios colado.

4) Emulsão para tintas à base de solvente

5) Sensibilizador para emulsão (se a emulsão requerer)

6) Calha de 15 cm para aplicação de emulsão.

7) Refletor com lâmpada halógena de 500W.

8) Vidro de 15cm x 20cm com papel preto colado numa das faces.

9) Vidro de 15cm x 20cm transparente

10) Antivel HB70

11) Esguicho d'água em formato de leque

12) Papel toalha

13) Rodo de 15cm de polieretano de alta dureza com corte vivo

14) Tinta serigráfica Each Resist.

15) Aguarráz

16) Estopa

17) Removedor de emulsão

18) 2 Prendedores (prisioneiros)

Algumas fotos:

CREDITOS:

Autor: mulder_fox - membro do fórum de

eletrônica do Clube do Hardware -

http://forum.clubedohardware.com.br/ele

tronica/f39