Difference between revisions of "Projets:Lab:2014:BainElectrodeposition"

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Le but est de fabriquer un bain d'eletrodeposition pour le lab et d'autres Hackerspaces disposant d'un atelier de fabrication de PCB.
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Le but est de fabriquer un bain d'eletrodeposition pour le Lab et d'autres Hackerspaces disposant d'un atelier de fabrication de PCB.
 
Ce projet permettra de rationaliser la phase de métallisation des trous des circuits imprimés.
 
Ce projet permettra de rationaliser la phase de métallisation des trous des circuits imprimés.
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*Il se présente sous la forme d'un bac étanche muni de deux électrodes en cuivre.
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*Une alimentation adaptée permet a l'electrodeposition de se produire. Une alim a courant pulsé puissante semble être le meilleur choix
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*Un bulleur assure la circulation du liquide dans le bac.
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*Une pompe est intégrée au système (vanne + régulation de pression)
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*Le circuit a métalliser se positionne parallèlement entre les deux électrodes.
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*La température du bain peut être régulée afin de maximiser l'efficacité de la déposition
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*Un système d'agitation fait voyager le circuit en va et vient dans le bain en le gardant bien parallèle aux electrodes
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*Un circuit électronique avec un écran LCD permet de gérer le temps de déposition en fonction de la taille du circuit. Le circuit gère aussi l'agitation du PCB
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*L'outil signale la fin d'opération.
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*Dimensions indicatives du boîtier :  L: 400 mm W: 300 mm H: 220 mm.  Par exemple, des modèles qui peuvent convenir sont fabriqués en PVC épais par UTZ-Group, dans la série [http://www.utzgroup.fr/fr/produits/produits-standards/group/bacs-gerbables-rako-331/ "RAKO"] (rien à voir avec la marque "Raaco" qui fabrique également des systèmes de rangement). Mais il est fort probable que des caisses similaires existent chez d'autres fabricants. Evitez toutefois les boîtes alimentaires ou de rangement légers, dont l'épaisseur de paroi peut ne pas convenir pour cette application.
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==Pieces à créer==
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*Le circuit d'alimentation à courant pulsé
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*Le bulleur et le circuit d'air
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Les pièces doivent résister aux caractéristiques chimiques du bain (acidité). En premier lieu, les pièces seront imprimées en ABS.
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===Enceinte du bain===
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===Couvercle à fente===
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===Système d'agitation du circuit===
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===Circuit de gestion===
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===Le circuit d'alimentation à courant pulsé===
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Fonctionnalités :
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# Source de courant bidirectionnelle pulsée (source and sink);
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# Courant max : ±10A (à confirmer), doit pouvoir être ajusté précisément (ajouter en option un moyen de mesure local);
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# Tension de compliance : ±30V (à confirmer), éventuellement réglable (ajouter en option un moyen de mesure local);
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# Réglage de rapport cyclique indépendant pour chaque sens de courant (le système de gestion fournira deux signaux PWM de commande 0,0% à 100,0%);
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# Protection matérielle contre la conduction simultanée (exclusion mutuelle) et gestion d'un "dead time" pour éviter toute situation catastrophique en cas de dysfonctionnement du système de gestion.
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# Ajustage précis du courant nominal afin de permettre un comptage coulombmétrique effectué par le système de contrôle;
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# Alimenté par le secteur (230VAC);
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# Isolatation galvanique du secteur;
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# Protections internes pour éviter la destuction en cas de dysfonctionnement;
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# Sorties d'alarme (à temps d'activation minimum préétabli, par exemple 0,5 sec) pour "limite de compliance atteinte", "erreur signaux de commande" et "erreur interne" (en option, ces trois signaux sont aussi reportées sur des leds);
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# Entrées de commande PWM optoisolées;
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# Sorties d'alarme sur contacts secs;
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# Facteur de marche de 100%.
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===Bulleur et circuit d'air===
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[[File:Electrodep Bulleur.jpg|200px|thumb|center|Schema de prise de note pour le bulleur]]
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TODO : Introduire un Schema + description
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== Fournitures ==
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=== Electrodes ===
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Besoin de cuivre CuA1 ou mieux.
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* http://www.tartaix.com/metauxsom/autresmetauxplaquecuivreecroui/
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* http://www.geant-beaux-arts.fr/Impression/Eau-forte-Lithographie/Plaques-de-metal-zinc-cuivre/Plaque-en-cuivre-epaisseur-1mm.html?force_sid=j43ef5umj3k123fh9pan1uc2v7 grade inconnu...
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* http://fr.aliexpress.com/item/200-200-2mm-Computer-laptop-red-Copper-heatsink-Heat-conduction-cooler-cooling-plate/32338544819.html?spm=2114.06010108.3.281.619o47&ws_ab_test=searchweb201556_2,searchweb201644_4_79_78_77_82_80_62_81,searchweb201560_8
  
 
==Prises de notes==
 
==Prises de notes==
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==References==
 
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[[https://eshop.plastibac.eu/en/logistics-industry/euronorm-stacking-containers-grey/pb-3282 Lien vers une boite aux bonnes mesures]]
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[[http://www.raja.fr/stockage-et-manutention/bacs-et-caisses/bacs-gerbables-et-caisses-plastiques/couvercle-pour-bac-allibert-parois-fond-pleins_PDT00209.html;pgid=FdNMOfY_mq5SR0r9L_.1dHmz00007MmUjqWX;sid=COi44dt0MtO44Ym7G22cKCZ-iYAH9p_8fABlvA7BEFWmq94RTHQkUT61q_r3ybxYzGgkUT61iYAH9g== Autre bac possible]]

Latest revision as of 20:04, 24 December 2015

Bain d'electrodéposition
Auteur Jnat/Clem
Date de proposition 16/01/2014
Tags du projet PCB;Electrodeposition;Trous;metallises
Lieu d'utilisation final Electrolab et autres Hackerspaces/Fablabs
Utilisateur final Electroniciens, membres
Type de projet Projet officiel de l'électrolab
Budget ??
Participants 2+
Temps nécessaire 3 mois ?
Projet Bain d'electrodéposition
  • Bain d'électrodéposition pour PCB avec trous métallisés
  • Produit pratique et securisé
  • Projet Kitable




Overview

Le but est de fabriquer un bain d'eletrodeposition pour le Lab et d'autres Hackerspaces disposant d'un atelier de fabrication de PCB. Ce projet permettra de rationaliser la phase de métallisation des trous des circuits imprimés.

  • Il se présente sous la forme d'un bac étanche muni de deux électrodes en cuivre.
  • Une alimentation adaptée permet a l'electrodeposition de se produire. Une alim a courant pulsé puissante semble être le meilleur choix
  • Un bulleur assure la circulation du liquide dans le bac.
  • Une pompe est intégrée au système (vanne + régulation de pression)
  • Le circuit a métalliser se positionne parallèlement entre les deux électrodes.
  • La température du bain peut être régulée afin de maximiser l'efficacité de la déposition
  • Un système d'agitation fait voyager le circuit en va et vient dans le bain en le gardant bien parallèle aux electrodes
  • Un circuit électronique avec un écran LCD permet de gérer le temps de déposition en fonction de la taille du circuit. Le circuit gère aussi l'agitation du PCB
  • L'outil signale la fin d'opération.
  • Un robinet de vidange permet un nettoyage facile
  • L'ensemble de la machine doit tenir dans un bac ou boite de type boite curver avec couvercle et poignées non traversantes dites "poignées coquille"
Boite type pour la machine
  • Dimensions indicatives du boîtier : L: 400 mm W: 300 mm H: 220 mm. Par exemple, des modèles qui peuvent convenir sont fabriqués en PVC épais par UTZ-Group, dans la série "RAKO" (rien à voir avec la marque "Raaco" qui fabrique également des systèmes de rangement). Mais il est fort probable que des caisses similaires existent chez d'autres fabricants. Evitez toutefois les boîtes alimentaires ou de rangement légers, dont l'épaisseur de paroi peut ne pas convenir pour cette application.

Pieces à créer

Les principales pièces à créer sont :

  • Les pinces a électrodes (x2)
  • La pince à circuit
  • L'enceinte du bain
  • Le couvercle a fente pour le bain
  • Le système d'agitation du circuit
  • Le circuit de gestion
  • Le circuit d'alimentation à courant pulsé
  • Le bulleur et le circuit d'air


Les pièces doivent résister aux caractéristiques chimiques du bain (acidité). En premier lieu, les pièces seront imprimées en ABS.

Pinces à electrodes

Schema de prise de note pour une pince a electrode

TODO : Introduire un Schema + description

Pince à circuit

Schema de prise de note pour une pince a circuit

TODO : Introduire un Schema + description

Enceinte du bain

Schema de prise de note pour l'enceinte du bain

TODO : Introduire un Schema + description

Couvercle à fente

Schema de prise de note pour le couvercle a fente

TODO : Introduire un Schema + description

Système d'agitation du circuit

Schema de prise de note pour le systeme d'agitation

TODO : Introduire un Schema + description

Circuit de gestion

TODO : Introduire un Schema + description


Le circuit d'alimentation à courant pulsé

Fonctionnalités :

  1. Source de courant bidirectionnelle pulsée (source and sink);
  2. Courant max : ±10A (à confirmer), doit pouvoir être ajusté précisément (ajouter en option un moyen de mesure local);
  3. Tension de compliance : ±30V (à confirmer), éventuellement réglable (ajouter en option un moyen de mesure local);
  4. Réglage de rapport cyclique indépendant pour chaque sens de courant (le système de gestion fournira deux signaux PWM de commande 0,0% à 100,0%);
  5. Protection matérielle contre la conduction simultanée (exclusion mutuelle) et gestion d'un "dead time" pour éviter toute situation catastrophique en cas de dysfonctionnement du système de gestion.
  6. Ajustage précis du courant nominal afin de permettre un comptage coulombmétrique effectué par le système de contrôle;
  7. Alimenté par le secteur (230VAC);
  8. Isolatation galvanique du secteur;
  9. Protections internes pour éviter la destuction en cas de dysfonctionnement;
  10. Sorties d'alarme (à temps d'activation minimum préétabli, par exemple 0,5 sec) pour "limite de compliance atteinte", "erreur signaux de commande" et "erreur interne" (en option, ces trois signaux sont aussi reportées sur des leds);
  11. Entrées de commande PWM optoisolées;
  12. Sorties d'alarme sur contacts secs;
  13. Facteur de marche de 100%.

Bulleur et circuit d'air

Schema de prise de note pour le bulleur

TODO : Introduire un Schema + description

Fournitures

Electrodes

Besoin de cuivre CuA1 ou mieux.

Prises de notes

Photo du tableau de la première phase de reflexion

References

[Lien vers une boite aux bonnes mesures]

[Autre bac possible]

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