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制版实训报告

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2020年4月19日
文档仅供参考，不当之处，请联系改正。
jiu jiang university
pcb制版实训报告
专 业： 电子信息工程技术
班 级： b1111 学 号： 学生姓名： 指导教师： 实习时间： -11-12至 -11-16 实训地点： 电子信息实验楼
pcb制版实训
一、实习的意义、目的及作用与要求 1．目的：
（1）了解pcb设计的流程，掌握pcb设计的一般设计方法。
(2)锻炼理论与实践相结合的能力。
(3)提高实际动手操作能力。
(4)学习团队合作，相互学习的方法。
2．要求：
(1)遵守实习纪律，注意实习安全。
(2)按时、按要求完成各项子任务。
(3)及时进行总结，书写实习报告。
(4)每人必须做一快pcb板。
3、意义：
(1)提高自身能力，完成学习任务。
(2)掌握一种cad软件的使用。
(3)了解前沿技术。
(4)就业的方向之一。
二、pcb制版的历程
1．绘制原理图
2．新建原理图库
3．新建元件库封装
4. 导入元件封装库及网络列表
5.pcb元件布局
6.pcb布线
7.打印pcb图
8.制作电路板
三、元件库的设计
1．原理图元件库的制作；
1）打开新建原理图元件库文件*.lib
2）新建原理图元件
a、放置引脚，圆点是对外的端口。
b、画元件外形。
c、修改引脚属性。
[名称][引脚数（必须从1开始而且连续）]
隐藏引脚及其它信息
3）修改元件描叙
默认类型、标示、元件封装
4）、重命名并保存设计。
若还需要新建其它元件，能够\工具 \新建元件
a、独立元件
b、复合元件含子元件
5）设计中遇到的问题，怎么方法解决的
制作原理图元件库比较简单，因此在制作过程中没有出现什么问题。可是在制作过程中应特别注意，在放置引脚，圆点是对外的端口，而且注意修改引脚数应从1开始。
6）设计的原理图元件库截图
图1 lib.2/.4元件库 图2 lib.2/.4元件库
2.元件封装库的制作；
1) 打开新建的元件封装库。
2) 添加焊盘、调整焊盘的位置、修改焊盘的属性。
焊盘可置于任意层
利用标尺或坐标工具定位焊盘
焊盘命名必须与原理图元件number相同
3) 画元件外形
必须在top overlayer 层操作
4) 设置参考点
编辑/设置参考点
5) 重命名、存盘。
6）设计中遇到的问题，怎么方法解决的
a、在元件封装库的制作过程中，对焊盘的左右距离没有按标准调好，后来问了同学，就把距离按标准调和。
b、在做完元件封装库的制作之后，对文件进行了重命名，可是忘记了进行保存，后老师检查之后才发现这个问题。
c、应注意焊盘的间距与实物引脚间距相同， 内部标号与原理图标号一致，保证实际引脚与原理图引脚对应。
7）设计的元件封装库截图
图1 rb.2/.4封装 图2 rb.2/.4封装
注：电解电容参数：
外径：160mil，焊盘间距：90mil
焊盘外径：52mil，孔：28mil
按键开关参数：
长：320mil，宽：250mil
线宽：10mi，中间圆直径、水平：250mil，垂直：175mil
焊盘大小，外径：78mil，孔：78mil
四、原理图的绘制
1）、添加原理图元件库。
\design explorer 99 se\library\sch
miscellaneous devices.ddb
protel dos schematic libraries.ddb
6) 、摆放元件
从元件库选择元件
查找元件
7) 元件调整
x,y,space
拖动
删除多余元件
8) 连接电路 篇二：pcb制版实训报告
班级： 应电0931
姓名： ***
学号： **号
课程：pcb制板实训
教师: 宋晓虹、谢海明
下期第十五周
1
时间：
一、实验名称：pcb制版实训
二、实验设备：打印机、钻孔机、曝光机、洗网机、抛光机、显影机、脱膜机、腐蚀机、烘干机、裁板器、丝网、刮刀等。
三、实验目的：加强对印刷电路板设计与制版工艺课程的理解，熟悉cam350软件和create-dcm v3.1软件的使用；了解pcb板的相关制作工艺和流程，以及熟悉其涉及到的相关设备的使用。
四、实验内容与步骤：
1、根据超声波测距电路，使用create-dcm v3.1软件进行钻孔设置，将pcb板进行打孔。
2
2、将pcb板经过抛光机抛光，然后进行烘干。
3、将之前做好的超声波测距电路的gerber文件中的底层信号层、底层阻焊层、顶层丝印层，另外需要加上边框（禁止布线层），导入cam350软件中，用打印机打印出来。
4、等pcb板烘干后，用刮刀在板子信号层上均匀的刷兰油，再进行烘干。
5、将底层信号层的底片对准pcb板，用透明胶粘好，然后用曝光机进行曝光15秒。
6、用显影机进行显影。此时，白色部分被曝光，黑色部分未曝光，再进行显影时，曝光部分不能被显影液洗去，未曝光部分被显影液洗 3
去。
7、然后用腐蚀机进行腐蚀，将裸露的部分用腐蚀液腐蚀掉，就只剩导线部分。
8、将pcb板洗净，再将pcb板放入脱膜机进行脱膜。
9、然后将pcb板洗干净进行抛光，再烘干。
10、将pcb板刷上绿油，然后放在黑暗处一段时间，再进行烘干。
11、然后把阻焊层底片对准钻孔用透明胶粘好，再进行曝光90秒。
12、再将pcb板进行显影。
13、显影后将pcb洗净，进行抛光，然后再烘干。
14、再对pcb板的顶层丝印层刷白油，再pcb板烘干。
15、将丝印层底片对准pcb板用透明胶粘贴好。
16、把pcb板放在曝光机中进行曝光150秒。
17、将pcb板烘干后，放入显影机进行显影。
18、取出pcb板进行洗净，烘干。
19、裁板。使用裁板器对pcb
除。
五、心得体会：
板多余的部分进行适当的裁 4
近一天的实训已经结束了，我们的pcb板业成功的完成了，真的很不容易啊。虽然对于我们而言，做了很久，站了很久，可是当看到我们完美的pcb板后，还是很欣慰的，毕竟我们成功了。
在制版的过程中也让我们学到了很多，了解来了很多。下面就说下我在这个实训过程中的一些感想和体会.
在进行打孔前，要把pcb板固定好来，让它紧贴被贴面，不要让它浮着了。然后要选好钻孔的原点，要不然打孔时会打得太靠边就不好了。还有就是钻头要尽量靠近板面，要不然打不穿就麻烦了，那就又要进行手工钻孔，好麻烦的，而且还没那么好了。而我们由于之前没有把安装孔给打好，因此又进行了次手工打孔。在打孔时，一定要对准焊盘后再钻。
在进行抛光时，一定要抛光干净，要不然会影响后续的操作。 在烘干时一定要烘干，否则会影响底片的粘贴，继而影响后续工作。当有油墨沾在手上时，要及时将它洗干净。
在进行pcb板腐蚀的过程中，一定要小心。因为腐蚀液腐蚀性很强，要带上好的橡胶手套（有的橡胶手套烂了）进行操作，当从腐蚀机中取出pcb板后，要迅速托起板到水龙头旁进行冲洗。若有腐蚀液掉在地面，要马上用拖把拖干净，以免腐蚀地板。还有就是那个腐蚀液气味刺激性非常强，因此，在放入和取出pcb板时一定要快，避免长时间接触腐蚀机内散发出来的气体。在进行底片粘贴时，一定要与钻孔对准，否则会影响电路的导通和元件的焊接。如果底片的某些地方的黑色部分被破坏了，或是没有印出来，能够用黑色彩笔将其勾画 5篇三：pcb制版 实训报告
天水师范学院物理与信息科学学院
pcb制板实训报告 篇四：制版学习报告
制版与打样技术
为了更好地有计划地学习包装薄膜的知识，我制订了一份为期三个月的学习计划，排程上将铜版知识和计料方法放在前边是为了更快地熟悉本职工作，后边则是对本职工作的拓展。具体内容如下：
①、11月第二周：制版与打样技术；
②、11月第三、四周：排版设计及计料方法；
③、12月第一周：油墨、溶剂和胶水的特性与配比；
④、12月第二、三周：薄膜概述及各薄膜型号的市场功能；
⑤、12月第四周：凹版印刷常见质量问题解答；
⑥、1月第一、二周：彩稿概述及设计软件photoshop cs；
⑦、1月第三、四周：包装印刷设备及其pro-e三维设计概述；
制版的任务是将制作好的图文页面转移到印刷版上，供上机印刷使用。根据印刷原理的不同分为凹版、凸版、平版和网版四种，柔性版的版面图文也是凸起的，因此将其归到凸版类中讲述。因凹版应用范围最广，因此下面将主要对凹版制版进行相对详细的描述。
打样是印刷过程中必不可少的工序，起承上启下的作用。对上道印刷工序而言，打样可用来检查印前工序对图文信息处理的正确性，主要包括图像的阶调层次、色彩的分色、黑版的生成、版式的正确性、文字的错漏等。对后道印刷工序而言，打样样张是进入后道工序的通行证，只有用户在样张/色样上签字之后，方可进入印刷工序进行大批量印刷。
一、四类制版方法介绍
1、凹版制版
1. 1、印刷原理
凹版印刷版上，图文部分低于空白部分，而且空白部分处于同一半径面。在印刷时，先在版面的所有部分着墨，然后利用刮刀沿空白部分表面将油墨挂掉，再经过压力作用，将下凹的网穴中的油墨直接转移到承印物的表面。
凹版印刷主要用于塑料软包装行业，还可用于纸张类（薄纸）印刷。凹版能够真实反映原稿的层次。其制版稳定性、实地密度均匀性、再版重复性优良，印出的图文非常清晰。
1. 2、凹版制版分类
凹版的制作从大的方面分为两类：一类是腐蚀凹版，按其工艺不同又可细分为直接涂布法凹版制版、影写版凹版制版、布兰美凹版制版、激光烧蚀凹版制版和激光蚀刻凹版制版。另一类是雕刻凹版，分为无胶片雕刻凹版和有胶片雕刻凹版两种方法。
1. 3、铜版结构
凹版印刷使用的滚筒由基础钢辊（铁芯）、镍层、铜层和铬层组成。制作工艺是在钢辊的基础上采用电镀的方式将其它镀层镀到钢辊的表面。其中，
钢辊是整个滚筒的基础和载体；
镍层是结合层，能使铜层和钢辊之间牢固地结合在一起，不至于在制版、印刷的过程中脱落；
铜层是滚筒中重要的部分，所有的腐蚀或操作都是在铜层中进行的；
铬层是保护层，由于金属钢材质较软，而印刷滚筒在印刷的过程中要经受不锈钢刮刀的刮磨，只有足够的硬度才能保证印版滚筒耐印力的要求，因此，为提高铜版耐磨性，在完成制版之后，要在整个滚筒的表面镀一层金属铬。
1. 4、制版工艺
1.4.1、直接涂布法凹版制版
直接涂布法腐蚀凹版制作工艺所使用的感光胶是预制感光高分子树脂，经过感光后发
生交联反应，成为在特定显影中不可溶解的物质，而未感光的部位可溶解在显影液中，露出铜层，在经腐蚀作业，露出铜层的部位可使铜层下凹，成为图文部分，而未露出铜层的部分受到高分子聚合物的保护，因而不受腐蚀，成为非图文部分。这种凹版的制作应使用阳图加网底片，在滚筒上经过网点的大小表现层次。其制作工艺流程：
（1）、感光胶涂布：涂布感光胶，是在精加工后的铜辊表面上附着一层感光树脂。涂布完毕后晾干，即可用于滚筒曝光。
（2）、滚筒曝光：滚筒经曝光后，见光部分的感光胶发生交联反应，生成抗腐蚀性保护膜。而未见光部分经显影被洗掉，成为即将腐蚀的部位。
（3）、滚筒显影：滚筒曝光后，用40℃的温水冲洗胶膜表面，同时用棉花轻轻擦拭。经过显影，未曝光部分的感光胶溶解，暴露出铜层，而曝光部位的感光胶因交联硬化而不溶于水，仍保留在滚筒上。
（4）、滚筒腐蚀：用三氯化铁对滚筒进行腐蚀，三氯化铁可使金属铜氧化，生成可溶于水的二价铜离子，从而使印版图文部分凹下。
（5）、滚筒除膜：将滚筒上的高分子聚合物抗蚀膜去除，露出铜层表面。
（6）、镀铬：为增强印版的表面硬度，提高耐印力，在完成腐蚀之后，凹版还需要重新回到电镀车间进行镀铬。
1.4.2、无胶片电子雕刻凹版制作工艺
电子雕刻是将光信号经过光电转换和电磁转换变成机械运动的过程。首先由震荡发生器产生一定频荡，配合一定的滚筒转速，产生唯一角速的网点，由光信号或数字信号产生震荡的变化，经过改变振幅、高光电流和暗调电流调整大小网点的差异和实际范围大小。其图文既有网点大小变化，又有网点深浅的变化，对图像的层次表现更加细腻。其凹版的制作主要包括以下三步：
（1）、清洁印刷滚筒表面：清洁表面后涂上专用的雕刻滑油。
（2）、试雕：作用是调整振幅电流、振幅、基线的变化范围，使得雕刻出来的暗调、高光和通沟达到工艺要求。
（3）、正式雕刻：经过试雕后，电流调整到合适值后，即可设定雕刻起始位置并开始正式雕刻。
1.4.3、激光刻膜腐蚀制版（数码制版）
制版的工作原理：
（1）、先对版基（镀铜滚筒）表面进行彻底的脱脂清洗处理；
（2）、均匀涂布一层黑胶，胶层的厚度可根据工艺要求的不同而定；
（3）、由拼版工作站将印前工序制作好的文件转换成雕刻数据，使用激光直接灼烧版基表面的胶层，形成网点；
（4）、雕刻完成后，用腐蚀液进行腐蚀，黑胶层上有网点的部分经腐蚀后形成网穴，无网点部分由于有胶层保护而不会被腐蚀。
普通电子雕刻工艺与激光雕刻的区别：
（1）、前者是由拼版工作站控制带有金刚石雕刻针的电子雕刻头高速振荡撞击旋转的版滚筒表面，形成网穴；
（2）、后者则由非常小的激光速不断灼烧版基版面，形成网穴。
1. 5、打样工艺
凹版打样是模仿凹版印刷机的结构和原理进行的，即印版滚筒直接与承印物接触的直接印刷方式，它也采用刮刀除去空白部分的油墨，因此使用的油墨和承印材料能够与凹版印刷完全相同。不同点是凹版打样是经过手工的方式供墨。
凹版打样操作步骤如下：
（1） 安装承印物：将承印物绷紧在压印滚筒上；
（2） 刮墨刀打磨清洗：用砂纸加少量机油打磨刮墨刀，并用溶剂清洗；
（3） 装版：将镀好铬的印版滚筒装在打样机上；
（4） 抛光：用细砂纸加慢干溶液对印刷滚筒表面进行抛光处理；
（5） 清洗印版滚筒：用棉布蘸一定量的慢干溶液重复擦洗滚筒表面；
（6） 印版滚筒定位：靠版、调节压印压力并对印版滚筒定位；
（7） 调节压力：放下刮墨刀，并调节合适的压力；
（8） 上墨：将调好的油墨倒在印版滚筒上，启动打样机；
（9） 清洗：擦去印版滚筒、刮墨刀上的剩余油墨，并彻底清洗印版滚筒；
样。各色打样要在前一色干燥后进行。
2、凸版制版
2. 1、印刷原理
凸印与凹印刚好相反，凸版的特点是版面图文高于空白部分，空白部分低凹，范围愈大，低凹愈低。印刷时，油墨只涂布于印版图文表面，当承印物与印版接触加压时，图文部分的油墨转移到承印物上，属直接印刷方式。
凸版印刷可用于塑料软包装印刷，期刊杂志、纸箱等包装印刷。
凸版印版能够分为两大类：一类是铜锌版、活字版及铅版等刚性印版；另一类是感光树脂、橡胶版等柔性印版。
3. 2、铜锌版制版工艺
2.2.1、制版原理
经过曝光，把底片上的图文晒到涂有感光膜的铜版或锌版上，见光部分感光膜硬化不溶于显影液，经显影处理，未见光的感光膜溶解，露出版面，经坚膜处理后，再用腐蚀液将露出版面部分腐蚀凹下去，得到浮雕般图文的印版。铜锌版晒版要求使用正阴片作为晒版底片。
2.2.2、制版工艺
一般情况下，印刷连续图像，使用的网点线数较高，常见铜版做版材，制成的版称为铜版；复制线条原稿，则选用锌版做版材，制成的版称为锌版。习惯将两者统称为铜锌版。
凸版制版的工艺流程为：版材的准备——曝光——显影——腐蚀——除膜——整版。
（1）、版材的准备
选择厚度适中的铜版或锌版，裁切成需要的尺寸，去除版面的油污、氧化膜，用木炭研磨版材的表面，增加版面对感光液的吸附性。感光液一般用重铬酸钾与聚乙烯醇配制而成。
（2）、曝光
将涂有感光液的铜版或锌版表面与正印片紧密接触曝光（底片药面朝向版表面）。此时，见光部分的感光层发生交联反应，生成不溶于水且具有耐腐蚀性的高分子聚合物。
（3）、显影
曝光完毕后，用水冲洗进行显影，未见光的感光膜被水溶解，版上只留下见光硬化胶层形成的影像。为了使图像清晰，浸入甲基紫溶液染色。
（4）、腐蚀
用化学的方法，将印版非图文部分的金属腐蚀掉，使其凹下，形成图文凸起的印版。腐蚀铜版用三氧化铁溶液，腐蚀锌版用硝酸溶液。
（5）、除膜
用除膜液将抗腐蚀层除掉
（6）、整版
制版师为了节约原材料、药品等，应尽可能把几块印版拼在一起，因而腐蚀后的印版，需进行裁锯、钻切等加工处理。
4. 3、柔性版制版工艺
柔性版印刷采用弹性凸版印刷，属于凸版的一种，所使用的柔性版材有许多种，归纳起来主要能够分为两大类，即橡胶版材和感光性树脂版材。虽然同属凸版，但制出的印版凸起的图文部分则是具有柔性的，与普通凸版相比，柔性版的印刷稳定性相对较差，制版方法也有所不同。
（一） 橡胶版的制作
橡胶版的版材主要是天然橡胶和合成橡胶。根据制版方法不同，橡胶版分为手工雕刻橡胶版和模铸橡胶版两种。当前，后者占橡胶版制作的主流。
（1）、手工雕刻橡胶版的制作
手工雕刻橡胶版的制作分三步进行：勾描原图——转拓——刻版。其具体制作方法是：先用铅笔在描图纸上勾出图样，把图样原图转拓在橡胶版材上，用刻刀刻制成版。
（2）、模铸橡胶版的制作
模铸橡胶版是指用模型将天然橡胶或合成橡胶材料加热、加压制成印刷版的方法。其制作步骤为：阴图底片——晒金属版——无粉腐蚀铜（锌）版——压制凹模版——压制橡胶版 ——研磨橡胶版。
（二） 感光树脂柔性版制作
大多数柔性感光树脂版是采用光聚合感光材料形成版面图文的技术。与橡胶版相比，树脂制版速度快，耐印力高，传墨性能好。
（1）、感光树脂的结构
感光树脂由保护膜、光敏树脂层、黏合剂层、底基和保护层等组成。
保护膜，用于保护感光树脂层不会玷污和损伤，并能够防止空气中的氧或潮气渗入感光层内部影响感光性能。
光敏树脂层，起感光作用，形成浮雕图像。其主要成分有聚合物、光敏剂、丙烯酸酯类乙烯单体和添加剂。
黏合剂层，使树脂和底基结合牢固。
底基，又称版基，既能够是聚酯薄膜，又能够是金属薄板。
（2）、感光树脂版的制作
大多数柔性感光树脂版是采用光聚合交联型感光物质，因此用正阴底片晒版。其制版过程如下：
①、背面预曝光：在无任何底片的情况下，对版材背面背光，以增加版基厚度，保证印刷所需要的印刷力，曝光时间越长，版基越厚。
②、主曝光：将反阴片与柔性版材药膜面相对，密接曝光。柔性版材的主曝光时间是一个很重要的参数，它决定了版印上凸面图像的清晰度和凸起高度。主曝光时间越长，版印图像凸面的高度越低，坡度越小。
③、冲洗腐蚀：将未曝光的树脂胶体溶解形成凹面，而受光的部位树脂固化保留在版面上，成为浮雕的凸面，从而形成一个浮雕图像的印版。冲洗腐蚀液的主要成分是卤代烷混合溶液或碱性溶液。
④、印版的干燥：使版材内的溶液充分挥发。但温度过高，印刷待发生变形。
⑤、后处理：印刷版干燥后，还需将其表面残留的单体物质清楚。
⑥、后曝光：也称定型曝光。其目的是为了让版材彻底硬化，以提高印版的硬度。
3、平版制版
5. 1、印刷原理
平版印刷是利用油水相斥的原理，即印版的空白部分亲水疏油，图文部分亲油疏水。印刷时，先给印版上水，使空白部分形成拒墨的水膜，然后给印版上墨，使图文部分沾附油墨，当印刷版与承印材料接触，图文部分就复制到承印材料表面上，属间接印刷。
平版的特点是印版上图文部分和空白部分几乎在同一平面上。平版印刷主要用于书刊、报纸印刷。
6. 2、制版设备
当前常见的平版制版设备主要是晒版机和显影机。晒版机的种类有很多，但它们的工作原理基本相同，主要由光源、玻璃晒版台、吸气泵、操作面板等组成。光源一般采用富含紫外光的碘镓灯，它的发射光波长集中在300~450nm，与ps感光版所需的最佳光谱敏感度相吻合；玻璃晒版台用于装感光版和底片；吸气装置作用是使底片与感光版密合，以使曝光后形成清晰的影像。而显影机用于对曝光后的感光版进行显影，主要由显影、水洗、上胶和烘干四部分组成。
平版印刷常采用ps版晒版，ps版有两类：一类是阳图型感光版，属分解型，用反阳底片晒版；一类是阴图型感光版，属光聚合型，用反阴底片晒版。
7. 3、打样工艺
打样是基于水墨平衡原理进行的，先对版面湿润，然后向版面滚墨，经过压力作用，印版上图文部分的油墨有橡皮布转印到印刷基材上，待所有颜色油墨套印完毕，即得到所需的彩样。
（一）打样的工艺要求
（1） 打样时，要采用和正式印刷基本相同的条件，如相同类型的基材和油墨，相同的制
版工艺和色序等；
（2） 选用同一牌号品种的油墨；
（3） 掌握轻而适当的压力和张力；
（4） 掌握亮光树脂油墨的最佳套印时间。
（二）打样的工艺流程
（1）准备：按生产单要求的规格和数量准备基材，根据工艺设计要求及色标调配油墨，确定打样色序，按打样先后顺序排放好各色版，给机器加机油润滑并调整打样机工作状态，清理机器及其周围障碍物，控制室温和相对温度。
（2）上版、洗版和上墨
（3）转印图文
（4）选取标准样张
（5）套印
（6）换墨擦胶
（7）清洁保养：打样完毕，用汽油将墨辊上的墨彻底清洗干净。
4、网版制版
8. 1、印刷原理
丝网印刷又叫多孔印刷。是强迫油墨经过一个型版印到物体上的。型版可用丝织品、合成纤维或不锈钢制作，也能够用胶片制作。网眼数量范围30—200个cm2。丝网印刷的印层要比前面几种方法的印层厚些，最适合在圆形或不平的表面上印刷，例如瓶子和桶类制品。