Panne an der Rost-Wortuhr

oh Schreck: die Minutenpunkte bei der einen Uhr gehen nicht. zuerst habe ich an ein Softwareproblem gedacht. War es aber nicht.

Alle vier Minuten-LEDs waren kaputt. 

Der Austausch war ein Mega Akt: alles auseinandernehmen, alle Ecken neu verkabeln - nix.

Also alle Eck-LEDs austauschen, neue verlöten und wieder in die Eck-Flaschenhals-Mini-Gehäuse einbauen.

Als allerletzte Maßnahme wurden dann die Eck-LED-Gehäuse zwischen Rahmen und aufgeschraubtem Deckel mit schwarzen Silikon versigelt, damit da nichts mehr durchleuchtet. Ausserdem haben die diversen Platinen kleine Kontroll-LEDs, die störend hell leuchten. Auch auf diese LEDs kam jeweils ein Klecks Silikon.

zweite Uhr wird fertiggestellt

die zweite Uhr wird fertiggestellt und funktioniert auf Anhieb.
Denn es ist gelungen, noch eine zweite Frontplatte zu bekommen.

Auch diese Uhr funktioniert auf Anhieb

 

Hier einmal der Aufbau ohne und mit Front. Allerdings ist die Front noch roh und nicht verrostet.
Es folgen nun wochenlange Anstrengungen die Front schnell zu verrosten.
Experimentiert wurde mit

1. Essigessenz aufsprühen - dauert ewig, Rost nicht sehr stabil

2. Kupfer in Salzsäure auflösen und auf das Blech streichen - sehr ätzenden Dämpfe, kein schöner Rost, hält auch nicht gut

3. draussen liegen lassen, vollregnen lassen und immer wieder mit Salz bestreuen und immer wieder mit Wasser und Essigessenz besprühen. Das zeigt die besten Ergebnisse. Das Wichtigste ist aber - Zeit und warten

  

nachdem ich weitgehend mit dem Ergebnis zufrieden bin, und der Rost auch ganz gut aussieht und hält, wurde die Front mit Öl eingestrichen um den Rostprozess zu stoppen und die Oberfläche so aufzubereiten, daß man zuhause auch mal anfassen kann, ohne den Rost abzuwischen oder dreckige Finger zu bekommen

erste Stellprobe zuhause

Zielgerade: endgültiger Zusammenbau

Jetzt biegt die Uhr auf die Zielgrade ein.
Die fertigen Platinen werden angebaut und angeschlossen. Ein Prozess der sich über Stunden und Tage hinzieht, weil ich mittendrin feststellen musste, daß das eine oder andere Loch an einer ungünstigen Stelle sitzt, ich falsch gedacht habe oder bedingt durch die diversen Kaben, dann doch Löcher an anderer Stelle brauche. Also alles wieder abbauen und neue Löcher bohren und entgraten (man will ja nicht, daß beim durchfädeln die Grate die Kabelisolierung beschädigen.

Und  hier das Ergebnis des Zusammenbaus:

Zusammenbau auf dem Schlachtfeld

Auf diesem Schlachtfeld entstehen die Platinen:

Und immer wieder Anschließen und Testen:

Auf die Schnelle noch eine halbe Testfront geplottet:

Platinen-Bestückung

Los gehts mit dem Bestücken. Immer von unten nach oben: erst die niedrigsten Bauteile und dann nach und nach immer größere bestücken und Löten.

  

  

Platinen layouten, ätzen, bohren, Test-Bestückung

Die Platinen sind fertig layoutet, geätzt und gebohrt. Nach Bestückung einwandfreie Funktion

Stepdown-Module wurden auf 5V abgeglichen.

Nach der Fertigstellung der ersten Netzplatine (einfacheres Layout) hab ich dann mehrere Platinen hergestellt.

geplotteter Bogen, vorbereitete Rohplatine 

aufgeklebte Plots, fertig zum Entgittern - eine echte Strafarbeit

fertig geätzte Platinen

fertig gebohrte Platinen

Entscheidung: kjeine fliegende Verdrahtung - professionelle Platinen selbst herstellen

Heute hab ich mich entschieden, statt der zusammengeklöppelten Platinen, richtige geätzte Platinen herzustellen. Leicht zu bestücken und Ausschließen von Fehler und natürlich ein Top- Aussehen sollten das Ziel sein.

Also ran an den Rechner, Schaltung zeichnen und Entflechten. Mit Corel X6. Das Einarbeiten in Eagle, AutoCAD und andere Programme war mir für diese kleinen Schaltungen dann doch zu aufwändig.

Zur Vorbetrachtung erstmal googln und Versuche anstellen.
Grundsätzlich gibts ja verschiedene Methoden zur Platinen Herstellung: die Belichtungsmethode, die Toner-Methode und die Plot-Methode.

Belichtungsmethode: Vorteile sind Schärfe und extrem Kleine und dünne Komponenten. Nachteile sind Aufwand (Entwickler und Fixierbad) und spezielles Material (belichtungsfähige beschichtete Platinen) sowie UV Belichtung per UV Lampe oder Höhensonne - also verworfen, weil zu umständlich

Toner-Methode: alles ausgefranst und nicht randscharf

Toner-Methode: Ausdrucken des Layouts spiegelverkehrt mit Laserdrucker auf dünnes Papier (zB Reichelt Katalogseite, Telefonbuchseite). Danach Aufbügeln mit Bügeleisen auf einfache Platine mit 35 Mü Kupferschicht.
Vorteil: geht schnell, wenig Aufwand. Nachteil: relativ unscharf, wenig Kontrolle. ob auch alles gut übertragen wurde.



Plotter-Methode: Da ich ja einen Folienplotter habe, hatte ich mir überlegt, das Layout auszuplotten und aufzukleben. Vorteil: alles im Hause machbar, sehr scharfe Konturen. Nachteil: kleine Schriften werden meisten nichts (irgendwo ist die Klebkraft von Folien-Fitzelchen erschöpft.

  

Plottermethode: vor und nach dem Ätzen

Letztendlich hab ich alles mit der Plottermethode gemacht.
Anschließend geätzt und gebohrt

Probe-Platinen fertig geätzt: oben Plotter- unten Toner-Methode

Einbau der Steckkontakte für Diffusionsplatte und für die Minuten-LED Verkabelung

Die Steckkontakte sind eingetroffen. Sie werden dazu dienen, die Difusionsplatte am Stahlrahmen zu befestigen. Damit man später ggf. von oben an das Innenleben wieder herankommt. Sie wurden zusammengesteckt und dann der untere Stecker am Rahmen mit 2 Komponentenkleber festgeklebt. Alles wunderbar. Bischen dran herumgezuppelt - ab. Mist. Oberflächen zu glatt, kein vernünftiger Kraftschluss. Was tun? Dann hab ich den Stecker aufgerauht und mit Sekundenkleber an den 2K-Kleber angeklebt. Jetzt hält es bombig. Muss es auch. Sonst fällt später die Front herunter.

Ausserdem dienen die Stecker dazu, die Minutenpunkte zu verkabeln.

Später hab ich dann das Gegenstück aufgesteckt und die Diffusionsplatte präzise positioniert und an den Rahmen mit Folie fixiert.
Dann das Ganze umgedreht und durch die eingespritzten Gewindehülsen Löcher in die Diffusionsplatte gebohrt. Anschließend die Böhrungen von der anderen Seite gesenkt, damit die Schrauben bündig sitzen und nicht hervorstehen, weil sonst die Frontplatte nicht plan flächig aufliegen wird.

Die Bilder illustrieren diesen Bericht:

Die Lötzungen des oberen Steckers musste abgeknipst werden - wird eh nicht gebraucht