Layout PCB dengan Laser Engraving EasyEda K40 Whisperer

Siapkan PCB

  1. Potong PCB sesuai ukuran yang dibutuhkan.
  2. Gosok PCB dengan stainless pencuci piring atau schottbrite hingga mengkilap.
  3. Bersihkan dengan IPA atau alkohol dan usap dengan tisue untuk menghilangkan serpihan dan minyak.
    • Target: Permukaan bersih, matte halus, bebas minyak
  4. Semprot dengan pilox warna hitam doff/matte 1 atau 2 usap. Jarak semprot: 20–30 cm.
    • Hindari: Lapisan tebal → sulit di-laser → banyak char
  5. Biarkan mengering atau dijemur minimal 30–60 menit (lebih lama lebih baik) atau dioven jika punya

Siapkan Layout PCB

  1. Buka EasyEdaStd dan pilih File, export, SVG. Sesuaikan layer mana yang akan dibuat. Misalkan untuk layer atas.
    • Untuk EsayEdaPro pilih export, PDF, tambahkan layer dan simpan ke file PDF. Buka PDF dengan inkscape dan save as ke svg.
  2. Buka file SVG dengan inkscape, dan hapus bagian yang tidak diperlukan. Semisal background putih.
  3. Tekan Ctrl + Shift + R untuk memotong dan menampilkan bagian yang ada gambarnya saja.
  4. PENTING: Perbaiki ukuran, tambahkan offset 0.2mm. ALASAN: sinar laser memiliki diameter 0.2mm, sehingga setiap pinggir bagian akan terpotong 0.1mm. Misalnya lebar jalur 0.4mm jika tidak diperbaiki ukuran maka akan terpotong kanan 0.1mm dan kiri 0.1mm, sehingga ukuran setelah dipotong laser menjadi 0.2mm saja.
  5. Tambahkan 0.2mm untuk setiap jalur.
  6. Simpan sebagai SVG
Pastikan ukuran di K40 Whisperer sudah sama dengan ukuran Inkscape

Buka K40 Whisperrer

  1. Buka file SVG
  2. Pastikan invert raster, karena yang akan ‘dibakar yang hitam’, padahal yang hitam yang akan digunakan. Oleh karena itu pastikan invert raster sudah dipilih
  3. Matikan Mirror Design untuk PCB layer bawah
  4. Atur kecepatan Raster engrave 50 mm/s dan power 50% untuk laser 40 watt. 2x Pass
    • Mak 100 mm/s, power 80% agar laser tidak cepat aus.
  5. Matikan halftone dither agar tidak bintik-bintik
  6. Taruh PCB sesuai dengan poin laser di pojok kanan atas, beri perekat bila perlu.
  7. Atur jarak nozel sekitar 0.5 mm
  8. Klik Raster Engrave
    • Target hasil: Copper terlihat mengilap (shiny). Bukan hitam / coklat
  9. Sesuaikan ketinggian pelat, naik turunkan agar mendapatkan titik pusat laser yang maksimal.

Bahaya:
Jika laser menembus cat dan mengenai logam polos yang mengkilap di bawahnya, sinar bisa memantul kembali ke arah nozzle, mengenai lensa, cermin, atau bahkan masuk kembali ke dalam tabung laser (laser tube). Hal ini bisa menyebabkan lensa retak atau memperpendek umur tabung laser.

Cara Menghindari:
Gunakan pengaturan daya yang pas hanya untuk menghilangkan cat, mulai dari 25% jangan berlebihan. Fokus yang sedikit menjauhkan nozzle dari material untuk dapat membantu mengurangi risiko pantulan langsung ke optik

Setting Scanline ke 0.00125 in/Step dan matikan Halftone

Pembersihan

  1. Campur IPA – alkohol (76%) 1 banding 4 untuk membersihkan char, usap halus dengan kapas.
    • Jika gagal, gunakan aktivasi kimia dengan HCl encer, 1 : 4 (HCl : air). Celup 5–10 detik.
  2. Bilas air, gunakan magic sponge/sikat halus dengan tekanan sangat ringan.
    • Target: Copper mulai lebih metalik / reflektif
  3. Sebelum etching, ukur tembaga dan pastikan hambatan mendekati 0 ohm
  4. Tambahkan HCl encer dengan H₂O₂, masukkan PCB dan goyang ringan. Tanda bereaksi: Muncul gelembung kecil.
  5. Amati jalur antara 5 s.d. 15 menit.
Dilihat dengan penggaris mikro, jalur yang diatur 0.5 mm menjadi 0.3 mm dengan laser 50%. Gap yang seharusnya 0.5mm menjadi 0.8mm
Saat daya laser 89%, jalur yang diatur 0,5 mm menjadi 0,2 mm. Terlalu overburn.

Kesimpulan:

  1. Konfigurasi terbaik: daya laser 50% , kecepatan 100 mm/s, 1x atau 2x pass.
    • Kecepatan dikurangi jadi tidak smooth; daya ditambah jadi overburn.
  2. Lebarkan jalur 0,15 mm di kiri dan kanan (+0,3 mm) agar mendapatkan lebar yang tepat.
  3. Char tetap terbentuk, perlu dibersikan sebelum etching
  4. H2O2 masih terlalu banyak yang membuat etching terlalu cepat, dapat dikurangi lagi ke rasio 0.5 bagian HCl
  5. Gelembung reaksi mengurangi kemampuan lekat cat, terutama di 0.1mm dan 0.2mm
  6. Hanya cocok untuk track 0,3 mm atau lebih lebar, dengan gap minimal 0,3 mm. Perbaikan lebar track mutlak diperlukan!