Retrotechtacular: invasatura di circuiti e PCB nel modo più difficile

Jun 17, 2023

C'è stato un tempo in cui l'idea stessa di costruire un circuito complesso con l'intenzione di distruggerlo sarebbe stata un anatema per qualsiasi ingegnere elettrico. Il lavoro impiegato nel progettare un circuito, procurarsi i componenti e assemblarlo, generalmente con cablaggio punto a punto e una quantità stravagante di lavoro manuale, solo per farlo saltare in aria? Eresia!

Ma tali sono le richieste della difesa nazionale, e quando le armi si trasformarono in “sistemi d’arma” dopo la seconda guerra mondiale, sorse la necessità di dispositivi elettronici che non solo fossero abbastanza economici da esplodere, ma anche abbastanza robusti da sopravvivere al duro viaggio prima della guerra. botto finale. Il cortometraggio qui sotto, intitolato semplicemente "Potted and Print Circuits", descrive in dettaglio lo stato dell'arte nella miniaturizzazione e modularizzazione dell'elettronica, intorno al 1952. È stato prodotto dal Telecommunications Research Constitutional (TRE), il principale ente di ricerca e sviluppo nel settore elettronico nel Regno Unito durante la guerra che fu responsabile di invenzioni come il radar, la radionavigazione e la tecnologia di disturbo.

La prima parte del film qui sotto si concentra sull'invasatura dei circuiti. I circuiti mostrati sono costruiti in "stile cordwood", il che significa che resistori, condensatori e induttori a conduttori assiali sono montati tra due piastre piatte e collegati insieme con brevi ponticelli. Era un metodo di costruzione noioso e dispendioso in termini di tempo, ma aveva il pregio della resistenza meccanica e del basso costo dei materiali. Il processo di invasatura che seguì fu altrettanto noioso, con l'aggiunta di resina poliestere impregnata di mica al circuito dopo averlo montato in uno stampo. Il mattone risultante non era stampato e i componenti attivi, che all'epoca significavano tubi a vuoto, sarebbero stati montati esternamente e cablati separatamente.

Il punto in cui le cose si fanno davvero interessanti è nel processo di produzione del circuito stampato, che all’epoca prendeva molto alla lettera la parte “stampata”. Invece di incidere il rame da una tavola prerivestita per creare tracce, è stato costruito uno stampo delle tracce da utensili in acciaio, denominato "tipo" in un cenno all'industria della stampa, e utilizzato per pressare la polvere d'argento in tracce su un substrato fenolico. Dall'altro lato della scheda, i resistori sono stati creati incidendo uno strato uniforme di polvere di grafite mediante pallinatura. E se tutto ciò non suscita il tuo interesse, aspetta di vedere i pannelli di vetro: non fibra di vetro, ma vero vetro.

Per un metodo di costruzione inteso a rendere i circuiti abbastanza economici da farli esplodere, tutto ciò che viene mostrato qui richiede incredibilmente manodopera. D’altra parte, era subito dopo la guerra, e la manodopera probabilmente era piuttosto economica, e quando mai i governi sono stati timidi nel gettare soldi ai produttori di armi? Inoltre, era più probabile che robustezza e affidabilità fossero i veri imperativi alla base di questi metodi.