11. Oktober 2026
Das Schwenken der Ätzschale ist auf Dauer lästig, und man steht daneben und kann nichts anderes tun. Aus einem alten Getriebemotor aus einem Kaffeeautomaten, einer Gewindestange und einem Holzbrett habe ich mir eine Ätzmaschine gebaut, die das für mich übernimmt. Hier beschreibe ich den Aufbau, die Verbesserungen, die ich inzwischen vorgenommen habe, und Ideen aus der Forumsdiskussion, wie man das Ätzbad beheizen kann.
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Beim Ätzen in einer Kunststoffschale sollte die Ätzlösung, meistens Natriumpersulfat oder Eisen-III-Chlorid, in Bewegung bleiben. Sonst bildet sich an der Kupferfläche eine Schicht verbrauchter Lösung, und der Ätzvorgang wird langsamer und ungleichmäßig. In meinem Artikel über die Toner-Transfer-Methode (Diskussion im Wumpus Gollum Forum) schwenke ich die Schale noch von Hand. Das ist bei einer einzelnen kleinen Platine kein Problem. Wer aber größere Platinen ätzt, hat dabei schnell keine Lust mehr. Deshalb habe ich diese Aufgabe einer Maschine überlassen. Zu der Konstruktion und den weiteren Ideen ist im Forum unter https://www.wumpus-gollum-forum.de/forum/thread.php?board=58&thread=487 eine Diskussion entstanden.
Der Aufbau: Die Maschine ist eine reine Schrottlösung. Man braucht einen alten Getriebemotor aus einem Kaffeeautomaten, eine M6-Gewindestange, ein paar Schrauben, Muttern und Unterlegscheiben und ein Holzbrett. Das eine Ende der Gewindestange musste ich zu einem Vierkantprofil feilen, damit es in die Motorachse passt. Die Achse dreht sich mit etwa einer Sekunde pro Umdrehung. Versorgt wird der Motor mit einem 3-Volt-Steckernetzteil, 500 Milliampere reichen. Wie alles zusammengebaut ist, sieht man auf den Fotos besser, als ich es beschreiben kann. Ein kurzes Video zeigt die Maschine bei der Arbeit.
Die Verbesserungen: Nach den ersten Versuchen habe ich noch einiges verbessert:
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- Die hervorstehenden Schrauben habe ich entfernt und durch Holzleisten ersetzt, die ich mit Heißkleber befestigt habe. Sie verhindern, dass die Kunststoffschale seitlich verrutscht, und sehen außerdem besser aus.
- Mit den beiden verbliebenen Schrauben lässt sich die Höhe justieren.
- Das Quietschen konnte ich mit etwas Öl beseitigen. Die Maschine läuft jetzt angenehm ruhig.
- Einige Stellen habe ich entgratet. Das verringert das Verletzungsrisiko und erhöht die Betriebssicherheit.
- Die Drehzahl ist so abgestimmt, dass die Welle in Resonanz schön nach links und rechts wandert. Getestet habe ich das mit unterschiedlichen Flüssigkeitsständen.
Das Ergebnis: Das Ergebnis einer Probeätzung kann sich sehen lassen. Die Qualität ist immer noch hobbymäßig, für die Funktionalität aber völlig ausreichend. Es ist eine kostengünstige Lösung, wenn man nur alle paar Monate eine Platine herstellt.
Noch zu verbessern: Das Ätzbad beheizen. Natriumpersulfat arbeitet am besten bei 40 bis 50 Grad Celsius. Bei Zimmertemperatur im Keller dauert das Ätzen deutlich länger. Bisher erwärme ich die Lösung kurz in einer alten Mikrowelle, aber während des Ätzens kühlt sie wieder ab. Deshalb habe ich überlegt, die Schale von unten zu beheizen. Das habe ich noch nicht umgesetzt, aber der Plan ist folgender: Kleine Heizflächen, die man unter die Schale kleben kann, gibt es als „Silicone heater pad 12V“ zum Beispiel bei chinesischen Billigversendern. Für eine Fläche von etwa 6 x 6 Zentimetern reichen wenige Watt. Dabei sind ein paar Dinge zu beachten:
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- Die Heizfläche darf den Kunststoff der Wanne nicht zum Erweichen bringen. Zur besseren Wärmeverteilung kann man eine Blechplatte einbauen, auf der die Kunststoffwanne liegt, und die Heizfläche unter dem Blech befestigen.
- Heißkleber ist dafür ungeeignet, weil er bei Wärme weich wird. Hitzefestes Alu-Klebeband oder die selbstklebende Rückseite der Heizfolie sind besser.
- Zu heiß darf es nicht werden. Über etwa 60 Grad wird Natriumpersulfat zersetzt. Ein kleines Thermostatmodul mit Fühler, zum Beispiel das W1209, würde die Temperatur begrenzen.
- Wegen der Flüssigkeit würde ich nur Kleinspannung verwenden, also 12 Volt. Das Kabel muss so verlegt werden, dass es beim Schwenken nicht scheuert. Spritzer von der Ätzlösung dürfen nicht an die Anschlüsse gelangen, denn Eisen-III-Chlorid greift Metall an.
Wer das bestellen möchte, findet es unter den Suchbegriffen „silicone heater pad 12V“ oder „polyimide heater film 12V“. Auf die Maße achten: Viele Angebote sind deutlich größer als 6 x 6 Zentimeter.
Ätzmittel richtig entsorgen: Verbrauchte Ätzlösung gehört weder in den Abfluss noch in die Toilette. Ich sammle sie in einer gut verschlossenen und beschrifteten Kunststoffflasche und bringe sie zur Schadstoffsammelstelle.
Fazit: Für die paar Platinen, die ich im Jahr herstelle, ist die Maschine aus Schrott genau richtig. Sie nimmt mir das Schwenken ab, und ich kann in der Zwischenzeit etwas anderes erledigen. Die Maschine ist nicht perfekt, aber sie funktioniert, und das Material kostet praktisch nichts. Wer will, kann sie mit einer Heizung noch weiter verbessern.