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如何用废旧PCB赢得小姐姐芳心?

Vincy 芯师爷 2020-01-17

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西周时,周幽王为博褒姒一笑,烽火戏诸侯;唐代唐玄宗为给杨贵妃送新鲜荔枝,更是不惜劳民伤财,后诗人杜牧以“一骑红尘妃子笑,无人知是荔枝来”鞭挞讽刺。其实,送个礼物何需那么多荒诞作为,或许,放到当今时代,一堆废旧PCB就够了。



巧手美国女博士 将PCB变惊艳首饰


 


你能想到吗?这些色彩绚烂、造型别致,让人眼前一亮的戒指、吊坠、袖扣、领带夹,全部都是用废旧PCB做出来的!


PCB( Printed Circuit Board),中文名称为印制电路板,又称印刷线路板,是重要的电子部件,是电子元器件电气连接的载体。如今,全球PCB产业产值占电子元件产业总产值的四分之一以上,已经成为当代电子元件业中最活跃的产业。


 那些用PCB做成的精美首饰,均出自美国的Amanda Preske之手。Amanda Preske是Circuit Breaker Labs首饰店的设计师,也是罗切斯特理工学院化学学士、罗切斯特大学半导体纳米晶体合成博士。她利用自己的化学知识,用树脂制作戒指、吊坠、袖扣、领带夹和其它饰品。


图片来源:网络


Amanda Preske介绍,她最初做这种尝试,是因为弟弟的旧电脑闲置了,她便将PCB与树脂合起来做出了一些小饰品。没想到,这些小饰品在罗彻斯特地区的工艺展大受好评。随后,她把产品种类从最初的吊坠扩大到将近90个,并全职来做这项业务。当然,Amanda Preske说,制作过程并不轻松,有不少细节值得注意。


Amanda Preske正在用PCB制作饰品

图片来源:网络


01形状切割


为了保证将PCB能切割成整齐的圆形,Amanda Preske用Dremel切割轮手工切割板子,然后用砂纸打磨。一段时间后,她装了一个计算机数字控制(CNC)切割机,用它就可以切割出完美的圆形了。


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如果想要切出更复杂的形状,也可以通过对切割机编程来实现。


02保证清晰


Amanda Preske研究化学多年,她使用的树脂是由两部分混合起来的,在24到48小时内聚合。气泡是影响清晰度的最大因素,它有可能自已消除,也可以手动去除。


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有人使用真空室来确保环氧树脂不产生气泡,但这会产生额外的成本。所以Amanda Preske靠手和眼来完成这一切。


03控制温度湿度


在树脂混合后的30分钟里,需要小心控制温度和湿度,这两个因素会影响粘度和表面张力。


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Amanda Preske在地下室制作首饰,湿度一般很低。她的树脂加工区是一个壁橱,她会使用加热器和白炽灯来控制温度。


04粘贴


大部分首饰都嵌在一个金属杯或斜面上,由于树脂具有表面张力,因此可以在杯中立起并向上鼓出来,形成弯月。


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Amanda Preske就利用了树脂竭力保持在一起而不散开的特性,只要树脂不太多,其表面张力就可以将它们固定在一起。无论是板子的斜面还是边缘,树脂可适应任何的外形轮廓。


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看完这些,你有没有跃跃欲试呢?下次表白,“承包鱼塘”的梗不要再用了。不妨来试试,当下最彰显品味的撩妹话术:“要让所有人知道,这堆废旧PCB被你承包了!”


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那些脑洞大开的PCB设计


科技与艺术碰撞出的火花,常常让我们眼前一亮,甚至忍不住赞叹上一句:Amazing! 当然,废旧PCB除了可以制作出精美的首饰,更有不少其他脑洞大开、让人拍案叫绝的设计。


· 连Arduino 开发板都是爱你的形状


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开发板有心形的?这来自于网友Takumi Funada发布的状态,据说用心形电路板上的蜂鸣器可以演奏出音乐。


· 能穿戴的电路板



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这是一个可穿戴式电路板设计,它不仅形状很酷而且真的能当配饰。这款PCB的电路能驱动16颗LED组合成的发光数组,并可利用上面的12颗迷你太阳能电池充电,如果你不想站在太阳下太久,也能用USB线充电,实在是非常独特的装饰品!


· 骷髅图案迷你合成器



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这款迷你合成器电路板上并列的那排骷髅是合成器的键盘,振荡器(oscillator)的间距是由皮肤接触的电平来控制。这款作品的设计者是John Richards,他除了在线销售骷颅头图案迷你合成器等作品,也有很多作者利用自己设计的合成器催生的音乐创作,令人大饱耳福。


· 把偶像的脸铭刻在PCB上



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制作者把美国总统林肯头像放进了电路板设计。有关这款电路板作品的信息不多,信息显示它被贴上网的时间是2010年。


· 其他PCB变工艺品欣赏


 


当然,如果您没有这样的巧手匠心,想将废旧PCB变成各种精美艺术品时,又该如何处理呢?


废旧PCB科学处理


随着电子产品更新速度的加快,电子垃圾主要组成部分的印刷电路板(PCB)的废弃数量也越来越庞大。在废旧PCB中,含有铅、汞、六价铬等重金属,以及作为阻燃剂成分的多溴联苯(PBB)、多溴二苯醚(PBDE)等有毒化学物质,这些物质在自然环境中,将对地下水、土壤造成巨大污染,给人们的生活和身心健康带来极大的危害。


其实,在废旧PCB上,还包含有色金属和稀有金属近20种,具有很高的回收价值和经济价值,是一座真正的等待开采的矿藏。具体处理方法分为以下几种。


01物理法


物理方法是利用机械的手段和PCB物理性能的不同而实现回收的方法。主要包括破碎和分选。破碎的目的是使废电路板中的金属尽可能的和有机质解离,以提高分选效率。分选是利用材料的密度、粒度、导电性、导磁性及表面特性等物理性质的差异实现分离。


目前应用较广的有风力摇床技术、浮选分离技术、旋风分离技术、浮沉法分离及涡流分选技术等。


02超临界技术处理法


与传统萃取方法相比较,超临界CO2萃取过程具有与环境友好、分离方便、低毒、少甚至无残留、可在常温下操作等优点。


但也存在很大的缺陷,如:萃取的选择性高需加入夹带剂,对环境产生危害;萃取压力比较高对设备要求高;萃取过程中要用到高温因此能耗大等。


03化学法


热处理法:通过高温的手段使有机物和金属分离的方法。它主要包括焚化法、真空裂解法、微波法等。


湿法冶金:主要是利用金属能够溶解在硝酸、硫酸和王水等酸液中的特点,将金属从电子废物中脱除并从液相中予以回收。它是目前应用较广泛的处理电子废弃物的方法。湿法冶金与火法冶金相比具有废气排放少,提取金属后残留物易于处理,经济效益显着,工艺流程简单等优点。


04生物技术


微生物吸附可以分为利用微生物的代谢产物来固定金属离子和利用微生物直接固定金属离子两种类型。生物技术提取金等贵金属具有工艺简单、费用低、操作方便的优点,但是浸取时间较长,浸取率较低,目前未真正投入使用。


由于电子废弃物具有复杂、多样的特点,单凭任一技术很难回收其中的金属,未来处理电子废弃物技术的发展趋势应是处理形式产业化,资源回收最大化,处理技术科学化。



部分参考资料来自电子发烧友、EDN美国等,由芯师爷梳理完成,仅供交流学习之用。如有任何疑问,敬请与我们联系info@gsi24.com。


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