Tablice (płytki obwodów, płytki z obwodami drukowanymi, …) można wytwarzać na wiele sposobów, w tym artykule, Chcielibyśmy przedstawić dwa sposoby frezowania PCB. Pierwsza droga wygląda tak:
• Robienie filmu
• Ekspozycja światłoczułego materiału podstawowego
• Rozwijać
• Trawienie
• Wiercenie
• Decoating
• Powlekanie lakierem lutowniczym
Drugi sposób Produkcja PCB-frezowanie PCB , co na pierwszy rzut oka wydaje się bardziej atrakcyjne, jest frezowanie izolacji?. Wymaga to następujących kroków:
• Generowanie danych frezowania, najlepiej jako kod G zgodnie z DIN 66025
• Mocowanie materiału bazowego
• Frezowanie konturów torów przewodzących
• Wiercenie otworów na komponenty w tym samym mocowaniu
• Powlekanie lakierem lutowniczym
Poniższe punkty przemawiają za frezowaniem izolacji:
• Podstawy Materiał PCB jest tańsze
• Panika z chemikaliami ustępuje
• Produkcja pojedynczego prototypu PCB jest szybsza
Z drugiej strony, to przemawia przeciwko:
• Potrzebujesz przerażająco drogiej frezarki CNC, wraz z niezbędną elektroniką sterującą i oprogramowaniem PCB. Nic nie powinno schodzić poniżej 2,000,- Całkowite koszty w euro, nawet w samokonstrukcji. Jako producent PCB w Chinach od 2006, MOKO Technology produkuje PCB za pomocą zaawansowanych frezarek CNC, aby zapewnić dobrą jakość
• Do frezowania wymagane są drogie frezy z węglików spiekanych, które zwykle trwają tylko 1 – 2 Europejskie tablice
• Tworzenie danych frezowania nie jest łatwe
• Ustawienie parametrów frezowania PCB jest trudne i zwykle działa tylko metodą prób i błędów
• Frezowanie jednostronnej płyty europejskiej może zająć ponad godzinę
• Pył z frezowania (włókna szklane!) może być szkodliwy dla zdrowia
Jeśli nadal chcesz frezować swoje płytki drukowane?, oto procedura, której możesz użyć do wyprodukowania płyty pokazanej powyżej o wymiarach 100 mm x 60 mm. To jest tablica kontrolna silnika wrzeciona frezarki. Tablica jest tylko jednostronna, ale produkcja płyt dwustronnych jest możliwa według tego samego procesu. Ważne jest, aby można było utworzyć szerokość śladu, co umożliwia wykonanie śladu pomiędzy dwoma połączeniami IC. Inaczej, frezować można tylko bardzo proste deski. O tym, że może się to udać, świadczy następujące poszerzenie wycinanki:
Szerokość śladu powinna wynosić około 0.3 mm, odległość między śladami a oczkami lutowniczymi około 0.4 mm. Oznacza to, że płytkę PCB można również rozsądnie lutować bez ciągłego lutowania ze sobą śladów. jednak, wymaga to porządnej lutownicy o cienkiej, długa końcówka i dobry drut lutowniczy (0.5 mm).
Bez odpowiedniego oprogramowania, oczywiście, nic nie działa. Możesz użyć oprogramowania do projektowania układu Eagle do zaprojektowania płytek drukowanych, oczywiście, jeśli znajdziesz Technologię MOKO, możesz uzyskać projekt PCB za darmo z potrzebami produkcyjnymi PCB. Eagle ma darmową wersję do wypróbowania i do mniejszych projektów. Jest to również interesujące dla osób, które używają innego programu do projektowania layout, jak zobaczymy później.
jednak, tworzenie programów frezowania PCB do frezowania izolacji nie jest standardową funkcją Eagle. But because it is possible to have such functions carried out by so-called “ULPs” (Programy językowe użytkownika), człowiek o imieniu John Johnson zasłużył sobie na napisanie odpowiedniego ULP.
ULP można pobrać ze strony pobierania CadSoft. Pierwszy, look for the “pcb-gcode.zip” ULP. Niestety, nie ma funkcji wyszukiwania, ale ULP są posortowane alfabetycznie. Pobierz plik zip i rozpakuj wszystkie zawarte w nim pliki do c:-programy-EAGLE-4.12 katalog ulp.
Teraz, if you type “run pcb-gcode -setup” in Eagle’s layout view on the command line, powinien pojawić się następujący ekran konfiguracji:
Tutaj ustawiasz następujące parametry:
• Generate top outlines – Generate PCB milling data for the conductor tracks of the top
• Generate top drills – Create drilling data for the top
• Generate top fills – Create milling data to remove all copper between traces and soldering eyes (zwykle nie jest wymagane)
• Jak parametry blatu
• Generate Milling – generates milling data from the mill layer of the board (na przykład. zarys lub większe wycięcia)
• Isolation Default – this should be a very small value, 0.0025 jest w porządku
• Isolation Maximum – the maximum width of the insulation
• Isolation Step Size – how much wider the insulation becomes with each pass
• Microns – thousandths of a millimeter
• Millimeters – millimeters
• Mils – Thousandths of An inch
• Inches – inches (25.4 mm)
Then click on the “Machine” tab. Pojawi się następujące okno:
Tutaj ustawiasz następujące parametry:
• Z High – A position that avoids collisions with clamping devices
• Z Up — Pozycja, w której oś Z jest przesuwana nad płytą podczas pozycjonowania w pośpiechu. Nie należy wybierać zbyt wysoko, aby zaoszczędzić czas
• Z Down – Intrusion depth of the cutter
• Głębokość wiercenia, nieco więcej niż grubość płytki drukowanej
• Drill Dwell – Bore time
• Milling Depth – PCB Milling depth for outlines and cut-outs, nieco więcej niż grubość deski
• Pozycja, na którą napędzana jest oś Z w celu wygodnej wymiany narzędzia
Wrzeciono (wrzeciono frezarskie)
• Spin Up Time – Time in seconds to keep the spindle at speed
• Etching Tool Size – Width of the engraving stitch for milling the trace outlines (patrz poniżej)
• XY – Feed speed for the X and Y axes during PCB milling
• Z – Immersion speed of the cutter
Then click on the “GCode Style” tab. Pojawi się następujące okno:
Tutaj możesz teraz ustawić, dla którego programu sterującego komputerem ma zostać wygenerowany kod. This is what a so-called “post processor” (.pp) robi. Jako fan Mach3, I chose “Mach”. Jeśli nie ma postprocesora dla używanego programu sterującego, możesz stworzyć go samodzielnie, wykonując następujące czynności:
• Wybierz postprocesor najbardziej zbliżony do pożądanego
• Następnie otwórz plik gcode-defaults.h w katalogu C:-Programy-EAGLE-4.12-ulp z edytorem
• Mwprowadź niezbędne zmiany
• Do not change the format codes such as “%f”, “%d”, itp.
• Zapisz plik pod nową nazwą, na przykład. “Cover.pp”
Następnie, kiedy klikniesz Zaakceptuj, zmiany konfiguracji są zapisywane. Clicking “Accept and make my board” saves the configuration changes and starts generating the milling and drilling data. Clicking “Cancel” discards all changes.
Generowanie danych z Eagle jest bardzo proste, ale należy wziąć pod uwagę pewne szczegóły, aby stworzyć użyteczną płytkę drukowaną. Pierwszy, you should set the “Design Rules”. Aby to zrobić, enter “drc” on the command line or click on the corresponding icon. Pojawi się okno zasad projektowania.
Pierwszy, click on the “Clearance” tab and set all distances to 16mil (0.4 mm). To przede wszystkim dobry punkt wyjścia do własnych eksperymentów. Then click on the “Sizes” tab.
Ustaw minimalną szerokość toru na 16 mil (0.4 mm). Jest to ważne podczas pracy z Autorouterem. Then click on “Restring”.
Ustaw klocki (złącza komponentowe) do 16 mil. Gwarantuje to, że nie staną się zbyt małe.
Wszystkie wartości to te, z którymi pracuję i dzięki którym osiągnąłem dobre wyniki. Oczywiście, możesz osiągnąć lepsze wyniki z innymi wartościami.
Then click “Check”. Prawdopodobnie dostaniesz listę błędów, które narzekają na zbyt małe odległości między śladami. Zmień odpowiednio odstępy. jednak, możesz zignorować zbyt małą odległość, na której wykonywane są ślady między portami IC. Tam też nie powinny zawęzić śladów.
Następnie generowane są następujące pliki, z których wszystkie mają nazwę twojego pliku schematu, do którego dołączone są następujące rozszerzenia:
• top.nc: obrysy śladów dla górnej części planszy
• bot.nc: kontury śladów na dole planszy
• tf.nc: Dane frezowania w celu usunięcia pozostałej miedzi na górze (zwykle nie jest to konieczne)
• bf.nc: Dane frezowania w celu usunięcia pozostałej miedzi na dnie (zwykle nie jest to konieczne)
• td.nc: Dane dotyczące wiercenia, widziane z góry. Na początek tabela z wymaganymi średnicami wierteł. Due to the conversion inch millimeters with partly “crunch” values. Po prostu weź wiertło, które jest najbliżej.
Przeznaczone są do produkcji tablic jednostronnych, inaczej deska musiałaby zostać odwrócona.
mt.nc: Dane frezowania dla konturów i wycięć, widziane z góry.
mb.nc: Dane frezowania dla konturów i wycięć, widziane od dołu.
Te pliki są zapisywane w tym samym katalogu, co plik schematu.
Na pierwszy test, możesz teraz otworzyć top.nc lub bot.nc w Mach3 i wyświetlić wynik. Prawdopodobnie, wyświetlanie wstęg frezujących jest poza oknem podglądu. W związku z tym, zmniejsz rozmiar wyświetlacza, aż zobaczysz tablicę. Następnie przesuwaj je i przesuwaj, aż uzyskasz wyraźny obraz:
Kliknij na obrazek, aby zobaczyć go w pełnym rozmiarze i sprawdź obrysy ścieżek i złączy komponentów. Szczególnie krytyczne są miejsca, w których prowadzone są ślady pomiędzy połączeniami komponentów. Jeśli nie ma toru frezowania między przewodem a połączeniem, wtedy należy zmniejszyć szerokość ściegu frezującego w konfiguracji (Rozmiar narzędzia do trawienia).
Aby móc frezować deskę, musisz go najpierw zacisnąć. To, czy pracujesz z kontrolerem głębokości grawerowania, czy nie, ma duże znaczenie. Kontroler głębokości grawerowania zapewnia, że ścieg frezowania PCB ma zawsze taką samą głębokość zanurzenia we wszystkich punktach płytki. Ponieważ Stichel ma kształt litery V, głębokość określa szerokość izolacji, to znaczy. zmielona sieć. Jeśli to stanie się zbyt szerokie, wtedy twoje ślady znikają w nirwanie, robi się zbyt wąski, miedź zatrzymuje się i prowadzi do zwarć. Kontroler głębokości na mojej maszynie wygląda tak:
Krótka rurka z przodu to przyłącze do odkurzacza, śruba mikrometryczna służy do regulacji wysokości. Opiszę, jak działa kontroler głębokości i jest zbudowany w innym miejscu.
Ponieważ kontroler głębokości grawerowania mocno dociska deskę do podkładu, nie trzeba go zabezpieczać przed oderwaniem. Zamiast, ważne jest, aby zabezpieczyć deskę przed poślizgiem. W tym celu, Zbudowałem ramę składającą się z 1.0 sztywna blacha aluminiowa mm na płycie drewnianej wooden.
Dwa pasy blachy tworzą kąt, do którego deska dociskana jest dwoma klinami z tego samego materiału. Obraz powinien sprawić, że zasada będzie zrozumiała. Ten rodzaj mocowania ma tę zaletę w produkcji seryjnej, że deski są zawsze mocowane w tej samej pozycji. Mogę więc najpierw wyfrezować wszystkie deski i wywiercić je w jednym przejściu bez konieczności ciągłej zmiany programu i narzędzia.
Do frezowania można użyć ściegów grawerskich, które są częściami wykonanymi z okrągłych prętów węglikowych, w którym połowa jest zmielona w dolnej części. Są one następnie szlifowane pod różnymi kątami końcówek. Kąt szlifowania jest zawsze o połowę mniejszy od kąta ostrza. Końcówka jest lekko piaskowana, w wyniku czego krawędzią tnącą. Szerokość cięcia i kąt końcówki można wybrać przy zamówieniu. Jak dotąd, Najlepsze wyniki osiągnąłem z 0.1 mm szerokość cięcia, kąt wierzchołka 40° i głębokość frezowania 0.2 mm. Rysunek pokazuje sztuczkę:
Średnica wału powinna wynosić 3 mm, który pasuje również do tulei zaciskowych Proxxon. Istnieją również szwy z 1/8 calowa średnica wału, które nie pasują do 3.2 mm collet and tend to “egg”. Spójrz na eBay, jest kilku dostawców. Upewnij się, że otrzymujesz ściegi z wykończoną krawędzią cięcia, musisz samodzielnie szlifować ściegi bez cięcia szlifierką ściegową.
Punkt zerowy obrabianego przedmiotu znajduje się na lewej przedniej krawędzi płytki PCB w danych frezowania dla góry. Na dnie, jednak, znajduje się po prawej stronie, Przednia krawędź. Wszystkie wartości współrzędnych osi X są ujemne!
Jeśli pracujesz z suwakiem głębokości grawerowania, wiesz, jak wyregulować wysokość. Inaczej, najprościej zacisnąć nóż i przejechać nim przez krótki czas po desce. Następnie poluzuj uchwyt i upuść nóż na deskę. Następnie ponownie dokręć posuw i ustaw oś Z na zero. Nie zapomnij jeszcze trochę podkręcić osi Z!
Głębokość zanurzenia jest bardzo ważna, ponieważ powoduje to szerokość wstęgi frezowania PCB. Wzór na to jest:
Frez 40°: Szerokość = Głębokość zanurzenia * 0.7279
Frez 60°: Szerokość = Głębokość zanurzenia * 1,1547
Potrzebujesz określonej minimalnej głębokości zanurzenia (0.15 – 0.2 mm z mojego doświadczenia), w przeciwnym razie na frezowanych środnikach powstanie grzbiet. Ponieważ niedokładności maszyny również odgrywają rolę, Radzę spróbować niektórych kawałków odpadów.
Prędkość wrzeciona frezującego powinna być jak najwyższa, aby uzyskać cięcie bez zadziorów. Prędkości wrzeciona od 20,000 obroty są w porządku. jednak, na moim komputerze z 6,000 rpm również dość czyste deski są dostępne.
Teraz czas zacząć! Zwróć również uwagę na niezbędną bezpieczną odległość noża i czy nie ma na drodze żadnych środków mocujących. Nie zapomnij włączyć wrzeciona! Prawdopodobnie nie będziesz zadowolony z pierwszego wyniku i będziesz musiał trochę poeksperymentować.
Jednym z uroków tego procesu jest to, że deskę można natychmiast wiercić. Aby to zrobić, potrzebujesz danych wiercenia odpowiedniej strony. Otwory i tak przechodzą przez całą planszę, ale są lustrzanym odbiciem od dołu do góry, to znaczy. również z danymi wiercenia punkt zerowy dna znajduje się po prawej stronie z przodu. Jak tylko wymagana jest wymiana wiertła, program frezowania PCB zatrzymuje się i przesuwa wrzeciono do pozycji określonej dla zmiany narzędzia.
Jak już wspomniano, możliwa jest również produkcja płyt dwustronnych. Aby to zrobić, umieść oddzielny, mały otwór w układzie planszy i zanotuj współrzędne. Aby to zrobić, enter “info” on the command line and click on the hole. Zobaczysz wtedy małe okienko
Pierwsza współrzędna (52.07) to oś X X, druga to oś Y, widziane z góry. Jeśli odwróciłeś deskę po frezowaniu i wierceniu blatu, ustawić środek wrzeciona frezującego dokładnie nad tym otworem i wprowadzić wartości współrzędnych jako pozycje X i Y w sterowniku. Musisz wprowadzić współrzędną X jako wartość ujemną!
Jeśli pracujesz z innym programem do projektowania, możesz odczytać dane Gerber i Exellon za pomocą Eagle Power Tools, a następnie wygenerować z nich dane frezowania, i jak na producenta PCB, któremu możesz zaufać, Technologia MOKO może być dobrym wyborem, ponieważ jesteśmy profesjonalistami w produkcji i montażu obwodów drukowanych od 2006, jesteśmy również otwarci, aby odpowiedzieć na wszelkie pytania dotyczące problemów z płytami PCB!
Bringing your electronic ideas to life begins with PCB drawing, which is the process of…
Printed Circuit Board design is one of the most significant processes in electronics production. Deciding…
Urządzenia elektroniczne, z których korzystamy, stale się zmieniają i unowocześniają. Są coraz mniejsze i bardziej funkcjonalne,…
Montaż PCB to bardzo skomplikowany proces, w którym dokładność jest zawsze najważniejsza. Even…
Ważne jest, aby upewnić się, że projekt PCB jest niezawodny ze względu na błędy projektowe,…
Podczas projektowania płytki drukowanej, a high level of concentration is given towards PCB signal…