Комментарии 171
Единственное что ограничивает от покупки, то что даже заводских двуслоек и 0603 становиться мало. Надо больше слоев и меньше компоненты, многие вещи уже проблематично/нерентабельно доставать в крупных корпусах. А ля 1206 0805 SO, про выводные даже не заикаюсь.
ЧПУ - это очень круто. Море применений, я порой думаю о нём, но уж больно пока высокий порог вхождения.
Касательно изготовление плат фрезеровкой, то тут надо очень хорошую аспирацию воздуха делать, для удаления стеклянной пыли. А то так очень быстро можно закончить свой век. Поэтому я очень не люблю возню со стеклотектолитом, и даже дома предпочитаю гетинакс, со всеми его недостатками.
А по теме домашних плат, не хочу обесценить опыт владения ЧПУ станком, это правда круто, но мне непонятна целесообразность изготовления плат таким способом. ЛУТ, фоторезист по моему намного более технологично и быстрее, особенно в серии.
Спасибо за развёрнутый коммент!:-)
Насчёт серии - пока задумка освободить руки, чтобы они были свободны для других операций. То есть, с платами хочу так (даже если ЛУТ/фоторезист где то выигрывают): заготовку вставил и забыл. Подошёл через n-минут и достал m-плат. Плюс ещё буду потихоньку оптимизировать процесс сборки - мини сборочную роботизированную линию настольную делать хочу.
А ведь на ЧПУ можно поставить лазер и им засвечивать фоторезист, наверное. То есть фрезой раскраивать лист на отдельные платы, сверло для отверстий и лазер для дорожек. И прощай ЛУТ
Если фокусировка лазера будет постоянной, в точку размером где-нибудь 0.02-0.05 мм, экспонирование очень долгим будет - станок на парах винт-гайка не достаточно быстр.
В проектах вроде HLDI для движения каретки с лазером используют коллекторные моторы и ремень - так, как это в струйных принтерах делается.
А проектов с переменной фокусировкой лазера, чтобы большие полигоны широким расфокусированным пучком засвечивать, я не видал.
Наверное, требуемая скорость зависит от мощности и длины волны лазера
Даже полупроводниковый простенький лазер 405нм 50мВт нормально работает на скоростях в метр/с, возможно, мощность даже занижать придется.
И этот метр/с из традиционной механики винт-гайка выжать сложно.
Но это все касается именно растровой (попиксельной) экспозиции. Векторная экспозиция будет значительно быстрей.
Вероятно, если использовать позитивный фоторезист, то можно засвечивать только те участки, где нужно нужно удалить фоторезист (там будет стравлена медь), и делать платы в стиле "под фрезеровку", то действительно, можно на станке такое провернуть, и скорость будет сравнима с гравировкой, возможно, даже быстрей...
Так фокусировка на лазерных модулях для 3018 выполняется кручением линзы вручную пальцами. Вверх-вниз, как фреза, каретка с лазером не двигается, да и это мало что даст, пятно будет не сильно большое.
Оптику лазера, если сильно хочется, можно и переделать.
Переход от пятна 0.05 мм к пятну 0.5 мм позволит резко увеличить производительность станка на больших полигонах.
Позвольте потуплю.
А в чём проблема линзу зафиксировать и фокусировку выполнять движением по оси Z?
Я как человнк наблюдавший гаражное производство с ЧПУ, скажу что есть пара проблем:
Ручная смена инструмента
Следить чтобы инструмент не сломался.
Проблема 1 означает что даже если деталь режется в одну установку то надо несколько раз перезажать инструмент и выставить 0 по оси Z.
Проблема 2 означает что нужно сидеть рядом и хотябы слушать звук, а то и поглядывать на процесс. Бывает, что кусок двусороннего скотча, или какой-то мусор приводит к налипанию стружки на фрезу, и дальше фреза не режет пластик а плавит трением о комок налипшей стружки. Правда бывает такое с акрилом а не с гетинаксом.
Бывает, что кусок двусороннего скотча, или какой-то мусор приводит к налипанию стружки на фрезу,
Делать ванночку с водой или небольшой компрессор и приделать трубку с тонким соплом так чтоб на фрезу дуло.
Как правило достаточно побрызгать заготовку водой. и добавлять воды понемногу. непрерывная подача воды тоже создаст проблем, эту воду нужно потом собирать. Да и сама проблема воспроизводится довольно редко. Поэтому и вызывает удивление: оно нормально резало, а тут вдруг!
Для акрила нужно использовать однозаходную фрезу, и подбирать скорость фрезеровки побольше, так чтобы стружка была не сильно тонкой. Толстая стружка вроде как охлаждает фрезу и сложнее плавится. Мелкая легко плавится и образует тот самый комок.
Ясно что фреза однозаходная. Насчет скорости там нетривиально. Мне кажется, что акрил, фрезерованый на большой скорости, больше склонен к растрескиванию. Поэтому акриловые окошки для приборав я фрезеровал на малых подачах. Но проблема не в нагреве ферезы как таковом. При нормальной работе фреза вообще не особо горячая, не больше 60 градусов. Но если фреза цепляет двусторонний скотч, на который зафиксирована заготовка, налипание начинается именно с налипания стружек на остатки скотча. А потом фреза нагревается и начинает плавить акрил.
У меня как-то получалось делать в целом нормальную фрезеровку акрила прямой двухзаходной фрезой с добавлением капли машинного масла. Может и вам это поможет
У меня с водой тоже получалось, правда я использовал в основном однозаходные спиральные фрезы для всех не очень твердых видов пластика. Я фрезеровал на небольших заглублениях и медленно, потому что у меня были разовые самоделки. А мой друг, чей станок, фрезеровал акрил на заказ массово, причем на куда больших подачах. 99.9% вероятности что все пройдет без проблем. Налипание происходит крайне редко, и ему нужна предпосылка в виде клейкой грязи. Проблема в том, что оно приводит к неприятным последствиям. Поэтому фрезеровать акрил без присмотра нельзя.
Просто закрасить текстолит и лазером сжечь краску в нужных местах.
Никакого ЛУТ, никакого фоторезиста. Раз валиком мазнуть.
У Вас так получается сделать? Подскажите краску которой закрываете медь и какой мощности лазер, которым прожигаете рисунок? У меня китайски пятиватник (самый мощный что продавался тогда с моим 3018) не берёт ни водостойкий маркер, ни найденые водостойкие краски, везде идёт отражение от поверхности, даже матовой.
у нас на работе один из самых дешевых лазерных маркеров, 40 Вт. Про светодиодные не подскажу.
У соседей более мощный лазер прожигал фольгу на площади около пары кв. см. Хватало чтобы сделать USB донгл с SMD тинькой, или мелкое с tssop
У меня получается лазерным гравером делать платы. Гравер ACMER S1 с лазером мощностью 5 Вт. Краска - обычная алкидная грунтовка серого цвета в баллончике. Мне чаще нужна полная очистка меди между дорожками и очистка полигонов. Программу готовлю во FlatCam. Скорость выжигания 3200, мощность 40%, два прохода. На плату размером 95х30 мм. уходит около 40 минут. Плата получается как покрытая сажей с просветами меди. Сажа смывается обычной водой со щёткой. Медь под краской на дорожках при мойке со щёткой не оголяется. Травлю в перекиси. Подтрава практически нет. А вот фрезером в ближайшее время обзаведусь. Нужен для автоматизации сверления плат и обрезки.
Несколько лет назад увидел способ на hackaday, где проблема решается кастомной головой на любой 3d принтер. Нужен достаточно мощный УФ светодиод и тонкая металлическая пластина с отверстием. Голова водит по резисту с нулевым зазором, пружинки решают вопрос амортизации
Основная проблема с использованием ЧПУ-фрезеров для платы заключается в том, что посадить даже какой-нибудь LQFP48 уже что-то на грани возможностей. Не говоря уже про 64.
ну неправда-же! Даже стоковый 3018 такое позволяет резать.
резалось на 3018 из китайского картона, в стоковом состоянии. гравером который в комплекте для демонстрации шел.
Выглядит красиво, мой 3018 так не мог, когда я этим баловался. Только у вас же две дорожки склеились (вверху)?
Я иногда делаю дорожки в два прохода - первый фрезой 0.4 или больше, но с отступом от реальной дорожки. А второй - 0.1 по контуру. Особенно когда мне нужно большое пространство вокруг дорожек.
И вот после 0.4 как раз и остаются такие перемычки
я лично просто делаю 2 прохода по контуру дорожки с перекрытием 20% и 4 прохода вокруг контактных площадок. Но не всегда бывает лень 2 прохода сокращаются до 1 и трух вокруг площадок. Гравер 0.2 с углом 20 градусов заглубление 0.015 - 0.03мм в зависимости от толщины фольги и ровности поверхности китайского текстолита.
Ровность текстолита вполне компенсируется картой высот, про которую тут уже писали кучу раз.
А схема резки дорожек у меня лично сильно зависит от кучи параметров, в том числе - моё настроение, ncc области на плате, напряжение по дорожкам и выпавшая сторона монетки )
Обычно я режу только фольгу стараясь либо не трогать текстолит либо не сильно заглублятся в него, при этом бывает что попадаются небольшого размера впадины которые попадают в сетку карты высот и при фрезеровании в них остается не срезанная фольга. Приходится запускать либо еще один проход с глубиной на 5 соток больше или резать по новой на большую глубину.
https://www.youtube.com/shorts/glWejd-JuIs
на этом видео как раз видны такие участки дефектного тестолита.
Я пооффтоплю, ага?
Фреза 0.2 для съема больших полигонов - это как-то медленно. Для такого, на мой вкус, лучше 0.6 или 0.4 - кратно меньше проходов и, соответственно, времени.
Мой обычный алгоритм - съем больших кусков толстым гравером на большой скорости, но с отступом 0.2 - 0.3 мм от дорожек. А потом 0.2 или 0.1 по контурам дорожек. Благо флаткам такое позволяет.
Единственное неудобство - несколько раз ловить 0, а я никак не доберусь инектровский контроллер запустить
Разводка огонь, кз под микро обеспечено
это было наскоро накидано в easyEDA чисто для теста фрезеровки, схема не имела никакого практического применения как и смысла.
Если корпус LQFP, то нет. Регулярно таким образом приходится разводить питания, с переходными под микросхемой и пока проблем не было. Только я засвечиваю фоторезист через маску.
Вас где таких держат то?
Нас не просто держат, нас ещё и отпускать не хотят. А Вас где держат? И что, собственно, не нравится-то?
Я уже выше написал что за дорожки под микроконтроллером надо руки укорачивать по плечи.
Почему??? Такое можно встретить очень часто, причём даже у "дорогих" производителей электроники. Приходилось поднимать корпуса, при реверсе или ремонте, и не могу сказать, что это редкое явление. Встречал даже соединение соседних выводов "петлёй" под корпусом
Это опять же говорит о квалификации и опыте тех, кто трассировал те платы.
В чём здесь криминал? Это участок моей платы, но по сути это клон немецкой приблуды стоимостью около 200 к₽.
покажи где у тебя сверхчистая земля и как она соединяется с чистой или основной. Вот и весь ответ
Удачи выводить наружу у BGA корпусов.
Подтверждаю, владею vevor 3018 + комплект для расширения платформы.
Это LQFP32. А Вы попробуйте хотя бы LQFP64 - что для микроконтроллерщиков совершенно обычная ситуация.
Только за дорожки под корпусом уже надо пакостливые ручки оборвать.
Тупой вопрос, почему? Практически все буржуи так делают как именитые производители так и не не очень. Обоснуй, честно просто интересно, почему
Есть несколько обьяснений.
Одно: в плане ЭМС должна быть сверхчистая земля под микроконтроллером.
Второе объяснение - правила хорошего тона. При отладке, а часто это делают не те, кто занимается трассировкой, должны иметь нормальный доступ к проводникам от лап микроконтроллера.
У автора фото вообще глупость: на дне у таких микроконтроллеров земляной пад, который в любой момент может закоротить на эти дорожки.
Вообще я с годами и борьбой с жесткими требованиями по ЭМС пришел к такому варианту: у меня под микроконтроллером именно один большой земляной пад, который ОДНИМ переходным отверстием соединен с нижележащей чистой землей. И на сверхчистую дополнительно замыкаются все емкости на обвязке питания, кварце, детали обвязки сброса и подобное. При этом часто чистая земля к единой соединяется не всей массой а с вырезом в опасных по градиенту тока местах, обычно это выполняется конструктивно дорожками других цепей, а не отдельной щелью.
Не знаю как Вам, с великим опытом, а мне совершенно очевидно, что на фото место под LQFP-32 какой-нибудь ATMega. У такой микросхемы нет земляного пада снизу и с учётом того, что это прототип, приспособление или вообще бытовая самоделка, на ЭМС и прочее насрать. Работает и большего не надо, зависнет да и хрен с ней. На разработку таких вещей должно уходить времени не больше, чем на их кустарное изготовление.
Вы это термин " сверхчистая земля" сами придумали или это перевод какого то англоязычного термина? Какого?
даже с фоторезистом нужно сверлить переходные и под PTH компоненты, и ЧПУ тут рулит
Если надо что-то сверлить, то я заказываю платы. Только планарка исключительно.
У меня был сверлилный станок на станине от дореволюционного микроскопа, доставшийся от старшего поколения радиолюбителей. Не очень понимаю, в чем проблема со сверлением. Вот без металлизации бывает тяжело. Я медные проволочки в свое время в отверстия впаивал, но это от категорического нежелания заказывать плату.
Серия и прототипирование - цели разные. Сначала прототипируем, проверяем, корректируем - для этого станок очень хорош, особенно когда появится технологический опыт. А так как даже в любительстве тех. размеры стремятся к уменьшению, а количество отверстий, в первые годы, ТНТ - к увеличению, то главное преимущество здесь в лёгкости и точности процесса сверловки отверстий! Для любительского техпроцесса фрезеровки разводки, сверловки, обрезки плат - подходит идеально!
А когда уж вдруг потребуется серийное изготовление, то самое целесообразное - заказ на PCB производствах. Соотношение деньги/личное время оптимально.
Года три назад тоже заставил себя потратиться на более простой CNC3018.
И надо отметить, что для человека, который приобретает CNC, не будет проблем в малых и больших доработках, инфа и комплектующие доступны, а порог входа, минимальный.
Однозначно рекомендую к приобретению!!!
По поводу пыли - люди фрезеруют в ванночке с водой.
Да, мало кто говорит о специфике применения ЧПУ гравёров в домашних условиях. Так-то конечно крутая штука, но это также пылища, грязища, и ещё ужасный шум. Такое лучше в мастерскую, а не в жилое помещение. Я свой 3018 быстро переделал в лазерный гравер по этой причине. Тоже конечно есть издержки, дымит, но хотя бы делает это очень тихо.
В домашних условиях нужен станок с закрываемым боксом. И если ставить станок в мастерской, это проблему не решает ,вся пастерская в пыли. Поэтому я и не покупаю себе 3018, наверное куплю сразу взрослый станок.
Два простых правила: 1. Снимайте только медь и чуть клея. 2. Используйте капельную сож, вся стружка останется там где и появилась.
А в чем большой порог входа в ЧПУ? У моего друга есть трехкоординатный станок, он мне показал в постпроцессоре траектории готовить, как фрезы зажимать, немного подсказал по режимам и дальше я сам фрезеровал разные детали: Лицевые панели приборов (полистирол, акрил), детали корпусов приборов (капралон, полистирол), всяике проставки и карбоновые пластины из которых собирал квадракоптеры. Текстолит фольгированный тоже немного фрезеровал, но только чтобы плате придать нужную форму. Спиральные фрезы, которые хороши по пластику, задирают медь.
Хорошо, что выбрали топ версию 3018 - многие проблемы решены, хоть и доплата существенна.
Я для плат использовал cnc1419, взятый за небольшие деньги в свое время. Размерчик у него для стола самое то. Правда его жесткость оказалась избыточной и он обзавелся шпинделем на 500-600 Вт и 100 Вольт и стал пилить и деревяшки))
А сейчас в рамках хобби перевожу его с валов на рельсы и хочу попробовать алюминий - статью на хабр залью. Чисто челлендж без цели)
После больших взрослых ЧПУ - возиться с этой мелочью забавно и интересно, хоть и бессмысленно
А сейчас в рамках хобби перевожу его с валов на рельсы и хочу попробовать алюминий - статью на хабр залью. Чисто челлендж без цели)
Даже дешманский 2418 на валах и с родным 3дпечатным держаком для шпинделя алюминий вполне себе берет, проверено. Он у меня для апгрейда на рельсы и другой держак сам себе детали пилил.
Только во1х - подачу на проход надо выставлять весьма неторопливую и неглубокую, во2х - использовать хорошие твердосплавные фрезы.
И в-главных - пилить только с маслом, лучше всего вообще пластилином ванночку сделать и подливать туда по мере разбрызгивания. Иначе ляминь моментально налипнет на фрезу и сломает ее нафиг. Я пользовал какое-то типа джонсонс бэби ойл. ;)
Ну и фото результатов ниже. Субъективно воспринимается как идеально.
Для начала результат очень хороший, только слишком глубоко. С тонкими дорожками при такой фрезеровке будут проблемы, и инструмент затупится быстрее. Глубина нужна такая, чтобы полностью удалять медь, но задевать как можно меньше текстолита/гетинакса.
Чтобы этого добиться, плоскость XY станка и поверхность платы должны идеально совпадать, чего в реальности не бывает. Начинающие пытаются добиться этого идеала, фрезеруя плоские карманы в подложке, выравнивая плату, тщательно прижимая ее по краям, подбирая самые ровные заготовки... Но это все бесполезная фигня, реально работающих методов только два.
Метод 1 (применяется в более серьезных станках для прототипирования вроде LPKF): внизу шпинделя есть кольцо, которое прижимается к плате и поддерживает постоянный зазор между платой и фрезой. Метод рабочий, но имеет ограничения и все равно требует достаточно прямых плат.
Метод 2 (применяется любителями вроде меня): перед фрезеровкой плата "ощупывается", и в код управляющей программы вносятся поправки по высоте. Для этого один хороший человек много лет назад написал программу Autoleveller, которая когда-то продавалась за 20 фунтов (и это были лучшие двадцать фунтов, которые я когда-либо тратил), а сейчас раздается бесплатно. Этим методом можно успешно обрабатывать даже откровенно кривые заготовки.
Вот мое недавнее творчество (делаю себе новый фонарик). Ширины дорожек - 0.25, 0.5 и 1.0мм. У восьминогой микросхемы шаг выводов 0.65мм.
Скрытый текст
Да, я как сделал, уже сразу понял про слишком глубокий заход фрезы...
У управляющей программы для ЧПУ станка есть возможность записать карту высот щупом. Хочу протестить - ещё не пробовал. В моих видео в статье (сверловка/фрезеровка) - делался только самый простой тест - однократный замер высоты.
Вообще бы динамическое измерение и контроль высоты сюда приспособить...надо прокопать тему, может делал кто...
Вообще бы динамическое измерение и контроль высоты сюда приспособить...надо прокопать тему, может делал кто...
А от чего отталкиваться? Измерять поверхность заготовки на ходу прямо перед фрезой - малореально, по крайней мере доступными домашними средствами. В плазменной резке такое делают, но там "щупом" служит сама дуга, то есть падение напряжение на ней, которое зависит от расстояния до детали.
Так что единственный рабочий способ - это ощупывать целую заготовку перед ее обработкой и записывать карту высот.
Почему малореально? ;-) Опорное кольцо вокруг фрезы, от которого вверх уходит тяга. На тяге - неодимовый магнитик. На неподвижной части станка - аналоговый датчик Холла. Очень точно можно мерять.
Опорное кольцо вокруг фрезы, от которого вверх уходит тяга.
С опорным кольцом и мерить ничего не нужно - сделать для шпинделя небольшой подпружиненный свободный ход, и кольцо будет механически поддерживать расстояние между фрезой и платой. Так делают в LPKF Protomat и других подобных станках.
Можно и так, даже проще. Только не шпиндель подпружинивать, а само кольцо:-)
Как раз собирался апгрейды продолжить - пылеотсос распечатать на 3D принтере: пластиковый корпус с патрубком для пылесоса бесшумного (у меня есть такой пылесос, от другого станка) + вокруг фрезы трубка в виде гармошки, мягкая, распечатанная из TPU, тоже на 3D принтере: будет плотно прижиматься к плате во время сверления.
Дополнительно и вот эту механическую поддержку надо сделать...
P.S. Даже скорее объединить 2 этих элемента: упорное кольцо+трубка-гармошка от кольца - вверх.
Учтите, что кольцо будет мерить среднюю температуру по больнице высоту по периметру кольца. То есть плата все равно должна быть довольно плоской.
И еще одно преимущество "ощупывания", которым я пользуюсь - по его результатам можно сначала вырезать дорожки, а потом - не снимая плату со станка - нанести паяльную маску и отфрезеровать отверстия в ней. Вот эта часть у меня получается хуже, я пока что не нашел хорошего способа без следов снимать маску, не повреждая медь. Остатки маски часто приходится отцарапывать паяльником, а то и иголкой.
Насчёт масок- я тут задумал вот что: на фотополимернике распечатывается шаблон - трафарет для шелкографии. Далее, на FDM принтере из TPU распечатывается шпатель (ракель).
Трафарет прикладывается к плате, 1 раз провёл ракелем и вуаля: плата покрыта маской, только в нужных местах!
И не надо ничего мучаться, удалять...Хочу так попробовать. Не прокатит - применю натуральную, настоящую шелкографию. Ибо: "умел, делал, практиковал" :-)
фейл
когда будешь строить карту высот - внимательно отнесись к рабочему полю, чтобы не получались вот такие кадавры (это винт, которым прикрутил текстолит к жертвеннику, на тот момент не было креплений)
Динамически не надо, во время работы плата не прыгает, если закреплена нормально. перед стартом замерил сеткой примерную геометрию и вперёд резать
А нет ли эффекта прилипания припоя к шершавой поверхности платы?
Слышал, что бывает такое на фрезерованных платах.
Немного из моего опыта:
Карта высот обязательно. Шаг не более 5мм.
Фрезы конические 10гр, 0.2-0.4мм закалённые. В пачке 10шт.
Для прототипа шлифовка наждачкой 600 и выше, нормуль.
Круглые валы=люфт! Все менять на рельсы.
При модернизации станка, стремиться к уменьшению вылета от точек опоры шпинделя до точки фрезерования.
У меня cnc3018, пытался делать дорожки, но в итоге отказался от этой идеи и использую его только для сверловки и вырезания печатно платы. Мне больше понравилось с помощью фотополимерного принтера засвечивать плёночный фоторезист, качество получается очень хорошее, получается делать платы для LQFP-100
ну весьма станно вот обычный практически 3018 из пресованного картона и на валах -
на последней фотографии печатка резалась станком на китайском коллекторном движке от шуруповерта с кривой цангой и гравером идущим в комплекте с аппаратом, заглубление 0.1мм. Т.е. то что называется стоковым состоянием.
Прошу прощения за пыль на печатке - долго валялся этот кусок текстолита под столом, прежде чем попал на фотографию :-)
Был у меня такой - полная херня, все гнется. Жёсткость - не не слышал... собрал сам все абсолютно hgh 20 рельсы, все из стали 5мм, стол из 20мм, нема 23 серво, швп, блдс шпиндель, контроллер ec500 remora linux cnc, весит чудовище больше 60кг... вот тут уже интересно, а 3018 игрушка долбаная, во всех трех итерации, у меня был фулл метал
Жёсткости для изготовления печатных плат ему вполне хватает. А гнётся вообще всё, больше или меньше, вопрос в значении и силах резания.
я работаю наладчиком чпу видимо избаловался на промышленном оборудовании, поэтому эта "поделка" просто дно в моих глазах, а самое бесячее что рано или поздно пыль текстолита налипнет на ходовые винты, вы поймаете пропуски шагов, в лучшем случае испортите заготовку в худшем "поделку", и еще очень бесил неимоверный шум от шпинделя, bldc или асинхронный - благодать
Несколько советов, у меня 3018 pro на круглых валах, всё не дойдут руки закончить переделку на рельсы
1) Купить индикатор со небольшой стойкой, если его нет
2) Заменить подшипники стола на версию ADJ и выбрать люфт
3) Проверить и выставить геометрию, важна перпендикулярность осей X и Y и параллельность стола оси X.
4) Измерить и выставить коэфициенты по осям. Задаём смещение, скажем, на 10 см, меряем реальное смещение хорошим штангеном с точность 0.01, делим, вводим поправочный коэфициент в софт
5) Мне ещё пришлось поменять все болты по кругу, там где были М5х20 - на М5х25, М5х16 - на М5х20 и тд, поскольку они все держались на 2-3 последних витках.
хм, по иксу китайцы рельсы поставили, а ШВП забыли. а потом... аппетит приходит во время еды, как говорится )))
grbl -> linuxcnc/стойка
ШД -> сервы
валы -> рельсы
рама из люминевого профиля -> литой чугун
коллекторный моторчик -> шпиндель с ATC и энкодером
и т.д.
Человек освоивший фоторезист начал делать платы фрезеровкой? Это звучит как бред. Но нет это просто реклама говенного станка за оверпрайс.
https://www.youtube.com/shorts/glWejd-JuIs
на фото примеры печаток (заглубление 0.02 - 0.025 мм), на видео проверка толщины китайского FR4 - 0.02 мм глубина реза вот таким китайским фрезером -
фрезеровал самым дешманским китайским пером 0.2мм с углом 20 градусов, но используется довольно приличный бесколекторный шпиндель с качественной цангой.
Круто, снимаю шапку-ушанку! :-)
карта высот сеткой максимум 10х10 мм лучше даже почаще, фреза как я написал выше дешманское перо кончик 0.2 мм и угол 20 градусов, но качественная цанга и неплохой бесколлекторный шпиндель, в штатной надо настраивать чтобы кончик "пера" не бил
А по времени сколько заняло?;-)
в районе 30-35 минут верхняя печатка, кстати задирает или нет края реза зависит от самого пера-гравера, из 10 штук таких штук 4-5 попадается
Да, достойный результат...
У меня просто мой показанный - это я делал быстро, да и одна из первых попыток...Даже 1 проход делал специально, чтобы оценить скорость, которая мне особо важна для серийного изготовления.
для серийного изготовления лучше заказывать в китае через посредников коих в вконтакте стада пасутся. Цены конечно на 300-500 рублей дороже чем если непосредственно в китае заказывать
не так чтобы давно заказывал 100 печаток примерно 50х35мм что-то в районе 2500 р вышло с доставкой.
Ну и если у тебя концевики не стоят то лучше заморочся и поставь, у меня их 3 штуки на оси Х и Z оптические на оси Y механический (под столом куда опилки сыпятся)
У меня концевики стоят с завода - на всех осях по 2 штуки (итого 6).
Насчёт заказа в Китае -сильно надо считать и, поначалу, для тестов и отработки прототипа (причём, уже активно продаваемого прототипа) хочу использовать такое фрезерование. А там уже дальше видно будет...
Зачем они вообще ? Ну т.е. в процессе настройки аналоговых серв штука полезная когда направление вращение перепутал итп. А для плат то они зачем ?
А хомить станок ты чем будешь без концевиков?
Зачем мне это ?
Ну т.е. привязка к детали в любом случае нужна, в последнее время я стал камеру-микроскоп использовать.
А что и зачем дадут мне не слишком точные концевики ?
У меня они есть, по паре на ось. Подключены, в щите и софте, но к станине не привинчены, в банке лежат уже года три на щите управления. Не смог найти им применения никакого.
В смысле зачем? У вас как чпу находит аппаратные координаты после включения? И точность обычных омроновских механических концевиков без рычага сильно больше, чем всего остального станка )) я проверял индикатором повторяемость.
Нафига мне аппаратные координаты ? Как вы предлагаете их использовать если у тебя не завод и вся оснастка каждый раз разная и расставлена новым способом ?
Можно микроскопом в метку на столе прицелиться. Но зачем ?
Когда есть автосмена, к примеру это не лишне. Т.к. она всегда в одном месте. Если у тебя стандартные места для оснастки и точность подойдет небольшая, то тоже. Но при гравировке-сверловке pcb они зачем ?
Аварийные концевики да - полезны в неуоторых случаях во время сборки-проверки итп, но они должны быть с двух сторон :).
Ну например чтобы при сбое питания можно было вернуться в рабочий ноль. Т.е. я включаю станок и для начала отправляю его искать машинный 0 по концевикам. Потом джогом тащу шпиндель примерно в угол заготовки, и через G10 сохраняю смещение от машинного 0 в системе G55, например. Всё, теперь даже если посреди обработки что-то пойдет не так (или мне надоест и я уйду спать) - достаточно будет найти машинный 0, переключиться в G55 и радоваться.
Зы: этот прием хорошо для двухсторонних плат работает
У меня бесперебойник.
Ну и я найду стартовую точку тем же микроскопом, коли возникнет проблема. И что-то мне подсказывает, что это будет как минимум не менее точно. Хотя, возможно и чуть менее удобно, т.е. надо будет найти вначале координаты какого-то места в которое целиться.
При наличии один раз навсегда установленной скажем 4й оси - это может и полезная штука, но вот для плат совершенно не вижу как ее применить кроме как в очень надуманных сценариях.
Фрезеровка второй стороны платы, например?
Там, где нужно спозиционировать и плату (но там по штифтам без проблем) и шпиндель.
А вообще - учитывая что это хобби и каждый делает так, как ему удобнее... )
В одном сеансе работы не нужно, на два стараюсь не растягивать - перепутаешь что-то.
Нравится - пользуйтесь. Я всего лишь к тому, что перед тем как этим морочиться хорошоб понять надо это или нет. И если надо - как пользоваться будешь.
Моя история: потратив немало сил, немного денег и прилично времени я всё это собрал и потом снял чтоб под руками не мешалось. Лежит ждет своего часа. Может когда датчик длины инструмента поставлю, тогда пригодится.
ЗЫ. Но у меня есть и сукцесс стори, перепутал на другом станке +- у аналоговой сервы и только концевик не дал ей влететь на полной скорости в лимиты. Но для этого он должен быть с обеих сторон, и для базирования его не поиспользуешь.
В смысле, почему не используешь? У меня концевики работают и как датчик нулевого положения, и как жёсткий ограничитель положения.
Потому что правильный аварийный концевик(точнее пара) заводится напрямую в сервопак и обычно приводит ее в состояние "авария, движение в этом направлении запрещено, что-то у нас крупно сломалось". Т.е. работает совершенно автономно. Серва при этом использует динамическое торможение. Даже 100ватная в состоянии 50 кг станок от вас отбросить, ну т.е. он отпрыгивает по столу прям неэфемерно. Сколько таких стопов переживет механика не знаю, я с первого раза чуть штаны не наполнил. Страшно. Очень. Звук такой будто кувалдой били.
И лучше даже если можно в этот простой механизм никак не вмешиваться. Аварийные блокировки одно, всё остальное другое.
Да, можно сбрасывать аварию автоматически, наезжать очень медленно итп но это "такое себе". Лучше такого функционала вовсе не иметь, чем он сработает не по делу.
Да и дополнительный датчик вещь не слишком дорогая если уж нужен.
Какие севопаки на 3018-3020, вы о чём то своём.
Уже лет десять шаговиками не пользуюсь. Однако современные, да и древние нормальные контроллеры и для шд имели входы для концовиков запрещающих движение.
Это просто "золотой стандарт" в станкостроении. Есть куча случаев, когда желательно, чтобы за пределы поля стол не выезжал. Убить кого-нибудь к примеру может.
И уж если что-то доделывать, то лучше по-нормальному...
Ещё раз: речь идёт о самом дешовом из возможных ЧПУ для домашнего- настольного применения, сервы на них не ставил никто и ни в одном варианте, концевики и шаговики подключаются к общей плате управления, убить им не получится даже если стукнуть им по голове. Я ж говорю, вы о своём о чём то.
Еще раз: речь идет о добавлении концевиков.
Если хотите что-то добавлять, неплохо бы для начала разобраться что, куда и зачем.
Хорошо помогает посмотреть как сделано у взрослых и проанализировать зачем и почему.
Но можно этого и не делать.
Если вас не интересует результат.
Именно. Речь идёт о добавлении конценвиков к ЧПУ на шаговиках , а не на сервах, и не с отдельными драйверами шаговиков, а с общей платой, к которой подключается всё, и концевики, и шаговики, и шпиндель, и датчик Z. И в ЭТОМ ЧПУ они прекрасно выполняют и функцию датчиков машинного нуля, и функцию аварийного останова одновременно. Вы спорите - то с чем?
На днях продолжу апгрейд: сегодня подумалось даже лучше пылесос установить: у меня сейчас мысль изначально была взять относительно громоздкий пылесос заводского изготовления, от другого станка.
А потом...я вспомнил про 3D принтер:-))) И решил маленькую улитку запилить с движком. И установить это хозяйство на виброопорах резиновых (TPU) прямо на станок. И будет готовое решение по сверлению/фрезеровке/пылеулавливанию.
У этих 3018, по меньшей мере самых простых, есть один конструктивный недостаток: подпружиненные с одной стороны гайки перемещения осей. Оно вроде бы как для убирания люфта сделано, но по факту даже на холостом ходу при работе шпинделя у них есть дребезжание, по итогу станок весь колбасит. Это не заметно глазом но вполне видно по индикатору. При мало-мальской нагрузке - текстолит, деревяхи как ни крути, усилия пружин не хватает, в итоге при перемещении скажем по X от - к + каретка проходит N мм, а от + к - M мм, и они всегда разные. Но это еще полбеды (это можно учесть в программе обработки), опорой каждого ходового винта служит пружинная муфта и ось шаговика. Вот это уже беда совершенно натуральная. По идее, мотор вообще не должен испытывать нагрузок вдоль оси вала. А тут мало того что мотор держит половину вала, так еще и пружинная муфта добавляет люфта при движении "туда" или "обратно". Так что не "жесткость" станка важна сама по себе, а вся система СПИД. И даже круглые валы не так влияют на нее, как упругость всех этих "пружинных" передач.
Есть хороший русский форум посвященный этим станочкам, название в гугле ищется по названию станка =)
направляющие и червяк столика лучше закрыть "гармошкой", лучше на постоянку, я от лени великой из бумаги гну на один раз, и шпиндель, как по мне, оборотов маловато, иной раз что нибудь покрупнее приспичит попилить, трясется в резонансе... жидковата рама...
увеличить за счёт своей идеи свой ежемесячный доход в 500-1000%
В свое время пришел к выводу, что все что можно делегировать или отдать на аутсорс - нужно делегировать и отдавать на аутсорс. Иначе не вырасти на те самые сотни процентов. Вы один, а часов в сутках все также 24.
Три дня, потраченные вами на изготовление и монтаж плат, - это три дня проведенных вами в качестве низкоквалифицированного работника, а не предпринимателя. А могли провести их в качестве высококвалифицированного работника, занявшись программированием или разработкой схемотехники. Или могли их провести в качестве предпринимателя за принятием стратегических решений, делегировав все изготовление Резониту/Jlcpcb и разаработку фрилансерам.
Делать все самому - это тупик. Путь в никуда и ваше поражение как предпринимателя.
Согласен;-) Я просто имел в виду, что тут речь скорее о том, что начальный этап требует минимального работоспособного продукта (МРП) и его тестировании на практических продажах. А для этого нужно чтобы все процессы производства были "прямо тут", чтобы оперативно вносить изменения, в том числе кардинальные, меняющие всё "с ног на голову" (потому что когда ты задумывал это всё - ты думал одно, а оказалось, что люди хотят другого).
Спасибо за статью, но вообще странное применение для ЧПУ. Ведь на нем можно делать всякие детали для приборов и робототехники:
Лицевые панели и части корпусов приборов включая надписи.
Механические детали из таких материалов как карбон, алюминий и капралон, которые куда прочнее 3D печатных деталей.
Деревянные и пластиковые аксессуары и безделушки.
А чтобы проверить жесткость можно попробовать выточить что-то (хотябы бруски и шайбы) на разных подачах/заглублениях и сравнить размеры и их постоянство.
Подобные станки (именно 3018 на круглых направляшках)для алюминия не годятся тупо по многим причинам.
Одна из них: люди зачастую не понимают теорию резания резцом или фрезой и думают, что вот уж если по микрону снимать, то понемногу и выточит. Да не выточит. Нельзя уменьшать подачу до бесконечности. Жесткость системы СПИД задает рамки работы станка чисто физически - не поможет ни высокооборотистый шпиндель, ни микронные подачи, ни сверхострая фреза. У каждого материала есть "окно" режимов резания, а у станка соответственно тоже есть "окно" по жесткости. И важно их друг с другом соотносить. В "справочнике фрезеровщика" приводились номограммы подач и скоростей для типовых материалов - вот это оно.
Еще одно, "3018" понятие расплывчатое, и по сути означает размер обрабатываемой зоны по XY. Его можно сделать на мощных рельсах, с ШВП и сервами с обратной связью, литой мощной станиной и он сможет грызть даже каленую сталь. Но переделка будет стоит уже как готовый взрослый станок с таким же полем обработки а то и дороже.
Подобные станки (именно 3018 на круглых направляшках)для алюминия не годятся тупо по многим причинам.
Это чересчур глобальное заявление.
Для серийного пиления больших деталей - да, не годится.
А мелкую неимеющуюаналогов деталюшку, нужную лично тебе и прямо сейчас, без головняка с поиском фрезеровщика и обьяснения ему чертежа - вполне осиливает. Даже на валах.
Отличная статья, жалко только, что видосы ютубные )
Я (точнее конечно мы :-)) делали такое оборудование еще аж в 1989 году именно для изготовления печатных плат. Сразу могу сказать - для фрезеровки дорожек нужно делать немного другой шпиндель - он должен иметь возможность свободного перемещения по оси Z и регулируемый скользящий упор который скользит по поверхности платы. Это важно, потому что плата всегда немного (или много если большая) "горбатая" и без слежения глубина пропила будет разная. Наилучшие результаты получались при использовании в качестве фрезы твердосплавных центровочных сверл. Они дешевы и поскольку глубина фрезеровки жестко задана, ширина пропила постоянна. За счет того, что они имеют две режущие кромки никогда не образуются ни шероховатость ни иголки замыкающие дорожки. Большой опыт работы с этим оборудованием (мы выпускали это оборудование в течении 3 лет) показал не рациональность изготовления опытных плат таким образом, все таки наилучшее сочетание это травление ЛУТ и сверление. Фрезерованием очень трудно получить тонкие дорожки и малые промежутки. Есть существенная тонкость сильно облегчающая работу: На рабочем поле станка сверлиться максимально точно ряд отверстий обычно 3 мм в которые с натягом вставляются штифты. На рисунке печатной платы за границей рабочей зоны делаются крестики с тем же расстоянием что и шаг штифтов на столе. Далее, начинается с того, что на заготовке п/п сверлится НА СТАНКЕ ЧПУ два отверстия минимально возможного диаметра (мы сверлили 0,5 мм) и при ЛУТ центры крестиков совмещались с отверстиями. После травления отверстия рассверливались на обычном сверлильном станке до диаметра 3 мм и устанавливались на штифты на поле станка с ЧПУ. Точность получившихся плат была лучше 0,1 мм, обычно 0,06-0,08 мм. Такой технологией можно делать и 4-х слойные платы. При этом 2 и 3 слои делаются на заготовке с двусторонним фольгированием а 1 и 4 слои на односторонне фольгированных тонких материалах (обычно толщиной 0,1 мм), слои 2 и3 сверлились 0,6 мм а 1 и 4 сверлом 0,8 мм. При этом обязательно над контактной площадкой 2 и 3 слоя было либо просто отверстие либо контактная площадка
Про скользящий шпиндель уже было где-то в комментариях - эту технику отлично заменяет карта высот и корректировка g-кода по этой карте. Разве что со снятием паяльной маски у меня лично не очень выходит, поэтому ее жгу лазером
Зы: идею со штифтами, кстати, использую для позиционирования второй стороны
Пройдет совсем немного времени, и станет понятно что это просто игрушка. Я проходил через это. При этом я купил станок побольше этого. Да, платы на нем можно было делать, но работать с металлом совершенно невозможно. Промучившись пару лет, сделал себе примерно в тех же габаритах, но гораздо более жесткий станок. На рельсах, шпиндель 1,5 квт. И началась у меня совсем другая жизнь. Станок конечно не предел моих мечтаний, но делал его для работы в квартире. Для мастерской он был бы другой. Советую не тратить время на игрушки, а сразу задуматься над более или менее нормальным станком.
Так и у Вас тоже алюминиевая игрушка, нормальный имеет станину и вес в сотни килограмм, а лучше тонны. (Не пойду фото делать).
Вот только зачем всё это для печатных плат ?
Фрезеровать их - тупиковая затея, хотя некоторые справляются. Как по мне лучше фоторезист и засвечивать в фотополимернике. Получается гораздо стабильнее.
А отверстия можно просверлить и на игрушке.
Это распространённая городская легенда, о чугунных станках в тонну. Просто в условиях заводского производства значительно проще и дешевле лить станины из чугуна.
Вот , например, канал человека, станки которого из алюминиевого профиля которого вполне себе работают по стали 40Х https://www.youtube.com/@ГеоргийС
Естественно алюминиевая, но уже с гораздо большей жесткостью. Легко фрезерую для своих поделок дюраль и латунь. Ну и печатные платы иногда. Раньше фоторезистом делал, но так проще и качественнее. Сразу и все нужные отверстия делаю, и контур любой. И не надо возиться с фоторезистом, засветкой и химикатами. Простую плату я сделаю минут за 15, полностью. Фоторезистом гораздо дольше. И почему фрезеровать это тупиковая затея? Гораздо прогрессивнее фоторезиста, ну естественно для дома. Ну а сложные, двухсторонние, в Китае закажу. А вот станок в статье это реально игрушка. Только пластик да тонкие деревяшки на нем можно делать. Ну и платы тоже.
За одну операцию да - удобнее. Но мне толи кривейший текстолит попадался, толи тупейшие граверы, но что-то никаких 0.2-0.2 я награвировать стабильно не смог. И даже 0.3-0.3 :(. Руки, наверное не из того места...
А фоторезистом особо проблем нету. Засветил в фотополимернике - это минута. Проявил, протравил. И теоретически можно, наверное очень большие платы делать, фотополимерник всё-таки засвечивает весьма точно.
Ну и как-бы вся технология по которой их изготавливают - это всё-таки не фрезеровка.
Вот лазером было бы интересно испарять медь, и даже попадался человек который успешно так делает, но я пока не смог. Это да было бы технологично. Сверлить не всегда надо.
Я фрезерую граверами 20 градусов, 0,2. Раньше покупал в коробочке по 10 штук, они не очень, и по остроте и по качеству, ломались. Сейчас пользуюсь граверами чуть подороже, рублей 200 с чем то за штуку. Они отличные. У меня УП PlanetCNC, лицензионная, и плата управления от них же, фирменная. Естественно я перед фрезеровкой делаю карту высот. Использую стеклотекстолит с фольгой 0,05мм. Гравирую на глубину 0,055. Подача 300мм/мин, подача врезания 50.
То что их изготавливают используя фоторезит, не значит что и дома так делать надо, в то время, когда есть и другие способы. Я платы делаю уже больше 50 лет, с меня хватит этой грязи. Я и маску делал, тот еще геморрой. Лазером возможно можно, но нужна мощная вентиляция, иначе до моих лет не доживете...
0.05? Такую толстую ? Не 0.018 итп ?
Вентиляция есть. С лазером пока проблема как поджаривать медь но не поджигать текстолит, возможно как-раз тонкая фольга нужна, я заказал пробники, но руки не доходят пока.
В чем проблема с фоторезистом дома ? Там проявка в кальцинированной соде микроскопической концентрации, а травить можно в лимонке с перекисью - тоже совершенно простой невонючий и безопасный состав. Вот хлорное железо оно да... Но сейчас слава богу есть альтернативы.
И да, можно делать маску, хотя геммороя больше гораздо.
В такой толщине свой резон. Ну во первых, чем плоха фольга 0,05? А во вторых, я фрезерую дорожки по контуру, а лишнюю фольгу просто отрываю. Толстая не так легко рвется.
С фоторезистом нет проблем, но фрезеровать быстрее и точнее. А фотошаблоны на лазерном принтере еще и садятся, и достаточно сильно, особенно заметно если выводов 20 подряд, уже корпус с натягом приходится запихивать. Покупать струйный для шаблонов несерьезно, я не делаю их каждый день.
Так что мой вывод - если есть на чем, проще и быстрее фрезеровать. Профрезеровал контуры дорожек, потом насверлил отверстий и вырезал контур платы, причем любой, самой замысловатой формы, со всеми нужными крепежными отверстиями и пазами. Сможете сделать простую плату минут за 10-15? вряд ли. Но если нравится травить, ради бога, я никого не уговариваю, лишь высказал свое субъективное мнение.
Фоторезист надо на фотополимерном принтере засвечивать... Не надо лазерник вообще использовать.
Ну у кого что. У меня есть станок, у вас фотополимерный принтер. Такой принтер слегка ускорит, ну и с точностью проблем не будет. Хотя обычно у таких принтеров поляна не очень большая, некоторые платы просто не влезут. Я могу сделать 200х300.
У меня есть и то и другое. Фрезер есть 400х300. Фотополимерник гдето 300х160-180, точнее не помню. Совершенно никогда не приходилось 300х200 делать. Обычно все стараются в 100х109 влезть, ибо цены за первый дециметр в разы меньше.
У меня и лазер есть нормальный 60w. И весь вопрос не в том, как исхитриться, весь вопрос в том, на чем будет удобнее и стабильнее.
С фотополимерником больше геммороя при последующем сверлении, либо при засветке, ну т.е. надо как-то точно размещать заготовку перед второй операцией, думаю какие-нибудь упоры на него сделать. Камерой на фрезере еще можно искать реперные точки, но не очень удобно.
Какие шаговики стоят ?
Так вы, батенька еще и нуб. Нет такие статьи нам не нужны и вся надежда на комменты.
Не раскрыты темы:
конвертации герберов в файлы резки
настройки параметров станка
итд итп.
а без этого как?
У меня простой CNC 3018 Pro и очень рад, что его когда-то приобрел. Без него я бы скорее так и не занимался электроникой серьезно. Статью пока только быстро проглядел, но попозже почитаю подробнее, т.к. к Lunyee я присматривался, на тот случай, если захочу улучшить свой станок или он сломается. Думаю он отличный станок. Могу вам написать пару предложений, которые по ходу дела сам сообразил. Посмотрите на фрезы для снятия фаски, например, ZD600 D1.5-F60-L50, они хорошие и острые. Карту высот надо снимать обязательно, то текстолит кривой, то жертвенный стол кривит, то пыль под текстолитом, много бывает причин. Попробуйте снимать медные острова (NCC еще называется), т.е. всю лишнюю медь, замучаетесь искать ошибки, связанные с ложными срабатываниями. Возможно, конечно, медь счищается хорошо только вдоль дорожек, но у меня это не всегда бывает, а когда счищаешь всю медь, то сразу все хорошо. Еще один важный инструмент, это разметочная чертила, или шило, чтобы производить постпроцессинг, у меня иногда бывает что-то где-то не счистилось, поэтому руками счищаю, часто выручает. Остальное, наверно, уже не существенное, например, поверхностного или сквозного монтажа использовать. Правда, я еще не до конца освоил фрезерный станок, не добрался до двухсторонних плат и паяльной маски, но и необходимости еще не было, а вот под QFN уже фрезеровал, это можно, но очень сложно, для прототипа пойдет, а для чего-то серьезного, это уже надо давать на сторону.
Херня это все. Я такой же дурачок был, купил 3018 в 2019 году до сих пор валяется.
По факту реально на таком станке что-то делать с толщиной дорожек и расстоянием между ними в 0.4 мм. На самом пределе 0.3 мм. И дело даже не в жесткости и низких оборотах шпинделя. Просто штихелями вообще жуть получается, а фрезами, "кукурузой" - они сами по себе начинают пружинить даже на минимальных шагах и тем самым скругляются все изгибы. И чем меньше рабочий диаметр тем хуже. В общем в реальной работе с современными корпусами микросхем и микроконтроллеров все это в никуда.
Да углубляться так глубоко не надо. И вообще надо начинать с постройки карты высот каждой заготовки контактным методом. Ну и с переводом из гербера в g-коды то же моменты есть.
Твердосплавный инструмерт почти не гнется. Но менее чем миллиметром на таком станке вряд ли будет комфортно работать, а менее чем 0.5 уж точно. Углы скругляет обычно управляющая программа если не останавливается в этих углах. Тут как-бы физика зает о себе знать. Невозможно получить угол без скругления без остановки. А при фрезеровке всего прочего этого стараются не делать т.к. при каждой остановке вы точно проходите через самые неоптимальные режимы с резонансами итд итп
Про настольный ЧПУ фрезерный станок LUNYEE 3018 Pro Ultra — для изготовления печатных плат (и не только)