Изготовление печатных плат фрезерованием

Здесь можно сообщить о своем начинании или разработке, а также обсудить готовую конструкцию

Изготовление печатных плат фрезерованием

moder » 03 авг 2012, 23:03

С тех пор как радиодетали начали монтировать на печатные платы(ПП) радиолюбителями было придумано множество способов их(ПП) изготовления. Первые свои ПП я травил в медном купоросе, хлорное железо было дефицит. Дорожки рисовались разведенным лаком для ногтей через самодельный рейсфедер из трубки и спиленной иголки от шприца. Веселое было время...

Посчастливилось мне некоторое время поработать в Петрозаводском центре электросвязи, да-да, тогда это предприятие так называлось, именно центр и именно Петрозаводский, а не питерский СЗТ или московский Ростелеком. Самодостаточное было предприятие, и за зарплатой все ходили в кассу. Чой-то я отвлекся, ностальгия... Так вот, работал я в замечательном коллективе производственно-технической лаборатории, которая занималась мелкосерийным производством различных электронных устройств для нужд предприятия. А поскольку серии иногда доходили до пары сотен штук экземпляров, то ребятами вопрос изготовления ПП был решен кардинально - изготовлением сверлильно-фрезеровального станка. Вот он:
Вложения
Станок.jpg
Вложения доступны зарегистрированным пользователям
Аватара пользователя
moder
 
Сообщения: 1626
Зарегистрирован: 26 ноя 2009, 16:29
Имя: Александр
Автомобиль: Nissan

Re: Изготовление печатных плат фрезерованием

moder » 04 авг 2012, 22:34

Всё это делалось добрый десяток лет назад.
Сейчас думается, если порыть интернет, то можно найти достаточно информации по изготовлению подобных станков. А уж информации и готовых решений по управлению шаговыми двигателями пруд-пруди, постоянно попадается в том или ином виде. Также колоссальные возможности даёт обилие на рынке различных микроконтроллеров, а инструменты их программирования давно вышли за пределы ассемблера. А какой сейчас широкий выбор качественных силовых полупроводников!

В итоге всё упирается в слесарно-токарные работы. Как быть если нет ни оборудования ни опыта, ни своих людей на заводе? Так и заводов-то теперь тоже днем с огнем не найти, как и предприятий, которые бы официально оказывали такие услуги. Поспрашивал у знакомых кто как решал проблему с токаркой. Всё свелось к тому, что есть какой-то Дядя Ваня, работающий в таком-то училище, вот все к нему и обращаются. Печально блин.
Вложения
Шпиндель.jpg Шпиндель крупным планом
Вложения доступны зарегистрированным пользователям
Аватара пользователя
moder
 
Сообщения: 1626
Зарегистрирован: 26 ноя 2009, 16:29
Имя: Александр
Автомобиль: Nissan

Изготовление печатных плат фрезерованием - ПО

moder » 11 авг 2012, 23:05

Для работы станка требуется ПО, а именно две программы: программа, которая подготавливает файлы для станка и программа, которая считывает эти файлы и управляет драйверами двигателей.

Обе программы были написаны, если я не ошибаюсь на Turbo Pascal и ничего чрезвычайно сложного в них не было. Работать ПО могло даже на слабеньких 486-х машинах, а может и на 386-х. Первая программа представляла собой простой редактор ПП. В ней задавался шаг контурной сетки, рисовался контур самой ПП, контуры дорожек, и проставлялись отверстия цифрами (каждый номер соответствовал определенному диаметру сверла). Результатом работы программы были файлы: контура ПП, контуров дорожек, сверления.

Программа станка работала следующим образом:
1. после закрепления заготовки на станине, в шпиндель вставлялась насадка для сканирования поверхности. Насадка представляла из себя простой посеребренный контакт. Станок сканировал поверхность в N точках, что бы учесть неровности при фрезеровании. Если фольгированный стеклотекстолит бывает как правило ровный, то гетинакс очень часто попадается веденый и кривой.
2. в шпиндель устанавливался следующий инструмент - фреза для дорожек, и запускалась программа фрезерования.
3. устанавливалось сверло для сверления отверстий и запускалась программа сверления. Если диаметров свёрел было больше одного, то процесс повторялся для каждого диаметра.
4. заключительным этапом было вырезание контура платы. В шпиндель устанавливалась особым образом заправленная фреза и вырезался контур. После этого плату можно было легко выломать их материала.

Некоторые нюансы работы:
Чтобы защитить поверхность станины от фрезы при неправильном учете толщины заготовки между заготовкой и поверхностью прокладывался лист тонкого картона.
Все фрезы были самодельные и периодически заправлялись на точильном станке. Чтобы правильно заправить фрезу нужно было приобрести некоторый опыт.
При работе станка пыль и стружка просто смахивалась кисточкой со станины в поддон.
Когда задавались номера отверстий в редакторе, то больший номер соответствовал большему диаметру сверла. На станке этапы сверления выбирались в порядке от меньшего диаметра к большему.
Вложения
DSCN0020.JPG
Вложения доступны зарегистрированным пользователям
DSCN0024.JPG
Вложения доступны зарегистрированным пользователям
Аватара пользователя
moder
 
Сообщения: 1626
Зарегистрирован: 26 ноя 2009, 16:29
Имя: Александр
Автомобиль: Nissan

Re: Изготовление печатных плат фрезерованием

moder » 07 сен 2012, 21:10

Станок мог вырезать сразу несколько плат на одном листе материала. Их количество в принципе ничем не ограниченно, кроме размера заготовки. Просто в редакторе рисовалась несколько плат с контурами, а программа станка воспринимала их как одну плату.
1.jpg
Вложения доступны зарегистрированным пользователям

Для комфортной пайки заготовка заранее до фрезеровки покрывалась спирто-канифольным раствором.
Вот такое малое серийное производство.
2.jpg
Вложения доступны зарегистрированным пользователям

3.jpg
Вложения доступны зарегистрированным пользователям
Аватара пользователя
moder
 
Сообщения: 1626
Зарегистрирован: 26 ноя 2009, 16:29
Имя: Александр
Автомобиль: Nissan

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron