Фреза печатни платки у дома

Тук трябва да отделям. Има няколко начина как да се измъкнем от cad'a gcode'ov комплект за фрезоване на печатни платки. По мое мнение, те се различават в зависимост от това, дали използвате CAD. Ако сте фен на орел - тогава под него има специализирани и добре интегрирани решения: PCB-GCode. възможност директно да отваряте файлове в BRD-chilipeppr. За съжаление, не толкова отдавна, Autodesk променило орел лицензионна политика, а сега той не е толкова много, че общността (можете да видите мнението на виден представител на общността).

Тъй като аз лично правя платки на всеки пет години по големите празници - Аз дизайн е достатъчно KiCAD. За него, специализиран комфортно аз не намирам решения, но има един универсален начин - с Gerber файлове. В този случай, всичко е относително проста: да вземе на печатни платки, експортиране на желаната слой в Гербер, Run pcb2gcode - и се пригответе NC-файл, който може да се дава на Фрейзър (без дублиране и други магията!). Както винаги, реалността - злата чума и всичко е малко по-сложно.

Първи gcode на Gerber файлове

Всъщност, на този етап получили gkod и можете да се опитате да се фрезова. Но докато бях в изпълзяват от кърлеж, стана ясно, че стойността по подразбиране на проникване, която предлага този софтуер, - 0,05 мм. Съответно, картата трябва да бъде инсталиран в Фрейзър-малко с точност по-добра от тази. Аз не знам как някой, но имам един настолен при забележимо кривата на рутер. Най-простото решение, което ми хрумна - да се сложи на масата жертвеното fanerku, смлян в джоба си за размер на дрехи - и тя ще бъде перфектен в равнината на рутера.

За тези, които имат добро владеене на рутер, тази част не е интересно. След няколко експерименти, открих, че мелницата се изисква джоб в една посока (например подаване на зъб) и вратовръзки в най-малко тридесет процента. Fusion 360 ми предложи най-напред твърде малък вратовръзки в и отиде назад и напред. В моя случай, резултатът е незадоволителен.

Счетоводство krivosti PCB

Подравняване на платформата, аз pokleit в двустранен й лента, сложи платката и започна фрезоване. Ето какво се получава:

Както се вижда, от единия край на фабриката за производство на борда почти не докосва мед, а от друга - твърде задълбочи отговаря, когато фрезоване на печатни платки отиде трохи. Погледнете внимателно в самия съвет, аз забелязах, че тя е била първоначално неравномерно: леко извита, и, както го правите с него или страдат, всички отклонения ще бъдат на върха. След това, между другото, погледнах и установих, че дебелината на PCB-дълъг от 0.8 mm толеранс ± 8% се счита за нормално.

Първата версия на борбата, която идва на ум - за автоматично калибриране. Според логиката на нещата - това, което би могло да бъде по-лесно за гладене с медно покритие, стомана мелница, един е прикрепен към медни проводници, а другият в мелницата - тук е завършен сондата. Бъри да повърхностна работа.

Моята машина е контролирано grbl'om на евтини китайски Шилд форма. Имаме grbl подкрепа сонда на ПИН-A5, но тук е специален терминал по някаква причина не се показва на моя съвет. Като внимателно я разгледа, аз все още установява, че на земята има, също има редица A5 щифт показва на порт конектор SPI (подписан от двете SCL). С този "датчик" един трик - необходимостта да се обърне проводниците заедно. В крайна Фрейзър с фиг намеса и без този датчик постоянно ще даде неверни положителни резултати. Дори и след тъкане ще продължи, но много по-много по-малко.

По този начин, сензорът е сглобена, тестер, по-важен въпрос - как да се провери в grbl, че всичко е наред и аз не се прекъсне един единствен гравьор. Бит gugleniya показаха, че той трябва да изпрати команда G38.2 Z-10 F5.

Екипът казва да слезе до -10 за Z (абсолютна или относителна височина е - в зависимост от начина, по който в момента е фърмуера). Ще се спускат много бавно - в размер от 5 мм / мин. Това е така, защото разработчиците не гарантират, че спускането ще спре точно в момента на сензора отговор и не по-късно. Затова е по-добре да се спуска бавно към всички, за да се спре навреме и не е имал време да отиде на борда на повечето не играят. Най-добре е да се извърши на първия тест, гледайки с височина до много по-голяма от 10 mm и отпадане координатна система. В този случай, дори ако всичко не работи и не е нужно време, за да достигне до ключ E-Stop'a, резачката няма да се притеснявам. Това може да се извърши два теста: първият - за да не се прави нищо (и при достигане -10 grbl ще даде «Аларма: Probe Fail»), а вторият - докато тя върви надолу, нещо, което да завърши веригата и се уверете, че всичко спря.

След това е необходимо да се намери начин за това как да се проумее всъщност матрица и наруши gcode както е необходимо. На пръв поглед pcb2gcode'a има някаква подкрепа autoleveling'a, но подкрепата не е grbl'a. Има възможност да задават ръцете примерните екип за стартиране, но е необходимо да се разбере, а аз, честно казано, е твърде мързелив. Един любознателен ум може да забележите, че отборът LinuxCNC тече пробата съвпада с grbl екип. Но след това идва непоправима разлика: всички преводачите "възрастни" gcode'a спести резултати за изпълнение на пробата в променливата на машина и grbl просто показва стойността на пристанището.

Лесно gugleniya подкана, че все още има твърде много различни варианти, но окото ми хвана chillpeppr проект:

Това е система от два компонента, предназначени за игра с желязото на vebni. Първият компонент - Сериен JSON сървър, написан върху Go, работи на една машина, която се свързва директно към парче желязо, и е в състояние да даде контрол на серийния порт на vebsoketam. Второ - да работи във вашия браузър. Те имат рамка за изграждане на джаджа с някои функции, които след това могат да се пъхна в страницата. По-специално, те вече имат работно място (набор от приспособления) за grbl и tinyg.

И там е подкрепа chillpeppr'a autoleveling'a. Да, и очевидно, че е много удобно UniversalGcodeSender'a, която аз използвах преди. Сложете сървъра, пуснете част браузър-базирани, прекарат половин час върху него, за да се справят с интерфейса, за да качите gcode си борда и да видите някои боклук:

С поглед към себе си gcode, който генерира pcb2gcode, виждам, че той използва нотация, когато при следващите редове няма да се повтори команда (G1) и се дава само на нови координати:

Ако се съди по факта, че chilipeppr показва само вертикално движение, той вижда на G01 линия Z-0,12 тук, но не разбирам всичко, което идва след F200. Трябва да ремонтирам нецензурни нотация. Разбира се, можете да работите ръцете си или да видя някои пост-обработка скрипт. Но все още никой не е отменила G-Code Изкормвача. което наред с други неща може да победи gcode'a сложни команди (като същите дъги) в по-прости. Той също така, между другото, също е в състояние да се огъват матрица autoprobe'a gcode, но там не е вградена поддръжка grbl'a отново. Но можете да направите същото разделение. Аз доста достигна стандартните настройки (с изключение на довереник по-рано са се променили до мм единици). Полученият файл се стартира нормално показва в chilipeppr:

След това стартирайте автоматична проверка като не забравяйте да посочите разстоянието, от което се понижава пробата, а дълбочината му. В моя случай, аз посочи, че е необходимо да се пропусне от 1 до -2 mm. Долната граница не е толкова важно, че е възможно да се постави най-малко -10, но аз не бих го препоръчвам: няколко пъти безуспешно постави отправната точка, от която е необходимо да стартирате теста, както и крайните точки се появяват извън борда. Ако проникване повече - може да се счупят и гравьор. И само една грешка. От нивото на горната граница зависи колко дълго ще измерим повърхност. В моя случай, всъщност плащам почти никога не излиза извън 0,25 мм нагоре или надолу, но 1 mm е някак си по-безопасно. Кликнете ценните тичам и тичам до медитира Фрейзър:

И chilipeppr интерфейс се появи тихомълком на измерената площ:

Тук трябва да се отбележи, че всички стойности на Z, умножена по 50, за да се видят по-добре в резултат на повърхността. Това конфигурируеми вариант, но 10 и 50 работят добре, по мое мнение. Аз съм доста често се сблъскват с факта, че всеки един момент е много по-висока, отколкото може да се очаква от него. Лично аз това се дължи на факта, че уловът на сондата все още насочени и дава фалшива тревога. Chilipeppr полза ви позволява да качвате карта височина като json'ki, може да се подаде след тази корекция, а след това ръцете също натоварване. След това кликнете върху бутона «Изпрати Auto-изравнени GCode до работното пространство» - и черен пипер вече зареден gkod, изменена с:

Кодът добавени от движение на Z, която трябва да се компенсира за грапавост на повърхността.

Изборът на фрезоване параметри

Фреза план, става тук, е в резултат на:

Тук ние виждаме три неща наведнъж:

1. Проблемът с грапава повърхност лява: прорязан (или по-скоро надраскани) всички практически същата дълбочина, никъде минава, никога не погребе твърде много.
2. Погребване недостатъчните: 0,05 мм очевидно не е достатъчно за това фолио. Съвет, между другото, някой неизвестен звяр с по AliExpress, нали там е посочено дебелината на медта. Един слой от мед се променя, най-често - от 18 до 140 микрона (0,018-0,14 мм).
3. Ясно се виждат гравьор побой.

За проникване. Вземете нещо, колко далеч е необходимо да се намали гравьор е лесно. Но има специфика. Конусен гравьор има формата на издатина на триъгълник. От една страна, информацията за ъгъл на работната точка определя колко инструмента трудно да се прекъсне и колко дълго ще живее, а от друга - по-голям е ъгълът, толкова по-голям ще бъдат отрязани в даден погребение.

Формулата за изчисляване на ширината на рязане на предварително определени изглежда като задълбочаване (недискретен взети от reprap.org и коригирана):

Смятаме, че от него; защото ъгълът на гравьор 10 градуса и контактната точка 0.1 мм и 0.1 mm погребението ние се получи ширина на косене от около 0.15 mm. Изхождайки от това, между другото, е възможно да се оцени това, което е минималното разстояние между коловозите ще гравьор избран от дебелината на фолио избран. О, и дори ако не разполагате с много малко разстояние между релсите е твърде дълбоко, за да се намали мелница все още не си струва, защото от стъклено влакно с много tupit мелници дори на твърди сплави.

Е, все още има смешен момент. Да предположим, че имаме две писти, раздалечени от 0,5 мм. Когато progonim pcb2gcode, той поглежда компенсира параметъра стойност Инструменталния път (как да се отклони от трасето по време на смилане) и всъщност прави два паса между песните, разположени на разстояние от (0.5 - 2 * toolpath_offset) мм остават между тях (по-скоро всичко се обърка) някои парче от мед, и тя ще бъде грозна. Ако го направим toolpath_offset по-голямо от разстоянието между коловозите, той ще издаде предупреждение pcb2gcode, но се генерира само един ред между коловозите. Като цяло, за приложения на поведението ми е още по-добре, получена като пистата е по-широки съкращения катер по-малко - за красота. Въпреки това, проблем може да възникне с SMD-компоненти, но това е малко вероятно.

Налице е ясно изразена при това поведение: ако сте задали много голям toolpath_offset, получаваме платката, тъй като схемата Voronoi. Най-малко - тя е красива;) На ефектът може да се види в първия скрийншот от pcb2gcode, която дадох. Там е показано как ще изглежда.

Сега, за побой на гравьор. Това аз ги наричам така напразно. Вретено Обичам добър и толкова много, разбира се, не се удари. Тогава на върха на гравьора, а се наведе, когато се движат и да скача между точки, като тук странното картината с точки. Първата и основната идея - катерът не разполага с време, за да проникне и затова скача. Светлината gugleniya показва, че хора фрезоване вретено на печатна платка 50k оборотите при скорост от около 1000 мм / мин. Давам 10k вретено без товар, и може да се предположи, че кройката трябва да е със скорост от 200 mm / мин.

Резултати и заключение

Като се има предвид всичко това, измерим ново парче PCB, пуснете фрезоване и получаване тук е в резултат на:

Горна точно както се излезе от мелницата, дъното - веднъж, притежаван от обичайния си шлайфане камък няколко пъти. Както може да се види на три места на пистата не е избухнал. Като цяло, през ширина плува борда песен. С него все още е необходимо да се разбере, но имам предположение, каква е причината. На първо място, да защитавам борда на двустранен лента, и то достатъчно често отпадъци. После вдигна на няколко места все още хладни винтове глави. Изглежда, да държи намерила по-добре, но все още малко на игра. Подозирам, че в момента тя се притиска към зоната на смилане и поради това, всъщност, не прорязан.

Като цяло, перспективите за всичко това е. Когато процесът е съвършена, изграждането на германската марка отнема от пет до седем минути, а след това директно на фрезоване - за няколко минути. Изглежда, можете да експериментирате по-нататък. Но след това можете да пренасяте да направя на една и съща машина. Дори купуват нитове, и ще се радваме! Ако темата е интересна, мога да напиша друга статия за Пренасянето, дуплекс съвет и така нататък.