Фрезерування друкованих плат на ЧПУ: детальний процес виготовлення

Оптимальним і популярним на сьогоднішній день способом є фрезерування друкованої плати на ЧПУ.

Зміст

  • 1 Переваги та недоліки фрезерування плат на ЧПУ
  • 2 Процес виготовлення друкованих плат
  • 3 Програмне забезпечення
    • 3.1 Висновок

Традиційно, є три способи створення аматорських друкованих плат:

  • Фрезерування друкованих плат на ЧПУ.
  • Використання переносу тонера і хімічне травлення в хлорному залозі, але в даному методі може бути складним дістати потрібні матеріали, плюс до всього, хімікати – небезпечні речовини.
  • З допомогою платних послуг підприємств, які цим займаються – послуги досить недорогі, ціна залежить від трудомісткості замовлення, складності та обсягу. Але це не дуже швидкий процес, тому доведеться чекати деякий кількість часу.
  • У даній статті ми розглянемо, чи варто займатися даним видом роботи, що для цього потрібно, і які зусилля треба докласти, щоб вийшов якісний продукт на виході.
    Фрезерування друкованих плат на ЧПУ: детальний процес виготовлення

    Переваги і недоліки фрезерування плат на ЧПУ

    Даний спосіб досить швидкий, але має як плюси, так і мінуси.

    Плюси:

    • мінімальні витрати людської праці, майже всю роботу робить верстат;
    • екологічність процесу, немає взаємодії з небезпечними речовинами;
    • простота повторного виробництва. Для цього достатньо встановити один раз правильні настройки – і процес можна легко повторити;
    • масовість виробництва, так як можна виготовити досить велику кількість необхідних виробів;
    • економічність, йдуть витрати коштів тільки на придбання фольгованого склотекстоліти, який коштує близько 2 доларів за лист розміром 200х150 мм;
    • висока якість виготовлення.

    Мінуси:

    • ріжучі інструменти і торцеві фрези можуть бути дорогими, а також вони мають властивість зношуватися;
    • немає можливості виготовляти даний вид продукту за допомогою фрез повсюдно;
    • фрезерування може зайняти деякий час;
    • при знятті великої кількості міді за один прохід канавки фрези забиваються, що ускладнює роботу і погіршує якість обробки;
    • розмір реза залежить від діаметра фрези і точності фрезерування. Якщо планується використання SMD – деталей, необхідно ретельно перевірити програму фрезерування.

    Процес виготовлення друкованих плат

    Все виробництво даного продукту поділяється на такі кроки:

  • Пошук або самостійне опрацювання схеми і розведення доріжок.
  • Підготовка потрібних файлів для подальшого виробництва.
  • Безпосереднє виробництво.
  • Для 1 етапу на просторах інтернету можна знайти велику кількість, такого як Sprint Layout, PCad, OrCad, Altium Designer, Proteus і багато інших. Дані програми підійдуть для опрацювання схем і розведення доріжок. Найбільш популярним зараз є фрезерування друкованих плат на ЧПУ з програми Sprint Layout. Відео про неї ви зможете знайти на нашому сайті.

    Об’ємність другого етапу залежить від складності плати, яку ви хочете отримати. Для найпростіших конструкцій потрібна невелика кількість файлів. Основними з них є топологія, файл для просвердлювання отворів і файли майбутньої обрізки заготовки і, звичайно, готової плати.

    Третій етап включає в себе свердління отворів під штифти для позиціонування плати на робочому столі верстата, а також вставка самих штифтів. Далі на них необхідно буде запровадити плату і обрізати її по контуру.

    Фрезерування друкованих плат на ЧПУ: детальний процес виготовлення

    Програмне забезпечення

    Основна трудність фрезерування друкованих плат – це наявність потрібних програм, які дозволять перевести малюнок плати в G-Code. Важливим аспектом даного моменту є те, в якому ви на самому початку займаєтеся розробкою топології.

    Давайте розберемося з принципами роботи верстата при фрезеруванні текстоліту. Для кращого розуміння розглянемо один із прикладів роботи програми, за допомогою якої відбувається фрезерування плати:

  • Закріплення заготовки на станині, фіксація спеціальної насадки в шпинделі для того, щоб просканувати поверхня щоб побачити і визначити нерівності.
  • Встановлення фрези для доріжок в шпиндель, і сам запуск програми для фрезерування.
  • Встановлення свердла для свердління отворів і запуск програми для свердління.
  • Останнім етапом є обрізка ПП по контуру за допомогою фрези. Далі плату можна вільно виймати з листа текстоліту, процес виробництва завершений.
  • Фрезерування друкованих плат на ЧПУ: детальний процес виготовлення

    Висновок

    При потрібних налаштуваннях і правильно підібраному режимі різання, друкована плата виходить досить високої якості і не вимагає подальшої доробки.

    Такий спосіб є вигідним в економічному плані, якщо вдома є станок з ЧПУ, або при замовленні у підприємств досить великих обсягів однотипних виробів.