ПОЛЕЗНО Делаем печатные платы - полное описание процесса

Статус
Закрыта

GrSnake

GrSnake

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
27.08.2019
Сообщения
57
Репутация
23
Баллы
8
Возраст
34
Откуда
Советский Союз
Город
Ярославль
Имя
Андрей
Прошивка
0.9j
Плата
неопределено
По следам этой темы, решил более подробно описать процесс гравировки печатных плат в моем исполнении. Размещаю в данной ветке, но если администрация решит перенести например в «помощь новичку» то так тому и быть.
Способ не оригинален и далеко не идеален, но вполне имеет право на жизнь.
Текст на 98% авторский.

Итак.

Раз уж перед вами встал вопрос гравировки печатных плат (ПП) – вы знаете, что это такое, для чего нужно и как нарисовать. Поэтому первый этап описываю кратко.
Я пользуюсь для создания плат программой Sprint-Layout 6. Оставим вопрос плюсов и минусов данной программы для форумов электронщиков и примем сей факт как есть.
Прогресс от дорожек в лайоуте до траекторий в арткаме на рисунке 1.
Рисуем плату. Для себя я использовал шаг сетки 0.635мм. Оптимальные расстояния между дорожками и контактами (для примера размещен стандартный DIP корпус с расстоянием 2.54мм между контактами) относительно сетки видно на рисунке.
Ширина дорожки – 0.8мм
Контактная площадка 1.5мм
Думаю дорожки можно делать и уже, но опять же нужды не было, т.к. не испытываю удовольствия от пайки SMD и нужды в этом нет, люблю все большое теплое ламповое.
Далее. Настраиваем цветовую схему лайоута так чтобы все, что нужно фрезеровать стало черным а фон белым. Лайоут позволяет использовать разные цветовые схемы, так что можно сделать это один раз и в последствии только переключаться.
При необходимости не забываем зеркалить плату по горизонтали если подразумевается что дорожки будут внизу.

А теперь самый спорный вопрос – экспортируем всё в обычный BMP файл с максимальным разрешением.

На этом этап подготовки закончен – переходим к арткаму.

Открываем нашу BMPху арткомом.
Арткам автоматически создаст проект под размер вашей платы, можно сразу задать толщину текстолита чтоб потом каждый раз не делать этого при создании траекторий.
Совершаем действие «растр в вектор», получаем кучу векторов по контуру дорожек.
Скрываем растровый слой чтоб не отсвечивал и приступаем к созданию траекторий по полученным векторам.

Вот тут возникает очередной спорный момент связанный с удобством. Для фрезеровки дорожек надо выделить все вектора дорожек (через shift) но не трогать вектора отверстий (к ним вернемся потом). Если дорожек много – аккуратное выделение немного утомляет да и внимательно надо делать чтоб не забыть что-нибудь. Но тут же всплывает и плюс – забыли – сделайте отдельную траекторию для этой дорожки. Плохо прорезало дорожку – прорежте её поновой не повторяя весь процесс резки.

После выделения векторов дорожек создаем 2д траекторию типа профиль со следующими настройками (настройки которые я не описывал - оставить по умолчанию):
По профилю – снаружи, выбранные векторы.
Припуск – 0.12-0.14. Во многих обучающих роликах что я смотрел – припуск оставляли 0, но у меня в этом случае дорожки получались узкими. Так что здесь и далее я описываю свои настройками что не лишает вас права на собственные эксперименты.
Начальная глубина – 0
Конечная глубина – 0.08 – в тех же роликах обычно ставили 0.04, но у меня шел хронический непрорез. Может особенность текстолита.
Инструмент – вернемся к этому вопросу чуть ниже.
Безопасная z – 3мм.
Толщина материала – 1.5мм если не задавали при создании проекта.
Создаем траекторию. Теперь её можно сохранить как g-code и отправить на станок.
Арткам позволяет сделать g-code как для отдельной траектории так и для всего проекта, что тоже открывает некоторый простор для творчества и экспериментов.


Теперь по инструменту.

Я пользовался стандартной фрезой из набора поставки cnc3018. конечно слова «стандартная фреза» тут очень условны т.к. судя по форуму, спектр поставок очень широк.
Я исходил из следующего – смотрим картинку настройка фрезы (а то печатать уже устал). Я более чем уверен что мои настройки далеко не самые правильные, и заранее предупреждаю об этом всех кто пойдет по моим стопам. Но во всяком случае у меня все работало.
Скорость подачи думаю можно сделать и побольше но я пока остановился на этой.

Отдельно остановлюсь на скорости вращения.
Я так и не смог для себя понять как соотносится скорость вращения шпинделя указанная в арткам, в grbl-control и фактическая.

В одной из тем форума, товарищ Андрей написал следующее:
….
И про 1000 вы понимаете, что это не обороты (тут мы уже обсуждали) это 100% мощности Вашего шпинделя
1000 при 36В = 12 000 об. (примерно) на 775 моторе
1000 при 24В = 10 000 об. (примерно)
1000 при 12В = 8000 об. (примерно)
….
Т.е. мои 15000 – это фантастика. В любом случае думаю шпиндель не будет крутиться быстрее чем указана в прошивке платы (поправьте меня если я не прав.)

Сверловка – тут все еще проще.
Выбираем вектора отверстий. Создаем траекторию 2д – сверление.
Настройки следующие:
Начальная глубина – 0.
Конечная – 0.1 – вот тут внимание – щас объясню почему.
Толщина материала – аналогично фрезеровке.
Остальное по умолчанию.

Поскольку на данный момент мне нечем сверлить отверстия (сверел под имеющийся патрон нет, а кукуруза нужного диаметра где-то в пути из китая). Я не сверлил полноценные отверстия а только намечал дырки для последующего сверления вручную, поэтому инструмент использовал тот же что и для фрезеровки. Если у вас есть подходящий инструмент – то просто ставите глубину = толщине материала.

Обрезка по контуру.
Припуск – 0.8мм
Начальная глубина – 0мм
Конечная глубина – 1.45мм
Инструмент тот же, но шаг по z=0.2-0.25мм
Получается 6 проходов.

Тем же способом вырезал отверстия разного диаметра в текстолите (от 3 дл 16 мм) только параметр по профилю – внутри и припуск со знаком минус. Например, дырки под болты м3 я делал с припуском -0.3мм.

Теперь сохраняем все траектории (или каждую отдельно) в формате *.nc и открываем их grbl-control’ом ну или чем вы там пользуетесь. В принципе уже можно резать… но пока рано. Не забываем про карту высот.

Если вы делаете маленькую платку 2х2см то в принципе получится и без карты высот. Я же делал 12х4см и 18х5см тут без карты высот не обойтись. Скажу сразу – карта высот созданная grbl-control’ом работает криво. Мне пришлось ручками править значения в местах непрореза опуская точки на карте на 0.03-0.06мм. Вот тут то и выручила возможность резать отдельные дорожки о которой я говорил в начале.

Дальше хотел подробно описать рекомендации форумчан по работе с картой высот и оптимизации z-щупа, но реально устал строчить этот текст. Так что милости прошу в изначальную тему – ссылка в начале статьи. Может быть обобщу и допишу потом, да и сам что-то реализую из предложенного.

Прилагаю фото результата моих работ. За качество прошу пинать – мне по прежнему не на что сделать качественные снимки – снимал на паяльник.

что по итогу: фрезеровка плат очень удобна для маленьких изделий - тут по скорости выигрыш по сравнению с ЛУТом огромен. Для больших же плат считаю что ЛУТ не теряет актуальности. У меня на плату что на фото ушло примерно 1,5-2 часа - карта высот+дорожки+сверловка+обрезка+опыты и правки. Но современем руку набил и дело пошло веселее. Например небольшой шилд-программатор для атмеги328ой я сделал за пол часа, а это только время травления.
Ваши сообщения автоматически объединены:

Ну и похвастаюсь для чего это было нужно - исполнил свою давнюю мечту - сделал часы на газоразрядных индикаторах. Правда индикаторы более чем скромные - ин-2 с размером символа 10мм. Но в работе уже более серьезное изделие.
Дальше буду пилить корпус для них, а значит ждите аналогичную статью по резке фанеры в которой я постараюсь аккамулировать опыт форумчан (не сочтите за плагиат) и изложить все аналогичным образом.
 

Вложения

Последнее редактирование:

chignon

chignon

ЗНАЕТ ЧТО ГОВОРИТ
Регистрация
19.02.2019
Сообщения
167
Репутация
66
Баллы
48
Город
Краснодарскийкрай
Обрезка по контуру.
Припуск – 0.8мм
Начальная глубина – 0мм
Конечная глубина – 1.45мм
Инструмент тот же, но шаг по z=0.2-0.25мм
Получается 6 проходов.
Изврат это. Кукурузина 0.8мм - самое то, за один проход прорежет, и края прямые будут. Следовало бы дождаться кукурузы.
 
Последнее редактирование:

GrSnake

АВТОР
G

GrSnake

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
27.08.2019
Сообщения
57
Репутация
23
Баллы
8
Возраст
34
Откуда
Советский Союз
Город
Ярославль
Имя
Андрей
Прошивка
0.9j
Плата
неопределено
Изврат это. Кукурузина 0.8мм - самое то, за один проход прорежет, и края прямые будут. Следовало бы дождаться кукурузы.
товарищ, я в заголовке написал - способ не идеален
я описывал процесс так сказать для набора "из коробки", когда кроме станка в стоке и желания что-то делать - нет больше ничего.
Вы бы вот также для новичков написали как аналогичный процесс проделывается с кукурузой. Я бы сам с удовольствием почитал как с кукурузой работать. Прям вот в эту тему, с указанием параметров инструмента и реза, основные шаги и софт. Думаю люди были бы Вам благодарны.
 

chignon

chignon

ЗНАЕТ ЧТО ГОВОРИТ
Регистрация
19.02.2019
Сообщения
167
Репутация
66
Баллы
48
Город
Краснодарскийкрай
Да всё так же, приблизительно, а оптимальные режимы подбирать и подбирать. К примеру, 1мм стеклотестолит, чаще с ним случается работать, кукурузиной 0.8 подача 100мм/мин, в один проход вроде нормально, и скорее что цифра круглая, чем выверенное значение. Делал и на 50мм/мин, но уж больно муторно, хотя рез точнее, люфты никто не отменял, меньше подача - меньше ошибка.
0.5мм стеклотекстолит - 150мм/мин. Подача заглубления - 40% от горизонтальной, тоже цифра от фонаря.
Обороты 12000 /мин при 36В
 

zelvov

zelvov

ПРОФИ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
21.11.2018
Сообщения
368
Репутация
255
Баллы
83
Припуск – 0.12-0.14. Во многих обучающих роликах что я смотрел – припуск оставляли 0, но у меня в этом случае дорожки получались узкими. Так что здесь и далее я описываю свои настройками что не лишает вас права на собственные эксперименты.
если ширину инструмента указать правильную ничего "сжираться" не будет.
Арткам программа замечательная тоже пользуюсь но для других целей , а для плат я бы посмотрел в сторону более специализированные программы , просто совет....
 

GrSnake

АВТОР
G

GrSnake

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
27.08.2019
Сообщения
57
Репутация
23
Баллы
8
Возраст
34
Откуда
Советский Союз
Город
Ярославль
Имя
Андрей
Прошивка
0.9j
Плата
неопределено
если ширину инструмента указать правильную ничего "сжираться" не будет.
Арткам программа замечательная тоже пользуюсь но для других целей , а для плат я бы посмотрел в сторону более специализированные программы , просто совет....
ширина определялась на глаз - никакой маркировки не было:unsure:.
почему арткам - а не специализированный софт - я изложил в тексте:).
мой способ не абсолютная истина а всего лишь подробная инструкция по одному из вариантов изготовления ПП.
всегда есть место для эксперемента. А если результаты подробно описать и поделиться с другими - вообще замечательно.
 

SergNik

SergNik

МЕСТНЫЙ СТАРОЖИЛА
Команда форума
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
18.09.2019
Сообщения
303
Репутация
408
Баллы
78
Возраст
39
Веб-сайт
deskcnc.ru
Город
Донецк
Имя
Сергей
Отчество
Николаевич
Прошивка
GBRL 1.1f
Рисунок №1 - огонь!!!
 

GrSnake

АВТОР
G

GrSnake

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
27.08.2019
Сообщения
57
Репутация
23
Баллы
8
Возраст
34
Откуда
Советский Союз
Город
Ярославль
Имя
Андрей
Прошивка
0.9j
Плата
неопределено

zelvov

zelvov

ПРОФИ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
21.11.2018
Сообщения
368
Репутация
255
Баллы
83
товарищ, я в заголовке написал - способ не идеален
тогда не понятно для чего Вы это писали.
Для начинающих?
Открываем нашу BMPху арткомом.
Арткам автоматически создаст проект под размер вашей платы, можно сразу задать толщину текстолита чтоб потом каждый раз не делать этого при создании траекторий.
Совершаем действие «растр в вектор», получаем кучу векторов по контуру дорожек.
Скрываем растровый слой чтоб не отсвечивал и приступаем к созданию траекторий по полученным векторам.
Тут кто работал с Арткам поймёт а начинающий не очень . что где и куда нажать.
Просто заголовок звучит как от А до Я
Имея станок с ЧПУ и сверлить вручную....
Так и напишите как сделать ПП имея только фрезы из комплекта
Для тех кто уже делает тут просто ничего нового нет , а вот для начинающих не совсем понятно

Если Ваш труд кому то поможет буду только рад.
 

GrSnake

АВТОР
G

GrSnake

НЕ ТОЛЬКО ЧИТАЕТ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
27.08.2019
Сообщения
57
Репутация
23
Баллы
8
Возраст
34
Откуда
Советский Союз
Город
Ярославль
Имя
Андрей
Прошивка
0.9j
Плата
неопределено
Извините, но не позволю себе не согласиться не с одной из ваших претензий:)

тогда не понятно для чего Вы это писали.
Для начинающих?
Для начинающих имелось в виду "пользователей cnc3018" а не "пользователей ПК" и "радиолюбителей".
Подразумевается что если человек дошел до изготовления печатных плат на станке, он как минимум умеет рисовать платы на компе да и пользоваться компом тоже.

Тут кто работал с Арткам поймёт а начинающий не очень . что где и куда нажать.
Просто заголовок звучит как от А до Я
Описывать каждую кнопку - ну уж извините, по моему личному мнению - излишне. Ничего из вышеперечисленного не запрятано в дебри программы - все на виду, даже впервые открыв арткам можно найти за пару минут, не говоря уж о кнопках вроде открыть сохранить. Да и интерфейс от версии к версии может отличаться наверно. Интерфейс кстати стандартный и интуитивно понятный для любого пользователя виндовых программ. Опять же я не мануал по арткаму писал).
А вот параметры - это действительно важно, и с чем у новичка возникает основной затык. Я прежде чем начать что-то резать тоже и этот форум полапатил, и видосов пересмотрел много, но нигде не было подробной инфы именно в таком виде. Зато все увлеченно тыкали в кнопочки:))

Имея станок с ЧПУ и сверлить вручную....
Так и напишите как сделать ПП имея только фрезы из комплекта
Почему сверлил вручную - я объяснил. Почему Вы так отчаянно пытаетесь заострить на этом внимание.
Я конечно не указал в явную, что станок используется из коробки с базовым набором фрез, но в самом тексте это упоминается - читающий да увидит.
Но тем не менее порядок сверловки описан.

Для тех кто уже делает тут просто ничего нового нет , а вот для начинающих не совсем понятно
Так я ничего нового и не заявлял - просто описал один из возможных способов. Про начинающих я уже сказал.

Непонятно почему вы пытаетесь придраться "к каждой запятой"
 

chignon

chignon

ЗНАЕТ ЧТО ГОВОРИТ
Регистрация
19.02.2019
Сообщения
167
Репутация
66
Баллы
48
Город
Краснодарскийкрай
Описывать каждую кнопку - ну уж извините, по моему личному мнению - излишне. Ничего из вышеперечисленного не запрятано в дебри программы - все на виду, даже впервые открыв арткам можно найти за пару минут, не говоря уж о кнопках вроде открыть сохранить. Да и интерфейс от версии к версии может отличаться наверно. Интерфейс кстати стандартный и интуитивно понятный для любого пользователя виндовых программ.
В гробу я видал ваши арткамы для печатных плат. Не, если что-то объемно-фигурное выпиливать, и по-другому никак - то конечно, придется изучить, совершить маленький подвиг, но поскольку платы приходится изготавливать далеко не каждый день, от случая к случаю, и пока следующий случай такой представися - половина изученного из башки выветрится. Потому и пришлось писать свою программу для ПП, за сложностью существующих и отсутствию четких инструкций.
 
Последнее редактирование модератором:

Виталий

Виталий

МЕСТНЫЙ СТАРОЖИЛА
Команда форума
МОДЕРАТОР
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
08.05.2018
Сообщения
538
Репутация
417
Баллы
108
Возраст
36
Откуда
Чита
Имя
Виталий
Отчество
Геннадьевич
Прошивка
1.1f
В гробу я видал ваши арткамы для печатных плат. Не, если что-то объемно-фигурное выпиливать, и по-другому никак - то конечно, придется изучить, совершить маленький подвиг, но поскольку платы приходится изготавливать далеко не каждый день, от случая к случаю, и пока следующий случай такой представися - половина изученного из башки выветрится. Потому и пришлось писать свою программу для ПП, за сложностью существующих и отсутствию четких инструкций.
Хотелось бы увидеть данную программу.
 

Сергун

Сергун

МЕСТНЫЙ
Регистрация
30.07.2019
Сообщения
19
Репутация
21
Баллы
13
Возраст
45
Откуда
Беларусь
Город
Шклов
Имя
Сергей
Отчество
Константинович
Прошивка
1.1f
На мой взгляд очень сложный процесс в производстве платы получается. Пользуюсь двумя бесплатными программами:
1. Для проектирования схемы и рисунка платы KiCad. На мой взгляд самая полная библиотека в комплекте и нормальный интерфейс. Без косяков не обходится но приноровился. Быстро и эффективно разрабатывается новое устройство. Есть автотрассировщик.
2. Для подготовки УП применяю FlatCam. Тоже есть нюансы, но обучившись можно очень быстро приготовить три нужных программы - фрезеровка дорожек, сверловка отверстий и обрезка платы по контуру. Есть возможность фрезеровки сложных отверстий.
 

chignon

chignon

ЗНАЕТ ЧТО ГОВОРИТ
Регистрация
19.02.2019
Сообщения
167
Репутация
66
Баллы
48
Город
Краснодарскийкрай
Хотелось бы увидеть данную программу.
Давал ссылку, потом убирал. Вот крайняя версия. https://yadi.sk/d/85JURk2vG5nNlw Но она недостаточно проверена еще. Программа предназначена для работы с файлами, созданными SprintLayout 6.0, но в разных версиях русификации SL6 файл описания операций отличается, не от всех проверено.

Но, собственно, дело не в этом, не в моей программе. Я только хотел сказать о трудностях освоения известных программ и плохих инструкциях к ним, и что не следует винить пользователей в лени или тупости.
 

zelvov

zelvov

ПРОФИ
НАШ ЧЕЛОВЕК
Регистрация
21.11.2018
Сообщения
368
Репутация
255
Баллы
83
Непонятно почему вы пытаетесь придраться "к каждой запятой"
Не в запятых дело.
Попробуйте поставить себя на место не пишущего а читающего человека .

Человек знающий арткам и так сделает как вы написали по другому просто не получится.

А вот параметры - это действительно важно, и с чем у новичка возникает основной затык. )
Хорошо но Вы же сами пишете
Я более чем уверен что мои настройки далеко не самые правильные, и заранее предупреждаю об этом всех кто пойдет по моим стопам. Но во всяком случае у меня все работало.
Описывать каждую кнопку - ну уж извините, по моему личному мнению - излишне.
А как же тогда полное описание процесса? тема ведь так называется
Не всем так сразу всё понятно особенно когда только начинаешь
Посмотрите как Alsan сделал
https://cnc3018.ru/threads/metod-izgotovlenija-dvuxstoronnix-pechatnyx-plat.1443/post-20207

Я бы сразу советовал для ПП покупать нужные свёрла и "кукурузы" на форуме куча информации об этом

На мой взгляд очень сложный процесс в производстве платы получается.
поддерживаю ,

Кто начинает всё таки советую посмотреть на более специализированные программы их хватает и они не зря написаны.
Это просто совет каждый решает сам кому как удобнее, на сайте куча информации
 
Статус
Закрыта
Сверху