Enostavno in poceni rezkanje PCB: 41 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Ta priročnik pišem, ker se mi zdi koristen začetni vodič za rezkanje PCB na zelo preprost način in z nizkim proračunom.

Celoten in posodobljen projekt najdete tukaj

1. korak: Instrumenti: usmerjevalnik

Če imate strast do domačih stvari, morate zgraditi usmerjevalnik.

Za izdelavo potrebujete star skener in star tiskalnik.

Staro pišem krepko, ker nova naprava včasih nima koračnega motorja, ampak krtačni motor z napravo za povratno informacijo.

Če imate doma dremel, kot je Popoln za dokončanje vašega CNC.

Moj CNC je to (mešanica vodil za predale, epson gt-8700 in Lexmark x642e, vse skupaj s pleksi steklom).

Končno nadgradim usmerjevalnik:

www.mischianti.org

2. korak: Instrumenti: usmerjevalnik elektronski

Sestavni del CNC

• Arduino UNO.
• CNC ščit (eBay).
• DRV8825 (eBay).
• Stepper iz optičnega bralnika in tiskalnika.
• Rele za aktiviranje sistema Dremel (eBay).
• Za odpravo hrupa iz končnega stikala morate ustvariti ploščo.
• Za krmiljenje CNC uporabljam bluetooth HC-05, ker je hrup dremela zelo visok in raje upravljam iz druge sobe (eBay) (tukaj razložite povezavo).

Program/vdelana programska oprema na Arduinu

Tu lahko najdete program za nalaganje v arduino (spremeniti moram nekaj lastnosti kode za uporabo brez regulatorja hitrosti, moj dremel je aktiviran ali deaktiviran brez PWM)

3. korak: Instrumenti: Enostranska bakreno obložena plošča FR4

Za projekt izberem enostransko bakreno obloženo ploščo debeline 1,5 mm.

eBay

Obstaja 2 varianta ena z rumenim (laminat) in drugim belim materialom (steklena vlakna), druga je boljša za rezkanje.

Korak 4: Instrumenti: V slog bit (10 ° kot in 0,1 mm konica)

Zelo poceni je, da kupim 10 kosov za 3 USD in dobro delam.

eBay

5. korak: Instrumenti: Frizing

Lep program za izdelavo prototipa plošče.

fritzing.org/home/

6. korak: Instrumenti: FlatCam

Določen program za ustvarjanje gcode iz datoteke Gerber.

flatcam.org/

7. korak: Instrumenti: Univerzalni pošiljatelj GCode

Ta program rad uporabljam za nadzor svojega CNC -ja, lahko pa uporabite kar želite.

winder.github.io/ugs_website/

8. korak: Zagon projekta

Za začetek potrebujemo projekt, rad ustvarim hitro prototipno ploščo za svoj IC in rad programiram z ESP01, rad delam samo z dvema žicama (tako da lahko uporabljam tudi serijsko), zato PCF8574 IC a I/ Razširjevalnik vrat O prek protokola i2c je moja prva prototipna plošča.

Vhodni ženski pin je GND, VCC, SDA in SCL, preklopno stikalo-03 je za nastavitev naslova i2c.

Potem je 8 ženskih pin za V/I (P0-P7) in prekinitveni pin v bližini SDA SCL pin.

Knjižnico za preprosto uporabo lahko najdete tukaj, navodila za uporabo pa tukaj.

9. korak: Fritzing: projekt

Najprej morate svoj prototip ustvariti na plošči.

Kot lahko vidite, je edina razlika od "običajne prototipne plošče" v tem, da dodam ženski pin.

To dodam, ker imam te zatiče na shemi PCB.

Če želite, lahko ustvarite shemo za boljše razumevanje, vendar to ni potrebno.

10. korak: Fritzing: Začnite risati PCB

Na tretjem zavihku imate umešano tiskano vezje in tukaj moramo delati.

Pozicioniranje je zelo preprosto, zato dodam le nekaj nasvetov.

11. korak: Fritzing: Izberite Correct Layout of PCB

Najprej izberite sivo tiskano vezje in na desni plošči izberite enoplastno tiskano vezje.

12. korak: Frizing: Uporabite skakalec za prekrivanje

Nato začnite pozicionirati element nad tiskano vezje.

Ko povežete element, lahko, če se prekrivate, uporabite skakalni element, ki ga najdete na koncu osnovnih delov z drugim uporabnim instrumentom za ustvarjanje tiskanega vezja.

13. korak: Fritzing: za prstan z večjo luknjo

Moram povezati 2 elementa, vendar je 2 žica na sredini, tako da lahko za to uporabite mostično žico.

Včasih ne uporabljam mostične žice, ker rad ustvarim večjo luknjo kot običajno.

Določite lahko velikost, ko lahko ustvarim 0,8 0,8 luknjo (za večji obroč z luknjami).

Korak 14: Fritzing: Nastavite velikost PCB na zmanjšanje odpadkov

Prazno tiskano vezje, ki ga kupim, je 7 x 5 cm.

Za boljšo rezkalno površino raje uporabim nekaj 45 ° kotne bakrene žice in uporabil bom večjo površino z minimalnimi odpadki, zato izberem pod-več dimenzij, kot je 1/2 velikosti 3,5 cm x 5 cm.

Korak 15: Fritzing: Uporabite večjo velikost bakrene žice

Ko uporabljate nekaj kotov 45 °, lahko ustvarite debelo bakreno žico.

Večja bakrena žica je varnejša, ko nameravate usmeriti tiskano vezje.

Zato izberite bakreno žico in "ekstra debelo" na plošči.

Korak 16: Fritzing: Ustvarjanje komponent ni vedno potrebno

V tem projektu potrebujem preklopno stikalo 03, v Fritzingu pa imate 02 in 08, če želite, lahko ustvarite komponento ali pa prekrivate 2 od tega, da ustvarite eno samo preklopno stikalo 03.

Korak 17: Fritzing: Nekaj besedila na tiskanem vezju

Če želite dodati nekaj besedila na tiskano vezje, lahko uporabite besedilni instrument.

Zdaj ustvarimo enostransko tiskano vezje, da napišemo nekaj podobnega drugi sliki.

Izbrati morate dno sitotiska, za dobro berljivost pa mislim, da morate nastaviti višino besedila 4 mm.

18. korak: Fritzing: Povežite vse elemente

Na koncu, ko povežete vse elemente in napišete, kar želite.

Tipičen rezultat je na sliki.

Korak 19: Fritzing: Ustvarite Gerberjevo datoteko

V Fritzingu lahko datoteko gerber izvozimo iz menija FileExportfor ProductionExtended Gerber.

Izberite mapo in pojdite.

Ime ustvarjene datoteke je precej berljivo.

20. korak: FlatCam: Nastavitve

Najprej sem na svojem FlatCamu nastavil privzeto vrednost.

Za premer orodja [meter] sem nastavil 0,57, ker je to največja velikost orodja brez preveč prekrivanj.

Za Excellon (informacije o vrtanju) sem nastavil na 1,5 mm, ker je to debelina bakrene prevleke, ki jo kupim.

Območje slikanja Prekrivanje (0,01) in rob (0,1) nastavim zelo nizko, da ustvarim majhno črko.

Z mejo postavite 0,1 na rob, priporočamo drugo vrednost.

21. korak: FlatCam: Uvozi datoteko

V FlatCam morate uvoziti tako:

Odprite datoteko Gerber

• bakerBottom.gbl
• silkBottom.gbo
• contour.gm1

Datoteka Odprite Excellon

drill.txt

Korak: FlatCam: Ustvarite CNC opravilo (vrtanje)

Zadnji je vrtanje, Excellon pa je že geometrija.

Ne želim spreminjati bit; Že ves čas uporabljam isti bit in orodje za prebijanje, da povečam najmanjši del luknje V. Ali če lahko nastavite nizko globino in zaključno luknjo z 0,75 mm bitom.

Z orodjem za prebijanje odstranim tudi bakrene povezave, ki jih CNC ne odstrani.

• Na zaslonu, kjer je seznam velikosti bitov, izberite drill.txt, kliknite in izberite vse (Ctrl+a).
• Nato pojdite na ustvarjanje CNC -ja.
• Izrez Z je globina luknje, nastavil sem ga na -1,5 mm višine bakrene prevleke.

23. korak: FlatCam: Ustvarite CNC opravilo (bakreno dno)

Orodje dia na 0,57 kot običajno in po potrebi nastavite hitrost vretena (uporabljam dremel s konstantno hitrostjo).

24. korak: FlatCam: Ustvarite CNC opravilo (silkBottom)

Zdaj izberite element "Combo" (ustvarjen iz skupne geometrije silkBottom) in nato Ustvari CNC opravilo.

Korak 25: FlatCam: Ustvarite CNC opravilo (kontura)

Na koncu izberite contour.gm1_cutout.

Tu raje ustvarim rez 0,5 mm globine, nato sem s škarjami za kositer odrezal do črte, zato sem nastavil 0,5 končne globine in 0,05 za prehod.

Korak 26: FlatCam: Ustvarite datoteko Gcode

V FlatCamu izberite enega do drugega datoteko "*_cnc" in "Izvozi G-kodo".

Korak 27: Univerzalni pošiljatelj GCode

Uporabljam za pošiljanje ukazov CNC UGS, zelo preprosto in lepo.

Skupni vrstni red rezanja je:

• bakreno dno
• nalepko
• vrtalnik
• mejo

Korak 28: Univerzalni pošiljatelj GCode: simulacija

Tukaj je simulacija univerzalnega pošiljatelja GCode.

Korak 29: Postavite bakreno oblečeno na usmerjevalnik

Za pritrditev bakra na površino uporabljam biadesive.

Za ta del uporabljam fotografijo drugega projekta, ki mi je neposredno na voljo.

30. korak: Začnite usmerjati

Ko postavite nič koordinate, začnite usmerjati.

Za ta del uporabljam fotografijo drugega projekta, ki mi je neposredno na voljo

31. korak: Začni usmerjanje: Video

Dokončajte usmerjanje bakrenega dna.

32. korak: Umazan rezultat

Ko končate, je rezultat precej grd.

Za ta del uporabljam fotografijo drugega projekta, ki mi je neposredno na voljo

33. korak: Brusna plošča

Z brusnim papirjem dobimo obliko PCB.

Nato s škarjami odrežite obrobo.

Za ta del uporabljam fotografijo drugega projekta, ki mi je neposredno na voljo.

Korak 34: Rezkanje z bakrom

Zdaj imamo prvi pogled na PCB

Korak 35: Komponenta za spajkanje

V polnem tiskanem vezju je debelina bakrenega obroča precej tanka, vendar ga ni problema spajkati.

Korak 36: Končni rezultat

Rezultat je v redu.

Korak 37: Primeri: I2c LCD adapter

Povezava do knjižnice tukaj.

Korak 38: Primeri: Pcf8591 Prototipna plošča

Povezava do knjižnice tukaj.

Korak 39: Primeri: Prototipna plošča ESP-01

Zelo koristno za uporabo vseh 4 pinov ESP01 in za upravljanje zunanjega napajanja.

Korak 40: Primeri: Pcf8574 Prototipna plošča Minimalna različica

Ta različica je moja najmanjša velikost plošče z zelo tanko bakreno žico na krivuljah 45 °.

Povezava do knjižnice tukaj.