Madali at Murang Paggiling ng PCB: 41 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Isinulat ko ang gabay na ito dahil sa palagay ko Kapaki-pakinabang ang starter tutorial sa paggiling ng PCB sa isang napaka-simpleng paraan at mababang badyet.

Maaari mong makita ang kumpleto at na-update na proyekto dito

Hakbang 1: Mga Instrumento: Router

Kung mayroon kang ilang pagkahilig para sa mga gawang bahay na bagay dapat kang bumuo ng isang router.

Upang maitayo ito kailangan mo ng arduino isang lumang scanner at isang lumang printer.

Sumulat ako ng matanda nang naka-bold dahil ang bagong aparato minsan ay walang stepper motor ngunit magsipilyo ng motor gamit ang feedback device.

Kaysa Kung mayroon kang sa bahay ng isang dremel tulad Ito ay perpekto upang makumpleto ang iyong CNC.

Ang aking CNC ay iyon (isang halo ng mga gabay ng drawer, epson gt-8700 at Lexmark x642e lahat nakumpleto sa plexyglass).

Sa wakas ay ina-upgrade ko ang aking router:

www.mischianti.org

Hakbang 2: Mga Instrumento: Router Electronic

Bahagi ng CNC

• Arduino UNO.
• CNC Shield (eBay).
• DRV8825 (eBay).
• Stepper mula sa Scanner at Printer.
• Relay upang buhayin ang Dremel (eBay).
• Dapat kang lumikha ng isang board upang maalis ang ingay mula sa limit switch.
• Gumagamit ako ng HC-05 bluetooth upang makontrol ang CNC dahil ang ingay ng dremel ay napakataas at mas gusto ko ang kontrol mula sa isa pang silid (eBay) (Ipaliwanag ang koneksyon dito).

Program / firmware sa Arduino

Maaari mong makita dito ang programa upang mai-upload sa arduino (kailangan kong baguhin ang ilang pag-aari ng code upang magamit nang walang speed regulator, ang aking dremel ay na-activate o na-deactivate nang walang PWM)

Hakbang 3: Mga Instrumento: FR4 Single Side Copper Clad Plate

Para sa proyekto pumili ako ng isang solong panig na Copper clad plate 1.5mm payat.

eBay

Mayroon nang 2 variant na isa na may dilaw (nakalamina) at iba pang puting materyal (Glass Fiber), ang pangalawa ay mas mahusay para sa paggiling.

Hakbang 4: Mga Instrumento: V Style Bit (10 ° Angle at 0.1mm Tip)

Ito ay napaka murang bit bumili ako ng 10pcs para sa 3 $, at gumagana nang maayos.

eBay

Hakbang 5: Mga Instrumento: Fritzing

Isang magandang programa sa prototype board.

fritzing.org/home/

Hakbang 6: Mga Instrumento: FlatCam

Isang tinukoy na programa upang lumikha ng gcode mula sa Gerber file.

flatcam.org/

Hakbang 7: Mga Instrumento: Universal GCode Sender

Ang program na ito ang nais kong gamitin upang makontrol ang aking CNC ngunit maaari mong gamitin ang nais mo.

winder.github.io/ugs_website/

Hakbang 8: Simula ng Proyekto

Upang simulan ang kailangan namin ng isang proyekto, nais kong lumikha ng isang mabilis na board ng prototype para sa aking IC, at nais kong mag-program sa ESP01, nais kong magtrabaho kasama lamang ang dalawang kawad (upang magamit ko ang Serial olso), kaya PCF8574 IC isang I / O port expander sa pamamagitan ng i2c protocol ay ang aking unang prototype board.

Ang input na babaeng pin ay GND, VCC, SDA at SCL, ang dipswitch-03 ay para sa setting ng address ng i2c.

Pagkatapos mayroong 8 babaeng pin para sa I / O (P0-P7) at isang Interrupt pin na malapit sa SDA SCL pin.

Maaari kang makahanap ng silid-aklatan na gagamitin sa isang simpleng pamamaraan ng IC dito at maaaring turuan dito.

Hakbang 9: Fritzing: Project

Para sa una dapat mong likhain ang iyong prototype sa breadboard.

Tulad ng nakikita mo ang pagkakaiba lamang mula sa isang "normal na prototype board" ay nagdagdag ako ng isang babaeng pin.

Idinagdag ko iyon dahil kaya mayroon akong mga pin sa iskema ng PCB.

Kung nais mo maaari kang lumikha ng isang iskema para sa mas mahusay na pag-unawa, ngunit Hindi ito kinakailangan.

Hakbang 10: Fritzing: Simulang Iguhit ang PCB

Kaysa sa pangatlong tab mayroon kang isang scrambled PCB at dito dapat kaming gumana.

Napakadali ng pagpoposisyon, kaya nagdaragdag lamang ako ng ilang payo.

Hakbang 11: Fritzing: Piliin ang Tamang Layout ng PCB

Para sa unang pumili ng isang kulay abong PCB at sa kanang panel pumili ng isang layer PCB.

Hakbang 12: Fritzing: Gumamit ng Jumper upang Mag-overlap

Kaysa magsimula sa elemento ng pagpoposisyon sa PCB.

Kaysa sa ikonekta ang elemento, kapag mayroon kang isang overlap maaari kang gumamit ng isang elemento ng jumper, mahahanap mo ito sa dulo ng mga pangunahing bahagi sa ilang iba pang kapaki-pakinabang na instrumento para lumikha ng PCB.

Hakbang 13: Fritzing: para sa Bigger Hole Ring

Kailangan kong ikonekta ang 2 elemento ngunit ang 2 wire ay nasa gitna upang maaari mong gamitin ang isang jumper wire sa paggawa nito.

Minsan hindi ako gumagamit ng jumper wire dahil gusto kong lumikha ng butas na mas malaki kaysa sa normal.

Maaari mong tukuyin ang laki, kapag kaya kong lumikha ng 0.8 0.8 hole (para sa mas malaking singsing ng hole).

Hakbang 14: Fritzing: Itakda ang Laki ng PCB upang Bawasan ang Basura

Ang blangko na PCB na bibilhin ko ay 7cm x 5cm.

Upang magkaroon ng isang mas mahusay na ibabaw ng paggiling ginusto ko ang paggamit ng ilang 45 ° anggulo tanso wire at gagamitin ko ang isang mas malaking ibabaw na may kaunting basura kaya pumili ako ng isang sub-maramihang mga sukat tulad ng 1/2 ng laki 3.5cm x 5cm.

Hakbang 15: Fritzing: Gumamit ng Mas Malaking Laki ng Copper Wire

Kapag gumamit ka ng ilang 45 ° anggulo maaari kang lumikha ng isang makapal na kawad na tanso.

Ang mas malaking wire na tanso ay mas ligtas kapag pupunta ka sa ruta ng PCB.

Kaya piliin ang wire ng tanso at "sobrang makapal" sa panel.

Hakbang 16: Fritzing: Hindi Ito Palaging Kinakailangan Lumikha ng Mga Sangkap

Sa proyektong ito kailangan ko ng dipswitch 03 ngunit sa Fritzing mayroon kang 02 at 08, kung nais mo maaari kang lumikha ng sangkap o maaari kang mag-overlap ng 2 niyan upang lumikha ng isang solong dipswitch 03.

Hakbang 17: Fritzing: Ilang Text sa PCB

Kung nais mong magdagdag ng ilang teksto sa PCB maaari kang gumamit ng isang instrumento sa teksto.

Lumilikha kami ngayon ng isang solong panig ng PCB upang magsulat ng isang bagay tulad ng pangalawang imahe.

Dapat mong piliin ang silkscreen sa ibaba, at upang magkaroon ng isang mahusay na kakayahang mabasa madaling sa palagay ko dapat mong itakda ang taas ng 4mm na teksto.

Hakbang 18: Fritzing: Ikonekta ang Lahat ng Mga Elemento

Sa dulo kapag ikinonekta mo ang lahat ng mga elemento at isulat kung ano ang gusto mo.

Ang tipikal na resulta ay nasa Imahe.

Hakbang 19: Fritzing: Bumuo ng Gerber File

Sa Fritzing maaari naming i-export ang gerber file mula sa menu FileExportfor ProductionExtended Gerber.

Pumili ng isang folder at pumunta.

Ang pangalan ng nabuong file ay medyo nababasa.

Hakbang 20: FlatCam: Mga setting

Una kong itinakda ang ilang default na halaga sa aking FlatCam.

Nagtakda ako ng 0.57 para sa tool dia [meter] dahil ito ang sukat ng max na tool nang walang masyadong maraming mga overlap.

Para sa Excellon (impormasyon sa drill), itinakda ko ito sa 1.5mm dahil ito ang kapal ng tanso na binili ko.

Ang lugar ng pintura ay itinakda ko ng overlap (0.01) at margin (0.1) na napakababa upang lumikha ng maliit na titik.

Ang hangganan ay inilalagay ang 0.1 sa margin, ang iba pang halaga ay inirekomenda.

Hakbang 21: FlatCam: Mag-import ng File

Dapat kang mag-import sa FlatCam kaya:

File Open Gerber

• tansoBottom.gbl
• silkBottom.gbo
• tabas.gm1

Mag-file ng Bukas na Excellon

drill.txt

Hakbang 22: FlatCam: Bumuo ng CNC Job (drill)

Ang huli ay pagbabarena ngunit ang Excellon ay nasa geometry na.

Ayokong baguhin ang kaunti; Ginamit ko ang parehong bit sa lahat at isang tool sa pagsuntok upang palakihin ang pinakamaliit na bahagi ng butas ng V. O kung maaaring magtakda ng mababang dept at tapusin ang butas na may isang 0.75mm na bit.

Gumagamit din ako ng tool sa pagsuntok upang alisin ang mga koneksyon sa tanso na hindi tinanggal ng CNC.

• Piliin ang drill.txt sa screen kung saan mayroong listahan ng mga laki ng bit, mag-click at piliin ang lahat (Ctrl + a).
• Pagkatapos ay pumunta upang makabuo ng CNC Job.
• Ang Cut Z ay ang dept ng butas, itinakda ko ito sa -1.5mm ang taas ng tanso na nakasuot.

Hakbang 23: FlatCam: Bumuo ng CNC Job (copperBottom)

Ang tool dia sa 0.57 tulad ng dati, at itakda ang bilis ng splindle kung kinakailangan (Gumagamit ako ng dremel na may bilis na costant).

Hakbang 24: FlatCam: Bumuo ng CNC Job (silkBottom)

Piliin ngayon ang elemento ng "Combo" (nabuo mula sa magkasanib na geometry ng silkBottom) pagkatapos ay Lumikha ng CNC Job.

Hakbang 25: FlatCam: Bumuo ng CNC Job (contour)

Panghuli, piliin ang contour.gm1_cutout.

Dito mas gusto kong makabuo ng isang hiwa ng 0.5mm dept, pagkatapos ay pinutol ko ang linya na may gunting na lata, kaya't itinakda ko ang 0.5 ng huling dept at 0.05 para sa pass.

Hakbang 26: FlatCam: Bumuo ng Gcode File

Mula sa FlatCam pumili ng isa sa isa ang "* _cnc" file at "Export G-Code".

Hakbang 27: Universal GCode Sender

Gumagamit ako upang magpadala ng utos sa CNC UGS, Napakadali at maganda.

Ang karaniwang pagkakasunud-sunod ng paggupit ay:

• tansoBottom
• tatak
• drill
• hangganan

Hakbang 28: Universal GCode Sender: Simulation

Narito ang isang simulation ng Universal GCode Sender.

Hakbang 29: Ilagay ang Copper Clad sa Router

Gumagamit ako ng biadesive upang hawakan ang tanso na nakasuot sa ibabaw.

Para sa bahaging ito ay gumagamit ako ng larawan ng iba pang proyekto na direkta kong magagamit.

Hakbang 30: Simulan ang Ruta

Matapos ang pagpoposisyon ng Zero coordinate, simulan ang pagruruta.

Para sa bahaging ito ay gumagamit ako ng larawan ng iba pang proyekto na direkta kong magagamit

Hakbang 31: Simulan ang Routing: Video

Tapusin ang pagruruta sa ilalim ng tanso.

Hakbang 32: Dirty Result

Kapag natapos ang resulta ay medyo pangit.

Para sa bahaging ito ay gumagamit ako ng larawan ng iba pang proyekto na direkta kong magagamit

Hakbang 33: Sanding Board

Sa buhangin papel PCB kumuha form.

Pagkatapos ay i-cut ang hangganan sa gunting.

Para sa bahaging ito ay gumagamit ako ng larawan ng iba pang proyekto na direkta kong magagamit.

Hakbang 34: Ang Copper Clad Milled

Ngayon mayroon kaming unang pagtingin sa PCB

Hakbang 35: Component ng Paghinang

Sa isang buong kapal ng tanso ng PCB na tanso ay medyo manipis, ngunit walang problema sa paghihinang Ito.

Hakbang 36: Pangwakas na Resulta

Ang resulta Ok lang.

Hakbang 37: Mga Halimbawa: I2c LCD Adapter

Mag-link sa library dito.

Hakbang 38: Mga Halimbawa: Pcf8591 Prototype Board

Mag-link sa library dito.

Hakbang 39: Mga Halimbawa: ESP-01 Prototype Board

Napaka kapaki-pakinabang upang magamit ang lahat ng 4 na pin ng ESP01, at upang pamahalaan ang panlabas na supply ng kuryente.

Hakbang 40: Mga Halimbawa: Pcf8574 Prototype Board Minimal Versione

Ang bersyon na ito ay ang aking pinakamaliit na sukat ng board, na may napaka manipis na wire ng tanso sa 45 ° curve.

Mag-link sa library dito.