Penggilingan PCB Mudah dan Murah: 41 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Saya menulis panduan ini karena saya pikir itu membantu tutorial pemula untuk menggiling PCB dengan cara yang sangat sederhana dan anggaran rendah.

Anda dapat menemukan proyek yang lengkap dan diperbarui di sini

Langkah 1: Instrumen: Router

Jika Anda memiliki hasrat untuk hal-hal buatan sendiri, Anda harus membangun router.

Untuk membangunnya, Anda memerlukan arduino pemindai lama dan printer lama.

Saya menulis yang lama dalam huruf tebal karena perangkat baru terkadang tidak memiliki motor stepper tetapi motor sikat dengan perangkat umpan balik.

Daripada Jika Anda memiliki di rumah dremel seperti Ini sempurna untuk menyelesaikan CNC Anda.

CNC saya adalah itu (campuran panduan laci, epson gt-8700 dan Lexmark x642e semuanya dilengkapi dengan plexyglass).

Akhirnya saya memutakhirkan router saya:

www.mischianti.org

Langkah 2: Instrumen: Router Elektronik

Komponen CNC

• ArduinoUNO.
• Perisai CNC (eBay).
• DRV8825 (eBay).
• Stepper dari Pemindai dan Pencetak.
• Relay untuk mengaktifkan Dremel (eBay).
• Anda harus membuat papan untuk menghilangkan kebisingan dari sakelar batas.
• Saya menggunakan bluetooth HC-05 untuk mengontrol CNC karena kebisingan dremel sangat tinggi dan saya lebih suka kontrol dari ruangan lain (eBay) (Jelaskan koneksi di sini).

Program/firmware di Arduino

Anda dapat menemukan di sini program untuk mengunggah ke arduino (saya harus mengubah beberapa properti kode untuk digunakan tanpa pengatur kecepatan, dremel saya diaktifkan atau dinonaktifkan tanpa PWM)

Langkah 3: Instrumen: FR4 Single Side Copper Clad Plate

Untuk proyek ini saya memilih pelat berlapis tembaga satu sisi setipis 1,5 mm.

eBay

Ada 2 varian satu dengan bahan kuning (laminasi) dan lainnya putih (Fiber Kaca), yang kedua lebih baik untuk penggilingan.

Langkah 4: Instrumen: V Style Bit (Sudut 10° dan Tip 0.1mm)

Ini sangat murah. Saya membeli 10 pcs seharga $ 3, dan berfungsi dengan baik.

eBay

Langkah 5: Instrumen: Fritzing

Program yang indah untuk papan prototipe.

fritzing.org/home/

Langkah 6: Instrumen: FlatCam

Program tertentu untuk membuat gcode dari file Gerber.

flatcam.org/

Langkah 7: Instrumen: Pengirim GCode Universal

Program ini adalah apa yang saya suka gunakan untuk mengontrol CNC saya tetapi Anda dapat menggunakan apa yang Anda inginkan.

winder.github.io/ugs_website/

Langkah 8: Memulai Proyek

Untuk memulai kami membutuhkan sebuah proyek, saya suka membuat papan prototipe cepat untuk IC saya, dan saya suka memprogram dengan ESP01, saya suka bekerja hanya dengan dua kabel (jadi saya bisa menggunakan Serial olso), jadi IC PCF8574 a I/ O port expander melalui protokol i2c adalah papan prototipe pertama saya.

Pin input female adalah GND, VCC, SDA dan SCL, dipswitch-03 untuk setting alamat i2c.

Kemudian ada 8 pin female untuk I/O (P0-P7) dan pin Interrupt di dekat pin SDA SCL.

Anda dapat menemukan perpustakaan untuk digunakan secara sederhana IC di sini dan instruksi di sini.

Langkah 9: Fritzing: Proyek

Untuk pertama Anda harus membuat prototipe Anda di papan tempat memotong roti.

Seperti yang Anda lihat, satu-satunya perbedaan dari "papan prototipe normal" adalah saya menambahkan pin wanita.

Saya menambahkan itu karena jadi saya memiliki pin ke skema PCB.

Jika mau, Anda dapat membuat skema untuk pemahaman yang lebih baik, tetapi itu tidak diperlukan.

Langkah 10: Fritzing: Mulai Gambar PCB

Daripada di tab ketiga Anda memiliki PCB yang diacak dan di sini kita harus bekerja.

Penentuan posisi sangat sederhana, jadi saya hanya menambahkan beberapa saran.

Langkah 11: Fritzing: Pilih Tata Letak PCB yang Benar

Untuk pertama pilih PCB abu-abu dan di panel kanan pilih satu lapisan PCB.

Langkah 12: Fritzing: Gunakan Jumper untuk Tumpang Tindih

Dari mulai memposisikan elemen di atas PCB.

Daripada menghubungkan elemen, ketika Anda memiliki tumpang tindih Anda dapat menggunakan elemen jumper, Anda dapat menemukannya di akhir bagian inti dengan beberapa instrumen lain yang berguna untuk membuat PCB.

Langkah 13: Fritzing: untuk Cincin Lubang Lebih Besar

Saya perlu menghubungkan 2 elemen tetapi 2 kabel ada di tengah sehingga Anda dapat menggunakan kabel jumper untuk melakukan itu.

Terkadang saya tidak menggunakan kabel jumper karena saya suka membuat lubang yang lebih besar dari biasanya.

Anda dapat menentukan ukuran, ketika saya dapat membuat lubang 0,8 0,8 (untuk cincin lubang yang lebih besar).

Langkah 14: Fritzing: Atur Ukuran PCB untuk Mengurangi Limbah

PCB blanko yang saya beli berukuran 7cm x 5cm.

Untuk mendapatkan permukaan penggilingan yang lebih baik, saya lebih suka menggunakan beberapa kawat tembaga bersudut 45° dan saya akan menggunakan permukaan yang lebih besar dengan limbah minimal jadi saya memilih sub-dimensi ganda seperti 1/2 dari ukuran 3,5cm x 5cm.

Langkah 15: Fritzing: Gunakan Kawat Tembaga Ukuran Lebih Besar

Bila Anda menggunakan beberapa sudut 45° Anda dapat membuat kawat tembaga tebal.

Kawat tembaga yang lebih besar lebih aman saat Anda akan merutekan PCB.

Jadi pilih kawat tembaga dan "ekstra tebal" pada panel.

Langkah 16: Fritzing: Tidak Selalu Membuat Komponen

Dalam proyek ini saya memerlukan dipswitch 03 tetapi di Fritzing Anda memiliki 02 dan 08, jika Anda mau, Anda dapat membuat komponen atau Anda dapat tumpang tindih 2 untuk membuat satu dipswitch 03.

Langkah 17: Fritzing: Beberapa Teks di PCB

Jika Anda ingin menambahkan beberapa teks pada PCB, Anda dapat menggunakan instrumen teks.

Sekarang kita membuat PCB satu sisi untuk menulis sesuatu seperti gambar kedua.

Anda harus memilih bagian bawah silkscreen, dan untuk memiliki keterbacaan yang baik, saya pikir Anda harus mengatur tinggi teks 4mm.

Langkah 18: Fritzing: Hubungkan Semua Elemen

Pada akhirnya ketika Anda menghubungkan semua elemen dan menulis apa yang Anda inginkan.

Hasil tipikal ada di Gambar.

Langkah 19: Fritzing: Hasilkan File Gerber

Di Fritzing kita bisa mengekspor file gerber dari menu FileExport untuk ProductionExtended Gerber.

Pilih folder dan pergi.

Nama file yang dihasilkan cukup mudah dibaca.

Langkah 20: FlatCam: Pengaturan

Pertama saya menetapkan beberapa nilai default pada FlatCam saya.

Saya menetapkan 0,57 untuk diameter pahat [meter] karena ini adalah ukuran pahat maksimal tanpa terlalu banyak tumpang tindih.

Untuk Excellon (informasi bor), saya set ke 1.5mm karena ini adalah ketebalan lapisan tembaga yang saya beli.

Area cat yang saya atur tumpang tindih (0,01) dan margin (0,1) sangat rendah untuk membuat huruf kecil.

Perbatasan menempatkan 0,1 ke margin, nilai lain direkomendasikan.

Langkah 21: FlatCam: Impor File

Anda harus mengimpor di FlatCam jadi:

Buka File Gerber

• copperBottom.gbl
• silkBottom.gbo
• kontur.gm1

Buka File Excellon

bor.txt

Langkah 22: FlatCam: Hasilkan Pekerjaan CNC (bor)

Yang terakhir adalah pengeboran tetapi Excellon sudah geometri.

Saya tidak ingin mengubah sedikit pun; Saya telah menggunakan bit yang sama selama ini dan alat meninju untuk memperbesar bagian terkecil dari lubang V. Atau jika bisa set low dept dan finish hole dengan bit 0.75mm.

Saya juga menggunakan alat punching untuk melepas sambungan tembaga yang tidak dilepas oleh CNC.

• Pilih drill.txt pada layar dimana terdapat daftar ukuran bit, klik dan pilih semua (Ctrl+a).
• Lalu pergi untuk menghasilkan Pekerjaan CNC.
• Cut Z adalah kedalaman lubang, saya atur ke -1.5mm tinggi clad tembaga.

Langkah 23: FlatCam: Hasilkan Pekerjaan CNC (CopperBottom)

Alat dia ke 0,57 seperti biasa, dan atur kecepatan splindle jika diperlukan (saya menggunakan dremel dengan kecepatan costant).

Langkah 24: FlatCam: Hasilkan Pekerjaan CNC (silkBottom)

Sekarang pilih elemen "Combo" (dihasilkan dari geometri sambungan silkBottom) lalu Buat Pekerjaan CNC.

Langkah 25: FlatCam: Hasilkan Pekerjaan CNC (kontur)

Terakhir, pilih contour.gm1_cutout.

Di sini saya lebih suka menghasilkan potongan 0,5 mm dept, lalu saya memotong garis dengan gunting timah, jadi saya menetapkan 0,5 dept akhir dan 0,05 untuk lulus.

Langkah 26: FlatCam: Hasilkan File Gcode

Dari FlatCam pilih satu-satu file "*_cnc" dan "Ekspor G-Code".

Langkah 27: Pengirim GCode Universal

Saya gunakan untuk mengirim perintah ke CNC UGS, Ini sangat sederhana dan indah.

Urutan pemotongan yang umum adalah:

• tembagaBawah
• label
• mengebor
• berbatasan

Langkah 28: Pengirim GCode Universal: Simulasi

Berikut simulasi Universal GCode Sender.

Langkah 29: Letakkan Copper Clad di Router

Saya menggunakan biadesive untuk menahan lapisan tembaga ke permukaan.

Untuk bagian ini saya menggunakan foto dari proyek lain yang saya miliki langsung tersedia.

Langkah 30: Mulai Perutean

Setelah memposisikan koordinat Nol, mulailah perutean.

Untuk bagian ini saya menggunakan foto dari proyek lain yang saya miliki langsung tersedia

Langkah 31: Mulai Perutean: Video

Selesaikan perutean bawah tembaga.

Langkah 32: Hasil Kotor

Ketika selesai hasilnya cukup jelek.

Untuk bagian ini saya menggunakan foto dari proyek lain yang saya miliki langsung tersedia

Langkah 33: Papan Pengamplasan

Dengan kertas pasir PCB terbentuk.

Kemudian potong pinggirannya dengan gunting.

Untuk bagian ini saya menggunakan foto dari proyek lain yang saya miliki langsung tersedia.

Langkah 34: Tembaga Berpakaian Giling

Sekarang kita memiliki pandangan pertama tentang PCB

Langkah 35: Komponen Solder

Dalam ketebalan cincin tembaga PCB penuh cukup tipis, tetapi tidak ada masalah untuk menyoldernya.

Langkah 36: Hasil Akhir

Hasilnya Oke.

Langkah 37: Contoh: Adaptor LCD I2c

Tautan ke perpustakaan di sini.

Langkah 38: Contoh: Papan Prototipe Pcf8591

Tautan ke perpustakaan di sini.

Langkah 39: Contoh: Papan Prototipe ESP-01

Sangat berguna untuk menggunakan semua 4 pin ESP01, dan untuk mengatur catu daya eksternal.

Langkah 40: Contoh: Papan Prototipe Pcf8574 Versi Minimal

Versi ini adalah ukuran papan saya yang paling kecil, dengan kawat tembaga yang sangat tipis pada kurva 45°.

Tautan ke perpustakaan di sini.