Направи си професионална двустранна печатна платка: 8 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

В наши дни печатните платки могат да бъдат закупени изключително евтино от Китай. Но да предположим, че имате нужда от такъв в рамките на 24 часа, като единственият вариант е да направите свой собствен. Освен това е много по -предизвикателно и забавно!

В тази инструкция ще ви преведа през целия процес на създаване на професионална двустранна печатна платка на евтина CNC мелница, без никакви химикали! Характеристиките на печатната платка:

• Двустранен
• Маска за запояване (зелен слой)
• Копринен екран (бял текст)
• Медни виаси
• Въпреки обшивка с отвори
• Консервирани подложки (по избор)

Отне ми много експерименти, за да стигна до този момент. Особено маската за запояване и коприненото сито изискват известна работа, за да се стигне до рационализиран процес. Да започваме!

Стъпка 1: Части и инструменти

Инструменти

• CNC мелница с:

  • 3.175 мм цанга (като цанги ER11)
  • Z сонда
• Перфоратор за нокти (за направата на виа)
• Чук (за удряне на ноктите)
• Шкурка (фина решетка)
• UV светлина

Евтин CNC е напълно способен за работа. Китайските единици са около 150-300 $.

Части

• ПХБ заготовки / медна дъска
• Мелници за печатни платки: 0,2 мм, връх 30 °
• Свредла за печатни платки: 1 мм и 1,5 мм
• Мелници за печатни платки: 2 мм и 3 мм
• PCB нитове: 0,9 mm и 1,3 mm външен диаметър
• PCB UV лечебна маска за спойка (зелена)
• Коригираща течност (tipp-ex)
• 3 мм щифтове за подравняване
• Поставка за печатни платки и щифтове
• Течен калай / химически разтвор на калай (по избор)

Всички части могат да бъдат намерени евтино на aliexpress или ebay с горните имена. Разтворът на химическата калай може да бъде по -труден за намиране и може да бъде доста скъп (около 50 долара за бутилка), но е напълно незадължителен. Можете да ги отпечатате от zip файла или оригиналния дизайнер, необходими са 2 копия от всеки файл.

Стъпка 2: Софтуер

Освен мелница с ЦПУ и някои инструменти, ще ни трябват и 3 програми, за да направим собствена печатна платка

• Софтуер за проектиране на печатни платки за проектиране на вашата печатна платка
• Flatcam за генериране на кода за CNC мелницата
• Свещ за управление на мелницата с ЦПУ

Софтуер за проектиране на печатни платки

Можете да използвате всеки софтуер за дизайн на печатни платки, който искате. Популярните опции включват: Altium designer, Circuitmaker, Eagle, Kicad, … Предполагам, че знаете как да проектирате печатни платки и да експортирате файловете gerber. Ако не знаете какво представляват това, създаването на гербер файлове за печатна платка е като генериране на PDF за текстов файл. Това е стандартен формат за запазване на спецификациите на вашата печатна платка. Можете да намерите много уроци онлайн за това.

Плоска камера

Flatcam е по -рядко срещан, но много лесен за използване. Ще обясня подробно всяка стъпка и ще ви насоча през целия процес. Когато се съмнявате, разгледайте отличното ръководство за Flatcam. Flatcam ще вземе нашите гербер файлове и ще ги преобразува в движения на машини (gcode) чрез техника, наречена изолационно маршрутизиране. За да фрезоваме печатна платка, трябва да фрезоваме контура на пистата, за да я изолираме от заобикалящата медна част, откъдето идва и името. Flatcam има 4 раздела (вижте снимката):

• Проект: дава преглед на файловете, които сте отворили или създали
• Избрано: използва се за генериране на нови файлове
• Опции: използва се за съхраняване на настройките по подразбиране
• Инструмент: използва се за двустранни печатни платки

Започваме с отваряне на gerber файл с File> Open Gerber и той ще се появи в раздела Project. Вече има 3 стъпки за преобразуване на този гербер в gcode:

1. Генериране на пътя на инструмента за изолация

   • Щракнете върху гербер файла в раздела Проект, за да го изберете и щракнете върху раздела Избрано
   • Тук можем да въведем настройките на инструмента, който ще използваме и да кликнете върху Генериране на геометрия
   • Обратно в раздела Project виждаме нов файл с _iso в разширението

2. Генериране на геометрия

   • Щракнете върху изолационния файл в раздела Проект, за да го изберете и щракнете върху раздела Избрано
   • Сега въвеждаме дълбочина на рязане и скорост и кликваме върху Генериране
   • Обратно в раздела Проект се появи iso_cnc файл

3. Експортиране на gcode

   • Щракнете върху файла cnc в раздела Проект, за да го изберете и щракнете върху раздела Избрано
   • Щракнете върху Експортиране на gcode и запишете файла с разширение.nc файл

Тази лесна процедура трябва да се повтори за всеки слой от вашата печатна платка. Конкретните настройки ще бъдат обхванати в предстоящите стъпки и ще бъдат споменати в мерни единици. Скоростта на подаване ще зависи от вашата действителна машина. За справка: моят CNC има 300W шпиндел.

Свещ

Свещ се използва за управление на CNC машината; друг популярен вариант би бил Chilipepr. Всеки софтуер ще работи, стига да има възможност да направи карта на височината (повече за това по -късно). Ако притежавате машина с ЦПУ, ще сте запознати с повечето опции и как да управлявате машината. Ще вляза в подробностите за специфичните опции за печатни платки, които ще ни трябват.

Нека започнем с фрезоване!

Стъпка 3: Пробиване на отворите за подравняване

Вицешампион в конкурса за печатни платки