Jak efektywnie powielić projekt PCB w Eagle na dużym arkuszu laminatu CNC?

Tue Jun 06, 2017 9:21 pm   

W dniu wtorek, 6 czerwca 2017 19:21:03 UTC+2 użytkownik Robert Wańkowski napisał:

A racja. Ale jak sie nie sprawdzi to sie nie wie...

Zauważyłem że gcode jest dosyć rozbudowane. A w praktyce korzysta sie z mainstreamowych gkodów a sporo fikuśnych aczkolwiek standardowych jest ignorowane.

Takie troche cofanie sie w rozwoju w strone bruteforce...

Tue Jun 06, 2017 10:44 pm   

W dniu 2017-06-06 o 18:57, sczygiel@gmail.com pisze:


Tak, w TNG jest nawet coś takiego jak definiowanie wielu własnych
układów współrzędnych. Zapewne korzysta to z w/w kodów. Zastanawiałem
się nad ich użyciem jako alternatywę ale albo nie rozumiem działania
tych kodów albo są średnio użyteczne bo jedyne co robią to definiują
przesunięcie XYZ. Tymczasem brakuje kąta obrotu. Gdy umieszczam ponownie
PCB na stole (po wytrawieniu), to nie jestem w stanie dokonać tego
idealnie równolegle do pozycji jaką miał gdy go wcześniej z grubsza
przycinałem. Tak więc zwykłe przesuwanie układu współrzędnych nie ma tu
zastosowania.

--
Pozdrawiam,
Marek

Wed Jun 07, 2017 2:37 pm   

W dniu środa, 7 czerwca 2017 00:44:54 UTC+2 użytkownik Marek S napisał:

Od dawien dawna stosuje sie tzw. bazowanie.
To najlepsze rozwiązanie tego problemu który masz.

Ja bym ci zaproponował po prostu nastepujący proces:
-wycinanie płytek (docelowy wymiar) - wielokrotnie
-Mocowanie pojedynczej plytki i jej wiercenie (powtórzyć dla kolejnych plytek)
-frezowanie/naniesienie ścieżek/Trawienie

Jak sobie zrobisz uchwyt w postaci dwu prowadnic (po lewej i na dole) pod kątem prostym a pod nimi podstawa (calosc np. z hdpe lub sklejki 6-8mm) to bez problemu zrobisz mocowanie do blatu dla tej podkladki tak aby ustawienie kątów było poprawne zawsze.

Do tego ze dwa znaczniki pozwalające ustalić pozycję i jesteś ustawiony.

Nie wiem czemu próbujesz ściezki z ustawianiem koordynat dla kazdego elementu. Tak sie nie robi, po prostu jest to trudniejsze mimo że wydaje sie elegantsze.

Translacja układu odniesienia jest prosta bo to tylko dodawanie/odejmowanie lub wręcz zerowanie w jakims punkcie. Rotacja ukladu odniesienia to juz cyrki z trybonometrią. Tak sie nigdy nie robiło. I chyba nawet dziś w erze obrabiarek cnc 5 osiowych projekty robi sie tak aby materiał był mocowany jako tako równolegle i potem sie osią A/B zeruje te odchyłke katową.

Jak sie upierasz nad takim flowem to spraw sobie:
Imadło krzyżowe plus uchwyt obrotowy. Jak sobie taki zestaw raz wycentrujesz to jestes ustawiony na amen. Ale IMHO to nie ta droga.

Zobacz sobie ten filmik on troche da ci na myslenie w temacie bazowania:
https://www.youtube.com/watch?v=BLD4dFoXC7o

Tak sie to robi najczęsciej. Nie na zasadzie jaka sobie obrałeś.

Choć po cichu ci kibicuje bo fajnie mieć powtarzalną metode na bazowanie materiału między operacjami nawet po przezbrojeniu maszyny to jednak nie wymyslilem niczego pancernego poza zwyklym "fixture"....

Wed Jun 07, 2017 5:13 pm   

W dniu 2017-06-07 o 14:37, sczygiel@gmail.com pisze:

mocowania jednego wiertła. Natomiast gdy złożymy kilka płytek w jedną
po jednym zamocowaniu wszystkie otwory jednego rozmiaru zrobimy.
Jak nie ma automatycznej wymiany narzędzi ma to znaczenie.
Osobiście bym złożył w edytorze pcb kilka płytek nawet niech
oznaczenia elementów się zmieniają ale wtedy z jednej formatki wszystko
po jednym zamocowaniu wiertła się wywierci...

--
pzdr, j.r.

Wed Jun 07, 2017 7:50 pm   

W dniu środa, 7 czerwca 2017 19:14:09 UTC+2 użytkownik jacek napisał:

Taki urok. Feler jest taki ze wiertła nie są za długie i zazwyczaj metoda na kanapke daje sie zastosować dla 2-3-4 sztuk.

Jakbym miał zrobic 16 sztuk to wolał bym powielić te wiercenia.
I dlatego robie swoje pierdoły w cambam-ie bo tam nesting robi sie jedna opcja.

Jak nie musze obracać materiału to jeden montaż ogarnia mi bazowanie. Wymiana frezu to minuta, ustawienie osi Z druga minuta.
A potem 10-20 minut frezowania tych 16-25 sztuk...

U siebie ogarniam zestawem inkscape+cambam+mach3.
I tam bez problemu ogarniam taki nesting jak otrzebuje Marek.

U mnie feler jest taki ze jak projekt w inkscape zmienie to musze te ścieżke od nowa w cambamie ogarniać. Troche manufaktura. Ale ogolnie daje sie zrobic...

Thu Jun 08, 2017 10:24 am   

W dniu 2017-06-07 o 14:37, sczygiel@gmail.com pisze:


Mam nadzieję :-)


Pierwotnie takie podejście próbowałem zastosować ale nie wyszło. Ani
jednej płytki w ten sposób nie mogłem wykonać z takiego powodu, że przy
metodzie fotochemicznej i kopertowym przenoszeniu układu ścieżek nie
jestem w stanie z dokładnością do 0.1mm spasować płytki z folią. Nawet
jeśli się już to uda, to i tak przy umieszczaniu płytki w naświetlarce
zawsze nastąpi jej przesunięcie i skręcenie względem obrazu na folii.

Dlatego jedyną metodą jaka zawsze zadziała, to zrobienie płytki z
marginesem, powiedzmy przynajmniej 2mm z każdej strony, naświetlenie,
wytrawienie i dopiero wtedy cięcie i wiercenie. No chyba, że znasz
łatwiejszy sposób naświetlania.

A już nie wspomnę, że robienie każdej płytki z osobna to przy konkretnej
potrzebie stworzenia 8 płytek z 3ma rozmiarami wierteł = 24 zmiany vs 3
zmiany. Najwięcej czasu tracę na zmianę wierteł właśnie bo i każdorazowo
muszę dokonywać korekty długości. Wtedy wiercenie z kilku minut zmienia
się w prawie godzinę jak szacuję.


Skomentowałem jedynie Twoją propozycję stosowania G54-G59 jako trudną /
niemożliwą do zastosowanie.


Ok, rozumiem. Ale zazwyczaj też nigdy nie wyciąga się materiału z
obrabiarki zanim nie zakończy się proces obróbki. W przypadku PCB i
zastosowania metody naświetlania jak wyżej, to płytkę trzeba w dwóch
etapach poddawać obróbce. Gdy płytka wraca na maszynę, wzór ścieżek
nigdy nie pokrywa się z osiami XY wstępnie przyciętej płytki. Zawsze
jest odrobinę skręcony. I co wtedy?

Robię to mniej więcej tak:
https://www.youtube.com/watch?v=tzI445XsPDs

Tu akurat soft jest słaby bo ręcznie koleś przepisuje koordynaty. Ja tak
nie robię: najeżdżam kolejno mikroskopem na 3 punkty, coś tam klikam a
reszta sama się dzieje. G-kody nie zostają zmienione lecz zmienia się
układ współrzędnych w przestrzeni XYZ plus obracanie i skalowanie w
każdej z płaszczyzn.


Nie, nie upieram się Nawet chętnie bym go zmienił dla pojedynczej
płytki PCB by pominąć robienie jej transformacji gdy wróci na stół a
wcześniej: przycinania jej z nadmiarem.


Też mi się tak wydaje a po drugie nie rozwiązuje tematu bo wydaje mi się
mocno kłopotliwe ustawienie osi obrotu dokładnie w konkretnym punkcie
PCB. W przypadku stosowania transformacji układu współrzędnych wszystko
samo się liczy, przesuwa, skaluje. Żadnych narzędzi nie trzeba. Dlatego
podejście wydało mi się atrakcyjne - choć jeśli jest lepsze, to zawsze
chętnie je zmienię.


No tak, ale zauważ, że tu sytuacja jest znacząco uproszczona. Gość
przetwarza jedną stronę, odwraca i zajmuje się stroną drugą. W moim
przypadku dochodzi element: przesunięcia i skręcenia płaszczyzny XY
Czyli tak jakby po odwróceniu tego projektu okazało się, że w zupełnie
innym miejscu i kącie są te góry i doliny jakie są frezowane na filmiku
i jakoś trzeba to skompensować.


Udało mi się już zapanować nad procesem i działa perfekcyjnie, choć z
chęcią bym temat sobie uprościł gdyby było to możliwe. Zaletą "mojego"
podejścia jest to, że na żadnym, z wyjątkiem jednego, etapie produkcji
PCB (dwustronnej) nie jest wymagana żadna precyzja a produkt końcowy w
postaci kilku płytek PCB jest bardzo precyzyjny. Oczywiście jest jeden
etap precyzyjny jakim jest spasowanie folii dla dolnej i górnej strony
PCB. Przy płytkach jednostronnych to i tu nie trzeba trzymać żadnej
precyzji. Być może powinienem też jakiś film wygenerować aby
zaprezentować jak to działa.

Ostatecznie postępowanie polega tak:

1. Pod Eagle powielam projekt PCB tyle razy, ile ma się zmieścić on na
jednym arkuszu laminatu. W tym celu tworzę nowy board z powielonym Nx
projektem. Kształt płytek nie ma znaczenia. Otwory w nich też nie. Po
prostu układamy je na prostokątnym (choć też niekoniecznie) fragmencie
PCB aby najlepiej go wypełniały.

2. Tworzymy nową warstwę "milling 2" do wycinania obrysu całości z
zachowaniem kilku mm marginesu z każdej strony. Margines jest potrzebny
tylko po to by uniknąć precyzyjnego pasowania folii do brzegów PCB,
które to i tak nigdy się nie uda. Zawsze się przesunie i skręci. A nawet
jeśli istniałaby metoda takiego pasowania, to i tak nigdy nie powinno
się umieszczać ścieżek w pobliżu miejsca wcześniejszego cięcia bo albo
coś odpryśnie w tym miejscu, albo warstwa światłoczuła się prześwietli
bo folia chroniąca się lekko odklei itp.

3. Eksportujemy wszystko co potrzebne maszynie CNC i drukarce.

4. Drukujemy folię dla góry i dołu płytki. Robimy z tego kopertę (dla
płytek dwustronnych).

5. Wycięty na CNC obrys wkładamy w tą kopertę byle jak. Ścieżki nie mogą
wystawać poza PCB - to jedyny wymóg. Im większy margines utworzony w
kroku 2, tym na większą nonszalancję możemy sobie pozwolić przy
umieszczaniu płytki w kopercie.

6. Naświetlamy, wytrawiamy, cynujemy i wracamy do CNC, gdzie będziemy
ciąć i wiercić.

7. Płytkę przyklejamy taśmą dwustronną do stołu byle gdzie i pod
dowolnym kątem (skręt w płaszczyźnie XY mam na myśli).

8. Ładujemy NC Drill w celu wiercenia otworów. Fajne jest to w takim
podejściu, że narzędzie zmieniamy tylko raz - niezależnie od ilości
płytek na arkuszu bo maszyna będzie go traktowała jako jedną całość a
nie zbiór N płytek.

9. Za pomocą mikroskopu umieszczonego na maszynie wskazujemy na 3 znane
punkty i transformujemy układ współrzędnych. Zachowujemy transformację
na później.

10. Wiercimy wszystkie średnice otworów. Wiertła zmieniamy tylko raz,
gdy przychodzi kolej na inną średnicę - jak pisałem.

11. Teraz w tym szablonie wycinamy poszczególne płytki zgodnie z
zapisami na warstwie milling (bez dwójki). Stosujemy transformację
zapisaną w kroku 9. Powstają kształty poszczególnych płytek i otwory w
nich zgodnie z projektem.

Na stole pozostaje nam N gotowych do lutowania płytek. Piękne jest to,
że bez zachowania jakiejkolwiek precyzji, szybko otrzymujemy precyzyjne
N płytek.

Wadą takiego podejścia jest to, że program sterujący CNC musi umieć
łatwo i przyjemnie transformować układ współrzędnych bo inaczej będziemy
musieli powalczyć z G-kodem w jakiejś aplikacji.

Druga wada: maszyna powinna obsługiwać kody G41, G42 służące do
kompensacji średnicy narzędzia. W przeciwnym razie trzeba w projekcie
cięć w Eagle ręcznie nanieść te poprawki. Niby niewiele z tym roboty ale
łatwo o pomyłkę.

--
Pozdrawiam,
Marek

Thu Jun 08, 2017 2:22 pm   

W dniu czwartek, 8 czerwca 2017 12:24:20 UTC+2 użytkownik Marek S napisał:

Czemu? Igła/drucik w miejsce wiercenia i powinno sie zejść....


IMHO łatwiej powtarzalnie naswietlać niz powtarzalnie frezować.
Sprobuj płytke zrobić coutke większą z jednej strony, wyfrezować jej otwory pozycjonujące (takie jak w segregatorze) i tymi otworami pozycjnować i folie i montaz w frezarce.



Ale jaka korekta długości? W mach3 wsadzasz frez/wiertło, zjeżdzasz nad materiał, delikatnie dotykasz go czubkiem narzędzia i wpisujesz w pole koordynat Z grubośc materiału -płytki..
Całość - moze minuta.

Ale feler jest nie w tym ustawianiu, feler jest w 24 zmianach narzędzi....


Tak, rozumiem. Ale nadal patrzysz w te strone. Nawet jak gkod nie pozwala rotować koordynat to ich zmiana i bazowanie tak częste jest po prostu niepraktyczne.

Ale ok. Popatrzmy inaczej:
Wymiana 24x freza - 24 minuty.
Wykonanie uchwytu bazującego - cholera wie ile czasu - pewnie pol godziny.
Do tego i tak 3 wymiany narzędzi.
Słabo to widze ;)


No nie. Nie raz i nie pięćdziesiąt razy sie półprodukt mocuje w "różnych" maszynach. Nawet gupie widelce sie wybija i tłoczy na 4-6 stanowiskach. Kazde stanowisko ma odpowiednie mocowanie "fixture".

I to jest droga jaka IMHO nalezy podążyć.


No fajne. Taka opracja dla kazdej plytki raz. Potem 3 zmiany narzędzi. Zgadza sie?



Sprobuj te kołki które wspomniałem wyżej.
Flow będzie taki:
Projektujesz plytke i na jej boku umieszczasz dwa otwory - proponuje jakies standardowenawet kołki meblowe ale ofrezowane na srednice np 6 mm. Choć lepsze metalowe (w imadle samocentrującym jakie mam są takie otwory na kołki)
Dodatkowo na drugiej stronie plytki umieszczasz jeszcze otworek dodatkowy do kontroli bazowania.
Wycinasz sobie te plytke plus otworki.

Calosc mocujesz na sklejce w kołkach i wkretem do drewna mocujesz dwie strony plytki.

Wkladasz narzedzie i jedziesz. Wymiana plytki - 30 sekund. Bazowanie bedziesz mieć bardzo precyzyjne. Jak na jednej sobie ustawisz koordynaty to reszta bedzie identyczna.

Sękiem całości jest precyzyjne trawienie/naswietlanie. I tu niestety musisz naświetlic plytke precyzyjnie wzgledem tych otworów na kołki.
nie ma zmiłuj sie...




Gosc zrobil tak bo tak jest najlepiej
Po prostu tak sobie workflow zaplanował aby nie miec problemów jakie cie gryzą.
Sęk w tym ze Twoj setup wprowadza to skręcenie i niepowtarzalność. To trzeba wyrugować...






Podsumowując:
Albo robisz raz cały klaster plytek albo robisz plytki pojedynczo ale musisz mieć idealne bazowanie/mocowanie.


powiedz na koniec:
Jak mocujesz sobie te folie do naswietlen?
Nie da sie tego elegancko przykleić tak aby folia sie spasowała z kołkami ustalającymi wymienionymi wyżej?

Thu Jun 08, 2017 4:20 pm   

W dniu 2017-06-08 o 14:22, sczygiel@gmail.com pisze:


Tylko hipotetycznie. Praktyka jest odmienna.

1. Ciężko o igłę np. 0.4mm bo takie mam najmniejsze otwory i czasem 100%
takich występuje.

2. Drucikiem 0.4mm nie przebijesz folii.

3. Można nakłuć folę igłą i potem przepychać drucik ale... nigdy mi się
to nie udało centralnie. Nawet pod dużym powiększeniem jest to trudne.

4. Jeśli igłą zrobisz otwór np. 0.6mm (ciężko jest utrafić ze średnicą
bo igła to stożek), to przy drucie 0.4mm masz 0.2mm luzu na każdą ze
stron. Niedokładność spasowania sięga więc 0.4mm choć zwykle więcej. W
praktyce oznacza to, że przelotki wypadną obok ścieżek. 0.1mm
niespasowania to dopuszczalny max.

5. Nawet jeśli jakimś fartem się powiedzie, raz na N prób zajmujących
więcej czasu niż obecnie zrobienie od A do Z całej płytki, to co dalej?
Masz kanapkę: kawałek drucika, folia, PCB, folia, kawałek drucika. Co z
nim zrobić? Zagiąć? Przy metodzie fotochemicznej spowoduje to rzucenie
cienia na PCB i powstanie niechcianej ścieżki. Przy mocnym dociśnięciu w
celu naświetlania niszczysz folię w tym miejscu, uszkadzasz sąsiednie
ścieżki.

6. Jeśli drucikiem nie wcelujesz w otwór PCB - uszkadzasz nim emulsję
światłoczułą.

7. Praktycznie zawsze zabawa z dziurawieniem kończyła się zniszczeniem
padu i naruszeniem emulsji więc trzeba było dodatkowy pad projektować
pod przewlekanie.

8. Nawet jeśli zrobiliśmy dodatkowy pad pod przewlekanie tylko i
wyłącznie, to praktyka wykazała - im większy otwór pod ten pad, tym
mniejsza precyzja spasowania obu stron. Nie wiem jak to działa ale tak jest.

9. Wiercenie otworów w płytce światłoczułej prowadzi do powstania
mikrowykwitów wokół otworów, które:
a) rysują folię z tonerem przy docisku uszkadzając wydruk podczas
dopasowywania folii do PCB
b) minimalnie unoszą folię nad płytką powodując, że ścieżki rozmywają
się podczas naświetlania.
c) Powodują, że wióry z wiercenia dostają się czasem pod folię
zabezpieczającą i wbijają się w emulsję. Ich nie widać ale płytka po
wytrawieniu ujawnia ich obecność.
Emulsji ani nie umyjesz ani nie przetrzesz papierem ściernym.

Reasumując: tak można się bawić dla elementów przewlekanych. Przy SMD
nie potrafiłem sobie z tym dać rady.


Tu właśnie poległem. Nie jestem w stanie z naświetlaniem obu stron nawet
zbliżyć się do dokładności frezowania. Mam na myśli synchronizację padów
na folii z nawierconymi otworami. Frezowanie daje mi dokładność 0.05mm -
0.1mm. Ręczna synchronizacja obu stron folii: 0.5mm-1mm.

BTW
Nie do końca się z tym zgodzę, co napisałeś. Z punktu widzenia PCB liczy
się sumaryczna dokładność naświetlania i frezowania. I tak zawsze musisz
i frezować i naświetlać więc zawsze narażony jesteś na dokładnie te same
błędy dopasowania niezależnie, którą z tych czynności przeprowadzisz
najpierw.


Chętnie się pobawię. Ale musiałbym do końca procedurę poznać. Nie jest
dla mnie jasne jak ma wyglądać dopasowywanie folii. Czy miałbym w niej
również mieć wyfrezowane te otwory? Jeśli tak, to słabo to widzę bo
folia jest zadrukowana, elektrostatyczna, łapie każdy pyłek. Frezując
coś w niej nie wiem czy dam radę ją użyć potem.

Jeśli natomiast folia miałaby mieć jakieś pasery nadrukowane, to też to
słabo widzę. Dopasowując ją z jednej strony nigdy nie osiągniesz takiej
precyzji aby na długości np. 10cm płytki, otwory np. 0.4mm idealnie
zgrały się ze sobą. Jeśli już, to płytka powinna być większa po w lewo i
w prawo i zrobienie 4 otworów dopasowujących blisko rogów.

Dodatkowo należy brać pod uwagę delikatność emulsji światłoczułej na
zarysowania i unikanie światła więc stanowisko pracy nie może być dobrze
doświetlone.


No właśnie o ten proces mi chodzi.
W PlanetCNC jest jeszcze łatwiej - niczego nigdzie nie wpisujesz lecz
dotykasz, klikasz i masz. Zgodzę się, ze to minuta ale pomnożona przez
24 daje 24 minuty na samą zmianę wierteł.

Jak ciekawostka: rozbudowuję sobie stopniowo maszynę i chcę w pełni
zautomatyzować ten proces. PlanetCNC i kontroler mają wszystko co
potrzeba do tego od strony oprogramowania. Za pomocą tejże maszyny
wycinam podzespoły do jej rozbudowy Rozwiązuję dylemat jajka i kury :-D


Zgadzam się z Tobą no bo póki co mam wypracowaną tylko jedną ścieżkę
skutecznego i w miarę działania. Jeśli zrozumiem inne podejście, może
właściwsze, może nie to chętnie je wdrożę choćby dla przekonania się o
jego zastosowaniu. Jeśli coś zyskam, to fajnie. Jeśli nie, no to będę
wiedział czemu tą drogą nie iść.


Hmmm... może i racja. Niepraktyczność z moich doświadczeń polega na tym,
że ta procedura jednak zajmuje trochę czasu. Potrzebne jest najechani na
jakiś punkt, idealne spasowanie się z nim, 4 kliknięcia. Potem z dwoma
kolejnymi punktami podobnie.

Jeśli da się ją wyeliminować i zyskać czas - to świetnie :-)



No więc zaproponowałeś mi coś co nic nie wniesie? :D



No ok, nie znam się na maszynach Wróćmy więc do tematu, w którym już
coś tam wypraktykowałem :-)


Taka operacja jest jedna dla wszystkich płytek bo są one na jednym
szablonie. A raczej dwie bo muszę transformacji dokonać oddzielnie dla
wiercenia, oddzielnie dla wycinania. Przy czym za drugim razem jest to
tylko skopiowanie parametrów transformacji.

No i 3 zmiany narzędzi (wierteł konkretnie) dla całości.


I tu dochodzimy do sedna. Tu właśnie poległem przy odwróconej kolejności
postępowania, jaką proponujesz.

Zgodnie z wypunktowanymi problemami powyżej, nie ma szans na spasowanie
przy naświetlaniu. A już w szczególności, że powstają kolejne problemy -
te wypunktowane powyżej. Tak więc wydaje mi się, że zaproponowana przez
Ciebie metoda, to przerzucenie drobnych problemów z frezowaniem na rzecz
drakońskich problemów z naświetlaniem.

Czy mieszkasz gdzieś w pobliżu 3miasta?


Gdyby nie to "skręcanie" i "przesuwanie" to robiłbym tak samo. Trzeba
jednak pamiętać, że facet na filmie korzysta z jednego procesu
technologicznego a ja z 3, które ze sobą trzeba spasować:

1. Frezowanie
2. Drukowanie na folii (też nieprecyzyjne)
3. Naświetlanie wraz z całą otoczką (pasowanie obu stron i wypunktowane
wcześniej konsekwencje tegoż procesu)


Dobra Dokończę rozbudowę maszyny najpierw w celu automatyzacji
procesów i faktycznie filmik z tego powstanie. W końcu będzie to
kwintesencja moich zażartych bojów z martwą naturą Przypuszczam, że
wiele osób z tego skorzysta.


Po naszej dyskusji daję punktację 80% na klaster, 20% na zabawę z
poszczególnymi płytkami. Nie mogę doszukać się korzyści z tego drugiego
podejścia a natomiast dostrzegam wiele innych problemów, z którymi
musiałem walczyć i wymiękłem. A 20% zamiast mniej gdyż zdaję sobie
sprawę z tego, że wielu rzeczy jeszcze nie wiem.


Za diabła to nie działa. Przynajmniej u mnie takie próby zawiodły lub
skończyła się mi koncepcja. Widywałem metodę "kołkową" na jakiś
tutorialach dla elektroników wyłącznie w kontekście frezowania (nie
wytrawiania w dalszym etapie) płytek dwustronnych. Jednakże taka metoda
tworzenia PCB do mnie w ogóle nie przemawia. Owszem, wygodna bo odpalasz
maszynę i idziesz na pizzę w tym czasie, wracasz i gotowe. Ale opisywano
też mankamenty. Nawet nie testowałem jej więc.

A jak to robię? To może odpowiem na konkretnym "naszym" przykładzie.

https://drive.google.com/file/d/0B5EZBCDOXXP7ZkIyU09ReG04Sk0/view?usp=sharing

To jest ten szablon, o jakim cały czas rozmawialiśmy. Pozbawiony jest on
linii cięcia bo naświetlarce to niepotrzebne. Konkretnie góra w
lustrzanym odbiciu i dół. Nie drukuję żadnych paserów bo jak do tej pory
wszystkie projekty płytek jakie robiłem łatwo dawały się dopasowywać bez
nich. Paserami są najmniejsze pady po przekątnej (każdy ma otwór 0.4mm).
I dalej robię tak:

1. Wycinam zadrukowaną (i odpowiednio utrwaloną - ale opis tego pomijam
jako nie w temacie) folię o ok. 2 cm szerszą po lewej i po prawej. Góra
i dół nie ma znaczenia.

2. Ważne jest by odległość od projektu do brzegu cięcia folii była po
obu stronach podobna. A dlaczego? Bo te obszary po odwróceniu tonerem do
siebie muszą pokrywać się a nie wychodzić poza siebie.

3. Po stronie toneru nalepiam na oba końce dwustronną taśmę klejącą. Mam
taką bardzo cieniutką. Może 0.2mm. Stronę górną taśmy mam zabezpieczoną.

4. Zakładam na nos okulary jubilerskie, uruchamiam lampę kierując ją w
twarz. Obie folie nakładam na siebie tonerem do środka. Synchronizuję
wydruki na oko.

5. Teraz pod światło synchronizuję otwory padu w pierwszym narożniku.
Patrząc pod światło bardzo precyzyjnie daje się to zrobić. Ważne aby
fole delikatnie ściskać palcami przy tym pasowaniu. Folia musi być
chwycona maksymalnie blisko punktu pasowania.

6. Po dopasowaniu mocniej palcami ściskam folię (nie zmieniając punktu)
i obracam ją tak aby wygodnie było zsynchronizować drugi pad po
przekątnej płytki. Rozluźniam ucisk i pod światło dopasowuję. Potem
ściskam mocniej okolice drugiego punktu. Jeśli pierwszy rozjechał się
delikatnie, to koryguję go. Właśnie dlatego istotne jest by chwytać
maksymalnie blisko tych padów będącymi osiami obrotu.

7. Gdy wszystko jest ok, to ściskając mocniej folię w punkcie drugim
(dzięki tarciu nie przesunie się) zdejmuję z jednego paska taśmy
klejącej zabezpieczenie i sklejam oba arkusze folii. Ona jest na tyle
sztywna, że drugi, niesklejony koniec nie zmieni swojej pozycji.

8. Potem bez ostrożności nadmiernej sklejam drugi koniec folii.
Weryfikując pod światło synchronizację padów upewniam się czy wszystko
ok. Na wszelki wypadek na folii drukuję po 2 egzemplarze płytki gdyby
coś źle poszło, co sporadycznie się zdarza.

9. W powstałą kopertę wsuwam wstępnie przyciętą płytkę byle jak.
Dociskam ją potem 2 szybami z białego szkła (optiwhite) i sru do
naświetlarki.

Uwagi końcowe.

1. Taśma samoprzylepna jest w odległości ok 2cm od zadruku aby uniknąć
wybrzuszania się folii gdy płytka będzie zbyt blisko miejsca sklejenia.

2. Większa odległość niż 2cm nie jest wskazana bo tracimy na sztywności
połączenia. Grubsza taśma też nie jest z tego punktu widzenia wskazana.

3. Przed wsadzeniem PCB do koperty warto 2x przejechać papierem ściernym
po krawędzi. Krawędzie płytki są jak nóż ostre po wyjściu z CNC i
potrafią zarysować nawet zabezpieczony toner. Krawędzie przytępiamy
PRZED zdjęciem folii chroniącej emulsję światłoczułą. M.in. z tego
powodu PCB musi być większa od docelowego kształtu.

Obie strony PCB synchronizują się idealnie. Wynik naświetlenia nigdy nie
jest zgodny z osiami X i Y dlatego w maszynie CNC konieczne jest
wykonanie przynajmniej 3-punktowej transformacji (może być więcej choć
to niecelowe). Amen.

--
Pozdrawiam,
Marek

Thu Jun 08, 2017 4:24 pm   

W dniu 2017-06-05 o 20:16, Janusz pisze:


Właśnie też taką metodę zastosowałem w Eaglu. Jednakże trzeba pamiętać o
tym żeby na warstwach ścieżek dla narzędzia tnącego CNC aklbo dodać
kompensację jego grubości albo zrobić to w maszynie CNC za pomocą
G41/G42. Raz o tym zapomniałem i piękny zestaw płytek wytrawionych,
ocynowanych poszedł do śmietnika.

--
Pozdrawiam,
Marek

Thu Jun 08, 2017 6:07 pm   

W dniu 2017-06-08 o 18:56, sczygiel@gmail.com pisze:


No ba! Pewnie, że tak bo z nieodpowiednią, a tylko taką poznałem, nie
dałem rady :-D


Tak, dokładnie. Zgodnie z moimi doświadczeniami opisanymi w poprzedniej
wypowiedzi - nie do przeskoczenia. Dlatego zaniechałem ten kierunek.
Jeśli jednak w jakiś magiczny sposób potrafisz sobie dać z tym radę, to
przeproszę się z nim. Byłoby to przydatne przy jednej płytce, ale raczej
nieprzydatne przy wielu na jednym szablonie.


Tak czy owak przesunięcie problemu ustalania z frezarki na naświetlarkę
niewiele poprawia użyteczność tej pierwszej dla danej metody :-D


Nie, no nie przeginajmy. Póki co hobby trwa Zresztą to nawrót po
latach. Kiedyś ani metoda fotochemiczna nie była satysfakcjonująca, ani
frezarka numeryczna nie była w zasięgu finansowym - no chyba, że miałeś
zamówienie z wojska na wyfrezowanie okrętu podwodnego :-D


Pytanie gdzie? Do samego etapu frezowania czy do całego procesu
tworzenia PCB? Łatwość frezowania mnie nie zadowala jeśli implikuje to
katorgę etap dalej.


Pech


Do tego momentu dam radę. Ale z gwarancja nie zachowania ani kąta ani
przesunięcia.


"Szlifujesz" - ta fraza jest kluczowa. Szlifowanie to de facto wycinanie
PCB z tego co po naświetlaniu uzyskałem z uwzględnieniem transformacji
kształtu. Najprostsza i najbardziej dokładna metoda "szlifowania". Parę
kliknięć i mam płytkę po transformacji idealnie przyciętą. Nic innego
właśnie nie robię.


Może rozwiń jak szlifując zniwelujesz kąt błędu naświetlania np. 3.78
stopnia. A potem powiedz co zyskasz względem zrobienia tego samego na
frezarce z transformacją kształtu (obliczyłem: 5 kliknięć myszką na
każdy punkt x3 plus pozycjonowanie głowicy CNC) - 2 minuty i cięcie 1
minuta.


Taka jest właśnie moja motywacja do nagrania filmu. Nigdzie nie
potrafiłem doszukać się tutoriala jak stworzyć płytkę fotochemicznie +
CNC. Karton płytek wywaliłem zanim fragmenty informacji i własna
koncepcyjność pozwoliły mi zbudować z tego proces kończący się sukcesem.


Listwą obrotową? Czyli transformacja ręczna?
W podtekście mam sytuacje taką, że nie wiesz z jakim błędem rotacji i
przesunięcia przyjdzie materiał do wiercenia i cięcia.

Jeśli to miałeś na myśli, to ja osobiście preferuję zamiast zabawy w
kątomierze klikanie myszką i niech samo się wszystko wylicza. Uniknę w
ten sposób problemu wyznaczania środka obrotu.


Byłoby to ok gdyby nie w/w problem nieprzewidywalności kata krawędzi po
wyjściu PCB z naświetlarki.


Skala raczej jest ok. Dokonując transformacji na CNC maskuję tym samym
wszelkie błędy. Ciężko mi stwierdzić czy gdzieś w tym zawiłym procesie
produkcyjnym nie następuje przeskalowanie. Powiem Ci, że oglądając
pierdyliony tutoriali na temat CNC, metody foto i nie foto dowiedziałem
się jakie ludzie miewają problemy. I tak np. drukarka laserowa potrafi
też coś przeskalować więc maszyna CNC powinna to zniwelować. W swojej
OKI MC363 bardzo dokładnie pomierzyłem wydruki i wszystko jest w skali
1:1. 600dpi to faktycznie jest 600 punktów na cal bez ściemy. Nie bez
kozery Eagle oferuje opcję skalowania wydruków. Jakiś gość musiał nawet
o +5% skalować wydruk by wymiary się zgadzały Szaleństwo!


Więc właśnie. Ale to pikuś. kłopot, jak wspomniałem, przerzucasz na
naświetlarkę. Tam nie masz kamery. Nie masz jak wyrównywać czegokolwiek.
Nie wspomnę, że jeśli dasz naświetlarce nawiercony materiał, to będą z
tym jazdy niezłe. Bazujesz na swoich paluchach. One nie są CNC. Dlatego
wyszedłem z założenia, że to co jest CNC powinno niwelować błędy tego co
nie jest CNC. W dobrym sofcie, za jaki uważam PlanetCNC, śmigają sinusy
i cosinusy w połączeniu z kamerą jak trzeba. Otwory transformują się jak
bozia przykazała. Póki co, nie wiem czemu z tego nie korzystać zamiast
robić sobie pod górę i zwalać brudną robotę dopasowania na (amatorską)
naświetlarkę, która z tym sobie nie poradzi. Amatorska naświetlarka nie
ma funkcji transformacji bo to zwykła skrzynka po ziemniakach wyposażona
w świetlówki UV. Mimo to, to wystarcza to tworzenia nawet najbardziej
precyzyjnych PCB o ile zagadnienie precyzji zrzucimy na barki maszyny,
która potrafi ją zachować - czyli frezarki CNC.

Co o tym sądzisz? Wiem, może bredzę.

--
Pozdrawiam,
Marek

Thu Jun 08, 2017 6:56 pm   

W dniu czwartek, 8 czerwca 2017 18:20:23 UTC+2 użytkownik Marek S napisał:

Wniosek:
Potrzebujesz poprawnej metody na robienie otworów w plytkach i folii.
Stąd już ścieżka produkcyjna prosta.


Tak, poprawka zasadna.
Mocowanie plytki na frezarce jest jednak bardzie powtarzalne więc pozostaje problem z folią i płytka światłoczułą....


Tak, otwory ustalające musisz mieć na wszystkich trzech elementach.
Ewentualnie potrzebujesz klamry w postaci dwu ramekw które wkładasz przycieta plytke i folie.
Tak czy siak jakaś metoda ustalenia musi byc.
Czy to ustalenie kołkami/ramką czy emulacja tego ustalenia translacja koordynat.

Folie można podziurawic dzirkaczem. Płytke mozna by czyms osłonić aby frezowanie tego marginesu jej nie uszkadzało.



Taka tez jest moja idea. Potem te marginesy można obciąć. Ale jakos musisz zrobic ustalenie. Te otwory nie musza byc otworami z których będziesz korzystać one moga byc na marginesie. Ten 1cm po obu stronach jakos sie da przeboleć...


Mozna zakryć na czas obróbki przygotowującej...


Ano, taki urok prototypowania
Jak już ogarniesz to sie okaże ze tylko 3 razy skorzystales bo ci sie hobby znudziło
Oby nie :)




Wniesie prostote. Mniej błędów, mniej szansy na popsucie czegoś...


Drugi koniec polski
Śląsk.



No dobra to inaczej:
Załóżmy że masz plytke naswietlona i wytrawiona, obie strony ci sie zeszły jest cacy.
Teraz wiercenie.
Do kazdej plytki dodajesz znaczniki na brzegach.
Plytki szlifujesz tak aby dzieki znacznikom mieć dwie krawedzie precyzyjnie ustawione.
Potem obróbka juz prosta.

Wiele nie oszczedzisz bo jednak samo szlifowanie tez ze 2-3 minuty zajmie. Ale jest proste.



Mysle ze sporo ludzi sie czegos dowie i zrozumie nieco zawiłości takiego procesu.


Klaster jest dobrym rozwiązaniem.
U siebie nie mam problemów ze skalowaniem.
A problem obracania mam rozwiązany przez po prostu listwe zainstalowana na stałe do frezarki.

Jedyny problem to zbazowanie XY ale to jestes w stanie zrobic sobie kamerą.

Może po prostu takie rozwiązanie najlepsze?
klaster, bazowany krawedzia i ustawienie XYZ na punkcie na plytce?



(...)


Zakładam ze skala osi ci sie schodzi 1:1 czyli 1mm na plytce i na folii to 1mm we frezarce. Jesli nie to kepsko...
jesli tak to:

Zobacz. Na przciwległych rogach robisz sobie dwa pady. Wiercisz je w plyce klastrowej recznie. One bedą ci ustalać pozycje. Frezujesz sobie w sklejce zamocowanej na frezarce te same dwa otwory. ustalasz na druciki.
Pozycja ustalenia powinna wyjśc relatywnie dobrze.

Ale może rzeczywiście wiele czasu na tym nie zaoszczedzisz?
Moze prosciej jest po prostu powiercic sobie po jednym otworze w kazdej plytce (w przypadku wiercenia pojedynczych plytek) ten jeden otwór ustalić, pojechac kamerą nad miejsce gdzie ma być drugi punkt ustalający, plytke obrócić tak aby ten punkt znalazł sie pod kamerą i ja przymocowac?

Wiele czasu się nie urwie z tego...

Thu Jun 08, 2017 9:18 pm   

W dniu czwartek, 8 czerwca 2017 20:07:24 UTC+2 użytkownik Marek S napisał:

niekoniecznie.
Nanieś sobie na rogach tych masek taki krzyzyk 0.1mm gruby na 1cm duzy..
Szlifuj tak aby tylko dwa ramiona zostały.


W mojej sugestii szlifowanie jest po to aby dokładnie wypozycjonowac płytke na frezarce dla dalszej obróbki.



Założenie jest takie że na masce naniesiesz te znaczniki tak aby całośc była równoległa. A te znaczniki w pozycji np. 0,0.

innymi słowy:
Masz płytke klastrowa (choc to w sumie do zastosowania tez dla pojedynczych) wytrawiona ale wycieta nierówno.
Szlifowanie do znacznika spowoduje ze miejsca przy znaczniku beda oparte o listwe na frezarce I tym samym równoległośc będzie zachowana.


Nie, ale tez mozna. Ja mam listwe stałą. Przykręciłem kawałek deski, przeleciałem frezem tam i spowrotem. Jest równoległa. I raczej taka zostanie.
Jak przyłoże do niej płytke to płytka będzie nadal równoległa. Oczywiście płytka musi być na końcach oszlifowana tak aby jej fizyczna krawędź była równoległa do tych ścieżek na samej płytce.


Nie, To co ciagle sugeruje to obejście problemu z rekoordynowaniem współrzędnych.
Te ścieżkę masz opanowana ale szukasz lepszej opcji.
Więc proponuje bazowanie taką lub inna metodą fizycznej płytki na frezarce.

Wyjasnie bo moze nie wspomniałem tego wyraźnie:
Jesli masz wiele płytek które są takie same ale mają nierówno przycięte brzegi (i z tego powodu ścieżki na nich po zamocowaniu na maszynie mają co chwila inne koordynaty) to zbazowanie tych płytek sprawi ze zawsze trafisz narzedziem w pożądane miejsce. Pewnie sie powtarzam i pewnie to jest dla ciebie oczywiste ale poza ustawianiem układu wspolrzednych dla kazdej plytki tylko przez bazowanie samej plytki mozesz uzyskac powtarzalnosc. Innej drogi nie ma...


I po to jest szlifowanie i znacznik.
Znacznik to dodatkowy krzyzyk nie wytrawionej miedzi.
Szlifujesz do znacznika. W efekcie plytka bedzie rownolegla.


A te cyrki znam W technikum żesmy sie nacieli na skalujące ksero :)


Jednak zwróce ci uwage na jedna rzecz:
W calym procesie wskazujesz na to ze plytka moze byc wsadzona "bylejak" w koperte z maska do trawienia.
I to jest ok.
O ile ścieżki nadal są na plytce to nie ma problemu.

Dodając znaczniki na rogach i doszlifowując do nich uzyskujesz te "normalizacje" bazy wymiarowej.
Innymi słowy:
Do kazdej pojedynczej plytki dodaj rameczke na 1 mils.
I przytnij/oszlifuj plytke tak aby swoje konce miała umieszczone dokładnie na listwie oporowej.

Wtedy tylko ustawic musisz punkt X0 a reszta bazowania bedzie zachowana.

To dosyc prosty koncept więc sie nie pogniewaj ze go tak drążę bo może jest powód dla którego ci to nie pasuje.

Ale to w praktyce jest jedyne co ci moge polecic.

W skrócie:
robisz plytke na niej masz znaczniki. plytke szlifujesz tak aby opierala sie o listwe dokladnie znacznikiem na obu koncach. Masz baze YZ wraz z rotacją.
X sobie ustawiasz w programie dla kazdej plytki. Dodajac tez oszlifowanie w osi Y nawet X ci sie ustala.

Mysle ze osiagniecie dokladnosci na poziomie 0.2mm jest bezproblemowe. Majac kamere upewnisz sie ze jest ok.