ЛАЗЕРНАЯ ГРАВИРОВКА ПЛАТ
Привет всем любителям конструкторам. Решил рассказать на что (кроме гравировки) можно использовать лазерный ЧПУ станок из Китая. Имелись ремни GT2, модуль ArduinoUNO и CNC Shield + GRBL. Прежде всего нужно описать панель управления. Принтер, на котором печатались описательные наклейки с использованием FrontDesigner 3.0, сгорел. Тогда как распечатать? И тут взгляд упал на лазер.
Гравировка надписей на пластиковых корпусах
Покрасьте корпус (желательно аэрозольной краской) в цвет, который подходит после надлежащей подготовки (очистки и обезжиривания).
Готовим соответствующий шаблон панели с отмеченными отверстиями и описаниями.
Проводим тестирование на невидимой части корпуса или в другом месте, в плане выбора мощности лазера и скорости подачи.
После выгорания удалите остатки сгоревшей краски под струей воды мягкой кистью. После сверлим отверстия и наслаждаемся красивым видом.
Изготовление печатных плат лазером
Способ придуман случайно, но оказался очень хорош для простых плат. Этот метод требует некоторого объяснения. Встал вопрос как вырезать рисунок траектории дорожек и ненужные элементы с помощью лазера, а затем снять его? После такой процедуры все равно нужно удалить светочувствительный слой, то есть промыть его раствором NaOH (каустическая сода). После этого как обычно травить.
Начало удаления ненужных мест.
После травления вид далее.
Есть небольшие сдвиги на колодках в верхней части платы. Однако это особо не беспокоит.
Идем дальше, а как насчет больших печатных плат? Идея та же, но задействовал программу CopperCAM, используемую для фрезерования печатных плат. Итак, обезжириваем, красим тонким слоем краски и прожигаем. Помещаем файлы Gerber в CopperCAM и сохраняем результат в DXF.
После открытия файла Гербера выбираем отмеченную опцию из меню.
И увидим окно с настройками.
В верхнем поле введите количество раз, которое лазер (резак) должен обойти дорожки, а в нижнем дополнительный обход контактных площадок. После ввода соответствующих значений программа начинает отображать полученный файл.
После увеличения видны дополнительные траектории инструмента.
Сохраняем файл в одном из многих предлагаемых форматов. После сохранения в формате, который поддерживает нашу программу гравировки, приступаем к работе.
После сжигания и удаления сгоревшей краски.
И после травления можете увидеть эффект. Есть небольшие недостатки, но об этом ниже.
Некоторые рекомендации по работе с лазером
Точность конструкции самой машины очень важна. Растровые скачки, очевидно являются неточностью полос и источника питания (через некоторое время заметил, что было включено ограничение тока в блоке питания, и, следовательно, короткие перебои в напряжении. Питание Arduino от USB. В планы входит покупка новых ремней и создание соответствующих натяжителей и отдельного источника питания. Что касается программного обеспечения, тесты проводились на GRBL 0,9 и 1,1, а также на контроллерах LaserGRBL и GRBL. Через некоторое время перешел на Benbox (в софт тоже Arduino), и, несмотря на то, что GRBL более культурно управляет приводом, остановился на втором – им легче пользоваться.
Конечно сюда можно ставить на обработку различные материалы – латунные и алюминиевые листы, гравировка текстолита. Было бы неплохо иметь возможность делать профессиональные лицевые панели в домашних условиях. Думаю найдется и еще несколько применений.
Материал подвергается воздействию ультрафиолетового излучения, поэтому основная проблема заключается также в выборе правильного лазера (длина волны 350 – 400 нм) и параметров, чтобы правильно его выставлять: не пережигать, но и не ждать часами.
- Мощность лазера используется средняя. Синий лазер 445 нм 2,5 Вт. Диаметр пятна 0,1 – 0,2 мм реально, механическое разрешение x-384 шаг / мм y-400 шаг / мм (по оси Y есть дополнительная передача).
- Что касается запахов при прожиге, вы можете почувствовать сгоревший текстолит. Тем не менее, определенно с ним меньше дыма, чем от фанеры или ПВХ.
- Однажды установив правильное расстояние между лазером и пластиной вряд-ли придется ли его постоянно исправлять. Лазер проработал почти непрерывно две недели и прожёг несколько метров фанеры толщиной 3 мм, причём она была обработана без коррекции фокусного расстояния. Однако после такого темпа работы приводные ремни растягивались (они не были новыми, возможно дело в износе).
После более глубокого закрашивания дорожек в CopperCam появилось что-то вроде этого:
С помощью этой опции рисуем удаление ненужной меди.
Но Benbox показывает время слишком большое. Слева сколько работает, справа сколько осталось. Плата 30 x 30 мм.
Эффект вполне нормальный. И вот плата печатная после травления.
После смывания остатков краски.
Правая платка, в CopperCam толщина фрезы 0,1 мм и 5 обходов кромок пути – время прожига 50 минут. Левая – толщина 0,2 мм и 2 обхода – время прожига около 16 минут. Практика показала что лазер хорошо режет, когда точка самая маленькая. При резке фанеры один проход составляет, скажем, полмиллиметра сгоревшей канавки, а на ее дне лазерная точка не меньше чем на пол миллиметра больше, чем она была откалибрована вручную, и уже трудно установить фокусное расстояние во второй раз. Остаётся только опустить лазер на полмиллиметра вниз, чтобы точка снова достигла своего оптимального размера. В дорогих Китайских ЧПУ есть конструкции с осью Z, которая корректирует лазер каждый проход, но это конечно дорогое удовольствие (которое для домашнего использования не особо-то и нужно).
Данный материал взят (во временное пользование) с профильного зарубежного форума.
Изготовление печатной плата при помощи лазерного гравёра без фоторезиста
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Изготовление печатной плата при помощи лазерного гравёра без фоторезиста.
Для чего нужен лазерный гравер — стационарный или как опция 3D принтера?
Кроме выжигания на фанерках, основное , это изготовление печатных плат разными способами.
Есть два основных вида технологий изготовления печатных плат при помощи бытового маломощного лазерного гравёра.
Первый вид технологий , это использование фоторезиста и засветка его при помощи лазерного гравёра. Но его мы в этой маленькой заметке рассматривать не будем.
Второй вид — очень простой. Красим черной акриловой краской фольгированный стеклотекстолит. Далее чертёж для разводки дорожек сохраняем в виде картинки JPG. Инвертируем картинку . Инвертирование делается проставкой галочки в большинстве программ подготовки кодов для лазерного гравёра. И запускаем выжигание краски в промежутках между дорожек.
У этого способа один недостаток — выжигание проходит на диодных лазерах достаточно долго. Ниже приведенную картинку лазер 2,5 ватта выжигал полчаса. А если бы засвечивал дорожки на фоторезисте, то потратил бы всего четыре минуты.
Тестовая картинка для печатной платы:
Как видим дорожка толщиной в 0,5 мм вполне удалась.
Плата тестовая — для травления не предназначена. Просто платка из интернета -попробовать эту технологию подготовки платы к травлению.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Лень берет верх или лазерно пленочная технология!
Всем привет) речь пойдет о изготовлении печатных плат не совсем стандартным способом)
Пробовал технологию лут, все получалось, но как то время отнимало плюс принтер бумагу заминал, как-то напрягало все это.
Задумался над изготовлением станка с ЧПУ. Переворачивая весь интернет понял что есть очень много нюансов при изготовлении, вплоть до калибровки станка что может отнять тоже достаточно много времени, покупка готового варианта тоже рассматривал но даже китайские братья предлагали не слишком дешевые варианты( примерно от 700$ и выше (не могу на телефоне найти знак бесконечности )), плюс при работе таким станком дома не оберешься от пыли и шума((((
Решил что нужно что то тише не пыльное мене проблематичное, доступное без сменных рабочих инструментов(типа фрезы), перелопатив интернет снова наткнулся на такое как лазерный гравер Своими руками
Далее снова в бой начал искать инфу про изготовление печатных плат с помощью лазерного гравера, информации мало все поверхностно: (на текстолит клеем оракал, изоленту загружаем рисунок и в бой )
Видео не мое наткнулся в сети)
По изготовлению из старых сиди ромов я понял что рабочее поле становится примерно 3х3 см, что кто-то маловато.
А если самому собирать такой гравер хотя бы с рабочим полем 17 х 20 см то разница между заводским исполнением и собранным своими руками но с использованием специальных запчастей для ЧПУ то выходит на 20-30$ дешевле чем купить у братьев) )) так что я купил готовый вариант.
В общем, опробовал я этот способ, в изготовлении и правда ничего сложного, наклеил оракал в спец прогу загрузил файл и вперед. Вот видео работы
Больше времени заняло калибровка станка, что б миллиметр в миллиметр и скорость была адекватная.
Кстати сердцем станка является arduino nano, два драйвера для шаговых двигателей и драйвер для лазера.
Пару фоток процесса