PCB 밀링 보드를 단계별로 만드는 방법을 가르쳐주십시오.

윌은 전자 부품에 능숙합니다., PCB 생산 공정 및 조립 기술, 생산 감독 및 품질 관리에 대한 광범위한 경험을 보유하고 있습니다.. 품질 확보를 전제로, Will은 고객에게 가장 효과적인 생산 솔루션을 제공합니다..
내용물
실습은 PCB 밀링 보드를 만드는 방법을 가르쳐줍니다.

PCB 밀링 보드

무대 (회로 기판, 프린트 배선판, …) 여러 가지 방법으로 제조할 수 있습니다, 이 기사에서, 우리가 소개하고 싶은 두 가지 PCB 밀링 방법이 있습니다. 첫 번째 방법은 다음과 같습니다.:

• 영화 만들기
• 감광성 기재의 노출
• 개발
• 에칭
• 드릴링
• 코팅
• 납땜 바니시로 코팅

PCB 절연 밀링

의 두 번째 방법 PCB 제조-PCB 밀링 , 처음에는 더 매력적으로 보이는, 절연 밀링입니다. 이를 위해서는 다음 단계가 필요합니다:

• 밀링 데이터 생성, 바람직하게는 DIN에 따른 G 코드로 66025
• 모재 클램핑
• 도체 트랙의 윤곽 밀링
• 동일한 클램핑에서 부품용 구멍 드릴링
• 납땜 바니시로 코팅

다음 사항은 절연 밀링에 대해 말합니다.:

• 기본 PCB 소재 더 싸다
• 화학 물질에 대한 공포가 사라집니다.
• 단일 PCB 프로토타입의 생산이 더 빠릅니다.

한편, 그것은 반대를 말한다:

• 엄청나게 비싼 CNC 밀링 머신이 필요합니다., 필요한 제어 전자 장치 및 PCB 소프트웨어와 함께. 아래에 아무것도 없어야합니다 2,000,- 유로 총 비용, 자체 건설에서도. 이후 중국의 PCB 제조업체로서 2006, MOKO Technology는 첨단 기술로 PCB를 제조합니다. CNC 밀링 좋은 품질을 보장하는 기계
• 밀링에는 고가의 초경 커터가 필요합니다., 일반적으로 지속되는 1 – 2 유럽판
• 밀링 데이터 생성이 쉽지 않습니다.
• PCB 밀링 매개변수를 설정하는 것은 어렵고 일반적으로 시행착오를 거쳐야 작동합니다.
• 단면 유럽 보드 밀링은 ​​1시간 이상 소요될 수 있습니다.
• 밀링 더스트 (유리 섬유!) 건강에 해로울 수 있습니다

PCB 제조 절차

PCB 밀링 보드

여전히 인쇄 회로 기판을 밀링하려는 경우, 다음은 치수로 위에 표시된 보드를 생산하는 데 사용할 수 있는 절차입니다. 100 mm x 60 mm. 밀링머신 스핀들 모터의 제어반입니다.. 판은 한쪽으로만, 단, 동일한 공정으로 양면기판 제작이 가능합니다.. 트레이스 너비가 생성될 수 있다는 것이 중요합니다., 이를 통해 두 IC 연결 사이의 추적을 수행할 수 있습니다.. 그렇지 않으면, 매우 단순한 보드만 밀링할 수 있습니다.. 이것에 성공할 수 있다는 사실은 다음과 같은 컷아웃 확대를 보여준다.:

추적 너비는 다음과 같아야 합니다. 0.3 mm, 흔적과 납땜 눈 사이의 거리 0.4 mm. 이것은 PCB 보드가 서로 지속적으로 흔적을 납땜하지 않고도 현명하게 납땜될 수 있음을 의미합니다.. 하나, 이것은 얇은 납땜 인두가 필요합니다., 긴 팁과 좋은 납땜 와이어 (0.5 mm).

소프트웨어 pcb-gcode

적절한 소프트웨어 없이, 물론이야, 아무것도 작동하지 않습니다. 레이아웃 소프트웨어 Eagle을 사용하여 인쇄 회로 기판을 설계할 수 있습니다., 물론이야, 모코테크놀로지를 찾으신다면, PCB 제조 요구 사항에 따라 PCB 디자인을 무료로 얻을 수 있습니다.. Eagle에는 소규모 프로젝트를 시험해 볼 수 있는 프리웨어 버전이 있습니다.. 이것은 다른 레이아웃 프로그램을 사용하는 사람들에게도 흥미롭습니다., 나중에 볼 수 있듯이.

하나, 절연 밀링을 위한 PCB 밀링 프로그램 생성은 Eagle의 표준 기능이 아닙니다.. 그러나 이러한 기능을 소위 말하는 것으로 수행하는 것이 가능하기 때문에 “ULP” (사용자 언어 프로그램), John Johnson이라는 사람은 적절한 ULP를 작성할 수 있는 기회를 얻었습니다..

ULP는 CadSoft 다운로드 페이지에서 다운로드할 수 있습니다.. 먼저, 찾아 “pcb-gcode.zip” ULP. 운수 나쁘게, 검색 기능이 없습니다, 그러나 ULP는 알파벳순으로 정렬됩니다.. zip 파일을 다운로드하고 c에 포함된 모든 파일의 압축을 풉니다.:-프로그램-EAGLE-4.12-ulp 디렉토리.

지금, 입력하면 “pcb-gcode -setup 실행” 명령줄의 Eagle 레이아웃 보기에서, 다음 구성 화면이 나타나야 합니다:

여기에서 다음 매개변수를 설정합니다.:

1.윗면 (PCB 보드 상단, 구성 요소의 측면)

• 상위 개요 생성 – 상단의 도체 트랙에 대한 PCB 밀링 데이터 생성
• 최고의 드릴 생성 – 상단에 대한 드릴링 데이터 생성
• 상단 채우기 생성 – 트레이스와 솔더링 아이 사이의 모든 구리를 제거하기 위한 밀링 데이터 생성 (일반적으로 필요하지 않습니다)

2.PCB 바닥면 (보드의 바닥)

• 어떻게 상단의 매개 변수

3.PCB 보드 (전체 보드에 적용되는 매개변수)

• 밀링 생성 – 보드의 밀링 레이어에서 밀링 데이터 생성 (예를 들어. 개요 또는 더 큰 컷아웃)
• 격리 기본값 – 이것은 매우 작은 값이어야 합니다, 0.0025 괜찮아
• 최대 격리 – 단열재의 최대 너비
• 격리 단계 크기 – 각 패스로 단열재가 얼마나 넓어지는지

4.CB 단위 (측정 단위)

• 미크론 – 밀리미터의 천분의 일
• 밀리미터 – 밀리미터
• 밀스 – 1000분의 1인치
• 인치 – 신장 (25.4 mm)

그런 다음 “기계” 탭. 다음 창이 나타납니다:

여기에서 다음 매개변수를 설정합니다.:

5.Z축 (Z축 설정)

• Z 높음 – 클램핑 장치와의 충돌을 피하는 위치
• Z Up — 급하게 포지셔닝할 때 Z축이 보드 위로 구동되는 위치. 시간을 절약하기 위해 너무 높게 선택해서는 안 됩니다.
• Z 다운 – 커터의 침입 깊이
• 드릴 깊이, 인쇄 회로 기판의 두께보다 약간 더
• 드릴 드웰 – 지루한 시간
• 밀링 깊이 – 아웃라인 및 컷아웃을 위한 PCB 밀링 깊이, 보드의 두께보다 약간 더

6.도구 교환

• 편리한 공구 교환을 위해 Z축이 구동되는 위치

축 (밀링 스핀들)

• 스핀업 시간 – 스핀들을 속도를 유지하는 데 걸리는 시간(초)
• 에칭 도구 크기 – 트레이스 아웃라인 밀링을 위한 조각 스티치의 너비 (아래 참조)

7.이송 속도

• XY – PCB 밀링 중 X 및 Y 축의 이송 속도
• 와 – 커터의 담금 속도

그런 다음 “G코드 스타일” 탭. 다음 창이 나타납니다:

여기에서 코드를 생성해야 하는 PC 제어 프로그램을 설정할 수 있습니다.. 이것이 이른바 “포스트 프로세서” (.pp) 하다. Mach3의 팬으로서, 나는 선택했다 “마하”. 사용 중인 제어 프로그램에 대한 포스트 프로세서가 없는 경우, 다음을 수행하여 직접 만들 수 있습니다.:

• 원하는 것에 가장 가까운 포스트 프로세서를 선택하십시오.
• 그런 다음 C 디렉토리에서 gcode-defaults.h 파일을 엽니다.:-편집기가 있는 프로그램-EAGLE-4.12-ulp
• 필요한 변경을 수행합니다.
• 다음과 같은 형식 코드를 변경하지 마십시오. “%에프”, “%디”, 기타.
• 파일을 새 이름으로 저장, 예를 들어. “커버.pp”

그때, 수락을 클릭하면, 구성 변경 사항이 저장됩니다. 클릭 “수락 및 내 보드 만들기” 구성 변경 사항을 저장하고 밀링 및 드릴링 데이터 생성을 시작합니다.. 클릭 “취소” 모든 변경 사항을 취소합니다.

Eagle에서 PCB 밀링 및 드릴링 데이터 생성

Eagle에서 데이터를 생성하는 것은 매우 쉽습니다., 그러나 사용 가능한 회로 기판을 만들려면 몇 가지 세부 사항을 고려해야 합니다.. 먼저, 당신은 설정해야 “디자인 규칙”. 이것을하기 위해, 시작하다 “drc” 명령줄에서 또는 해당 아이콘을 클릭하십시오. 디자인 규칙 창이 나타납니다..

먼저, 클릭 “재고 정리” 탭을 누르고 모든 거리를 16mil로 설정하십시오. (0.4 mm). 이것은 무엇보다도 자신의 실험을 위한 좋은 출발점입니다.. 그런 다음 “크기” 탭.

최소 트랙 너비를 16mil로 설정하십시오. (0.4 mm). 이것은 Autorouter로 작업할 때 중요합니다.. 그런 다음 “문자열 다시 묶기”.

패드 설정 (구성 요소 커넥터) 1600만. 이것은 그들이 너무 작아지지 않도록합니다.
모든 가치는 내가 일하고 좋은 결과를 얻은 가치입니다.. 물론이야, 다른 값으로 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다..

그런 다음 “검사”. 트레이스 사이의 거리가 너무 짧다고 불평하는 오류 목록이 표시될 것입니다.. 그에 따라 간격을 변경하십시오.. 하나, IC 포트 간에 추적이 수행되는 너무 적은 거리를 무시할 수 있습니다.. 그들은 거기에서 흔적을 더 좁혀서는 안됩니다..

모든 것이 괜찮다면, 유형 “pcb-gcode 실행” 명령줄에서

그러면 다음 파일이 생성됩니다., 모두 회로도 파일의 이름을 가집니다., 다음 확장이 첨부된:

• top.nc: 보드 상단의 트레이스 아웃라인
• 봇.nc: 보드 바닥의 트레이스 아웃라인
• tf.nc: 상단에 남아있는 구리를 제거하기 위한 밀링 데이터 (일반적으로 필요하지 않습니다)
• bf.nc: 바닥에 남아있는 구리를 제거하기 위한 밀링 데이터 (일반적으로 필요하지 않습니다)
• td.nc: 드릴링 데이터, 정상에서 본. 처음에는 필요한 드릴 직경이 있는 테이블이 있습니다.. 부분적으로 변환 인치 밀리미터로 인해 “결정적 시기” 가치. 가장 가까운 드릴을 가져 가라..

이들은 단면 보드 생산에 사용됩니다., 그렇지 않으면 보드를 뒤집어야합니다.
mt.nc: 아웃라인 및 컷아웃에 대한 밀링 데이터, 정상에서 본.
mb.nc: 아웃라인 및 컷아웃에 대한 밀링 데이터, 바닥에서 본.

이 파일은 회로도 파일과 동일한 디렉토리에 기록됩니다..

첫 번째 테스트를 위해, 이제 Mach3에서 top.nc 또는 bot.nc를 열고 결과를 볼 수 있습니다.. 아마도, 밀링 웹의 디스플레이가 미리보기 창 외부에 있습니다.. 따라서, 보드가 보일 때까지 디스플레이 크기를 줄이십시오.. 그런 다음 선명한 그림이 나올 때까지 이동하고 이동합니다.:

전체 크기로 보려면 이미지를 클릭하고 트레이스 및 구성 요소 커넥터의 윤곽을 확인하십시오.. 구성 요소 연결 사이에 추적이 수행되는 위치가 특히 중요합니다.. 도체 트랙과 연결부 사이에 밀링 트랙이 없는 경우, 그런 다음 구성에서 밀링 스티치의 너비를 줄여야 합니다. (에칭 도구 크기).

보드 클램핑

보드를 밀링 할 수 있으려면, 당신은 먼저 그것을 클램프해야합니다. 조각 깊이 컨트롤러로 작업하는지 여부는 상당한 차이를 만듭니다.. 조각 깊이 컨트롤러는 PCB 밀링 스티치가 보드의 모든 지점에서 항상 동일한 침지 깊이를 갖도록 합니다.. 스티셸이 V자형이기 때문에, 깊이는 단열재의 너비를 결정합니다., 즉. 밀링된 웹. 이것이 너무 넓어지면, 그러면 당신의 흔적은 열반으로 사라집니다., 너무 좁아진다, 구리가 멈추고 단락으로 이어집니다.. 내 컴퓨터의 깊이 컨트롤러는 다음과 같습니다.:

전면의 짧은 파이프는 청소기 연결부입니다., 마이크로미터 나사는 높이 조절에 사용됩니다.. 깊이 컨트롤러가 어떻게 작동하고 다른 곳에서 구축되는지 설명하겠습니다..

조각 깊이 컨트롤러가 보드를 언더레이에 단단히 누르기 때문에, 들어올려지지 않도록 고정할 필요가 없습니다.. 대신, 보드가 미끄러지지 않도록 고정하는 것이 중요합니다.. 이 목적을 위해, 로 구성된 프레임을 만들었습니다. 1.0 나무 판에 mm 단단한 알루미늄 시트.

두 개의 판금 스트립이 동일한 재료의 두 쐐기로 보드를 누르는 각도를 형성합니다.. 이미지는 원칙을 이해할 수 있어야 합니다.. 이러한 유형의 고정은 보드가 항상 동일한 위치에 고정된다는 연속 생산에 이점이 있습니다.. 따라서 프로그램과 도구를 지속적으로 변경하지 않고도 모든 보드를 먼저 밀링하고 한 번에 드릴할 수 있습니다..

PCB 밀링 도구

PCB 밀링 도구

밀링에 조각 스티치를 사용할 수 있습니다., 탄화물 둥근 막대로 만든 부품입니다, 아래쪽 영역에서 절반이 연마됩니다.. 그런 다음 다른 팁 각도로 샌딩됩니다.. 연삭 각도는 항상 팁 각도 크기의 절반입니다.. 팁이 약간 샌딩되어 있습니다., 결과적으로 최첨단. 주문 시 절단 폭 및 팁 각도 선택 가능. 지금까지, 나는 최고의 결과를 얻었습니다 0.1 mm 절단 폭, 팁 각도 40° 및 밀링 깊이 0.2 mm. 그림은 트릭을 보여줍니다:

샤프트 직경은 다음과 같아야 합니다. 3 mm, Proxxon 콜릿과도 잘 맞습니다.. 스티치도 있습니다 1/8 인치 샤프트 직경, 에 제대로 맞지 않는 것 3.2 mm 콜릿과 경향이 “계란”. 이베이를 살펴보세요, 여러 공급 업체가 있습니다. 완성된 절단 모서리로 스티치를 얻을 수 있는지 확인하십시오., 스티치 연삭기로 자르지 않고 스티치를 갈아야합니다..

워크 영점

공작물 영점은 상단의 밀링 데이터에서 PCB 보드의 왼쪽 전면 가장자리에 있습니다.. 하단에, 하나, 그것은 오른쪽에 위치하고 있습니다, 앞 가장자리. X축의 모든 좌표 값은 음수입니다.!

신장

조각 깊이 슬라이더로 작업하는 경우, 당신은 높이를 조정하는 방법을 알고. 그렇지 않으면, 가장 쉬운 방법은 커터를 고정하고 짧은 시간 동안 보드 위로 밀어 넣는 것입니다.. 그런 다음 척을 풀고 커터를 보드에 떨어뜨립니다.. 그런 다음 이송을 다시 조이고 Z축을 0으로 설정합니다.. Z축을 다시 약간 위로 이동하는 것을 잊지 마십시오.!

침수 깊이

침수 깊이는 매우 중요합니다., 이것은 PCB 밀링 웹의 너비를 초래하기 때문에. 이에 대한 공식은:

커터 40°: 폭 = 침수 깊이 * 0.7279
커터 60°: 폭 = 침수 깊이 * 1,1547

특정 최소 침수 깊이가 필요합니다. (0.15 – 0.2 mm 내 경험상), 그렇지 않으면 밀링된 웹에 융기가 생성됩니다.. 기계의 부정확성도 한몫하기 때문에, 나는 폐기물의 일부를 시도하는 것이 좋습니다.

스핀들 속도

밀링 스핀들의 속도는 버가 없는 절단을 달성하기 위해 가능한 한 높아야 합니다.. 스핀들 속도 20,000 rpm은 괜찮습니다. 하나, 내 컴퓨터에서 6,000 rpm도 꽤 깨끗한 보드를 사용할 수 있습니다.

갈기

이제 시작할 시간입니다! 또한 절단기의 필요한 안전 거리와 방해하는 클램핑 수단에 주의하십시오.. 스핀들을 켜는 것을 잊지 마십시오.! 아마도 첫 번째 결과에 만족하지 않을 것이며 약간의 실험을 해야 할 것입니다..

교련

이 공정의 매력 중 하나는 바로 보드를 드릴할 수 있다는 것입니다.. 이것을하기 위해, 각 페이지의 드릴링 데이터가 필요합니다.. 구멍은 어떤 경우에도 전체 보드를 관통합니다., 그러나 아래에서 위로 거울상입니다., 즉. 또한 드릴링 데이터와 함께 바닥의 영점은 오른쪽 전면입니다. 드릴 교체가 필요한 즉시, PCB 밀링 프로그램은 공구 교환을 위해 지정한 위치로 스핀들을 중지하고 이동합니다..

양면 PCB

이미 언급했듯이, 양면보드 제작도 가능. 이것을하기 위해, 따로 두다, 보드 레이아웃의 작은 구멍과 좌표를 기록해 둡니다.. 이것을하기 위해, 시작하다 “정보” 명령 행에서 구멍을 클릭하십시오.. 그러면 작은 창이 나타납니다

첫 번째 좌표 (52.07) 는 X축, 두 번째는 Y축입니다., 정상에서 본. 상판을 밀링, 드릴링 후 판을 뒤집으면, 밀링 스핀들의 중심을 이 구멍 위에 정확히 배치하고 좌표 값을 컨트롤러에 X 및 Y 위치로 입력합니다.. X 좌표를 음수 값으로 입력해야 합니다.!

기타 PCB 레이아웃 프로그램

다른 레이아웃 프로그램으로 작업하는 경우, Eagle Power Tools를 사용하여 Gerber 및 Exellon 데이터를 읽은 다음 이 데이터에서 밀링 데이터를 생성할 수 있습니다., 신뢰할 수 있는 PCB 제조업체에 따라, MOKO Technology는 우리가 인쇄 회로 기판을 제조 및 조립하는 데 전문적이기 때문에 좋은 선택이 될 수 있습니다. 2006, 우리는 또한 귀하의 PCB 보드 문제에 대한 귀하의 질문에 답변할 준비가 되어 있습니다.!

 

 

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