Werkzeuge und Maschineneinstellungen zum Platinenfräsen

Da scheinen ja gerade mehrere Leute am werkeln zu sein, darunter auch ich.

Nachdem ich das Wochenende mit der (erfolgreichen) Suche nach einer geeigneten Software zu Erstellung des GCodes verbracht habe, stellt sich so langsam die Frage, welche Werkzeuge man denn verwenden kann. Ideal wäre es, wenn man alle Arbeiten, inclusive der Bohrungen, mit einem einzigen Werkzeug durchführen könnte. Ein Fräser mit 0,7 mm Durchmesser scheint da ein brauchbarer Kompromiss für viele, aber nicht für alle Fälle zu sein.

Beim Opto-Endstop komme ich z.B. mit 0,7 mm Fräsbahn und 0,4 mm Kupfer um die Bohrungen herum nicht zwischen zwei Anschlüssen der Lichtschranke durch. Bei Eagle habe ich bislang auch keine Option gefunden, wie man ein Bibliothekselement in Einzelteile auflöst und einen einzelnen Lötanschluss so modifiziert, dass man dazwischen hindurch kommt. Lötanschlüsse sind offensichtlich immer alle gleich und immer rund/achteckig/viereckig, je nach globaler Einstellung.

Andere verwenden einen Gravierstichel, doch der ist bekanntlich recht sensibel auf unterschiedliche Höhen. Ist das wirklich ein Problem? RepStraps und Mendels sind ja bekanntlich nicht so super präzise, da können schon mal 0,5 mm Höhenunterschied auftreten.

In den Tiefen des Internet habe ich jemanden gefunden, der einen Gleitring um den Fräser gebaut hat. Da lastet während des Fräsvorgangs dann der ganze Fräsmotor mit seinem Gewicht auf diesem Gleitring, der nach einiger Zeit natürlich auch über bereits gefräste Bahnen rutscht. Scheint mir auch nicht so die ideale Lösung zu sein.

Wie sieht es mit dem Vorschub bei solch einem Stichel aus? Die Schnittgeschwindigkeit der Schneide ist nahe Null, also auch der Vorschub unendlich langsam?

Nun denn, ich freue mich auf ein paar Erfahrungen

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Hallo Markus,
schau dir doch mal "estlcam" an.(Trotz deiner Erfolgsmeldung)
Gibt es als 2,5d und auch 3d-Variante.
Software auf deutsch und auch bezahlbar.(20 Euronen)
Der Author, Christian Knüll, gibt in diversen CNC-Foren auch Hinweise über Drehzahlen und Vorschub.
Gruss Erich

Quote

schau dir doch mal "estlcam" an

Danke. Ich habe kein Windows und Estlcam kann mit keinem der Dateiformate Eagle, KiCad, Fritzing oder Gerber was anfangen.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Also meiner Meinung nach, kannst du vergessen, das du Fräsen und Bohren in einem machen kannst. Zum Bohren brauchst du anderes Werkzeug als zum Gravieren. Mit einem Schaftfräser wirst du wahrscheinlich nicht weit kommen, der reißt dir ab.

Ich nehm einen Stichel (Einschneider) mit 10° Spitzenwinkel und einer Spitze von 0,2mm. 0,5mm Höhenunterschied sind viel zu viel. du darfst maximal 0,1 haben. Du mußt die Maschine genauer einstellen. Mit einem 0,7mm Schaftfräser kommst du nicht zwischen die Bahnen.

Das dauert lange bis die Platine gefräst/graviert ist. Bei so empfindlichen Fräsern mußt du sehr vorsichtig mit dem Vorschub sein. Hohe Drehzahl 20.000u/min langsamer Vorschub. Damit der Span nur sehr dünn wird. Sonst ist der Fräser sofort weg.

Das mit dem Tiefentaster geht schon, aber ich mache das auch nicht gerne, weil sich da gerne Späne drunter setzen. Wenn dann dein Fräse nicht 100% scharf ist, wirft der auf... dann nutzt der Höhentaster eh nix mehr. Meinen ersten Versuch hatte ich beim absenken mit 60mm/min und 200mm/min Vorschub. Das scheint zu funktionieren... aber weit bin ich ja leider wegen der Störungen nicht gekommen.

Ich bin hingegangen und habe das Bild in der Größe angepasst, dann getraced und mit der Vektordatei dann in einem CNC-Programm weiter gemacht. Da gibt es auf dem Freewaremarkt einige... Damit lasse ich dann die Flächen ausräumen. Da kannst du dann das Werkzeug einstellen und das Programm berechnet dir die entsprechenden Bahnen und macht den G-Code. Je nach Postprozessor wirst du da aber bestimmt noch von Hand drann müssen.

Für jemand der Ätzen kann ist es wahrscheinlich einfacher mit einem Lackstift zu arbeiten. Denn das gravieren erfordert doch schon einiges an Erfahrung. (Ich hab so was ähnliches die letzten 10 Jahre fast nur gemacht, daher fällt es mir einfacher)

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

200 mm/min Vorschub ist doch schon mal was. In dem einen oder anderen Blog ist zu lesen, dass die Stichel mit 60 Grad die saubersten Ergebnisse erzielen. Wird wohl mal wieder Zeit für eine kleine Shopping-Tour um das selbst auszuprobieren.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Wenn du einen Stichel mit 60° nimmst, mußt du viel mehr auf die Einstichtiefe achten. Da macht sich ein Zehntel erheblich mehr bemerkbar. Deshalb nehme ich die 10° Stichelchen. Die kann ich zwar nicht so schnell laufen lassen, aber dafür ist die Chance das es am Ende nicht "überfräst" ist viel größer.
Je tiefer du rein gehst, desto breiter wird ja die Bahn... und das ist bei einem 60° ganz extrem. kannst du dir ja ausrechnen
Genauer wie 1-2 Zehntel bekommst du den Platinenrohling gar nicht auf den Tisch geklebt. Die sind ja meist schon etwas krumm.
Aber probieren kannst du es natürlich.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Endlich habe ich mal eine brauchbare Anleitung gefunden.

Jow.. vor allem die sinvolle Anwendung...

[www.youtube.com]

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

WOW! Jetzt will ich auch ein laser schneider...

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Bob Morrison
Wörth am Rhein, Germany
"Luke, use the source!"
BLOG - PHOTOS - Thingiverse

Klappt doch: [reprap.org]

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Und ? wie lange hast du gebraucht ? Mit welchem Motor ? was hast du für nen Fräser/Stichel genommen ?

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Und tu uns mal den Gefallen und schreib den ganzen Kram noch in deutsch. Sonst muß sich wieder jemand hinsetzen und alles übersetzen.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Für Dich doch immer, lieber Wolfgang:

Dies zeigt ein Bild eines PCB für einen Endstop 2.1, modifiziert um einseitig zu sein: Bahnbreite 0,5 mm, Restring 40% (etwa 0,32 mm). GCode Generator war pcbgcode auf Eagle, Frästiefe auf 0,2 mm eingestellt, Fräsbahnbreite auf 0,36 mm. Fräswerkzeug war ein 30 Grad Gravierstichel für die Isolationsbahnen, ein 0,7 mm Bohrer für alle kleinen Löcher und ein 1,0 mm Schaftfräser für die grossen Löcher und die Umrandung.

Beide PCBs sind eigentlich die gleichen, mit Photoshop [gelogen: es war GIMP] zusammmen gesetzt. Der Scanner, mit dem die Bilder gemacht wurden, betont Kratzer mehr als in der Natur sichtbar. Die obere Ansicht zeigt die Platine wie sie von der Maschine kommt, die untere nach dem entgraten auf einem Schleifstein (wie man ihn für Messer verwendet). Die tatsächlich erreichte Fräsbahnbreite ist etwa 0,41 mm. Beachtenswert ist die Ungenauigkeit durch das Spiel der durch Gewindestangen angetriebenen Maschine (siehe knochenförmige Bahn unten links) und die Tendenz für einen überbrückenden Span an Stellen, an denen Fräsbahnen so eng aneinander liegen, dass sie in einem spitzen Winkel aufeinander treffen (siehe oben mitte).

[Entschuldigung für das komische Deutsch, ist eine Übersetzung]

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Mach das doch direkt in der Wiki.... es gibt viele die können einfach nicht genug Englisch.

Ich weis was da abgeht... nimm mal den 10° Stichel-Fräser... damit kannst du feiner arbeiten. Mußt natürlich vorsichtiger sein. Dann kannst du viel feinere Bahnen mit ziehen und es ist nicht so tragisch wenn der mal etwas tiefer ins Material geht. Tuh ein paar Tropfen Öl auf die Platine, dann wirft der Fräser nicht so heftig auf.

Du hast mir immer noch nicht gesagt welchen Motor du genommen hast Dremel?

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

> Mach das doch direkt in der Wiki...

kann doch jeder machen...

Quote

> Mach das doch direkt in der Wiki...

kann doch jeder machen... grinning smiley

Eben. Mir genügt es eigentlich, das in einer Sprache zu schreiben.

Quote

Du hast mir immer noch nicht gesagt welchen Motor du genommen hast winking smiley Dremel?

Ja, das ist so ein ALDI-Dremel Marke "King Craft". Läuft mit 220 Volt, 160 Watt, 10.000 - 35.000 U/min und ist ziemlich überdimensioniert.

Jetzt habe ich mal eine zweite Platine gemacht, bei der die Bahnen doppelt mit etwas Offset abgefahren werden. Die aufgeworfenen Grate sind fast ganz verschwunden, Wenn die Bahn aber das zweite Mal in die andere Richtung abgefahren wird schlägt das Spiel der Spindeln zu und es entstehen zwei Fräsbahnen. *seufz*

Anfangs waren die Messingdübel auf M8 Gewinde recht spielfrei, doch seit sich das eingelaufen hat, kann man es manchmal schlackern hören. Das Spiel liegt derzeit wohl bei rund 0,3 mm.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Traumflug Wrote:
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> Anfangs waren die Messingdübel auf M8 Gewinde
> recht spielfrei, doch seit sich das eingelaufen
> hat, kann man es manchmal schlackern hören. Das
> Spiel liegt derzeit wohl bei rund 0,3 mm.


Da würde ich aber was gegen tun, das ist viel. Entweder drückst du die Achse immer gegen eine Flanke vom Gewinde, oder du machst eine Art Konterung. Denn das wird ja auch nicht besser mit der Zeit.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Ich hab heute mal versucht eine Platine mit dem Mendel zu gravieren/fräsen.

Der ist zu instabil. Zum einen kann die X-Achse nach Rechts und Links weg. Was der Haltbarkeit der Fräser nicht grade zuträglich ist. Zum anderen drückt sich der Tisch über die Federbeine nach unten weg. Das ist zwar nur minimal, aber es reicht um den Fräser kaputt zu machen wenn er durch die Kupferschicht sticht. Dazu kommt dann noch das die Lagerung von dem Motörchen sehr zu wünschen lässt.

Alles in allem würde ich sagen ... nein, ich lasse das. Das bringt nichts.

Mit einem Lackstift und dann ätzen, OK, das wird gehen. Dann ist da keine Belastung. Aber sobald da Last drauf kommt kann man das vergessen. Da ist der Mendel zu schwammig, zu instabil für.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

Reprap-fab.org

Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

... als ich meine jetztige Fräse bekommen und noch keine Gravierspindel dafür hatte, habe ich's mit einem Proxon-'Gravierbohrer' in Kunststoff probiert - siehe die Bilder hier: [forums.reprap.org]

Nach etwa 1 Stunde Gravieren in 3mm Foamalux waren die Kugellager in dem kleinen Teil schon soweit gelockert, daß das Teil sehr laut wurde

Außerdem hat der keine 1mm-Fräser mit den Querbelastungen beim Reinschneiden das gesamte Kunststoffgehäuse soweit verbogen, daß die Spur um etwa +/-0.2mm verzogen war.

Du brauchst also auch fürs Platinengravieren mit einem Gravierstichel ein deutlich stabileres Gehäuse, als diese kleinen Dremel-Clones ...

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Viktor
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Aufruf zum Projekt "Müll-freie Meere" - [reprap.org] -- Deutsche Facebook-Gruppe - [www.facebook.com]

Call for the project "garbage-free seas" - [reprap.org]

In dem Motörchen ist unten so ein kleines Messing Gleitlager drinn.

Den Dremel, der ja recht gut gelagert ist, will ich nicht noch da rein spannen... das bringt nichts. Der Mendel ist für solche Lasten nicht geeignet.
Auf ner Isel hab ich schon mit dem Dremel graviert... da war uns die HF-Spindel verreckt. Das geht zur Not. Aber auch nicht im Dauerbetrieb.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Ich hätte da mal ne Frage. Wenn man einen thermoplastischen Kunststoff mit Alupulver versetzt, wird das ab einer gewissen Konzentration leitend? Bekommt man sowas dann noch durch den Extruder?

ich glaub nicht das man dafür Alupulver nehmen kann. Alu bildet eine Oxydschicht, die sehr schlecht leitet.

Es gibt leitende Kunststoffe, aber das geht wenn mich nicht alles täuscht auf der Basis von Grafit.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

... wir haben Polyimid-Leitkleber verwendet, der war zu über 60% mit Silberflocken gefüllt - und ziemlich teuer!

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Viktor
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Wie es hier scheint, scheitert der Versuch, Leiterbahnen additiv aufzutragen, häufig am Drucker ...

Kann man denn da nichts machen?

Quote

Alles in allem würde ich sagen ... nein, ich lasse das.

Was macht ihr denn da nur? Diese Stichelspitze is 0,2...0,3 mm breit und geht 0,2 mm "tief" ins Material. Von "Belastung" kann doch da gar nicht die Rede sein.

Die mit Abstand grösste Belastung entsteht bei mir durch die Unwucht der Dremel. Wenn es ungeschickt läuft, vibriert die ganze WolfStrap. Die Drehzahl etwas verändern hilft dann.

Samstag habe ich bei LIDL einen Gravierstift für € 9,90 gesehen. Der hat genau die richtige Grösse, allerdings nur 6000 U/min und vermutlich ohne 3,2 mm Spannzange.

Wenn jemand einen noch kleineren Motor mit Spannzange findet wäre das toll.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

"Gleichzeitig haben wir hiermit auch die Möglichkeit mit leitfähigen Polymeren wie Polypyrrol Leiterbahnen zu drucken. Mit dem Programm Illustrator entwarfen wir die Leiterbahnen, der Drucker druckt sie auf Papier, Folien oder Glas. Damit sind wir auch 2007 bei Jugend forscht im Landeswettbwerb Hessen in Darmstadt."

http://www.biotech-schule.de/

Traumflug Wrote:
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> Alles in allem würde ich sagen ... nein, ich
> lasse das.
>
> Was macht ihr denn da nur? Diese Stichelspitze is
> 0,2...0,3 mm breit und geht 0,2 mm "tief" ins
> Material. Von "Belastung" kann doch da gar nicht
> die Rede sein.

Doch, da der Tisch auf Federn steht, geht der in alle Himmelsrichtungen weg. Zusätzlich ist die X-Achse nicht steif genug.
Das alles zusammen "zerschlägt" dir den Stichel. Anfangs setzt der noch gut an, aber nach einer Weile geht der kaputt.

Der Wolfstrap ist in der hinsicht stabiler. Da geht das schon eher mit. Wenn es auch mit einer normalen CNC nicht zu vergleichen ist.


>
> Die mit Abstand grösste Belastung entsteht bei
> mir durch die Unwucht der Dremel. Wenn es
> ungeschickt läuft, vibriert die ganze WolfStrap.
> Die Drehzahl etwas verändern hilft dann.

Mit dem Dremel hab ich auf einer ISE-CNC auch schon Schilder graviert. Das geht.

>
> Samstag habe ich bei LIDL einen Gravierstift für
> € 9,90 gesehen. Der hat genau die richtige
> Grösse, allerdings nur 6000 U/min und vermutlich
> ohne 3,2 mm Spannzange.

Ich hab mir das Motörchen beim Conrad gekauft. Da ist ne Spannzange drauf.



Edited 1 time(s). Last edit at 10/11/2010 09:31AM by Stoffel15.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

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Erfahrungen kann man leider schlecht weiter geben, die muss man selber machen.

Ich hab schon einiges Graviert... ich hab dir mal ein Bild unten drann gehängt...
Das ist auf einer Grabplatte, Erstellt von einem Foto, in eine gegossene Bronceplatte graviert, dann patiniert und abgeschliffen.


Aber auf einer vernünftigen Maschine.

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Mfg
Wolfgang

Aller Anfang war schwer - Wolfstrap

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