Изготавливайте прототипы своих печатных плат на станках с ЧПУ

William G. Wong

Механическое удаление меди – один из способов создания печатной платы, и недорогие фрезерные станки с ЧПУ улучшились до такой степени, что это стало доступным для многих

Сосредоточив все свое внимание на новейших высокотехнологичных решениях, из-за большого количества событий можно упустить появление полезных альтернатив в других областях. Это случилось и со мной, когда недавно я судил конкурс конструкторов роботов на выставке Mercer Science and Engineering Fair. Часть обсуждения касалась проблем создания печатных плат и пайки компонентов для поверхностного монтажа. Последнее – это тема совершенно другого разговора, а здесь я хочу остановиться именно на обсуждении печатных плат.

Один из наших судей – профессор из соседнего колледжа – сказал, что для создания собственных печатных плат его студенты используют фасонно-фрезерный станок Genmitsu компании SainSmart (Рисунок 1). Этот недорогой станок с числовым программным управлением (ЧПУ) – лишь один из многих предлагаемых на рынке станков, способных фрезеровать печатную плату из необработанного листа фольгированной медью изолирующей подложки.

Фасонно-фрезерный станок Genmitsu компании SainSmart может удалять фольгу с фольгированного материала, чтобы изготовить печатную плату.
Рисунок 1. Фасонно-фрезерный станок Genmitsu компании SainSmart может удалять
фольгу с фольгированного материала, чтобы изготовить печатную плату.

Как и 3D-принтеры, недорогие 3D станки с ЧПУ со временем были значительно усовершенствованы. Точно так же программное обеспечение, необходимое для проектирования печатных плат и управления этими машинами, стало более простым в использовании и более доступным, часто предоставляемым в виде решений с открытым исходным кодом. Для той области применения, ради которой мы собрались на выставке, они также являются хорошим дополнением к 3D принтерам, поскольку многие студенты уже использовали такие принтеры для изготовления корпусов своих роботов.

Цены недорогих 3D принтеров и станков с ЧПУ в наши дни сопоставимы с ценой лазерного принтера среднего класса, что делает их доступными как для студентов, так и для штатных инженеров.

Однако у недорогих решений есть свои недостатки. Прежде всего, это касается ограничений по скорости и точности, а также по размерам рабочей области. Тем не менее, во многих случаях эти ограничения не создают проблем.

Для многих проектов характеристик этих недорогих машин зачастую бывает более чем достаточно. Вдобавок, на самом деле существует широкий спектр решений – от низкого уровня до высокого. Аналогичное сочетание цен/характеристик со множеством различных реализаций предлагает рынок 3D-принтеров.

Я не впервые сталкиваюсь с использованием станков с ЧПУ для изготовления печатных плат. Более десяти лет назад я рассказывал о фрезерном станке ProtoMat компании LPKF (Рисунок 2), который является средством профессионального решения проблемы. В то время недорогих 3D принтеров было мало, и ProtoMat стоил недешево. Они и сейчас все еще дороги, но это неудивительно, поскольку они точны и могут гораздо больше, не говоря уже о том, что они намного быстрее. Дополнительная точность позволяет создавать мелкие детали, такие как печатные антенны, и даже совмещать несколько заготовок, чтобы создавать многослойные платы.

Пример решения профессионального уровня - фрезерный станок ProtoMat компании LPKF.
Рисунок 2. Пример решения профессионального уровня – фрезерный
станок ProtoMat компании LPKF.

Другой подход используется в 3D принтере DragonFly 2020, выпускаемом компанией Nano Dimension (Рисунок 3). Это аддитивный подход, аналогичный 3D печати, но с использованием металлических чернил. Такие машины могут создавать платы, которые по характеристикам точно соответствуют печатным платам, выпускаемым на серийных заводах. DragonFly, как и LPKF, продается по высокой цене, поскольку по таким параметрам, как скорость, точность и максимальный размер печатной платы, он отвечает более профессиональным требованиям.

3D принтер DragonFly, выпускаемый компанией Nano Dimension, предлагает еще один способ создания печатных плат.
Рисунок 3. 3D принтер DragonFly, выпускаемый компанией Nano Dimension,
предлагает еще один способ создания печатных плат.

Быстрое макетирование является ключом к выпуску продуктов, и частью решения служат такие инструменты, как 3D станки с ЧПУ. Они могут делать больше, чем просто вырезать название продукта на фирменной табличке, и являются универсальным дополнением к набору инструментов разработчика.

Добавить свое объявление

* заполните обязательные данные

Статистика eFaster:

посетило сегодня 1010
сейчас смотрят 6
представлено поставщиков 581
загружено
позиций
25 067 862