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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Erfahrungen mitLeiterplattenfräse?


Autor: Stephan S. (outsider)
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Hatte jemand von euch schonmal das Vergnügen ein solches Gerät zu 
nutzen? Wir haben in der Arbeit diskutiert ob wir so ein Gerät 
anschaffen um Testaufbautenund Erstmuster schnell hinzukriegen. Gibts da 
Geräte die was taugen? Welcher Hersteller und welche Preisklasse?

Wie hoch ist die Auflösung eines solchen Geräts? kann man damit z.B. die 
Strukturen für einen TQFP32 Gehäuse eines ATMEGA88 fräsen? Oder wie fein 
gehts überhaupt?

Autor: ARM-Fan (Gast)
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Schau dir mal die Produkte von LPKF an.
Deine Anforderungen sollten überhaupt kein Problem darstellen.
Die schaffen auch noch kleinere Strukturen.
Alles nur eine Geldfrage.

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Das is doch wieder so ne Glaubensfrage... meine Meinung (ACHTUNG: 
Meinung!):

Ätzen ist günstiger. Man verschleißt keine Bohrer, hat keinen 
Präzisionsverlust durch Mechanik, kann also prinzipiell beliebig feine 
Strukturen auflösen. Die Chemie kostet nichtmal nen Bruchteil der Fräse, 
und jeder Volltrottel kann damit Platinen entwickeln, da es bis auf die 
Belichtungszeit eigentlich keine kritischen Parameter einzuhalten gibt.

Persönlich kapier ich einfach überhaupt nicht, warum man immer noch so 
oft liest, dass Platinenfräsen irgendwie besser sei, als Ätzen. Fräsen 
ist langsamer, prinzipbedingt ungenauer, aufwendiger und letztlich 
teurer. Liegts vielleicht daran, dass die Fräse in einem auch noch die 
Löcher durchbohrt?

Autor: Dennis (Gast)
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> Liegts vielleicht daran, dass die Fräse in einem auch noch die
> Löcher durchbohrt?

Erstens das + kein rumgepatsche + Rohling einspannen und auf Start 
drücken geht ziemlich schnell, danach kann es ja alleine laufen...

Autor: ARM-Fan (Gast)
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>Wir haben in der Arbeit diskutiert...

In einer Entwicklungsabteilung im professionellen Umfeld wird man wohl 
kaum mit dem Rumgepansche anfangen. Das erlaubt kein Chef. Hobbymäßig 
ist das ok. Aber an der Arbeit würde ich das auch nicht machen wollen.

Allerdings sollte man fairerweise sagen, dass es doch eine ganze Zeit 
lang wirtschaftlicher ist, Prototypen bei PCB-Pool und wie sie nicht 
alle heißen, im schnellsten Modus zu ordern, bis sich eine LPKF rentiert 
hat.

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Dennis wrote:
>> Liegts vielleicht daran, dass die Fräse in einem auch noch die
>> Löcher durchbohrt?
>
> Erstens das + kein rumgepatsche + Rohling einspannen und auf Start
> drücken geht ziemlich schnell, danach kann es ja alleine laufen...

Achgottchen, wie lange fräst denn son Ding an ner Europlatte? Ich brauch 
dafür höchstens ne Viertelstunde zum Belichten+Entwickeln+Ätzen. Und da 
isses egal, wie viele Leiterbahnen drauf sind und wie fein das ganze 
ist. Für größeren Platinen brauch ich übrigens auch nicht länger, weils 
ja überall gleichzeitig entwickelt und ätzt :-)

Also, mal paar Fragen:
Wie lange fräst sowas an ner Europlatte randvoll mit 0.5er Leiterbahnen?
> Herstellung mit Chemie dauert ne Viertelstunde.

Was kostet nen Fräsbohrer? (=Laufende Kosten)
> Brauch ich nich... Päckchen Entwickler kostet 1 Euro, Packung Ätzmittel
> kostet 5 Euro; Entsorgung der Ätzlösung gratis beim Umweltmobil (ok,
> nicht gewerblich, klar), Entwickler ist abbaubar --> Abfluss.

Und wie lange hält einer?
> Entwickler: gut 30 Europlatten, Ätzmittel: 25-30 Europlatten bei nicht 
sachgerechter Lagerung über Winter im kalten Keller.

Was kostet ne Fräsanlage samt Steuersoftware? (=Anschaffungskosten)
> Nen Drucker setz ich mal voraus. Schale für den Entwickler: unter 5
> Euro; einen guten Belichter: ~150 Euro, Ätzgerät: 100 Euro.

Unter welchen Bedingungen läuft die (Lautstärkepegel, Staub etc.)?
> Lautloses Arbeiten. Kein Staub, keine Geruchsbelästigung o.Ä.
> Die verwendeten Chemikalien sind unkritisch, Putzhandschuh genügt.

Wie lange ist die Einarbeitungszeit in die Bedienung?
> Jeder Mitarbeiter kanns in fünf Minuten erlernen, da nur die Belichtung 
zeitkritisch ist.


Achso, und mit "Rumgepatsche" hat Ätzerei eigentlich net viel zu tun; 
Ätzen ist die Methode der Wahl, oder glaubste, PCBPool und Co. fräsen 
ihre Quadratmeternutzen?! Nur weil ne Fräse schicker aussieht?

Autor: pq (Gast)
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wir haben eine Fräse von LPKF seit 6-7 Jahren.
So ein 15000€ Teil.

In den letzten 3 Jahren stand das Teil nur im Keller.

Ohne Lötstopplack braucht man viel zu viel Zeit, weil dauern 
Kurzschlüsse beim SMD Löten auftreten. Durchkontaktierungen machen wir 
mit Drahtstiften. Deshalb muss das Layout ein anderes sein, als für eine 
geäzte LP.

Es gab bisher vielleicht 2 oder 3 LPs, wo wir sagten: gut, dass wir die 
Fräse haben, jetzt haben wir nach 3h schon ne LP.

Ansonsten haben wir einen LP Dienst, der bei 3AT Eildienst gerade mal 
+60€ Aufschlag will.

Auf die 3 Tage kommt's fast nie an.

Autor: Bimbo385 (Gast)
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Wir ätzen in unser Ausbildungswerkstatt die Platinen.


Haben da ein UV-Belichter (Doppelseitig) zum entwickeln gibts 
Natriumhydroxid (Plastikschale und nen Pinsel).

Geätzt wird in nem Bungard Sprühätzer (der macht auch beide Seiten 
gleichzeitig).

Platinenmaterial ist auch von Bungard.

Da braucht man für ne Doppelseitige Platine gerade mal 15min (inklusive 
Tisch abwischen, Pinsel auswaschen usw.).

Strukturen...wir bekommen ohne Probleme zwei 12mil Bahnen durch eine 
Lücke von nem DIL-IC (2,54mm Raster).


Zum durchkontaktieren gibts solche Pressen mit Hohlnieten (glaube auch 
von Bungard), die kann man evtl. vorm Bestücken auch noch verlöten. Gibt 
sonst manchmal Kontaktprobleme.


Mfg Bimbo385

Autor: crazy horse (Gast)
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Ich auch: Nutzen geht gegen Null.
Teuer in Anschaffung und Unterhalt (Fräser)
Ausserdem kenn ich kein professionelles Produkt, welches mit einseitigen 
Platinen auskommt. Wenn nicht die Komplexizität, wird man aus 
EMV-Gründen eine min. 2seitige Platine brauchen.
Klar kann man auch 2-seitig fräsen, aber ohne DKs nutzt mir eine solche 
Hobbyplatine auch nichts.
Oft genug müssen auch grössere Flächen freigestellt werden 
(Isolationsabstände), dann dauert es ewig.
Und wenn nicht komplett freigestellt wird, verhält sich die Platine 
anders als eine später für die Produktion geätzte, also ist auch der 
Prototyp nicht 100% aussagekräftig.
Lötstopplack wurde auch schon angesprochen, feinste Spanreste können 
einen zur Verzweiflung treiben.
Ohne jeden praktischen Wert, nicht drüber nachdenken.

Autor: Wolf (Gast)
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@ Sven Pauli

> Achgottchen, wie lange fräst denn son Ding an ner Europlatte? Ich brauch
> dafür höchstens ne Viertelstunde zum Belichten+Entwickeln+Ätzen.

Deiner Aufzählung fehlt das Bohren, wie lange brauchts für 1000 Löcher 
und die stauende Geduld dabei?
Bohrerwechsel
Bruch bei Hartmetallbohrern...

Autor: Wolf (Gast)
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Ach, das Abschmirgeln nicht vergessen:

> feinste Spanreste können
> einen zur Verzweiflung treiben.

Autor: chris (Gast)
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Hallo, ich verkaufe auch solche Dinger, bis zu 12x18" mit automatischem 
Wechsler reichlich billiger als LKF, allerdings muß ich sagen, im 
professionellem Bereich ist meistens Lötstopplack Pflich (smd), und da 
mußt du sowieso mit Chemie und Entwickler usw ran, also wird meistens 
auch geätzt. Weiters wird meistens auch chemisch Zinn verwendet, nur 
Kupferleiterbahnen sind nicht besonders lange haltbar, oder man pinselt 
reichlich klebriges und unästätisches Kolophonium drüber.
Zum reinen bohren, sowie Durchkontaktieren sind sie aber super, 
Leiterbahnfräßen ist was für den Hobbybereich oder für HF-Schaltunge, wo 
das gerne verwendet wird, weil da viel Massefläche sowie wenige 
Leiterbahnen sind.

Autor: Christian R. (supachris)
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Also wir haben auch eine LPKF-Fräse, haben sie auch oft für Prototypen 
benutzt, geht recht fix, der fräst ja nur die Isolationen weg. DK sind 
wirklich problematisch, muss man vorher aufpassen. Die Chemie samt 
Entsorgung und allen nötigen Auflagen wäre viel aufwendiger. Seit einer 
Weile steht die Fräse auch viel rum, weil uns die Uni in ihrem 
semiprofessionellen Leiterplattenlabor die Platinen über 
Kooperationsvertrag macht. Die können bis 4 Lagen mit Lötstopplack und 
wenn sie keinen Stress haben in 2 Tagen. Wenn´s ganz schnell gehn muss, 
kommt die Fräse noch zum Einsatz.

Autor: chris (Gast)
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Ich meine DK mit Silberleitpaste, wie sie auch LKF macht.

Autor: Falk Brunner (falk)
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Solche Fräsen halte ich für teures, nutzloses Spielzeug. Wie
bereits mehrfach gesagt, professionelle Platinen gibt es schnell und zu
akzeptablen Preisen von PCB-Pool & Co. Und niemand braucht WIRKLICH
innerhalb von 1h eine komplexe Platine, da ist EINIGES in der Abteilung
schief gelaufen. Und einfachere Testaufbauten kann man auf Lochraster
machen, aber wirklich nur einfache, sonst wirds auch zuviel Fummelei.

Und wenn man denn wirklich selber ätzen will, ist das auch OK. Der Chef
wird da kaum was sagen, schliesslich macht man das nicht am Schreibtisch
sondern im der Werkstatt/Labor.

MFG
Falk

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Falk Brunner wrote:
> Und wenn man denn wirklich selber ätzen will, ist das auch OK. Der Chef
> wird da kaum was sagen, schliesslich macht man das nicht am Schreibtisch
> sondern im der Werkstatt/Labor.
Zum Thema Rumgepatsche: Ich ätze aufm Küchentisch, und zwar ohne, dass 
da irgendwas kleckert :-)
(Natürlich nachher trotzdem abwaschen und verwendete Löffel o.Ä. nicht 
mehr mit Lebensmitteln benutzen)

Autor: chris (Gast)
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Eine Fräse/CNC-Bohrer rechnet sich erst, wenn man sie auch für 
Frontgehäuse braucht, ansonsten rechnet sie sich nicht wirklich.
Bohren von Leiterplatten kann möglich sein, für Prototypen und break-out 
boards, das muß dann jeder selber entscheiden. Für Break-out board kann 
natürlich Konturfräßen eine Option sein.

Autor: Peter Dannegger (peda)
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ARM-Fan wrote:

> Allerdings sollte man fairerweise sagen, dass es doch eine ganze Zeit
> lang wirtschaftlicher ist, Prototypen bei PCB-Pool und wie sie nicht
> alle heißen, im schnellsten Modus zu ordern, bis sich eine LPKF rentiert
> hat.

Sehe ich auch so.

Selber Fräsen oder Ätzen kann man ausschließlich im Hobbybereich, auf 
Arbeit ist das viel zu teuer.

Außerdem kann ich mir nicht vorstellen, wie man SMD ohne 
Durchkontaktierungen und Lötstop funktionierend hinkriegen will.
Ich lasse sogar bei Prototypen immer auch den Bestückungsdruck 
aufbringen, da man ja doch Fehler suchen muß oder Änderungen vornehmen 
will.

Einfache Sachen mache ich auch mal schnell auf Lochraster.


Peter

Autor: Christian Kreuzer (christian_rx7) Benutzerseite
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Hallo,

ich bin vom Ätzen auf Fräsen umgestiegen, da die Fräse sowieso im Keller 
steht.
Fräser sind teuer 25,- und da sollte man auch nicht sparen, denn bei 
denen gibt es keinen Grat der einen später zur Verzweiflung bringt.
Europaplatine inkl. Bohren dauert etwa 20min.
Zwischen 2 Pins eines TQFP32 eine Leiterbahn durchbringen ist kein 
Problem.
Wichtig ist eine gute Frässpindel mit mindestens 40000U/min darunter 
brauchst du nicht anfangen.
Extra zum Platinengravieren würde ich mir aber nie eine Fräsanlage 
kaufen.

Viele Grüsse,
Christian

Autor: Peter Dannegger (peda)
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Christian Kreuzer wrote:

> Zwischen 2 Pins eines TQFP32 eine Leiterbahn durchbringen ist kein
> Problem.

Das Fräsen wohl nicht, aber das Löten ohne Stoplack.

Ich bin ja schon etwas älter und löte daher SMD indem ich eine Reihe 
komplett mit Zinn vollpappe und dann das Zinn zu einer Ecke hin abziehe. 
Geht bis herunter zu 0,65mm Pitch ganz gut und sieht auch sauber aus.
Geht natürlich nur mit Stoplack.


Peter

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
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Peter Dannegger wrote:
> Ich bin ja schon etwas älter und löte daher SMD indem ich eine Reihe
> komplett mit Zinn vollpappe und dann das Zinn zu einer Ecke hin abziehe.
> Geht bis herunter zu 0,65mm Pitch ganz gut und sieht auch sauber aus.
> Geht natürlich nur mit Stoplack.
Hab gerade ein "nicht für Handlötung / SMD lötung" geeignetes (ich frag 
mich wie man das sonst löten soll) Display mit 0,3mm Raster gelötet, auf 
selbstgeäzter Platine das geht auch noch ganz gut ich mach die Pins 
einfach mit Entlötpumpe+saubere Lötspritze rein, also Stoplack ist 
sicherlich eine feine Sache aber es geht auch ohne. (Auch wenns sicher 
etwas länger dauert)

Autor: Olaf (Gast)
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> Geht bis herunter zu 0,65mm Pitch ganz gut und sieht auch sauber aus.
> Geht natürlich nur mit Stoplack.

Noe, Stoplack braucht man nicht. Du musst nur odentlich Fluxer drauf
machen beim loeten.

Schau mal hier:

  http://www.criseis.ruhr.de/sany0465.jpg

Der FPGA ist im VQ100 Gehaeuse. Kein Stoplack, alles selber gemacht.
Durchkontaktierung sind Eagle Standard, gebohrt mit 0.6mm VH Bohrer.
Von den Bohrern hab ich aber immer ein 10er Pack da. Nicht weil die
beim bohren kaputt gehen, sondern weil man schonmal dran stoesst wenn
sie eingespannt sind, oder einem der Bohrer runterfaellt. :-/

Ich denke auch das so eine Fraese nur sinnvoll/preiswerter ist wenn
man viel zu bohren hat. Und selbst dann wuerde ich noch zusaetzlich
aetzen weil sonst der Prototyp sich anders verhaelt als das Endprodukt
wegen der anderen Masseflaechen.

Das einzige Problem das man gegenueber gekauften Sachen hat sind 
Durchkontaktierungen an Bauteilen wo man nicht an die Oberseite kommt.
ein Beispiel dafuer waeren z.B Wannenstecker. Da bemuehe ich mich aber
schon beim Layout das zu vermeiden.

Natuerlich wenn ich ein paar Tage Zeit habe dann lasse ich Prototypen 
auch fertigen, aber es spart schon viel Zeit weil man halt weiterkommt.

Olaf

Autor: neogast (Gast)
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Ich habe zwar keine Erfahrungen mit Leiterplattenfräsen, sowas würde für 
mich nur Sinn machen wenn ich damit auch andere Dinge fräsen/gravieren 
könnte.

Frontplatte und Co.

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