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Forum: Platinen Platine für CAM-Bohrmaschine justieren


Autor: Bernhard S. (dk9nw)
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Hallo,

Bin im Besitz einer kleinen ISEL-Fräsmaschine, die ich auch zum 
Platinenbohren verwende.

Das Problem war immer, wie man die fertig geätzte Platine auf der 
Arbeitsfläche der Fräs/Bohrmaschine so anbringt, daß sie weder verdreht
noch in x oder y Richtung verschoben ist, bevor die Maschine ihr 
Bohrprogramm abspult.

Bin per Zufall auf ein Justierverfahren gekommen, das sich beim sehr gut 
bewährt hat und vielleicht dem ein oder anderen nützen könnte:

Ich nehme eine Abfallplatine und lege darauf eine etwas größere 
Overheadfolie, die zudem links und rechts außerhalb dieser Platine 
eingespannt ist.

Nun lasse ich das Bohrprogramm mit einem 0.6mm Bohrer ablaufen.
Danach fahre ich das Bohrwerk 5mm hoch und 150 mm nach hinten.

Jetzt wird die Abfallplatine gegen die richtige Platine getauscht.
Man sieht in der Overheadfolie die kleinen Löcher der vorherigen Bohrung
und kann unter einer Lupe die Platine exakt an die richtige Stelle
schieben und mit Klebeband fixieren.

Nun fahre ich das Bohrwerk wieder 150mm vor und 5mm runter und starte 
das Bohrprogramm erneut. Die Löcher werden genau dort gebohrt wo sie 
schon vorher waren - nur jetzt in der Orginalplatine.
Das geht erstaunlich präzise.

Bernhard

Autor: ... (Gast)
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Bernhard S. schrieb:
> Das Problem war immer, wie man die fertig geätzte Platine auf der
> Arbeitsfläche der Fräs/Bohrmaschine so anbringt, daß sie weder verdreht
> noch in x oder y Richtung verschoben ist, bevor die Maschine ihr
> Bohrprogramm abspult.

Das Problem umgehen die meisten, indem sie die Leiterplatte erst Bohren 
bevor sie die Leiterplatte mit den Leiterbahnzügen belichten und ätzen.

Autor: Martin (Gast)
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Gute Idee, Bernhard. Welche ISEL hast du? Bei mir steht eine 20 Jahre 
alte EP1090 in der Werkstatt.

Autor: Bernhard S. (dk9nw)
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@Gast
>>Das Problem umgehen die meisten, indem sie die Leiterplatte erst Bohren...
Das halte ich nicht besonders gut.
Der Fotolack bricht beim Bohren. Du bekommst dann später 
Ungenauigkeiten.

Zudem hast du auch so genau das gleiche das Problem mit dem Justieren.
Wie willst du denn die Belichterfolie im Halbdunkel auf der bereits 
gebohrte
Fotoplatine exakt fixieren? Exakt und nicht irgendwie Pi mal Dauem, 
sondern auf 1/10mm genau.


@Martin
>>Welche ISEL hast du?
Es ist eine selbstgebaute Mechanik mit ISEL Wellen und ISEL Controllern:
Interface UI 5.0C sowie 3 mal Leistungstreibern UMS 3.5N
Alles in einem separaten 19 Zoll Genäuse eingebaut.

Bernhard

Autor: Michael_ (Gast)
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Das geht sicher auch mit zwei Passlöchern, die dann mit passenden 
Stiften justiert werden. Einer davon in der Nähe des Nullpunktes. Mit 
diesem können dann mehrere Jobs justiert werden.
>Das Problem umgehen die meisten, indem sie die Leiterplatte erst Bohren...
Die Firmen machen es so, aber die bringen den Lack erst nach dem Bohren 
auf.
Wohl im Siebdruck (?).

Autor: ... (Gast)
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Bernhard S. schrieb:
> Der Fotolack bricht beim Bohren.

Also, mit einem scharfen Hartmetallbohrer und passender Drehzahl bricht 
da nichts, auch nicht der Fotolack. Gebohrt wird durch die Schutzfolie.

Bernhard S. schrieb:
> die Belichterfolie im Halbdunkel

Bei den gängigen UV-Lichtempfindlichen Fotolacken braucht keiner im 
Halbdunkeln arbeiten. Das Ausrichten der Belichtungsfolie dauert keine 
10sec.

Michael_ schrieb:
> Das geht sicher auch mit zwei Passlöchern, die dann mit passenden
>
> Stiften justiert werden.

Ist auch eine Möglichkeit, wenn die Passlöcher dann genau genug vorher 
gebohrt werden.

Autor: Reinhard Kern (Gast)
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Michael_ schrieb:
> Die Firmen machen es so, aber die bringen den Lack erst nach dem Bohren
> auf.
> Wohl im Siebdruck (?).

Hallo,

zuvor werden die LP noch geschliffen, um jeden Rest von Bohrgrat zu 
entfernen, und um eine saubere oxidfreie Oberfläche zu haben - die 
bekannte 2-Fliegen-Klappe. Beschichtet wird fast immer durch Laminieren 
von Folie oder schiessen durch einen Lackvorhang.

Gruss Reinhard

Autor: Michael_ (Gast)
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>Ist auch eine Möglichkeit, wenn die Passlöcher dann genau genug vorher
>gebohrt werden.
Ich meinte wirklich "Passlöcher". Also gebohrt im Tisch und in den 
Platinen (mehrere übereinander) mit CNC. Die kann man mit Hand anfahren. 
Die Stift sollten auch Passstifte sein und keine abgezwickten Nägel.
Bei meinen zweiseitigen Platinen war das ausreichend.
Industriequalität wird es sowieso nicht.

Autor: Jürgen L. (jogi71)
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Ich habe damals (so vor 15 Jahren) mit einem Kumpel ein Programm in 
Turbo Pascal für eine Isel CNC Maschine mit MPK3 Schrittmotorkarte 
geschrieben:
- Einlesen Bohrdaten
- Anzeigen auf dem Bildschirm
- Zwei Punkte anwählen und auf der Fräsmaschine einteachen (auf der 
beliebig schrägen Platine)
- Koordinatentransformation
- Bohren inkl. Werkzeugwechsel und Tiefeneinstellung

--> kein mühsames Einrichten auf der Maschine
--> keine besonderen Anforderungen wie schräg der Belichtungsfilm auf 
der Platine liegt
--> Super Ergebnisse

Gruß,

Jürgen

Autor: Reinhard Kern (Gast)
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Jürgen L. schrieb:
> - Zwei Punkte anwählen und auf der Fräsmaschine einteachen (auf der
> beliebig schrägen Platine)

Hallo Jürgen,

auf den ersten Blick naheliegend, aber in der Fertigung werden keine 
einzelnen Platinen gebohrt, sondern Pakete aus 3-4 Stück. Da liegt auch 
keine Cu-Oberfläche oben, sondern aus Qualitätsgründen Anbohrmaterial 
(Alu). Und schliesslich müssen die Pakete ja auch festgehalten werden, 
ohne auch nur 1 µ zu verrutschen, dafür sorgen die Passstifte.

Selbst eine einzelne LP (z.B. bei blind Vias) ist noch 1 Paket aus 
Anbohrmaterial oben, LP, Anbohrmaterial unten, Schutzplatte aus billigem 
Material (damit man nicht in die Bohrmaschine hineinbohrt).

Gruss Reinhard

Autor: Jürgen L. (jogi71)
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Reinhard Kern schrieb:
> auf den ersten Blick naheliegend, aber in der Fertigung werden keine
> einzelnen Platinen gebohrt, sondern Pakete aus 3-4 Stück.

Der Fragesteller fragte für den Hobbybereich, oder habe ich das 
missverstanden?

Wenn man als Hobbyanwender doppelseitige Euro-Platinen o.ä. selbst ätzt 
und keine Lust hat, die paar hundert Löcher von Hand zu bohren, aber 
Zugriff auf eine Fräsmaschine hat, dann funktioniert das ganz gut. 
Beispiel: Backplane mit 10x64-polige Stecker.

Gruß,

Jürgen

Autor: ... (Gast)
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Reinhard Kern schrieb:
> aber in der Fertigung werden keine
> einzelnen Platinen gebohrt,

Hat er davon gesprochen, dass das Programm für die Fertigung war?
Für den Hobbyfräser eine sehr gute Lösung.

Autor: ... (Gast)
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Jürgen war schneller ;)

Autor: Mike Hammer (-scotty-)
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>zuvor werden die LP noch geschliffen, um jeden Rest von Bohrgrat zu
Man nimmt da oszillierende Schleifflieslamellenwalzen um den Grad
zu entfernen.

>Bei den gängigen UV-Lichtempfindlichen Fotolacken braucht keiner im
>Halbdunkeln arbeiten. Das Ausrichten der Belichtungsfolie dauert keine
>10sec.

Man kann auch durch die Schutzfolie bohren sofern der Kleber den
Bohrer nicht zumatscht.

Für die meisten Hobbymaschinen wäre vielleicht eine Spannplatte
zum nachrüsten interessant. Die Profimaschinen haben so einen
Stiftfänger ja schon ab Werk. Im Prinzip ist das wie ein Schraubstock
mit dem man Stifte spannt die in der Leiterplatte stecken.
Hab mal vor Jahren an sowas entwickelt als Nachrüstung für einen
Siebdrucker wo ja auch ein Justageproblem auftritt.

Autor: ... (Gast)
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... schrieb:
> Bei den gängigen UV-Lichtempfindlichen Fotolacken braucht keiner im
> Halbdunkeln arbeiten. Das Ausrichten der Belichtungsfolie dauert keine
> 10sec.

Das war meine Antwort auf:

Bernhard S. schrieb:
> Zudem hast du auch so genau das gleiche das Problem mit dem Justieren.
> Wie willst du denn die Belichterfolie im Halbdunkel auf der bereits
> gebohrte Fotoplatine exakt fixieren?

Mike Hammer schrieb:
> Man kann auch durch die Schutzfolie bohren sofern der Kleber den
> Bohrer nicht zumatscht.

Das hatte ich hier schon geschrieben:

... schrieb:
> Also, mit einem scharfen Hartmetallbohrer und passender Drehzahl bricht
> da nichts, auch nicht der Fotolack. Gebohrt wird durch die Schutzfolie.

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