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Forum: Platinen Platinenfräser


Autor: Poseidonius (Gast)
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Hallo zusammen,

ich stehe vor dem Problem blitzschnell entscheiden zu müssen, ob wir
einen Platinenfräser kaufen ...

Wenn ich die Sache richtig verstanden habe, komme ich mit einem Fräser
gegenüber dem Ätzen preiswerter weg, wenn nur alle 2 Wochen mal ein
Prototyp erstellt wird. Die Größe geht nicht über eine Europlatine
hinaus. Als Bauteile sind unter anderem SMD Chips vorgesehen. Die
Anlage sollte 2 Ebenen erstellen könnnen, also sind
Durchkontaktierungen nötig. Da habe ich gelesen, dass dies galvanisch
und mit Durchsteckverbindern möglich ist. Nach Möglichkeit wollte ich
vermeiden irgendwelche Chemikalien lagern zu müssen ... gibts für die
andere Variante entscheidende Nachteile?

Worauf muss ich bei einem Fräser achten:
- Positionierungsgenauigkeit und Wiederholgenauigkeit
- Verküpfung mit Eagle Daten

Vielen Dank
Grüße

Poseidonius

Autor: Andre Schieleit (Gast)
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Hmm.. ich weiß grad nich mehr bei welchem Hersteller von solchen
Fräsgeräten ich das neulich gelesen habe.
Aber:
Dieser Hersteller schreibt auf seinen eigenen Seiten, dass der
Fräsvorgang lange dauert, sehr teuer ist und elektrisch auch nicht
optimal.
Zudem muss je nach Komplexität der Platine so ca. alle 2..3 Platinen
ein neuer Fräser eingesetzt werden.
Durch das Fräsen entstehen Späne und Staub. Es gibt keine
Untersuchungen die die Giftigkeit des Staubes untersucht haben. Die
Späne können zu Kurzschlüssen führen.
Durch die Form des Fräsers sind die Leiterbahnen konisch geformt: oben
schmal und unten breit.
Die Breite der Leiterbahnen ist durch den Fräser begrenzt. Die
Fräskanäle sind deutlich breiter als bei einer geätzten Platine.
Ein Fräsvorgang dauert pro Platine bis zu 45 Minuten.
Ich weiß nicht wie lange Belichten und Ätzen dauert.
Die Entsorgung der Ätzchemikalien ist geregelt.
Die Entsorgung der Fräsabfälle nicht.

Vielleicht findest du ja noch die entsprechende Herstellerseite, ich
hoffe dir aber so schon mal einen Anhalt gegeben zu haben.

Autor: Andre Schieleit (Gast)
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Hab jetzt die Seite doch noch gefunden:

http://www.bungard.de/seiten/e_aof.htm

Viel Erfolg. Berichte mal, wie ihr euch entschieden habt.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (Gast)
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Wir haben hier in der Firma vor Jahren sowas angeschafft, es war ein
einziges Mal in Betrieb, rausgeworfenes Geld.
Der Fräsantrieb scheint von Proxxon zu stammen, die Software lief unter
DOS, mit HP-GL wenn ich noch recht weiß als Platinendaten.
Das war natürlich nicht vom - wie Bungard schreibt - selbsternannten
Marktführer LPKF, sondern etwas preisgünstiger von
http://www.lewetz.de/ namens PC-NC.

Autor: Platinenbauer (Gast)
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Hi Poseidonius,

Fräsen ist nicht das optimale, schon garnicht bei SMDs. Grund ist:
- Fräserbahnen sehen Keilförmig aus, oben breit unden schmal
- Bedingt durch die Fräserbauart schneidet die Fräserspitze nicht mehr,
vielmehr quetscht die den Fräsgrund frei
- Kurzschlussgefahr infolge feinster (Übersehener) Kupferspäne
- Lange Bearbeitungszeit ca 1Std und mehr für eine 2seitige Platine
- nur relativ einfache und grobe Konturen möglich

Das Fotoverfahren dauert dagegen nur ca 20 Min pro dseitiger Platine
und ist wesentlich sauberer und optisch ansprechender als eine
geraspelte Kontur.

Fototechnik mit fertig beschichtetem Bungard Material
1 Seite belichten  ca 2 Min
2. Seite belichten ebenso
entwickeln in 10 %iger Sodalösung auch ca 2 Min
Ätzen  Fecl 15 Min für beide Seiten oder 10 Min in H202/HLL ätzen
Entschichten 2..3 Min

Platine nach ca 18 Min fertig, Ungebohrt noch, die Gefräste Platine ist
immer noch nicht fertig und auch noch nicht gebohrt.

Und wenn die geätzte Platine sogar schon funktioniert, kann ich die
gleich einbauen, wärend Fräsmuster doch Prototypartigen Charakter haben
und diese nie in Endgeräten vorkommen sollten.

@ Christoph

ich arbeite schon seit Jahren mit PCNC, habe ein einziges Mal eine
Platine gefrast. Da hast du recht, es bringt nichts.
Aber die Stärken liegen in der Metallbearbeitung (Fräsen) und beim
Platinenbohren.Ich kenne auch niemandem, der mehr als 2 Platinen mal
gefräst hat, einfach wegen Zeitaufwand und Qualität.


Gruß
Platinenbauer

Autor: Aufreger deluxe (Gast)
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Kann alles bisher gesagte nur bestätigen. Für Platinen keine
lohnenswerte Anschaffung.

Autor: Hubert.G (Gast)
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Hallo
Als Besitzer einer Platinenfräse muss ich hier auch meine Meinung
kundtun.
Ich arbeite mit PCNC im DOS. Die Layout erstelle ich mit Eagle. Der
Anfang war schwer bis alles so lief wie ich es wollte.
Arbeitsablauf ist etwa so: Erstellen der Eagle-Datei. Ausgeben der
Datei mittels CAM-Prozess in eine *.gbr (Gerber-Datei)
Bearbeiten im Programm "Isoliner" für Radiuslorrektur und
Konvertierung in *.plt
Optimierung mit Hpglopti und fräsen mit PCNC.
Zu den angeführten Zeiten: Beim Fräsen ist mit einschalten und
ausschalten die Arbeit begonnen und beendet ohne nacharbeiten. Beim
Ätzen gehören zur Arbeitszeit auch das herrichten und entsorgen der
Ätzmittel dazu, sowie das reinigen.
Das Fräsen staubt bei mir nicht da ich mit Absaugung arbeite, diese ist
auch notwendig da liegengebliebene Späne die Höhenkorrektur beeinflussen
könnten. Diese Absaugung bedient auch gleichzeitig die Vakuumplatte, ich
benötige daher keine weitere Befestigungsmittel für die Platine.
Eine Frässpindel mit mindestens 20000Upm ist notwendig.
Das alle 2-3 Platinen eine neuer Fräser notwendig ist kann ich nicht
nachvollziehen, bei mit halten diese wesentlich länger.

Für mich ist das ganze allerdings Hobby und will das daher auch nicht
kommerziell bewerten. Ich weiss allerdings das ich sehr viele meiner
Projekte nicht durchgeführt hätte wenn ich die Platinen hätte ätzen
müssen. Ob man seine Ätzeinrichtung auch aktiviert wenn auf die
schnelle so eine kleine Platine wie im Anhang braucht, ein
AVR-ISP-Adapter Seriell und die grössere Platine ein
Seriell-Parallel-Konverter für einen Drucker, wage ich zu bezweifeln.
Wenn ich einmal 4 Wochen nichts gefräst habe dann schalte ich den PC
und die Fräse ein und los gehts. Wenn das Ätzmittel 4 Wochen steht, ich
weiss nicht wie das aussieht und ob es noch funktionsfähig ist.

Eine Bewertung auf die Schnelle aus meiner Sicht.
Grüsse Hubert

Autor: Holger H. (holgerh)
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Hallo,

so wie ich das sehe, ist Fräsen die Mühseligere und teurere Variante an
Platinen zu kommen.

- Wenn man nur selten Platinen braucht -> Platinenservice.
Sowas rechnet sich betriebswirtschaftlich bestimmt eher, als für
einzelne Platinen alles Mögliche vorhalten zu müssen wie CNC-Geräte,
Platz dafür, CNC-Software, etc.
Bei 25 Platinen im Jahr würde ich bei einem Sublieferanten bestellen.
Dafür braucht sich kein Mitarbeiter damit auskennen, Zeit investieren,
Material für Fehlversuche verballern und man hat ein wirklich
ansprechendes Ergebnis.

- Platinen ätzen, auch doppelseitige, ist weder schwer noch aufwändig.
Der Punkt, welcher für die meisten Leute am schwierigsten ist, ist das
herstellen der Maske oder Folie als Belichtungsvorlage.
Drucken auf Folie oder die Toner-Transfer-Methode sind für Bastler ok.
Im Geschäft aber IMO indiskutabel.

Wir lassen die Vorlagen mittlerweile von einem Repro-Studio nach
PS-Daten printen. Kosten: 10 Euro für eine Seite etwas größer als A4.
Wenn es sein muß, habe ich die Folie nach einer Stunde in der Hand,
inklusive hinfahren und abholen.
Der Rest, wie belichten, entwickeln und ätzen ist schon oft beschrieben
worden.
Blöd ist das korrekte Bohren, aber DAFÜR lohnt sich, wie oben
beschrieben, CNC bestimmt.

Was im Vergleich zu einer professionellen Platine fehlt, ist das Zinn,
der Lötstoplack und der Bestückungsaufdruck.
Aber das ist bei gefrästen Platinen ja auch der Fall.

Also:
Wenige Platinen, die einen guten professionellen Eindruck machen
sollen:
Platinenservice

Wenige Platinen, die ruhig als Prototypen nach "Basteln" aussehen
dürfen:
Ätzen und bohren.

Fräsen:
- nette Idee, aber lohnt nicht. Finde ich.

Viele Grüße
Holger

Autor: tom (Gast)
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Hi,

> Wenn ich die Sache richtig verstanden habe, komme ich mit einem
Fräser
> gegenüber dem Ätzen preiswerter weg, wenn nur alle 2 Wochen mal ein
> Prototyp erstellt wird. Die Größe geht nicht über eine Europlatine
...

Das ist definitiv falsch! Da ich selbst eine Fräse habe und auch
beruflich einige Firmen kenne, die (größere als meine) nutzen, kann ich
Dir aus berufenem Munde sagen:

Ja, es klingt smart, die Matscherei mit Chemie damit aufgeben zu können
- das ist dann aber auch schon alles! Insbesondere, wenn es Dir NUR um
Platinenfräsen, also Herstellung von Platinen geht!

Punkt 1) Anschaffungskosten. die Maschiene kostet, auch das
basismaterial will bezahlt sein. (Du hast wesentlich mehr
"Verschnitt" als z.B. beim photochemischen Verfahren) Die Fräser sind
ebenfalls nicht "für umme" zu bekommen. Insbesondere, wenn Du auch SMD
und qualitativ saubere Platinen bekommen willst.

Punkt 2) Zeit: auch zeitlich geht das Ganze nicht gerade easy ab. Wie
schon geschrieben, um den Prozess stabil in's laufen zu bekommen,
solltest Du Zeit einkalkulieren. Wenn Du mehrere gleichartige Platinen
brauchst, steigt die reine Arbeitszeit linear! Weil Du jedesmal die
gleiche Rüstzeit hast. U.u. mußt Du spezielle Lib's für die Boarde
erstellen, da sich bestimme Situationen der vorhandenen Lib's schlecht
mit dem Fräsen vertragen. Layout's für fräsen verhalten sich
hochfrequenztechnisch anders als "konventionell" erstellte, d.h. für
die Serie hast Du trotzdem Layoutkosten zusätzlich!

Alles in allem ist der beste Rat: such Dir einen guten Fertiger, der
mit Deinen Layoutdaten zurechtkommt. Mit einem bischen guter alter
Zeitplanung kannst Du die Fertigungszeit kompensieren (oder Du mußt
gegen Aufpreis den Schnellservice in Anspruch nehmen) Dann bist Du
Kosten- und Qualitätsmäßig auf der besseren Seite!

Schönen Tag noch,
Thomas

P.S.: Duchkontakte sind entweder wieder Naßchemie (die Du ja lassen
wolltest) oder per Durchkontaktnieten, aber das ist auch nur eine
Heidenfummelei.

Autor: Poseidonius (Gast)
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Vielen Dank für Eure Anmerkungen ... durch die Anregungen aus diesem
Thread ist die Diskussion um die Beschaffung/Nichtbeschaffung wieder
eröffnet ...

Nochmal danke für die teilweise sehr ausführlichen Statments

Autor: Christian Kreuzer (Gast)
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Hallo,

ich arbeite auch Hobbymässig mit einer selbstgebauten Fräsanlage und
der Step Four Software und Target zum Platinen gravieren.
Wichtig sind gute Fräser und die richtige Drehzahl zum Vorschub zu
finden, dann sind SMD Platinen wo man zwischen 2 IC Pin´s mit 1,27mm
Raster noch eine Leiterbahn dazwischenbringt.
Eine Europaplatine mit etwa 400 Pin´s inkl. Bohren dauert nicht mal
30min.
Hatte noch nie Problem mit Spänen oder ähnlichen.

[img]http://members.xtranet.at/kreuzers/tfl/p1010566a.jpg[/img]
[img]http://members.xtranet.at/kreuzers/tfl/p1010590a.jpg[/img]
[img]http://members.xtranet.at/kreuzers/tfl/p1010591a.jpg[/img]
[img]http://members.xtranet.at/kreuzers/tfl/p1010592a.jpg[/img]
[img]http://members.xtranet.at/kreuzers/tfl/p1010593a.jpg[/img]

Autor: Christian Kreuzer (Gast)
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Bitte bei den Bildern zum öffnen hinten das /img löschen, dann
funktionieren sie auch

Autor: Wolfgang Weinmann (Gast)
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Hallo,

ich denke, wenn man schnell mal einen Prototypen braucht, kann so ein 
System sinnvoll sein. Wennn man aber eine hochbepackte SMD-Platine 
benötigt, dann kann man doch nicht das gleiche Resultet wie bei einem 
Platinenfertiger erzielen.

Die Preise bei den "Single Shots" sind bei den Platinenfertigern ja fast 
geschenkt, wenn man bedenkt, was man für ein aufwendiges Gebilde dafür 
bekommt (Durchkontaktiert, Lötstop, Bestückungsdruck, 0,15mm Abstand 
...).

Man muß halt ein paar Tage darauf warten.

Gruß

Wolfgang

Brushless Development Kit
http://www.ibweinmann.de/html/brushless.html

Autor: Florian (Gast)
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> http://members.xtranet.at/kreuzers/tfl/p1010593a.jpg

Also immer wenn ich Bilder von gefrästen Platinen sehe fällt mir auf, 
wie unsauber und ausgefranst die Bahnen sind. So sieht das bei mir nicht 
mal an einem schlechten Tag mit Ätzen im einfachsten Hobbybereich aus. 
:-(

Autor: Marc Meise (bytewood) Benutzerseite
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Full ACK an Florian.
Ich bin vom Fräsen völlig weg. Ich finde es sieht furchtbar aus, wie 
will und kann nicht.
Beim ätzen bin ich wesentlich flexibler, was Abstände und Flächen 
angeht.
Die Ätzlösungen können gut aufgehoben und recht oft benutzt werden.
Für so kleine Platinen (bis 100x100mm, einseitig) baue ich nicht mal 
meine Ätzanlage auf, sondern ätze diese in einem Glasbräter auf dem 
Herd. Geht wunderbar und die Platine ist sauber geätzt. Innerhalb einer 
halben Stunde ist alles erledigt (belichten, entwickeln, ätzen, 
entfernen des überschüssigen Photolacks, abtrocknen und 
schutzlackieren).

Autor: schlumpf (Gast)
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Wir verwenden für einfache Muster und Prototypen einen Platinenfräser im 
Betrieb.
Die Fräsdauer ist vollkommen egal, da man dem fräser ja nicht zusehen 
muss!
Wenn man vernünftige Fräser und bei der anschaffung eines Fräser gewillt 
ist ein paar Euro mehr auszugeben, dann sehen die Platine absolut sauber 
aus.
Wir benutzen die Fräse auch um HF-Filter in Form von Leiterbahnen in die 
Platine zu schneiden! Hierfür benötigt man ledeglich einen Fräser der 
Rechtwinklig, und nicht spitz zusammenlaufend ist.
Die anschaffung hat sich bei uns gelohnt!

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