mal was Neues: "fräsen" und Ätzen zur Herstellung von Platinen

Gast #2561515
Lesenswert?

Hallo Bastler,
ich wende mich speziell an die, die eine Fräse haben. Ich habe eine Idee 
entwickelt, mit der man richtig gute Platinen machen kann:
Die blanke Platine wird zuerst mit einer dünnen Wachsschicht versehen. 
Ich verwende ein sog. Hartwachs der Fa. Clou, wie es zum Ausbessern von 
Möbel oder Fußböden verwendet wird. Mit der Heißluftpistole erwärme ich 
die Platine und verteile das Wachs gleichmäßig.
In die Fräse wird KEIN Fräser sondern ein Stichel eingespannt. Meiner 
entstand aus einem alten Platinenbohrer, der kegelförmig spitz 
zugeschliffen wurde und dessen Spitze dann winklig zur Längsachse 
gekappt wurde. Der Durchmesser dieser runden Fläche entspricht dem 
minimalen Leiterbahnen-ABSTAND. 0,3mm sind kein Problem. Mit eagle und 
der ULP pcp-gcode wird mit geeigneten Einstellungen ein gcode erzeugt, 
der die Leiterbahnen und Lötaugen umfährt. Die präparierte Platine wird 
federnd in Z-Richtung aufgespannt (Schaumstoffunterlage unter Platine, 
die Platine seitlich mit Klötzen am Verrutschen sichern). Nach dem 
Starten der Fräse schabt der STILLSTEHENDE Stichel mit der oben 
erwähnten Fläche das Wachs von der Kupferschicht an den Stellen, wo man 
die Isolierung haben möchte (eigendlich genau wie beim Fräsen mit 
Fräser, nur ist die geschabte Bahn IMMER GLEICH BREIT). Nach dem Schaben 
wird die Platine geätzt, die mit Wachs bedeckten Flächen (Leiterbahnen 
und Lötaugen) werden nicht angeätzt, das blanke, angeschabte Kupfer 
verschwindet. Der Schmelzpunkt des Wachses soll deutich über der 
Ätzmitteltemperatur liegen, mit dem Clou-Wachs tut sich bei 45° 
Ätzmittel gar nix. Platine mit Waschbenzin reinigen, mit der Fräse 
bohren und fertig ist's. Ich habe meine Fräse mit einem federnd 
aufgehängten Stichel ausgerüstet, die Platine wird fest aufgespannt, so 
geht es noch besser.
Die Vorteile gegenüber dem Fräsen:
-das Werkzeug kann selbst hergestellt werden (Stichel) und ist robust
-bei gewölbten Platinen bräuchte man einen Höhenabtaster für den Fräser, 
oder die Fräsbahnen werden unterschiedlich breit
-dieses Verfahren arbeitet gratfrei, ohne Staub und leise (Fräsmotor 
soll ja nicht laufen)
-wenn's nix war - wass soll's, Wachs drüber und nochmal probieren
-aus dünnstes Basismaterial kann bearbeitet werden
Nachteile:
-man panscht mit Ätzmittel rum

Ich könnte mir auch vorstellen, mit einem Flachbettplotter das Wachs 
wegzuschaben. Entsprechende outline-ulp sind ja vorhanden, ob der 
Andruck des Stichels groß genug ist, müsste probiert werden.
Interessant?
mit Grüßen von Tschoeatsch
Gast #2561534
Lesenswert?

Hallo,

wenn auch nur geringste Reste von Wachs zurückbleiben, ergibt das 
Kurzschlüsse. Ich glaube nicht, dass man das sicher genug in den Griff 
kriegt.

Du könntest aber mit so einem Stift mal manuell und ganz ohne Maschine 
experimentieren.

Gruss Reinhard
Gast #2561581
Lesenswert?

Hallo Bernd,
das Bearbeiten der Platine mit einem Fräser wollte ich wegen der 
zitierten Nachteile (Grat, teurer Fräser Probleme bei gewölbten 
Platinen) vermeiden. Esklappt doch mit Schaben und Ätzen ganz gut (siehe 
Bild)
Gruß Tschoeatsch
Angehängte Dateien:
Gast #2561747
Lesenswert?

Hallo Tschoeatsch,

ich habe mal ein ähnliches Verfahren ausprobiert und zwar mit Edding 
Nachfülltusche. Platine mit der Tusche bepinseln und trocknen lassen. 
Mit einem spitzen "Stopfnadelfräser" die Konturen abfahren, ätzen und 
fertig.

Ich habs aber wieder aufgegeben, weil ich nur noch mit einer Mischung 
aus bedrahteten Bauteilen und SMD bestücke. Für SMD taugt fräsen einfach 
nicht. So bin ich wieder beim Fotoverfahren gelandet.

Viele Grüße
HEinz
Gast #2562080
Lesenswert?

Ja - irgendwie sehen die ziemlich ´Isolationsgefräst´aus, sind sogar 
ganz schön tief gefräst...  Vielleicht kann man ja dann bald die 
Leiterbahnen
rausknicken und dann einzeln verlöten ;-)  Für Kunstprojekte....
#2562787
Lesenswert?

Hallo zusammen!
@ BitPulse: Träumst Du noch oder bastelst Du schon? Wenn ich beschrieben 
hätte, wie man ein Mofa schneller macht, hättest Du wahrscheinlich einen 
Link von einem Rennmotorad gepostet. Ich wende mich hier an die 
SchubladenführungCNCMaschinenbauer und ein bischen aufwärts, daher die 
anfängliche Bergrüßung "Hallo Bastler"
@Heinz: Du bist ja so gemein! Da sag' ich meinem Pfarrer und der schmeiß 
mit Sand!
@ die anderen: hier sind Bilder von Anfang bis Ende:
Ich verwende in Waschbenzin gelöstes Wachs, desswegen der Pinsel. Mit 
der Heißluftpistole wird die Schicht noch geglättet.
Der Stichel ist eine Nadel aus einem Nadellager, entsprechend spitz 
zugeschliffen, nur in den Proxxon eingespannt, ohne das er gedreht wird. 
Später können die nötigen Bohrungen mit gleichem Maschinennullpunkt 
gebohrt werden.
Wenn man die komplette Platine betrachtet, dann ist zu sagen, dass in 
der Hälfte, in der sich der Schriftzug befindet, eine Massefläche 
eingeroutet ist. Die andere Hälfte ist ohne "orphans" geroutet. Hier 
erzeugt die ulp die zusätzlichen Linien als eigene orphans. Überhaupt 
braucht man die richtigen Einstellungen für die ulp, die bei diesem 
Beispiel noch nicht optimal sein müssen. Die Platine ist übrigens NICHT 
fehlerfrei geglückt, ein paar Verbindungen müssen getrennt werden.
Grüße von Tschoeatsch
(Oh, ich sehe gerade, es gibt keine Umlaute bei den Fotonamen, aber Ihr 
seit ja sicherlich schon groß und werdet alles entziffern können)
Gast #2562884
Lesenswert?

Hab ne noch viel bessere Idee...
Kann man das Wachs nicht flüssig durch eine Kanüle o.ä. direkt auf die 
Platine auftragen?

Es gab doch auch mal so Drucker mit Wachsband oder so ähnlich... Sowas 
könnte man vielleicht umbauen.

Gruß,
Flo
Gast #2562887
Lesenswert?

Aufdecker schrieb:

> Lasst euch nicht auf den Arm nehmen, das beschriebene Verfahren gibt es
> nur im Märchen. Schaut euch die Bilder mal genau an!

Das beschriebene Verfahren gibt es seit dem Mittelalter, es nennt sich 
"(Ätz-)Radierung". Geh mal in ein Kunstmuseum Deiner Wahl.


Ob Dürer schon eine CNC-Fräse hatte weiss ich allerdings nicht...
#2562981
Lesenswert?

Hallo,

Im Web gab es mal den Vorschlag die Platine mit Anreißlack zu 
beschichten und dann zu kratzen. Der Lack hat den Vorteil kaum Späne zu 
erzeugen. Ich wollte das mal mit Plotter testen, aber das Zeug ist kaum 
beschaffbar.
Darum - Wachs scheint eine gute Alternative zu sein.
Beste Grüße, Tom
#2563108
Lesenswert?

@ Heinz: Du bist ja so lieb.
@ Olaf: Die Fräse ist Eigenbau und die 2. Version. Die erste war aus 
Multiplex, jetzt ist's Metall und auch ein bischen größer und stabiler.
@ Hardy F.: wieso patentieren, wenn jeder selber machen kann? Ich freue 
mich über Nachmacher, die die Idee auch noch verbessern!

Hallo,
jetzt melden sich die Praktiker!
Ich habe auch mit Edding probiert - geht im Prinzip nur das 
flächendeckende Auftragen war schwierig. Die Eddingtusche ist sehr 
randscharf, ein Übermalen kratzt dann schon wieder neue Unterbrechungen 
und beim Entfernen bekommt man schlimmbunte Finger.
Imprägnierspray hat erstmal nicht geklappt, ist wohl zuleicht 
wasserlöslich oder war nicht deckend genug aufgesprüht. Durch den klaren 
Film hat man keine Kontrolle.
Andere Sprühlacke sind zu spröde und splittern beim Schaben.
Wachs ist dagegen sehr geschmeidig und lässt sich randscharf schaben. 
Man könnte mal bei den Laminiergerätetunern nachfragen, ob man die 
Wachsschicht, mit z.B. Wachspapier abgedeckt, mit einem Durchlauf durchs 
heiße Gerät dünn, deckend und gleichmäßig bekommt. Dann könnte ein 
Schaben mit einem Plotter auch funktionieren. @ Thomas Horn: Du hast 
einen Plotter? Bitte mal probieren!
Bislang habe ich auch nur mit der einen Wachssorte rumprobiert. Der 
Schmelzpunkt ist (glaube ich) höher als bei Kerzenwachs - aber ich hab's 
noch nicht probiert.
Grüße von Tschoeatsch
Angehängte Dateien:
Gast #2563509
Lesenswert?

@ Michael Kirch. (tschoeatsch)

Sorry für die ´Falschvermutung´ ! (Man muß ja auch mal was zugeben 
können.)

Ich habe über die Jahre auch schon viel versucht & experimentiert in der 
Richtung: mit Epson & karminroter Tinte, mit Edding, zuletzt mit einem 
Roland-XY-Plotter & Laserdiode...
Vielleicht versuche ich ja auch mal die ´Clou-Lösung´. Müsste erstmal 
testen ob es der Plotterantrieb kräftemäßig bringt.
mfG, bitPulse
#2563545
Lesenswert?

@ Tom Nachdenk: Wer besser sucht findet besser. Ich habe das Forum für 
Platinen mit dem Stichwort "Fräsen" durchsucht. Diesen Thread hab' ich 
dadurch nicht gefunden. Ich hab's auch mit einer falsch belichteten 
Platine probiert, der Lack ist aber stark ausgesplittert. Vielleicht war 
sie schon zu alt?
Aber, ich ziehe aus meinem angelegten Betreff das "Neue" zurück, denn 
Thommi K. hatte deutlich vor mir die Grundidee.
Danke für den Hinweis, die mechanischen Details sind super!
Grüße von Tschoeatsch
Gast #2563627
Lesenswert?

Wie dem auch sei, es ist und bleibt eine Krücke, es inspiriert den 
Hobbyelektroniker, weil anscheinend jede Störgröße ausgeblend zu sein 
mag, aber für HF-Techniker ist und bleibt das Fotoverfahren die erste 
Wahl...

Also einpacken, ein ein Rasenmähermotor im Kettcar...
Gast #2563640
Lesenswert?

Michael Kirch. schrieb:
> Hallo zusammen!
> @ BitPulse: Träumst Du noch oder bastelst Du schon?

Wer träumt denn hier? Du präsentierst hier die Mondlandung, aber leider 
kann man für ein paar Euro mittels Photoverfahren wesentlich mehr 
erreichen. Dein Wachs ersetzt nur den Respekt vor dem Fotoverfahren, 
weil ja alles augenscheinlich ohne Probleme funktioniert. Beherrschst du 
das Fotoverfahren, so ätze ich dir jedes Gen aus deinem Körper.
#2564222
Lesenswert?

Beobachter schrieb:
> Wer träumt denn hier? Du präsentierst hier die Mondlandung, aber leider
> kann man für ein paar Euro mittels Photoverfahren wesentlich mehr
> erreichen. Dein Wachs ersetzt nur den Respekt vor dem Fotoverfahren,
> weil ja alles augenscheinlich ohne Probleme funktioniert. Beherrschst du
> das Fotoverfahren, so ätze ich dir jedes Gen aus deinem Körper.

Hallo Beobachter,
ich habe nie behauptet, dass alles ohne Probleme funktioniert (Siehe 
mein Beitrag mit den vielen Bildern). Wenn's mit dem Photoverfahren bei 
mir so geklappt hätte, wie jetzt mit dem Wachs, dann hätte ich die 
Panscherei mit Entwicklern und das teure Basismaterial beibehalten. Ich 
sage nicht Photoverfahren ist schlecht oder Laminiergeräteverfahren ist 
schlecht. Bei Vielen geht das alles bestens, bei MIR halt nicht, drum 
suchte ich nach anderen Möglichkeiten. Ich bin ja auch nicht allein, 
2009 hat's ja schon einer hier vorgestellt (ich hab's leider nicht vor 
meinen Beiträgen in diesem Forum gefunden). Genau DIE Bastler, die auch 
ein bischen rumprobieren und nach Alternativen suchen, weil's eben nicht 
so recht klappt, die möchte ich inspirieren, nicht die Vollprofis. Ich 
bin kein Missionar und von der Mondlandung hab ich auch nix erzählt (und 
überhaupt ist die ja nur gefaked (kicher, jetzt geht's sicher gleich 
ab!))
Hiermit verabschiede ich mich von den 
Mitphotoverfahrentopergebniserzieler. War nett, sich mit Euch zu 
schreiben.

An die anderen Bastler: bis bald Tschoeatsch
Gast #2564238
Lesenswert?

@Tschoeatsch: wie sieht es mit der Ebenheit auf der z Achse aus? Ich 
grübele gerade, ob hier nicht ein Tiefenregler sinn macht, dummerweise 
würde der ja das Wachs wegschaben. Wie hast du dies gelöst? über 
freihängenden Stichel?

Ich finde die Idee super (in erster Linie weil weniger Chemie gebraucht 
wird). Will mal am WE drüber grübeln, ob sich das Wachs nicht vielleicht 
mittels Optik ohne Kettenreaktion oder Kapillarität verdampfen lässt. 
Dann bräuchte man sich auch nicht mehr auf die Konturen beschränken...
#2564239
Lesenswert?

@ Tschoeatsch

Bleib auf jeden Fall da, hörst du !

Dein Verfahren hab ich gestern mal probiert, mit etwas Übung ist das 
super anzuwenden.
Du hast den Anstoß dazu gegeben - vielen Dank.

Und richtig, die

Michael Kirch. schrieb:
> Mitphotoverfahrentopergebniserzieler

sollen sich einfach weiter mit ihrer Methode beschäftigen.

Michael Kirch. schrieb:
> Genau DIE Bastler, die auch
> ein bischen rumprobieren und nach Alternativen suchen, weil's eben nicht
> so recht klappt, die möchte ich inspirieren, nicht die Vollprofis.

Und das hast du vollkommen erreicht.

Bitte um Hilfestellung von weiteren "Inspirierten", dem Tschoeatsch 
etwas moralisch Positives zukommen zu lassen.

Danke
Gast #2564255
Lesenswert?

Hardy F. schrieb:
> Bitte um Hilfestellung von weiteren "Inspirierten", dem Tschoeatsch
> etwas moralisch Positives zukommen zu lassen.

Bitte gerne. Egal, wie man zu so einer Idee steht, ob sie praktikabel 
ist odernicht - draufkommen muß man erst mal! Obenstehende Miesmacher 
hatten wohl noch nie in ihrem Leben eine richtig gute Idee, deshalb 
müssen sie über Andere herziehen um ihr Ego zu stärken.

Ich finde die Idee gut und das Ergebnis wirklich gelungen. Und dabei 
Wachs zu verwenden ist schlicht genial.
#2564278
Lesenswert?

Stryker schrieb:
> Wie hast du dies gelöst? über
> freihängenden Stichel?

Der Thommi K. hat in seinem Thread eine federnde Prüfspitze verwendet 
und die Platine wohl fest aufgespannt. Ich habe zuerst mit "federnden" 
Platinen probiert, dass heiß die Platine auf einen dünnen Schaumstoff 
legen, oder einzelne Streifen von Schaumstoff und dann mit Klötzen die 
Platine in x- und y-Richtung eingeklemmt. Jetzt habe ich eine federnde 
Halterung, wie man auf meinem Bild "Fräsmotorhalterung" zu erkennen ist. 
Das ist eine kurze Linearführung mit einer einstellbaren Feder. Eine 
primitive Lösung, um's mal schnell zu probieren wäre:
Einen Kunststoffklotz (oder evtl Messingklotz) mit einem dünnen Bohrer 
sauber durchbohren (ich meine wenig Spiel zwischen Bohrer und Bohrloch). 
Den Bohrer opfern und zum Stichel umschleifen. Den Bohrer in den Klotz 
stecken und mit einer Klemme (Lüsterklemme o.ä.) am Durchfallen hindern. 
Dann mit einem Federblech oder einem Gewicht auf den Stichel drücken und 
das Ganze an die z-Achse der Fräse anbringen und beim Schaben die 
z-Position so einstellen, dass der Stichel in den Klotz reingedrück 
wird. Man kann auch ohne Feder oder Gewicht probieren, wenn man mit dem 
Finger den Stichel auf die Platine drückt. Verständlich beschrieben? 
Wenn nicht, kann ich auch eine Skizze machen.
Grüße von Tschoeatsch
#2564513
Lesenswert?

Schnetti schrieb:
> Ich geh noch einen Schritt weiter:
>
> Man entwickelt eine Maschine, die stets für frische Luft sorgt...
>
>
> ...man öffnet im Gegenzug einfach das Fenster....

Mein ganzes Mitttagsdöserchen hab' ich nachgegrübelt, was Du damit 
meinst? Es soll wohl ein bischen abschätzig klingen. Aber wenn ich mir 
die Raumluftspryindustrie ansehe, die vielen Fabrikbesitzer, deren 
Mitarbeiter, die Zulieferfirmen und deren Mitarbeiter, die alle leben 
von genau so einer Maschine die frische Luft macht, Ist das schlecht?? 
Ob man sowas selbst benutzt, kann jeder für sich entscheiden.
Grüße an Schnetti

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren