UV-Laserdrucker II

[Dieter F. (Gast)]

Hallo,

da ich teilweise keinen Zugriff mehr habe - hier ein neuer Thread zu dem 
Thema ...

Und  damit es (zumindest für die ATXMega-Anwender) interessant wird, 
hier meine aktuelle "Compare-Versorgung" auf der "Spielwiese". 
Verbesserungsvorschläge willkommen :-)

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <stdbool.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
#include <util/delay.h>
#include <inttypes.h>
#include <avr/pgmspace.h>


const uint8_t Compare_Werte[] = {0x0C, 0x00, 0x0D, 0x00, 0x0E, 0x00, 0x0F, 0x00, 0x0E, 0x00, 0x0D, 0x00, 0x0C, 0x00, 0x0B, 0x00, 0x0A, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00}; 

uint16_t Startwert    = 0x000A;                        // Start-Wert Compare
uint16_t Startwert_2  = 0x000B;                        // Start-Wert Compare Buffer


void Clock_init(void)
{
  OSC.XOSCCTRL    = OSC_FRQRANGE_2TO9_gc | OSC_XOSCSEL_XTAL_256CLK_gc;  // Externer Quarz 8MHz, 256 Zyklen ...
  OSC.CTRL       |= OSC_XOSCEN_bm;                    // Starte mit den externen Quarz
  
  while (!(OSC.STATUS & OSC_XOSCRDY_bm));                    // Warte bis Quarz-Takt stabil
  
  OSC.PLLCTRL      = OSC_PLLSRC_XOSC_gc | 0x4;                // PLL-Muliplexer auf 4-fach einstellen
  OSC.CTRL       |= OSC_PLLEN_bm;                      // Starte den PLL-Multiplexer
  
  while (!(OSC.STATUS & OSC_PLLRDY_bm));                    // Warte bis PLL-Takt stabil
  
  CCP           = CCP_IOREG_gc;                    // Ermöglicht das Beschreiben gechützter IO-Register
  CLK.CTRL       = CLK_SCLKSEL_PLL_gc;                  // Nutze Quarz mit 4-fach PLL-Multiplexer (32 MHz) als Takt
}



void DMA_init (void)
{
  PORTC.DIRSET        = PIN0_bm;
  PORTC.OUTCLR        = PIN0_bm;
  
  TCC0.CTRLB      = (TCC0.CTRLB & (~(TC0_CCAEN_bm | TC0_CCBEN_bm |TC0_CCCEN_bm | TC0_CCCEN_bm | TC0_WGMODE_gm)))
            |  TC0_CCAEN_bm | TC_WGMODE_FRQ_gc;            // CCAEN aktiviert (0x1.), Waveform Frequency (0x.1)

  TCC0.CCA      = Startwert;                      // Periodendauer in Ticks
  TCC0.CCABUF      = Startwert_2;                      // Periodendauer in Ticks initial für den Buffer

  DMA.CTRL      = DMA_CH_ENABLE_bm;                    // DMA Aktivieren

  DMA.CH0.ADDRCTRL  = DMA_CH_SRCRELOAD_TRANSACTION_gc            // Quelladresse nach Transaction neu laden
            | DMA_CH_SRCDIR_INC_gc                  // Quelladresse inkrementieren
            | DMA_CH_DESTRELOAD_BLOCK_gc              // Zieladresse nach BLock neu laden
            | DMA_CH_DESTDIR_INC_gc;                // Zieladresse inkrementieren

  DMA.CH0.TRIGSRC    = DMA_CH_TRIGSRC_TCC0_CCA_gc;              // Trigger Quelle TCC0 Compare

  DMA.CH0.DESTADDR0  = (( uint32_t) &TCC0.CCABUF);              // Adresse des Compare-Puffers
  DMA.CH0.DESTADDR1  = (((uint32_t) &TCC0.CCABUF)>>8);
  DMA.CH0.DESTADDR2  = (((uint32_t) &TCC0.CCABUF)>>16);

  DMA.CH0.TRFCNT    = 2;                          // Anzahl Bytes im Block
  DMA.CH0.REPCNT    = 11;                          // Anzahl Blöcke im Transfer

  DMA.CH0.SRCADDR0  = (( uint32_t) &Compare_Werte);              // Adresse der Quelle
  DMA.CH0.SRCADDR1  = (((uint32_t) &Compare_Werte)>>8);
  DMA.CH0.SRCADDR2  = (((uint32_t) &Compare_Werte)>>16);

  DMA.CH0.CTRLA    = DMA_CH_ENABLE_bm
            | DMA_CH_REPEAT_bm
            | DMA_CH_SINGLE_bm
            | DMA_CH_BURSTLEN_2BYTE_gc;                // Aktivieren, Wiederholen, 1 Byte, Single shot

  DMA.CH0.CTRLB    = DMA_CH_TRNINTLVL_HI_gc
            | DMA_CH_TRNIF_bp;                    // Interrupt nach Transaction Complete

  TCC0.INTCTRLB    = (TCC0.INTCTRLB & ~TC0_CCAINTLVL_gm)          // TCCO CCA Interrupt aktivieren
            | TC_CCAINTLVL_MED_gc;
            
  PMIC.CTRL      = PMIC_HILVLEX_bm                    // Alle Interrupts aktivieren
            | PMIC_MEDLVLEX_bm
            | PMIC_LOLVLEX_bm;
  
  TCC0.CTRLA      = (TCC0.CTRLA & ~TC0_CLKSEL_gm ) | TC_CLKSEL_DIV1_gc;  // TCC0 ohne Presacler starten
}



EMPTY_INTERRUPT(TCC0_CCA_vect);                          // Leere Interruptserviceroutine fuer TCC0


ISR(DMA_CH0_vect)
{
  TCC0.CCA      = 0xFFFE;                        // Compare-Wert neu laden
  DMA.INTFLAGS    = DMA.INTFLAGS;                      // DMA Interrupt-Flag löschen
}



int main()
{
  Clock_init();                                // 32 MHz Takt mit 8 MHz Quarz extern
  DMA_init();  
                                        // DMA und Timer Initialisieren, Interrupts aktivieren
  sei();
  
  while(1)
  {
  }
  
}

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Barney Geroellheimer schrieb im Beitrag #4105568 (alter Thread):
> Hast Du die Seitenaufteilung eingeschaltet ? Bei mir hat das einiges
> gebracht.

Ja und nein - hat aber auf meinem Smartphone auch nicht die Hölle 
gebracht ... . Es sind einfach zu viele Beiträge und man muss ich 
jedesmal durchscrollen bis zum Ende :-(

Mich ärgert halt, dass ich immer öfter die Seite gar nicht aufgebaut 
bekomme ...

[Conny G. (conny_g)]

Abo

[Robin E. (why_me)]

Warum verwendest du eigentlich den Timer und nicht den SPI für die 
Datenausgabe?

Ich würde das ganze komplett anders lösen, den SPI nehmen. Für die Start 
verzögerung einfach Nullen ausgeben, bis man am gewünschten Startunkt 
ist und dann einfach die Bildzeile über den SPI mittels DMA oder per 
pollin ausgeben, sollte beides möglich sein. Den SPI dann so schnell 
laufen lassen, dass dein Treiber noch hinterherkommt.

Dann könnte man z.B. auch die Äuseren Bereiche recht einfach länger 
belichten, als die inneren, indem man die mittleren Daten einfach durch 
Nullen ersetzt.

Hat auch den Vorteil, dass man immer die gleiche Speichermenge benötigt 
und im worst case (jedes Pixel ändert sich) 1/16 der Timer-Lösung 
benötigt.
MMn. wäre die SPI Lösung einfacher zu realisieren, Timing unkritischer 
und ohne viel Aufwand manipulierbar. Und was man nicht vergessen darf, 
der DMA muss nur noch 1 Byte und nicht mehr 16 Byte wie bei der 
Timerlösung nachschieben (im worst case = 0b10101010).

Und selbst wenn die Optik ausgeglichen werden muss, ist das kein 
Problem, denn man muss nur ein Bit einfügen. Das Problem hat aber auch 
der Timer.

Klar hat man durch den Timer bei Masseflächen viel Zeit und Vorteile, 
aber Flächen sind unkritisch.

E: Evtl wäre auch ein Psoc4 als Controller nicht schlecht, in dem man 
dann ein buffered Shiftregister nachbaut, das die Laseransteuerung 
übernimmt. Mit dem recht günstigen Prototyping Kit als stamp, wäre das 
wohl die beste wahl und man könnte eine gemeinsame Hardware aufbauen...

[Dieter F. (Gast)]

Robin E. schrieb:
> Warum verwendest du eigentlich den Timer und nicht den SPI für die
> Datenausgabe?

Weil mir die Lösung von Fritz gut gefallen hat und ich das ausprobieren 
wollte.

Robin E. schrieb:
> ... einfach Nullen ausgeben ... einfach die Bildzeile ...
>
> ... einfach durch Nullen ersetzt ...
>
> MMn. wäre die SPI Lösung einfacher zu realisieren ... und ohne viel Aufwand 
manipulierbar ...

> Und selbst wenn die Optik ausgeglichen werden muss, ist das kein
> Problem, denn man muss nur ein Bit einfügen. Das Problem hat aber auch
> der Timer.

Ja - wenn das alles so einfach ist, bin ich auf Deine Lösung sehr 
gespannt :-).

SPI direkt geht auf dem ATXMega nicht mit DMA, das geht nur mit USART im 
SPI-Modus. Habe ich im kleinen Maßstab auch vorbereitet und 
funktioniert. Problem dabei ist, das vergleichsweise "riesige" 
Datenmengen vom PC zum MC zu übertragen sind (pro Zeile ca. 1000 Byte).

Aktuell bin ich noch vollkommen offen für die spätere Lösung, werde aber 
die DMA-/Timer-Variante zunächst mal umsetzen.

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

habe noch ein wenig mit der DMA-Lösung gespielt und auf Event-Steuerung 
umgestellt. Damit kann der sinnlose Interrupt entfallen.

Bringt aber effektiv nichts, da die Ausführungszeit nicht dadurch 
beschränkt wird sondern von Prolog und Epilog der DMA-Verarbeitung 
(jeweils 3 Takte). Bei mir stellt sich das (nach intensivem Debugging) 
so dar:

1 Takt Event-Steuerung nach Compare Match
3 Takte Prolog DMA
2 Takte Übertragung DMA (2 Bytes)
3 Takte Epilog DMA

In Summe 9 Takte, um 2 Byte in den Compare-Buffer zu übertragen. Die 
Zeit für die DMA-Verarbeitung incl. Prolog/Epilog reicht locker für die 
"leere Interrupt-Behandlung".

Bei Übertrgung größerer Datenmengen fällt der DMA-Overhead natürlich 
nicht so ins Gewicht ...

Jetzt geht es aber weiter mit dem eignetlichen Ziel :-)

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

da hast du ja jetzt das letzte Stück rausgequetscht was möglich ist. 
Sehr schön!
Mit dem paar Takten sollte es doch möglich sein zum Ziel zu kommen.

Bei mir ruht die Sache grad ein bisschen. Meine 
"Regierungsangelegenheiten" sind grad wichtiger. Aber ich denke ich 
komme ab dem Wochenende wieder dazu was zu machen.

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

ich bin wieder einen Schritt weiter.
Ich habe gestern mein neues Setup in Betrieb genommen. Zwei kleine 
Fehler habe ich noch gefunden. Auch am Oszi sieht man sehr schon die 
einzelnen Zeilen die belichtet werden. Vor allem sind die Zeilen beim 
vor und zurück fahren in etwa gleich. Wenn da große Unterschiede sind, 
dann deutet das darauf hin, dass die Daten nicht stimmen, die dem Laser 
übergeben werden.
Leider hat das Entwickeln nicht richtig funktioniert. Ich habe den 
Entwickler viel zu stark angesetzt und in Sekunden war die gesamte 
Fotoschicht abgezogen. Sonst hätte ich für euch noch ein paar Fotos 
gemacht.
Das werde ich aber diese Woche noch nachholen.
Es stehen auch noch ein paar Tests an. Die Beleuchtungsstärke kann man 
noch anpassen. Vielleicht kann man die Verfahrgeschwindigleiten noch ein 
bisschen optimieren. Da ist noch einiges zu tun. Und dann kommt wieder 
Mechanik. Ich habe noch keinen richtigen Einzug für das 
Platinenmaterial. Auch das Gehäuse ist noch offen. Das soll ja wieder 
ein kompletes Gerät werden. Aber da ist noch ein bisschen zu tun.

Wie läuft es bei euch? Ist ja wieder ein bisschen ruhiger geworden.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Vor allem sind die Zeilen beim
> vor und zurück fahren in etwa gleich

Hallo Jens,

das liest sich ja schon wieder ganz gut :-)

Nur das "in etwa" ist nicht so prall. Hast also noch "jitter" in Deiner 
Lösung ...

Ich bin jetzt einige Tage einem Fehler nachgelaufen, der mich "an den 
Rand der Verzweiflung" :-) gebracht hat. Fast ... heute Nacht endlich 
habe ich die Ursache gefunden :-)

Ich habe ja meine Belichtungs-Routine auf DMA umgestellt. Werde übrigens 
doch mit dem sleep-mode "idle" arbeiten - sollte gehen. In diesem 
Zusammenhang habe ich auch ein paar Stiftleisten auf meine Platine 
gelötet, damit ich den Logik-Analysator besser anklemmen und damit 
leichter Testen kann. Diese elenden Klemmen rutschen alle Naselang ab 
...

Seit einiger Zeit habe ich das Problem, dass mein Opto-Interrupt nicht 
mehr vernünftig funktioniert. Genau 1 mal - genauer gesagt. Nach dem 
EInschalten kommt der Interrupt genau ein mal - und dann nichts mehr. 
Das Signal ist da - mehrfach gemessen ... . Habe also meine 
Spannungsteiler-Lösung gegen eine Dioden-Strecke zur 
Spannungsreduzierung ausgetauscht. Ergebnis: Keine Veränderung. Ich habe 
meinen JTAG-ICE-Clone jeden Abend genutzt und alles mögliche ausprobiert 
- keine Änderung. Habe dann sogar die Prozessor-Platine ausgetauscht, da 
ich den Verdacht hatte, der PIN (bzw. die Schaltung dahinter) wäre 
defekt - keine Verbesserung.

Ich war mir sicher, dass es am Impuls liegen muss, da es in der 
Simulation funktioniert. Heute Nacht endlich kam ich auf die Idee mir 
die Platine nochmal anzuschauen. 50 mal geprüft und alles O.K. -  aber 
leider beim Einlöten der Stiftleisten eine kleine Lötbrücke (kaum 
sichtbar) zerstört ... :-(
Das Signal konnte gar nicht ankommen - bis zur Stiftleiste, an der ich 
gemessen habe schon, nur nicht an den PIN des ATXMega!

Heute Abend geht es weiter ...

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

das ist ja übel! Solche Fehler hatte ich auch schon. Da fängt man an an 
sich selbst zu zweifeln. Weil man hat ja 50 mal drüber geschaut.

Ich war gestern Abend auch wieder fleißig. Und doch, meine Ergebnisse 
sind prall!
Ich habe mal ein Foto gemacht. Das sind die ersten beiden Drucke die ich 
gemacht habe und die Fotos sind nicht nachbearbeitet.

Das erste ist noch etwas in die Länge ziehen. Da geht der Vorschub noch 
eine Idee zu schnell. Beim zweiten Druck habe ich das schon ein wenig 
kompensiert. Ich muss nochmal mit dem Messschieber genau nachmessen und 
das einstellen, dann bin ich mir sicher, das die Drucke perfekt werden.
Orginal sind die Schaltungen etwa 100mm x 25mm. Die Durchkontaktierungen 
in der Mitte haben einen Bohrdurchmesser von 0,3mm. Und man kann den 
Restring noch gut erkennen.
Die Beschriftung ist sehr fein. Da kann man sogar noch den Punkt in der 
Version sehen. Diese Schaltungen habe ich machen lassen und da kann man 
die Beschriftung nicht mehr lesen.
Alles in allem bin ich sehr zufrieden mit dem Ergebnis. Ich werde da 
auch nur noch ein wenig Kosmetik machen und dann den Drucker endlich 
wieder zu schrauben.

Ich bin sehr auf euer Feedback gespannt! Da dürfen sich auch gerne die 
stillen Mitleser beteiligen!

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Achja, die Drucke sind noch nicht entwickelt. Die kommen direkt so aus 
dem Drucker. Ich schau nochmal genauer, aber es sieht so aus, als ob der 
Lack vom Laser direkt verdampft wird und in die Luft geht. Wenn man das 
so ätzen könnte, dann könnte man sich sogar einen Schritt im Prozess 
sparen.
Aber das muss ich nochmal genau anschauen.

Gruß, jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens,

das sieht schon wirklich prima aus. Deine Steuerung scheint super-genau 
zu sein ... alle Achtung.

Bin mal gespannt, wie das Ganze sich mit Entwicklung und Ätzen verträgt.

Ich schätze, Ätzen ohne Entwicklung oder anderweitiger Entfernung der 
"thermisch veränderten" Lackschicht wird nicht zufriedenstellend 
funktionieren.

Wenn Du aber entwickelst wird das Ganze stark ausfransen, da die Halo 
bei der Belichtungsstärke (die zum verbruzzeln der Lackschicht 
ausreichte) sicher ordentlich belichtet hat (wo Du es nicht willst). Ob 
die "thermisch veränderte" Lackschicht gut auf den Entwickler anspricht 
wirst DU wohl berichten ... .

Ich vermute, DU wirst die Laser-Stärke ordentlich reduzieren müssen - 
oder die Geschwindigkeit entsprechend erhöhen müssen, um rein mit 
UV-Belichtung und anschliessender Entwicklung entsprechende Ergebnisse 
zu erzielen.

Ich bin gespannt ...

Gruß
Dieter

[0815 (Gast)]

Dieter Frohnapfel schrieb:
> Ich schätze, Ätzen ohne Entwicklung oder anderweitiger Entfernung der
> "thermisch veränderten" Lackschicht wird nicht zufriedenstellend
> funktionieren.

Könnte aber ggf. gleich drei Vorteile haben. Zum einen bräuchte man 
eigentlich gar keinen echten Fotolack, sondern könnte auch irgendwas 
anderes verdampfen(günstiger, evtl. mehr Auswahl).
Auch würde man natürlich einen Arbeitsschritt (und Chemie) sparen.
Und nicht zuletzt bringt jeder Prozess, also auch das Entwickeln, einen 
Fehler mit sich. Nicht mal, weil man da was falsch anrührt, sondern weil 
kein Prozess wirklich 1:1 überträgt.
Also wenn man den Lack echt komplett verdampft bekommt, so hat das immer 
etwas mehr Potential, als reines Belichten. Und wenn es nur 1% ist, es 
wäre genauer. Es sei denn, der Lack wird in den Grenzbereichen 
unterschiedlich geschädigt, so daß er beim Ätzen mal standhält und mal 
nicht. DAS wäre schlecht...


Jens schrieb:
> aber es sieht so aus, als ob der
> Lack vom Laser direkt verdampft wird und in die Luft geht

Wenn Dein Laser so stark ist, den Lack zu verdampfen, dann DARFST Du 
wahrscheinlich nicht mal mehr entwickeln. Die Schrift, oder die dünnen 
Restringe da sind nämlich ziemlich sicher schon gut belichtet.
Würde mal schätzen, daß zwischen Belichten und Verdampfen sicher der 
Faktor 10 oder 100 an Laser-Leistung liegt.
Da allein die Kupferschicht kein perfekter Spiegel ist, kann man sich 
leicht ausmalen, in welchem Winkel das reflektierte Streulicht noch zum 
Belichten eigentlich unerwünschter Bereiche führt...

Kannst ja mal eine Seite entwickeln, und die Andere nicht. Entwickelt 
könnte es vergleichsweise unschön aussehen.

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

ich hab die Platine gestern mal in den Entwickler getaucht. Da geht 
überhaupt nichts mehr runter. Die Diskussion hatten wir schon mal. Der 
Lack ist dann so verändert, dass er auf den Entwickler nicht mehr 
reagiert.
Das ist nicht so schön. Wenn ich die Leistung runter schraube, dass man 
das Layout nicht gleich sieht, dann funktioniert das Entwickeln prima. 
Das werde ich auch nochmal testen.
Vielleicht könnte man aber genau anders rum belichten. Die Leiterbahnen 
belichten mit viel Leistung (was eigentlich Härten des Lacks ist) und 
dann die Platte kurz in den Belichter und den Rest (der eigentlich weg 
muss) belichten und dann entwickeln. Dann könnte man die Auflösung 
vielleicht tatsächlich auf das Kupfer übertragen ohne den Effekt der 
Hologramme. Das werde ich sicher auch nochmal probieren.

Dann habe ich die Platine auch mal in die Säure getaucht. Da passiert so 
überhaupt nichts. Die verbrannten Stellen sind absolut 
ätzmittelresistent! Also meine Vermutung, dass man sich das Entwickeln 
vielleicht sparen kann ist nicht richtig. So funktioniert das nicht. Was 
mich auch wieder an das Video erinnert, bei dem der Lack den 
Farbumschlag nach weiss macht. Für mich ist das ein Fake. Das konnte ich 
mit meinem Drucker noch nicht nachstellen. Oder er hat ein absolut 
anderes Basismaterial.

Auf jeden Fall kann ich die Arbeiten an meiner Mechanik abschließen. Da 
mache ich nichts mehr dran. Das reicht mir so aus. Und der Rest ist nur 
noch ein bisschen spielen mit den Parametern. Selbst wenn ich nur die 
halbe Auflösung von dem Druck bekomme reicht mir das aus uns ich kann 
den verwenden. Das ist ja eigentlich das was ich wollte. Platinen 
drucken wird funktionieren!

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens,
supercool!
Magst Du die Konstruktion bei Zeiten nochmal zusammenfassen? Vielleicht 
auf einer Wiki-Seite?
Ich will das unbedingt irgendwann nachbauen, die Foliendruckerei nervt 
mich sehr.

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

also ich habe noch ein paar weitere Tests gemacht. Wenn ich die Leistung 
ein wenig verringere, dann sieht man das Layout noch ganz leicht, aber 
es lässt sich super schön entwickeln. Auch die kleinen 
Durchkontaktierungen sind da kein Problem. Die sehen noch genauso aus 
wie auf dem Foto oben.
Dann habe ich alles ins Ätzbad geworfen. Auch da kann man die kleinen 
Ringe noch erkennen. Aber mein Ätzprozess ist da noch nicht optimiert. 
Meine Ätzanlage habe ich noch nicht wieder in Betrieb. Ich habe das nur 
in einer Eisschale über dem Waschbecken probiert. Da ist das Ergebnis 
noch alles andere als perfekt. Aber das liegt nicht mehr am Belichten.
Was mir vor allem aufgefallen ist:
Mit der Methode ist ein sehr großer Kontrast machbar. Das macht sich 
beim Entwickeln bemerkbar. Es ist egal wie lange man die Platine im NaOH 
liegen lässt. Die nicht belichteten Bereiche bleiben erhalten. Das 
Ergebnis ist einfach klasse.

Einen Wiki Artikel werde ich wohl nicht verfassen. Das ist mir zu viel 
Aufwand. Beim Nachbauen gibt es auch da das Problem, dass ihr dann auch 
an den Drucker gebunden seid, den ich verwendet habe. Und den gibt es 
fast gar nicht mehr. Man muss eher das Verfahren beschreiben. Dann ist 
es auf jeden Drucker anwendbar. So ist es noch viel zu speziell.
Im alten Thread sind schon Schaltpläne drin. Damit kann das eigentlich 
jeder nachbauen. Ansonsten fragen. Ich helfe gerne weiter.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
>
> Einen Wiki Artikel werde ich wohl nicht verfassen.

Ganzer Artikel müsste nicht sein, aber vielleicht könntest Du in 10-15 
Bullets die wichtigsten Dinge zusammenfassen: welcher Laser, Optik wie, 
Justage wie, Konzept/Komponenten der Schaltung, Struktur der Software, 
uC und welche Funktionen für was genutzt.
Das plus ein Foto vom Aufbau, das wäre schon mal eine super Starthilfe.
Ich hab den ganzen Thread gelesen, trotzdem ist mir unklar wie Deine 
Lösung jetzt aussieht. Da war zuviel Detail und zuviel Mischmasch 
zwischen den Lösungen aller Beteiligten. Ohne das Post für Post 
durchzuarbeiten bekomme ich das nimmer zusammen.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen, hallo Jens,

Zeit wieder mal zu berichten ...

Ich hatte leider immer noch heftige Probleme mit DMA und dem sleep-Modus 
(den ich mir in den Kopf gesetzt habe :-) ) für die Zeit der 
DMA-Ausgabe. Das habe ich gelöst und kann jetzt theoretisch 312,5 ns 
lange Impulse / Impuls-Pausen ausgeben, also ~ 9600 Punkte pro 
Belichtungszyklus a 3 ms. Mein Salae16 misst da 500 ns +/- 50 % ... 
(Screenshot anbei). Die ausgegebenen Laser-Impulse sind natürlich 
relativ "Lichtschwach", aber sehr gut erkennbar :-) Mein Laser-Treiber 
spielt hierbei gut mit. Leider ist das nur schwer mit dem Oszilloskop 
beobachtbar, da die Triggerung nicht einfach ist ...

Ich muss jetzt noch mit den Interrupts spielen / diese vernünftig 
synchronisieren, da sich USART, Belichtung und Stepper-Treiber noch 
gegenseitig behindern. Das bekomme ich aber auch noch hin und spiele 
wieder mit :-)

Habe viel gelernt ... und bin aktuell sehr zufrieden. Ich musste den 
Synch-Impuls übrigens doch mit einem Transistor verstärken um das 
Rauschen zu vermindern und einen "satten" Impuls zu bekommen. Ein BC547C 
leistet dafür gute Dienste und invertiert das Signal auch noch 
"Augenfreundlich".

Übrigens habe ich erstmal versucht, die mit dem Transistor erzeugte 
Spannung (mit 5V betrieben) via Dioden-Spannungsabfall (1N4148) auf 3,3V 
zu reduzieren. Das führte zu interessanten Effekten - 
Mehrfach-Synch-Impulse - da die Dioden (ich musste mind. 3 in Reihe 
schalten) zu einer extremen Verlängerung der fallenden Flanke führten. 
Das hat der ATXMega ab und an irgendwie als 2. steigende Flanke erkannt 
...

Jetzt arbeite ich mit einem popligen Spannungsteiler, mit dem ich den 
Transistor versorge und alles ist gut :-)

Mein finales LD-Treiber-PCB wird also doch noch etwas anders aussehen, 
wie die aktuelle Variante. Der Weg ist das Ziel ... ;-)

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Noch ein Update:

Ich konnte jetzt doch triggern – nachdem ich noch einen Bug im Programm 
entfernt hatte. Sieht nicht schlecht aus – habe aber wohl ein 
„Jitter-Problem“. Das Signal „wackelt“ über so ca. 150 – 200 ns. Das ist 
natürlich nicht so toll / ein kleiner Rückschlag in Bezug auf meine 
gewünschte Auflösung …

Die Ursache ist noch nicht klar – aus aktuellem Kenntnisstand möglich 
sind Gleichlauf-Schwankungen des Motors oder Probleme mit der 
Opto-Einheit. Zu sehen ist das nicht – z.B. das 
Kalibrations-Punkteraster steht nach Augenschein vollkommen stabil.

@Fritz / Klaus (oder weitere, mir nicht bekannte „Polygon-Belichter“)

Falls ihr dem Thread noch folgt – habt/hattet ihr solche auch 
Jitter-Probleme?


Das ist mir in den Vorgänger-Versionen gar nicht so aufgefallen – oder 
es hat mich nicht derartig gestört, da ich dort mit minimal ca. 3 µs 
Impulsen unterwegs war.

Gruß
Dieter

Falls es jemanden interessiert – so habe ich meine DMA-Routine 
aufgebaut:

#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <stdbool.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
#include <util/delay.h>
#include <inttypes.h>
#include <avr/pgmspace.h>
#include <avr/sleep.h>

const uint8_t Compare_Werte[] = {0x0C, 0x00, 0x0D, 0x00, 0x0E, 0x00, 0x0F, 0x00, 0x0E, 0x00, 0x0D, 0x00, 0x0C, 0x00, 0x0B, 0x00, 0x0A, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00}; 

uint16_t Startwert    = 0x000A;                        // Start-Wert Compare
uint16_t Startwert_2    = 0x000B;                        // Start-Wert Compare Buffer


void Clock_init(void)
{
  OSC.XOSCCTRL    = OSC_FRQRANGE_2TO9_gc | OSC_XOSCSEL_XTAL_256CLK_gc;  // Externer Quarz 8MHz, 256 Zyklen ...
  OSC.CTRL       |= OSC_XOSCEN_bm;                    // Starte mit den externen Quarz
  
  while (!(OSC.STATUS & OSC_XOSCRDY_bm));                    // Warte bis Quarz-Takt stabil
  
  OSC.PLLCTRL      = OSC_PLLSRC_XOSC_gc | 0x4;                // PLL-Muliplexer auf 4-fach einstellen
  OSC.CTRL       |= OSC_PLLEN_bm;                      // Starte den PLL-Multiplexer
  
  while (!(OSC.STATUS & OSC_PLLRDY_bm));                    // Warte bis PLL-Takt stabil
  
  CCP           = CCP_IOREG_gc;                    // Ermöglicht das Beschreiben gechützter IO-Register
  CLK.CTRL       = CLK_SCLKSEL_PLL_gc;                  // Nutze Quarz mit 4-fach PLL-Multiplexer (32 MHz) als Takt
}



void DMA_init (void)
{
  PORTC.DIRSET        = PIN0_bm;
  PORTC.OUTCLR        = PIN0_bm;

  EVSYS_CH0MUX    = EVSYS_CHMUX_TCC0_CCA_gc;                // Event 0 auf CCA aktivieren
  
  TCC0.CTRLB      = (TCC0.CTRLB & (~(TC0_CCAEN_bm | TC0_CCBEN_bm |TC0_CCCEN_bm | TC0_CCCEN_bm | TC0_WGMODE_gm)))
            |  TC0_CCAEN_bm | TC_WGMODE_FRQ_gc;            // CCAEN aktiviert (0x1.), Waveform Frequency (0x.1)

  TCC0.CCA      = Startwert;                      // Periodendauer in Ticks
  TCC0.CCABUF      = Startwert_2;                      // Periodendauer in Ticks initial für den Buffer

  DMA.CTRL        = 0;                        // Reset DMA Controller
  DMA.CTRL        = DMA_RESET_bm;
  
  while ((DMA.CTRL & DMA_RESET_bm) != 0);


  DMA.CH0.ADDRCTRL  = DMA_CH_SRCRELOAD_TRANSACTION_gc            // Quelladresse nach Transaction neu laden
            | DMA_CH_SRCDIR_INC_gc                  // Quelladresse inkrementieren
            | DMA_CH_DESTRELOAD_BLOCK_gc              // Zieladresse nach BLock neu laden
            | DMA_CH_DESTDIR_INC_gc;                // Zieladresse inkrementieren

  DMA.CH0.TRIGSRC    = DMA_CH_TRIGSRC_EVSYS_CH0_gc;              // Trigger Quelle Event Channel 0


  DMA.CH0.DESTADDR0  = (( uint32_t) &TCC0.CCABUF);              // Adresse des Compare-Puffers
  DMA.CH0.DESTADDR1  = (((uint32_t) &TCC0.CCABUF)>>8);
  DMA.CH0.DESTADDR2  = (((uint32_t) &TCC0.CCABUF)>>16);

  DMA.CH0.SRCADDR0  = (( uint32_t) &Compare_Werte);              // Adresse der Quelle
  DMA.CH0.SRCADDR1  = (((uint32_t) &Compare_Werte)>>8);
  DMA.CH0.SRCADDR2  = (((uint32_t) &Compare_Werte)>>16);

  DMA.CH0.TRFCNT    = 2;                          // Anzahl Bytes im Block
  DMA.CH0.REPCNT    = 11;                          // Anzahl Blöcke im Transfer

  DMA.CH0.CTRLA    = DMA_CH_ENABLE_bm
            | DMA_CH_REPEAT_bm
            | DMA_CH_SINGLE_bm
            | DMA_CH_BURSTLEN_2BYTE_gc;                // Aktivieren, Wiederholen, 2 Byte, Single shot

  DMA.CH0.CTRLB    = DMA_CH_TRNINTLVL_HI_gc
            | DMA_CH_TRNIF_bp;                    // Interrupt nach Transaction Complete
            
  PMIC.CTRL      = PMIC_HILVLEX_bm                    // Alle Interrupts aktivieren
            | PMIC_MEDLVLEX_bm
            | PMIC_LOLVLEX_bm;
  
  TCC0.CTRLA      = (TCC0.CTRLA & ~TC0_CLKSEL_gm ) | TC_CLKSEL_DIV1_gc;  // TCC0 ohne Presacler starten
  
  DMA.CTRL      = DMA_CH_ENABLE_bm;                    // DMA Aktivieren

}



ISR(DMA_CH0_vect)
{
  sleep_disable();
  TCC0.CCA      = 0xFFFE;                        // Compare-Wert neu laden
  DMA.INTFLAGS      = DMA.INTFLAGS;                      // DMA Interrupt-Flag löschen
}



int main()
{
  Clock_init();                                // 32 MHz Takt mit 8 MHz Quarz extern
  DMA_init();  

                                        // DMA und Timer Initialisieren, Interrupts aktivieren
  sei();


  SLEEP.CTRL = SLEEP_SEN_bm | SLEEP_SMODE_IDLE_gc;
  asm("sleep");
  
  while(1)
  {
    asm volatile ("nop");
  }
  
}

[Klaus B. (klausfb)]

Hallo Dieter,

naklar bin ich noch dabei, zwar nicht so aktiv aber lese immer noch mit.
Zu Deinem Problem, ich habe ja noch das ganze vom "Labor" bis auf die 
Motorsteuerrung von Dir mit 16,384 Quarz.Da hab ich kein jittern.
Aber Ihr seid ja schon etwas weiter. Mal sehen wie das ganze fertig 
aussieht auch bei Jens.


Gruß Klaus

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

kann es sein, dass der Jitter von deinem Transistor kommt? Wo genau 
tritt der denn auf? Kannst du mal ein Stück Schaltplan posten. 
Vielleicht kommt das nicht von der Software, sondern von der Hardware.
Wenn du für die Verstärkung deines Signals einen Emiterfolger 
verwendest, dann ist der nicht schnell genug beim Schalten. Falls das 
der Fall ist kann ich dir da noch Schaltungen zeigen die da deutlich 
schneller sind! Die verwende ich bei mir auch. Gerade wenn du da 
Schaltzeiten von 200ns brauchst, das ist nich so einfach.

Gruß, Jens

[Dieter F. (Gast)]

@Klaus:

Prima, dass Du noch dabei bist - und schön, dass zumindest Du kein 
Jitter-Problem hast.

@Jens:

Schaltplan (hust ...) gibbet es nicht :-) Habe mich gerade mit LTSpice 
abgemüht ... Ergebnis anbei. Simulieren kann ich das leider nicht, dazu 
reichen meine Kenntnisse nicht aus :-( . Vielen Dank im voraus für die 
Unterstützung.

Übrigens ist schon das Signal aus dem Opto-Empfänger mit dem gleiche 
Jitter belastet - der Transistor schaltet zwar nicht ganz so schnell, 
wie gewünscht, ist aber aus meiner Sicht nicht die Ursache. Die 
Schaltzeit kann auch gerne im ms-Bereich liegen, da ich sowieso ein 
ordentliches Start-Delay nach dem Opto-Treffer habe. Hauptsache kein 
Jitter ...

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

ich habe dir im Anhang mal eine andere Schaltung angehängt. Die wird 
schneller als deine sein. Wichtig ist, dass das Ausgangssignal 
phasengleich zum Eingangssignal ist. Also genau gedreht zu deinem.

Aber das wird nicht das Problem sein. Wenn der Jitter schon vorher da 
ist, dann muss man weiter vorne schauen.
Ich habe deinen Detektor in Verdacht. Wie ist der denn versorgt?
Da muss die Betriebsspannung gut stabil sein für deine Anforderungen. 
Wenn der schaltet, gibt es da Einbrüche in der Versorgung? Hast du auch 
direkt dran einen 100n Kondensator? Den musst du direkt auf die Pins des 
Detektors löten. Also nicht auf der Platine irgendwo nebendran. Die 
Drähte müssen so kurz wie möglich sein!
Am besten du machst mal ein Foto von dem Detektor. Vielleicht fällt da 
was auf. Und keine Angst. Keiner wird dich rund machen! :-)

Bei mir geht es auch ein bisschen weiter. Ich bin grad dabei mir 
Gedanken zu machen wie ich doppelseitige Platinen hin bekomme. Ich bin 
skeptisch, dass der Einzug von meinem Drucker so genau ist, dass das 
funktioniert. Ich möchte den Aufbau ähnlich wie im Video machen. Also 
die Platine liegt fest und der Druckkopf wird bewegt. Allerdings ist so 
ein Aufbau alles andere als einfach. Dafür teste ich gerade verschiedene 
Schrittmotoren und Treiber. Da muss ich mir noch das beste raussuchen.
Wenn ich keine doppelseitigen Platinen machen kann macht der Drucker für 
mich keinen Sinn!

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

ich habe mir noch ein paar Gedanken zu deinem Problem gemacht. Du 
schreibst oben, dass du den Jitter nicht hinnehmen kannst bei der 
Auflösung, die du erreichen willst. Wie hoch ist die denn?

Wenn ich davon ausgehe, dass du auf eine maximale Breite von etwa 150mm 
belichtest und dein kürzester Puls wäre 1µs lang, dann entspräche das 
schon einer Auflösung von 500dpi wenn die Zeilenzeit immer 3ms lang ist.
Wenn du den Puls in den Bereich deines Jitters bringst (200ns) dann 
entspräche das einer Auflösung von 2500dpi. Das ist schon sehr viel. 
Wenn die Breite größer wird dann sinkt die Auflösung wieder ein 
bisschen. Das ist klar. Könntest du deine Randbedingungen nochmal kurz 
erläutern?
Und welche Auflösung kannst du in der Verfahrrichtung des Schlittens 
erreichen? Höher braucht der Spiegel nämlich auch nicht sein, da du das 
ganze PDF in beide Richtungen ja immer mit der gleichen Auflösung 
umwandelst.

Und nun zurück:
Wenn deine Pulslänge die du erreichen willst bei 1µs liegt, dann stören 
die 200ns auch nicht wirklich. Das war bei mir auch so, dass ich doch 
das Problem mit dem Umkehrspiel hatte. Durch den Hologrammeffekt wird 
die Kante da geglättet. Vielleicht ist das bei dir auch so und du musst 
da gar nicht mehr mehr machen.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Hast du auch direkt dran einen 100n Kondensator?

Hallo Jens,

nein - es ist der "Standard-Detektor".

Jens schrieb:
> Da muss die Betriebsspannung gut stabil sein für deine Anforderungen.

Da hast Du mich scheinbar erwischt :-). Ich habe einen ordentlichen 
"Ripple" auf der Versorgung. Werde mal etwas mit LC-Gliedern spielen ...

Mein Ziel sind übrigens 1000 dpi. Dazu muss ich irgendwann den 
Scanner-Vorschub anpassen - bis dahin versuche ich mit 600 dpi zu 
arbeiten. 1200 dpi schaffe ich aktuell schon rein rechnerisch nicht :-(. 
Dazu müsste ich den Prozessor übertakten (bis 55 MHz scheint zu gehen 
:-) ) - vielleicht probiere ich das mal aus. 48 MHz würden locker langen 
- da hätte ich noch ordentlich Reserve. Den Vorschub kann ich per 
Halbschritt einfach auf 1200 dpi bringen.

Eins nach dem anderen. Erstmal den Jitter / Ripple wegbringen und die 
Interrupts vernünftig synchronisieren.

Ich muss auch Tixivs PC-Programm nochmal anpassen, da auch dort die 
Auflösung eingeschränkt wird.

Ich bin über Pfingsten unterwegs (und vermutlich nicht alleine :-( ) und 
mache erst nächste Woche weiter.

Den Ripple muss ich wohl grundsätzlich in den Griff bekommen (Schei.. 
China-Konverter) - dazu werde ich mich mal belesen. Parallel werde ich 
sicherheitshalber mal die Polygonspiegeleinheit austauschen um 
mechanische und Steuerungs-Probleme auszuschließen.

Deine Schaltung habe ich mal "gespiced" (kann ich mittlerweile halbwegs 
:-) ). Die Flankensteilheit ist top (!) - nur ist eher das Gegenteil 
einer Verstärkung (auf 3,3 V) zu bemerken. Da muss ich nochmal in mich 
gehen ...

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

ich weiss nicht was du für eine Versorgung hast, ob das ein 
Schaltnetzteil ist oder ein konventionelles. Aber du kannst dir mal die 
Application Note 101 von Linear Technologies anschauen. Da ist 
beschrieben wie man Spikes in den Griff bekommt und so weiter.
LC-Filter würde ich aus dem Bauch raus aber nicht nehmen. Ich denke ein 
RC Filter müsste reichen. Ein LC Filter kann auch zum Schwingen angeregt 
werden. Gerade wenn man da kurz und kräftig Strom zieht.
Einfach noch ein paar Elkos und Keramik-Cs verteilen und schon läuft 
das.
Ansonsten schönen Urlaub!

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

ich bin wieder unter den Polygon-Belichtern :-)

https://www.youtube.com/watch?v=LsOEiTVYXYw

Die Demo ist viel zu schnell für eine Belichtung mit meinen paar 
Milliwatt aber auch nur als "Hingucker" gedacht ...

Ätzen werde ich heute nicht mehr, aber einen Belichtungsversuch + 
Entwicklung mache ich noch. Berichte dann wieder.

Gruß
Dieter

[Axel R. (Gast)]

Dieter, der Ton macht nur "Schrab, schrab"

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

das sieht doch schon sehr schön aus. Hast du das Problem mit dem Jitter 
in den Griff bekommen? Im Video sieht schon alles sehr gut aus!

Ich bin grad an meiner Version 2 dran. Da will ich noch einige Sachen 
anders machen. Da werde ich in Kürze mehr berichten (Wenn es spruchreif 
ist).

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Axel R. schrieb:
> Dieter, der Ton macht nur "Schrab, schrab"

Bis jetzt habe ich dem Schrittmotor noch kein Lied beigebracht :-) 
Kannst Du aber gerne mit einer beliebigen Tonspur versehen (z.B. mit 
"Also sprach Zarathustra") ...

@Jens:

Ja, habe ein paar Elkos/Kerkos spendiert und es sieht jetzt ordentlich 
aus. Werde noch einen Versuch mit BSS138 machen - die will ich später 
dann ggf. auf der Belichter-Platine einsetzen.

Leider habe ich wohl noch ein timing-Problem (s. Foto). Ist nicht 
besonders gut zu erkennen - je mehr Belichtungswechsel, umso mehr 
"franst" der rechte Rand aus. Muss ich noch nachsteuern - ansonsten bin 
ich schon mal recht zufrieden.

Am nächsten Wochenende (wenn ich das timing im Griff habe) ätze ich das 
Testbild ...

Anschließend gehe ich mal zum Spaß auf 1200 dpi :-)

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

das sieht schon schön aus. Und es hört sich so an als weißt du schon 
woran es liegt dass es am Rand ausfranst. Ich bin mal auf die geätzten 
Ergebnisse gespannt.
Was ist das denn für ein Layout. Das sieht einfach wie ein Testlayout 
aus. Magst du das als PDF zur Verfügung stellen? Dann hätten alle die 
gleiche Vorlage und die Ergebnisse ließen sich vergleichen nach 
Auflösung und Zeit.
Was meinst du?

Meine Motorsteuerung macht auch Fortschritte. Ich habe heute nur mit den 
Datenblättern gekämpft. Ich verwende dafür den AT90PWM3B. Ich habe die 
drei PSC Stufen verwendet um die Signale für den Motor zu erzeugen. Und 
was soll ich sagen: Die Datenblätter sind falsch. Ich habe noch nicht 
geschaut, ob es da eine Errata gibt. Das sollte ich wohl.
Da fängt man an, an sich selbst zu zweifeln!

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Und es hört sich so an als weißt du schon
> woran es liegt dass es am Rand ausfranst.

Leider nein :-) Ich taste mich langsam heran. Lt. Logic Analyzer dürfte 
das gar nicht so sein - sehr merkwürdig. Gefühlt liegt es an der 
PC-Software - das passt aber nicht mit dem Messergebnis des Logic 
Analysers zusammen ... Am nächsten Wochenende bin ich wahrscheinlich 
schlauer.

Das Layout kommt von "Laen" - und ich finde es ganz gut. Eigentlich 
nehme ich ja fast immer das Layout von Fritz :-) aber dann sieht es so 
aus, als würde ich etwas altes herauskramen ...:

http://www.google.de/imgres?imgurl=http://farm4.static.flickr.com/3383/3576583291_8f46f098a7_m.jpg&imgrefurl=http://dorkbotpdx.org/blog/laen/adventures_in_etching_the_test_pattern&h=240&w=240&tbnid=IFZZODe6PyZw8M:&zoom=1&tbnh=90&tbnw=90&usg=__YTH1tlYPnfKd7vZU5h5oj1wDsy4=&docid=lhZfzMuvi0yIOM

Jens schrieb:
> Ich verwende dafür den AT90PWM3B.

Den musste ich erstmal er-googlen, da ich den gar nicht kannte. Sagt mir 
auch nicht so recht etwas, müsste ich mich auch erst einlesen. Aber das 
Datenblatt und Realität nicht immer zusammepassen habe ich leider auch 
erlebt.

Gruß
Dieter


Ach ja -

Axel R. schrieb:
> Dieter, der Ton macht nur "Schrab, schrab"

ich habe den Ton etwas reduziert auf "klock - klock" :-) indem ich 
weniger Strom auf den Stepper gebe.

[Dieter F. (Gast)]

Dieter Frohnapfel schrieb:
> Gefühlt liegt es an der
> PC-Software - das passt aber nicht mit dem Messergebnis des Logic
> Analysers zusammen

Es ist definitiv die PC-Software. Habe Mist gemessen :-( Das sollte zu 
finden sein ...

[Dieter F. (Gast)]

Dieter Frohnapfel schrieb:
> Es ist definitiv die PC-Software.

Ich habe mich definitiv getäuscht :-) - aber, denke ich, die Ursache 
gefunden.

Ich hatte nicht bedacht, dass für das Zurücksetzen des Zählers jeweils 2 
Prozessor-Takte = 1 Zähler-Takt benötigt werden. Bei vielen 
Hell-Dunkel-Hell Wechseln summiert sich das ordentlich. Deswegen auch 
das besonders starke "ausfransen" dort, wo viel Schrift im Test-Bild 
ist.

Habe ich korrigiert und bin gespannt auf übermorgen oder Donnerstag, 
wenn ich meinen nächsten Belichtungsversuch incl. Ätzen durchführen 
werde.

Zur Überbrückung habe ich mein Video nochmal etwas schärfer gedreht mit 
einer anderen Unterlage - da sieht man die Belichtung (auch Laens 
Vorlage ...) recht. gut.

https://www.youtube.com/watch?v=T-5-oRmgVK4

Jetzt hört man auch kein Schnarren mehr. Habe ich mit 35 ms pro Zeile 
laufen lassen (geht natürlich mit ordentlicher Belichtung nicht so 
schnell). Einen Audruck habe ich mal daneben gelegt - ziemlich synchron, 
da sieht man gut, was gerade belichtet wird. Übrigens sieht man auch 
gut, dass der Rand nicht mehr ausfranst :-)

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

Daumen hoch! Sieht gut aus. Ich denke jetzt sind alle sehr gespannt auf 
den Donnerstag.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens,

ich konnte es nicht abwarten :-) und habe schon mal mit einer 
kräftigeren LD  noch einen Belichtungsversuch (leider etwas zu lange) 
gemacht. Sieht schon gut aus. Muss noch etwas beim Synch-Impuls 
nachbessern (sieht man am unteren Ende - das franst es leicht, aber 
gleichmässig an beiden Seiten aus).

Donnerstag ist showtime :-) ich hoffe, mein Natriumpersulfat tut es noch 
...

Anbei ein Bild und der Versuch eines Scans der entwickelten Platine.

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens,

ich bin ja noch etwas schuldig ...

Habe 3 Versuche gebraucht - sieht aber schon recht ordentlich aus. Die 5 
mil  Linie ist teilweise meiner Ätzlösung zum Opfer gefallen. Mein 
Heizstab hat sich verabschiedet und die Lösung (eh schon nicht mehr 
optimal, stammt noch aus dem letzten Jahr) wurde immer kälter (ich heize 
initial in einem alten Wasserkocher bis auf ca 45 Grad auf).

Die 1 mil Linie ist schon beim Entwickeln ziemlich weg gewesen. Ist 
sowieso nicht richtig 1 mil, wahrscheinlich eher 3-4 mil und mein noch 
nicht optimaler Fokus hat zu viel belichtet :-(

Bin recht zufrieden und habe noch einiges an Optimierungspotenzial 
entdeckt :-). Für Neugierige in optimaler Auflösung - und so gut es mit 
meiner Kamera geht (mit "Durchleuchtung") ...

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

na das sieht doch super aus! Das reicht für die Sachen zu Hause doch 
dicke!
Leiterbahnen unter 10mil sind so eine Sache. Ich denke nicht, dass man 
das wirklich braucht. Bei professionellen Leiterplatten und 35µ sind die 
Struckturbreiten auch nicht beliebig. Kleiner als 0,15mm machen die auch 
nicht.
Die Auflösung brauchst du nur als Reserve, damit alles schön aussieht. 
Und das tut es ja schon. Wie lange hat das Belichten denn gedauert? Ich 
würde das gerne mit mir vergleichen.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Wie lange hat das Belichten denn gedauert?

Hallo Jens,

ich habe 12 Minuten belichtet. Da ist aber noch Potenzial bei der LD, da 
bin ich noch lange nicht am Anschlag :-) Ich habe die Leistung sehr 
konservativ eingestellt - nicht zuletzt, weil die Opto-Einheit Probleme 
gemacht hat.

Das werde ich jetzt prüfen und und eine Alternative (habe schon eine 
Idee dazu) ausprobieren.

Mein Fernziel ist es schon, eine 5 mil (oder besser 3 mil) Leiterbahn 
VERLÄSSLICH abzubilden. 1 mil wird, alleine wegen der Unterätzung, wohl 
nicht möglich sein.

Gruß
Dieter

(... und immer noch ist der Weg das Ziel. Vielleicht schaue ich mir 
langfristig doch mal die PIC's an -> Fritz und spiele mal damit ... aber 
erst, wenn die ATXMega-Lösung stabil läuft)

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

so - das synch-Problem habe ich jetzt auch im Griff (die kleinen 
"Wackler" an den senkrechten Linien). Nutze jetzt 2 verschiedene 
Laserstärken - 50 mW für den synch-Inpuls und 200 mW für die Belichtung.

Mit der Belichtungsstärke experimentiere ich nächste oder übernächste 
Woche noch etwas. Habe nur noch doppelseitiges Material da und das ist 
mir dafür zu schade (außerdem sieht man nicht so gut beim Ätzen ...).

Belichten kann ich 1 mil (oder zumindest irgendetwas in der Richtung) 
schon halbwegs (habe ein "Ätz-Bild" beigefügt) aber die Linie wird 
nahezu weggeätzt (nur rechts und oben ist etwas stehen geblieben). 5 mil 
funktionieren jetzt recht gut, da ich den Fokus noch etwas nachjustiert 
habe. Das beigefügte Fertig-Bild ist ohne Durchlicht (auf dem Scanner 
gemacht), da doppelseitig und ich wollte nicht die komplette Rückseite 
wegätzen ...

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Nachtrag:

Es hat mir keine Ruhe gelassen - der Grund, warum am linken Rand die "1 
mil!" - Linie weggeätzt wird und am rechten Rand nicht.

Ich vermutete erst ein Problem im Timing, das ist aber nicht so. Hier 
liegt scheinbar eine "Kissen-Verzerrung" vor - hätte ich nicht gedacht. 
Die liegt auch nur im Bereich von ca. 1 - 2 mil auf den betrachteten 5 
cm (bis zur Mitte wahrscheinlich 4 mil) ist aber bei starker 
Vergrößerung sicht- und messbar.

Auch das werde ich mir in der nächsten Zeit genauer anschauen und 
überlegen, wie ich das kompensiere.

Übrigens habe ich versucht auf 40 MHz Takt zu erhöhen. Funktioniert 
grundsätzlich - nur die serielle Schnittstelle spielt nicht mehr mit. 
Hat da jemand schon Erfahrungen gemacht?

Wäre schön, wenn das funktioniert, weil ich dann 1200 dpi horizontal 
auflösen könnte ...

[Magnus M. (magnetus)]

Dieter Frohnapfel schrieb:
> Ich vermutete erst ein Problem im Timing, das ist aber nicht so. Hier
> liegt scheinbar eine "Kissen-Verzerrung" vor - hätte ich nicht gedacht.

Ich tippe auf einen ungleichmäßigen Abstand zwischen Platine und 
"Belichtereinheit", welcher zu einer entsprechenden Unschärfe führt. 
Diese Unschärfe macht sich erst bei sehr feinen Strukturen richtig 
bemerkbar.

Gruß,
Magnus

[Dieter F. (Gast)]

Magnus M. schrieb:
> Ich tippe auf einen ungleichmäßigen Abstand zwischen Platine und
> "Belichtereinheit",

Hallo Magnus,

nein - das kann ich ausschließen. Der Abstand ist recht genau. Das würde 
sich auch mehr auf den Fokus und weniger auf die "Strichbreite" 
auswirken, wie es hier der Fall ist. Die 20 mil Linie links ist ca. 1-2 
mil schmaler wie die 20 mil Linie rechts. Füge nochmal das Bild in 
voller Auflösung bei.

Edit:

Falsch ausgedrückt. Wahrscheinlich spielt der Fokus schon eine Rolle - 
aber NICHT bedingt durch den Abstand (der Scanner-Einheit) zur Platine 
sondern durch die relative Länge des Laserstrahls zur Platine und die 
Brechung durch das Linsensystem.

Ich verwende halt das Original-Linsensystem des HP LJ 4 - welches auf 
IR-Laserdioden abgestimmt ist. Vielleicht (wahrscheinlich) spielen bei 
Bildern oder Text 4 mil (0,1 mm) keine besondere Rolle (oder die 
Brechung ist wahrscheinlich anders) - mich reizt das aber schon ...

Gruß
Dieter

[123 (Gast)]

Die Brechung der Linse ist von der Wellenlänge des Lichts abhängig. 
Genauso wie einige andere Sachen.

Du arbeitete am absolut äusersten Rand. Versuchs doch etwas mittiger. 
Ggf wird es dann besser.

Gruss

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

da will ich mich auch einmischen! ;-)
Ich arbeite zwar nicht mit einem Spiegelsystem, aber wenn man die 
Belichtung mal an die andere Seite verschieben würde, würde man gleich 
merken, ob es am Aufbau oder an der Software liegt. Da sollte man ein 
paar Belichtungen machen. Immer gleiche Layout. Einmal links, dann Mitte 
und dann rechts.
Da noch keiner mit Sicherheit weiß woran es liegt kann man so vielleicht 
schon ein paar Sachen ausschließen.

Grüße, Jens

P.S.: Sieht aber absolut überzeugend aus. Für alle Schaltungen die man 
zu Hause braucht reicht das so schon aus. Ich denke da ist man auch an 
der Grenze des machbaren. Mal sehen wie viel Potenzial da noch drin 
steckt.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens, hallo 123,

jein :-) - in die Mitte gehen möchte ich nicht, jetzt wo ich so einen 
schönen Anschlag gebastelt habe ...

Im Ernst - ich werde mir ein hübsches Raster überlegen und ein paar 
Platinen-Streifen opfern um die optimale Einstellung herauszufinden. 
Dank Fritz habe ich DMA nicht wie ursprünglich geplant genutzt (serielle 
Ausgabe der zu belichtenden Bits) sondern am Timer-Verfahren mit 
DMA-Unterstützung festgehalten. Dadurch kann ich die von Tixiv 
vorgesehenen Korrekturfaktoren für meine Zwecke nutzen. Wird schon ...

Die Auflösung behalte ich bei - habe ich mir überlegt, reicht eigentlich 
völlig. Theoretisch sollte ich aktuell bei ca. 1 mil liegen - den Fokus 
bekomme ich aber nicht so fein hin. Außerdem bekomme ich das sowieso 
nicht vernünftig geätzt und brauchen tue ich es schon gar nicht. Dann 
muss ich auch nicht Übertakten und schenke mir die Fummelei mit der 
seriellen Schnittstelle. Wobei ich da ggf. noch auf USB umschwenke 
(wollte ich immer schon mal probieren).

Überhaupt möchte ich die Datenübertragung während des Belichtens (das 
gibt immer mal Probleme und ich verschenke viel Zeit dabei) drastisch 
enschränken. Zunächst wollte ich SRAM dazu packen und die kompletten 
Belichtungs-Daten dort zwischenspeichern (hatte mir auch schon 
SRAM-Bausteine besorgt). Dazu müsste ich aber meine Portbelegung nochmal 
anpassen und das will ich nicht. Kurz: Ich werde mich mal mit SD-Karten 
beschäftigen und versuchen dort die Belichtungs-Daten 
zwischenzuspeichern. Die sollten auch per DMA auslesbar sein. Dann lerne 
ich auch diese Technik mal kennen :-) Übertragen werden dann nur noch 
Status- und Steuerungs-Informationen.

Ein schönes Gehäuse würde mich auch reizen - dazu brauche ich aber 
Hilfe, weil meine Feinmotorik nicht ausreicht :-( Vielleicht erbarmt 
sich mein Bruder (der ist Metaller) und ferigt mir etwas solides ...

Gruß
Dieter

(Der Weg ist das Ziel :-) )

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

bei der SD Karte kann ich dir helfen. Das habe ich für den XMEGA schon 
fertig mit kompletten FAT und FILE System. Ich habe die Bibliothek hier 
aus dem Forum portiert und angepasst. Das kann ich dir geben.

Gruß, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Das habe ich für den XMEGA schon
> fertig mit kompletten FAT und FILE System.

Hallo Jens,

ich nehme Dein Angebot dankend an. Gerne auch per PN.

Gruß
Dieter

[Jens W. (jensw)]

Hallo Dieter,

ich habe hier die Dateiem für die SD Karte lose aus einem Programm 
rauskopiert. In der menue.c findest du wie man die Funktionen aufruft.
Bei Fragen einfach melden.

Gruß, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens,

herzlichen Dank. Ich werde in der nächsten Zeit einen Prototypen incl. 
DMA-Transfer bauen. Mal schauen, ob es was wird ...

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens,

habe mir das Ganze angeschaut (und auch bei elm chan mal reingeschaut). 
Ist schon heftig schwere Kost - wobei ich längst nicht alles brauche. 
Das ganze FAT-Handling kann ich mir schenken, da ich einfach nur Werte 
Block-weise zwischenspeichern will.

Ich werde also nur einige low-level Grundfunktionen nutzen und FAT 
erstmal nicht weiter betrachten. Komme aber erst am Wochenende zu ersten 
Versuchen. Ob da etwas (sinnvoll) mit DMA zu machen ist, weiß ich noch 
nicht.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

wenn du FAT mit einbaust, kannst du deine Daten am PC auf die Karte 
schreiben und schiebst die dann einfach in den Drucker.
Dann kannst du dir die Kommunikation zum Drucker komplett sparen. Du 
nimmst die Daten und speicherst in ein .bin File. Das kannst du dann 
selber definieren wie das aussehen soll. Den Dateiheader würde ich dann 
weglassen. Du kannst dann die Daten am Drucker einfach der Reihe nach 
auslesen.
Vorteil von FAT ist, dass du das dann auch am PC bearbeiten kannst. Wenn 
du blank auf die Karte schreibst geht das nicht mehr so einfach.
Wenn du dich damit näher beschäftigst merkst du dass das gar nicht so 
schwer ist.

Gruß, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo,

@Dieter

Arbeite seit ein paar Monaten an einem Ätzbad.
Zum belichten benutze ich einen HiRes Belichter.
Hatte am Anfang ähnliche Probleme.
Bei mir ist es sicher nicht der Belichter.
Ich vermute bei dir auch nicht.

Versuche mal die Platine normal zu belichten.
Lege es verkehrt ins Ätzbad.

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> @Dieter
>
> Arbeite seit ein paar Monaten an einem Ätzbad.
> Zum belichten benutze ich einen HiRes Belichter.
> Hatte am Anfang ähnliche Probleme.
> Bei mir ist es sicher nicht der Belichter.
> Ich vermute bei dir auch nicht.
>
> Versuche mal die Platine normal zu belichten.
> Lege es verkehrt ins Ätzbad.


Hallo Richard,

habe ich irgendetwas verpasst? Wie Du an den Bildern siehst, jammere ich 
auf hohem Niveau. Kannst Du 1 mil Linien belichten und 
"herauspräparieren"? Dann wäre ich auf die Bilder davon sehr gespannt.

Ich belichte (hier) mit einem Laser-Belichter - und das recht ordentlich 
:-) Mein Ätzbad betreibe ich mit Natriumpersulfat und Blubber (nix mit 
verkehrt herum ...). Die Ergebnisse sind für mich auch vollkommen 
ausreichend - wenn der Heizstab mitspielt und die Temperatur nahe am 
Optimum liegt. Ich hatte lediglich Probleme, weil mein Heizstab 
scheinbar in die ewigen Jagdgründe entschwunden ist.

Was genau hast Du denn für einen "HiRes-Belichter"? Gibt es Fotos vom 
Belichter und den Ergebnissen?


@All:

Ich kann SD-Karten lesen und schreiben :-) Ob ich das wirklich noch mit 
DMA machen möchte weiß ich noch nicht. Lohnt sich eigentlich nicht, da 
ich zum Schreiben ca. 1,5 ms / 512 Byte und zum Lesen ca. 3,5 ms / 512 
Byte benötige. Warum das Lesen langsamer ist wie das Schreiben hat sich 
mir noch nicht erschlossen.

Wie immer bin ich dabei abgeschweift :-) und habe mich mit meinen 
SSD1309-China-OLED-Displays beschäftigt. Muss ja die Erfolgsmeldungen 
der SD-Verarbeitung irgendwie ausgeben :-) Beeindruckend, was da mit 
I2C/TWI möglich ist (Dank Lady Ada, Holger Klabunde & Co.).

Hier also ein Erfolgs-Video meines SD-Kartenversuchs (Schreibe "TesT", 
überschreibe das Array mit "----" und Lese wieder "TesT" ein) sowie eine 
Demo des 1309 - aus meiner bescheidenen Sicht wirklich beeindruckend ...

https://youtu.be/DVmTeQ6u3jQ

Jetzt werde ich die SD-Routinen in meinen Belichter übernehmen und 
schauen, wie das Ganze sich dann verhält ... Ich berichte in den 
nächsten 2 Wochen über den Fortschritt.

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Hallo,

Belichtet wurden unsere Test-Layouts mit 4 mil Bahnen.
Alles darunter macht für den Heimgebrauch mit Tintenstrahler keinen Sinn 
mehr.
Da wir aber "Dimension", welches 1-2 mil haben dürfte, immer 
mitbelichtet und Fehlerfrei ausgearbeitet haben, schätze ich das das 
geht.

Ich sagte nicht, das dein PCB schlecht ist.
Ich meinte nur diese problematische 1 mil Fehler (Links Unten) kommt 
vermutlich nicht vom Belichter.

Weiter oben meinte Jens:
"Ich arbeite zwar nicht mit einem Spiegelsystem, aber wenn man die
Belichtung mal an die andere Seite verschieben würde, würde man gleich
merken, ob es am Aufbau oder an der Software liegt. Da sollte man ein
paar Belichtungen machen. Immer gleiche Layout. Einmal links, dann Mitte
und dann rechts"

Das glaube ich eben nicht.
Ich vermute, dein Fotoresist wurde (warum auch immer) nicht komplett 
entfernt.
Deswegen hast du zu lange geätzt-bis sich deine 1 mil Bahn aufgelöst 
hat.
Oder du hast zu lange geätzt, weil deine Lösung schon etwas (zu) 
gesättigt war.

Ich habe genau solche Leiterbahn-Probleme gehabt.
Unsere Heizung hat aber immer funktioniert.

Drehe die Platine einfach um (Verkert eben, um 180 grad gedreht).

Ich habe kein Material mehr hier was ich posten kann,
würde aber eines in den nächsten Tagen für dich ätzen.
Wo hast du diese Vorlage her?
Gibts die auch als PDF?

Was kostet so ein Laser-Belichter?

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Richard,

jetzt verstehe ich - stand wohl auf der Leitung ...

Der 1 mil Fehler kann verschiedene Ursachen haben. Möglicherweise die 
Unterätzung (25,4 Mikrometer Bahnbreite zu 35 Mikrometer 
Beschichtungsstärke), die Belichtung, die Entwicklung (wie Du vermutest) 
- oder auch eine Kombination von allem.

Aktuell ist mein Favorit für die Fehler-Ursache die Belichtung. 
Einerseits weiß ich nicht genau, wie groß mein Laser-Punkt ist (wenn er 
zu groß ist kann ich kleinere Strukturen nicht abbilden) andererseits 
tippe ich noch auf eine leichte Verzerrung (wie auch Jens vermutet) im 
Randbereich. Ich bin noch am Suchen ...

Einen Fehler bei der Entwicklung (Schleier ...) schließe ich aus, da ich 
dabei sehr sorgfältig vorgehe und schon einige Erfahrung darin habe. Das 
kann man bein "Anätzen" schon recht gut sehen. In diesem Fall war alles 
optimal. Ich reibe immer (hier oft verpönt) mit dem Daumen (in 
Latex-Handschuhen) über die entwickelte Platine, um die Restschleier zu 
entfernen. Das mache ich auch beim Abspülen unter fließendem Wasser.

Den Trick mit dem Drehen wende ich übrigens auch in der Ätzküvette immer 
an. Mein Blubberschlauch ist nicht mehr so optimal, da muss ich die 
Platine immer zu den Blasen führen und leicht in Bewegung halten - sowie 
regelmäßig drehen. Habe eine Plastikröhrchen-Blubberlösung bestellt und 
hoffe, die hält etwas länger, wie der Blubber-Schlauch.

Eine neue Heizung habe ich schon :-)

Salzsäure habe ich übrigens auch mal ausprobiert, das ist aber nicht 
meine Welt. Da habe ich zuviel "Schiss" und es ist auch aus meiner Sicht 
auch nicht "Wohnungstauglich". Eisen-III-Chlorid habe ich "in jungen 
Jahren" genutzt, heute aber nicht mehr. NaPS ist für mich bislang die 
beste Lösung (da soll jetzt keine Einladung zum "welche Ätzmethode ist 
die Beste"-Streit werden ...).

Den Link zur Vorlage findest Du in meinem Beitrag vom Datum: 31.05.2015 
21:28 - es ist ein PDF-Dokument. Ich bin gespannt, wie Du das 
hinbekommst. Hier gibt es übrigens einen Thread dazu - einen Vergleich 
zwischen Toner-Transfer und Belichtung, bei dem jedoch nur sehr wenige 
"Belichter" mitgemacht haben. Mit einer professionellen Folie habe ich 
da ein recht gutes Ergebnis erzielt (mit dieser Vorlage - Beitrag vom 
Datum: 13.06.2014 17:55).
Beitrag "Toner-Transfer vs. Belichtung - zeigt her die Platinen :)"

Da wurde übrigens auch die Frage nach der angegebenen und realen 
Auflösung von Laser- und Tintenstrahldruckern diskutiert - ganz 
interessant. Und was da manche mit Toner-Transfer hinbekommen ist 
wirklich beeindruckend.

Die Frage nach den Kosten ist nicht so einfach zu beantworten. Das 
Teuerste ist aus meiner Sicht die Laser-Diode (ich habe schon mehrere in 
die ewigen Jagdgründe geschickt) nebst Halter, Linse, Kühlkörper und 
Treiber. Die Basis für die Bewegung (alter Scanner für 5 € von eBay) und 
die Belichtungseinheit (dankenswerterweise günstig von Jens bekommen - 
sonst halt einen alten Drucker von eBay oder Wertstoffhof aufschrauben) 
kostet auch nicht viel. Ein Mikrocontroller ist Hardware-mässig noch das 
günstigste Teil.

Die Masse an Aufwand steckt in der Zeit, welche ich dafür verbrate. Das 
möchte ich nicht zahlen müssen :-) Da es für mich aber ein Hobby ist und 
der Weg das Ziel ist (ich brauche eigentlich keinen Laser-Belichter) 
spielt das für mich aber keine Rolle. Ich lerne täglich etwas hinzu und 
verzettle mich auch immer wieder auf "anderen Baustellen", weil es mich 
gerade interessiert (siehe SSD1306 ...). Ich freue mich einfach, wenn 
ich das hin bekomme - und bin natürlich auch etwas stolz darauf, wenn 
ich mein Ziel erreiche :-)

Kurz: Viel Zeit und relativ wenig Geld.

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Hallo,

Ja, was manche mit der Tonertransfer Methode hinbekommen haben, ist 
wirklich spitze.

Ich habe deine Beiträge bezüglich Tonertransfer durchgelesen.
War bei mir genauso.

Einen gescheiten Laminator habe ich mir erst für Dynamask besorgt.
Geätz wird bei uns auch nur mit NaPS bei 45C.

Gerieben wird bei uns auch immer. Aber nur mit Pinsel.
Ohne (reib) Hilfe wird das nichts.

Ich habe mir die verlinkte Vorlage angeschaut.
Da stimmt etwas nicht. Der 1 mil Bahn ist nicht 5 mal dünner als der 5 
mil Bahn. Oder umgekehrt.

EDIT: So, Ich habe das nochmal durchgeflogen.
Die 1 mil Bahn hat in der Vorlage 0,13 pt was ca. 2 mil ergeben.
Der 5 mil Bahn dürfte passen und ist ca. 2,5 mal breiter als der 
vermeintliche 1 mil Bahn.

EDIT2: Hat er diese 1 mil Bahn wegen mögliche Unterätzung auf 2 mil 
eingestellt?

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Ich habe mir die verlinkte Vorlage angeschaut.
> Da stimmt etwas nicht. Der 1 mil Bahn ist nicht 5 mal dünner als der 5
> mil Bahn. Oder umgekehrt.
>
> EDIT: So, Ich habe das nochmal durchgeflogen.
> Die 1 mil Bahn hat in der Vorlage 0,13 pt was ca. 2 mil ergeben.
> Der 5 mil Bahn dürfte passen und ist ca. 2,5 mal breiter als der
> vermeintliche 1 mil Bahn.
>
> EDIT2: Hat er diese 1 mil Bahn wegen mögliche Unterätzung auf 2 mil
> eingestellt?

Hallo Richard,

das habe ich mir auch nochmal angeschaut. Bei maximaler Vergrößerung im 
PDF komme ich auf 1,5 mil (im Vergleichs-Thread war mal von 1,66 mil die 
Rede).

Ich habe mir mal mein Testpattern für meinen Verzerrungstest angeschaut, 
da habe ich auch 1 mil und 5 mil Bahnen (mit Eagle) gezeichnet. Genau 
das gleiche Verhältnis. Entweder hat da Eagle eine Macke oder der 
PDF-Aufbereiter rundet großzügig.

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Hallo Dieter,

Tja, ich kann das dann aber so nicht ausdrucken.
Bei mir hat diese Linie definitiv 2 mil.
Weter unten die 5 mil Linie ist sogar etwas breiter. -> Siehe Anhang.

LG,
Richard

[Richard (Gast)]

Vielleicht hat jemand noch eine ähnliche Vorlage, wo wir alle auf 1 bzw. 
5 mil kommen.

Das ist jetzt frustrierend...

[0815 (Gast)]

Richard schrieb:
> Vielleicht hat jemand noch eine ähnliche Vorlage, wo wir alle auf 1 bzw.
> 5 mil kommen.

Ja, den hier:

http://www.delorie.com/pcb/spirals/

Meiner Meinung nach der aussagekräftigste Test. Es bleibt zumindest nie 
die Frage nach der tatsächlich gegebenen Strukturbreite offen, und genau 
damit schlagt Ihr euch hier grade wieder rum.
Man könnte das Ganze natürlich auch verkleinern, um Material zu sparen.


@Dieter: super Platine!

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Vielleicht hat jemand noch eine ähnliche Vorlage, wo wir alle auf 1 bzw.
> 5 mil kommen.
>
> Das ist jetzt frustrierend...

Hallo Richard,

nicht frustrierend - sondern ganz normal. Habe ein Weilchen gesucht, bis 
ich den Beitrag wieder gefunden habe. Eine Antwort der Firma Bauriedl 
(Filmhersteller) auf die Frage nach der Auflösung feinster Linien (1 
mil) - da geht ein ganzer Weihnachtsbaum auf :-)

Beitrag "Auflösung feinster Linien"

Lies dort mal den Beitrag von Datum: 23.04.2010 15:46 - es ist ein PDF 
mit der Antwort von Bauriedl drin. Das gilt natürlich auch für 
Laserdrucker etc.

Was mich wirklich wurmt ist, das das PDF mit dem Eagle-Layout schon 
nicht O.K. ist!



0815 schrieb:
> Meiner Meinung nach der aussagekräftigste Test.


Hallo 0815,

oh die pösen, pösen Spiralen :-)

Die habe ich erstmal locker verdrängt - so lange, bis die Einstellungen 
bei meinem Belichter aus meiner Sicht optimal sind. Dann wage ich mich 
dran - habe mir schon vor einiger Zeit ein paar PDF's heruntergeladen 
...


Gruß an alle
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo,

jetzt kommt mir das erst. Ich verwende Eagle 6.5.0
Wenn ich da in einen Datei(PDF) drucke kann ich die Auflösung nicht 
einstellen. Da wird Eagle einen Default Wert nehmen. Ich denke 600dpi. 
Wenn man das auf die Struckturbreiten hochrechnet landet man doch bei 
etwa 1,66mil als kleinstes Maß. Oder habe ich da einen Denkfehler.
Dann spielt es auch keine Rolle mehr mit welcher Auflösung ich das 
öffne. Kleiner wird das nicht mehr.
Das ist wahrscheinlich ein Grund sich das Gerber Format nochmal genauer 
anzusehen. Da gibt es das dann wahrscheinlich nicht. Es muss ja einen 
Grund haben warum die Industrie damit arbeitet.

Ist irgendwo beschrieben wie die Auflösung bei Eagle mit dem Printjob in 
PDF eingestellt ist?

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Richard,

wenn Du Dir richtig Frust holen willst, dann drucke mal ein paar von den 
Spiralen (so bis 8 mil) auf Deinem Drucker in bester Qualität auf feinem 
Papier aus. Bei meinem Sch...-Drucker kommt bei kleiner 3 mil schwarze 
Matsche und z.B. bei 3 oder 5 mil kommt er bei einigen Linien aus dem 
Tritt (s. Bauriedl ...). 3 oder 5 mil könnte man da ganz sicher nicht 
mit belichten.

10 mil sind prima. 8 mil sind noch ungleichmässig, würden aber 
wahrscheinlich gehen.

Gruß
Dieter

[0815 (Gast)]

Dieter Frohnapfel schrieb:
> Dann wage ich mich
> dran

Dieter, ich denke, die 3,33mil wäre bei Dir inzwischen durchaus drin. 
Auch wenn die fragliche Bahn da oben schon nach 1,66mil oder weniger 
aussieht. Als Bahn/Distanz/Bahn/Distanz ist das ja noch mal ne ganz 
andere Sache. Die Menge an Windungen kannst Du dank Laserbelichter 
wahrscheinlich ignorieren, das ist ja praktisch extrem zuverlässig. Also 
könntest Dir evtl. auch nur ein paar dieser Spiralwindungen abnehmen, um 
Material zu sparen. Selbst bei nur 50x50mm wären bei nur 3,33mil schon 
reichlichst Einzelwindungen vorhanden, wie weitere perfekte Bahnen 
aussehen, könnte man sich denken.

Die Zuverlässigkeit wurde wahrscheinlich noch gar nicht besprochen. Es 
kann ja praktisch keinen Fehler mehr durch einen Ausdruck geben, weil es 
den gar nicht erst gibt. Und auch keinen Staub auf einer Vorlage. OK, 
Staub auf der Platine bleibt noch, aber das ist ja recht beherrschbar, 
wenn man sauber arbeitet. Was ich damit sagen will: es gibt nur noch 
eine sehr geringe Chance auf einzelne, spontane Fehler.
Gemeint sind jetzt nicht generelle Fokusfehler oder sowas, diese gilt 
es, ggf. zu beheben.

Entwickeln wird auch zu einem winzigen Fehler führen, aber der dürfte 
extrem gering sein.
Das Ätzen bleibt noch, und ich glaube auch, das ist inzwischen Dein 
limitierender Arbeitsschritt.
Schau Dir mal die Platine mit der links verschwundenen Linie an. Diese 
Seite lag vermutlich unten in der Küvette. Dort greift taufrisches Naps 
an, während die Platine weiter oben praktisch in einer dünnen Schicht 
bereits verbrauchter Lösung steht. Man muss sich nicht vorstellen, daß 
die Luftblasen die Platine auch nur berühren, ist bei der 
Geschwindigkeit praktisch nicht der Fall. Vielmehr sind die eher nur 
eine Badumwälzung, egal wie gut man seine Küvette baut. Die Platine 
umgibt aufgrund von Kohäsionskräften eine "schwer lösbare", dünne 
Grenzschicht von verbrauchter Ätzlösung.
Die unten bereits wirksame Ätzlösung wird an der Platine entlang weiter 
nach oben "geschoben", aber hat nicht mehr ansatzweise die Ätzkraft wie 
ganz unten. Erst wenn unten kaum noch Kupfer steht, kommt frisches Naps 
auch oben an. Natürlich gibt es auch oben schon von Anfang an 
Ätzwirkung, aber doch ein gutes Stück geringer.
Hättest Du die Platine bereits auf 50x50 geschnitten, und dann erst 
geätzt, wäre das Ergebnis noch viel dramatischer geworden, weil dann 
unten auch noch viel stärkere mechanische Kräfte gegeben wären. Ganz 
unten an der Platine wird das (frische) Naps regelrecht gegen die 
Platine geprescht ("Sprühätze"), während es weiter oben eher nur neben 
dieser entlang streift.

Die 35µ sind natürlich auch nicht ideal, aber die könntest Du durch 
entsprechend geringe Belichtungsstärke weitgehend kompensieren (alles 
z.B. 10µ breiter stehen lassen).

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

jetzt kommen hier aber Theorien!
Klar, kann alles sein. Was mir aber fehlt ist irgendwie der 
ingenieur-mäßige Ansatz, diese Probleme zu lösen. Jeder hat so seine 
Vermutungen und liegt auch irgendwo richtig. Aber wie bekommen wir das 
jetzt raus, woran es liegt.
Ich denke als erstes sollte man tatsächlich MESSEN wie breit die 
Leiterbahnen sind. Dann kann man auch beurteilen wie weit man weg ist 
von den 1mil.
Dann sollte man belichten und entwickeln und nur leicht anätzen und dann 
wieder messen wie breit die Streifen sind. Dann kann man schon 
Rückschlüsse auf den Fokus ziehen (ob es daran liegt).
Dann sollte man an verschiedenen Stellen im Belichter arbeiten um einen 
Verzug der Linsen auszuschließen.
Und zum Schluss kommt das Ätzen dran. Alles in allem macht das sehr viel 
Arbeit, aber um verlässliche Ergebnisse zu bekommen führt da kein Weg 
dran vorbei. Vielleicht habe ich auch noch ein paar Punkte vergessen, 
aber eine sinnvolle Reihenfolge braucht man schon. Sonst bleibt eben 
alles nur Theorie und Vermutung.

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo an alle,

Ich habe nochmal alles durchkontrolliert.
Bei der Vorlage von Dieter ist die 1 mil Linie tatsächlich eine 2 mil 
Linie.
Nicht 1,5 oder 1,66 mil sondern 2 mil.

An diese Stelle danke an Jens für den Denkanstoß mitn PDF Export.

Genau das war das Problem.
Der PDF Exporter war bei mir auf 600 DPI eingestellt.
Vermutlich ein Standard-Wert. Ich habe es auf 4000DPI umgestellt.
Nun ist eine 1 mil Bahn tatsächlich 1 mil breit.

@0815
Diese Spirale ist kein gutes Testmuster.
Horizontale Linien druckt ein Tintenstrahler naturgemäß wunderschön.
Vertikale Linien sind etwas ganz anderes.

Puh, Ich muss mich jetzt hinlegen.

Gute Nacht,

[Richard (Gast)]

Ups, was ich vorhin sagen wollte:
Offenichtlich ist der PDF Exporter auf 600 DPI eingestellt.
Dadurch sind max. 2 mil Linien möglich.

Das ist den Typen, der die Vorlage von Dieter erstellt hat
vermutlich auch pasiert... und auch mir, gerade vorhin.

[0815 (Gast)]

Richard schrieb:
> Horizontale Linien druckt ein Tintenstrahler naturgemäß wunderschön.
> Vertikale Linien sind etwas ganz anderes.

Dieter wird doch ggf. sicher nur die Datei an seinen Belichter senden?

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Nicht 1,5 oder 1,66 mil sondern 2 mil.

Hallo Richard,

da muss ich widersprechen - habe mehrfach vergrößert und nachgemessen 
... Liegt rechnerisch bei 1,666.. und zeichnerisch eher bei 1,6 - ist 
aber vollkommen egal.

Richard schrieb:
> Ich habe es auf 4000DPI umgestellt.
> Nun ist eine 1 mil Bahn tatsächlich 1 mil breit.

Yep :-) habe ich jetzt mit 2400 dpi ausprobiert und passt bei meinem 
Testpattern auch :-)

Das packe ich mal bei - sieht nicht gut aus und ist auch nicht 
professionell (bin halt auch Eagle-Laie), aber man kann es bei maximale 
Vergrößerung gut erkennen.


@Jens:
Ja, das ist ziemlich "hemdsärmlig" - aber wenn die Vorlage schon nicht 
stimmt braucht man auch nicht auf der Platine zu Messen. Schon mal gut, 
dass der Fehler erkannt und behebbar ist.

Ich habe gestern noch ein wenig mit dem Gerber-Format gespielt. Ich 
bekomme nicht mal eine vernünftige Datei-Ausgabe hin. Mit dem 
Gerber-Viewer (Open Source) wollte ich dann eine Gerber-Datei (Spirale) 
ausdrucken - auch das habe ich nicht hinbekommen. Bin also heilfroh, 
dass es mit veränderten PDF-Drucker-Einstellungen funktioniert :-)

Aktuell belichte ich erstmal wieder gar nicht, bis die Funktionalität 
mit der SD-Karte eingebaut ist und funktioniert. Vielleicht gehe ich 
doch noch zum FAT-Format über und löse mich - bis auf die Aufbereitung 
der Belichtungsdaten - komplett von der PC-Oberfläche. Die Kommunikation 
während der Belichtung kostet Zeit und sorgt - durch die verwendeten 
Interrupts - immer wieder für Probleme :-(


@0815:

0815 schrieb:
> Dieter wird doch ggf. sicher nur die Datei an seinen Belichter senden?

Ja, die wird zuvor in das pbm-Format und von da in Belichtungszeiten pro 
Zeile umgewandelt und dann an den Belichter gegeben. Alles zu seiner 
Zeit ...

Ach ja, einen "Ätzfehler" schließe ich weitgehend aus, da ich - wie oben 
beschrieben - die Platine immer wieder in der Küvette drehe (umspanne). 
Ich denke es ist die leichte Verzerrung - daher auch mein Testpattern.


Gruß an alle
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Dieter Frohnapfel schrieb:
> Vielleicht gehe ich
> doch noch zum FAT-Format über und löse mich - bis auf die Aufbereitung
> der Belichtungsdaten - komplett von der PC-Oberfläche.

Tu das, es spart dir auch das Strippenziehen und du musst auf
die Dateien ja nur lesend zugreifen, das macht keinen großen
Aufwand.

Dieter Frohnapfel schrieb:
> Mit dem
> Gerber-Viewer (Open Source) wollte ich dann eine Gerber-Datei (Spirale)
> ausdrucken - auch das habe ich nicht hinbekommen.

Meinst du "gerbv"? Unter der grafischen Oberfläche habe ich damit
auch kaum etwas hinbekommen. Man kann damit aber Gerberdateien
rastern, ich glaube ich habe es im ersten Teil des Threads schon
mal geschrieben. Von der Kommandozeile z.B. mit

gerbv  -xpng -obot.png -D1016 bot.gbl umr.gbl steuer.drl

Hinter dem -D steht die Auflösung in DPI.

Grüße, Guido

[Richard (Gast)]

Und das wären dann 1016 DPI?

[Jens (Gast)]

Hallo Guido,

kannst du das bitte nochmal genauer beschreiben!
Welches Tool und was muss man da machen. Das interessiert mich.
Ich arbeite gerade an meinem Drucker 2 und da könnte ich das super 
gebrauchen. Gibt es das Tool auch für Linux? Ich spiele mit dem Gedanken 
ein Raspberry da mit einzubauen. Das würde mir das dann abnehmen.
Rasterbilder aus dem Gerber-Format ist genau das was ich brauche.

Gruß, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens,

läuft auch auf Linux:

http://gerbv.geda-project.org/

cu
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Richard schrieb:
> Und das wären dann 1016 DPI?

Jo, ich denke lieber metrisch. ;-)

Jens schrieb:
> kannst du das bitte nochmal genauer beschreiben!

Das war ein Versuch, es wird der Umriss der Platine, die
Unterseite und die Excellonliste eingelesen und als png
im 25-µm-Raster ausgegeben. Die Name der Dateien sind von
mir durch Umbenennen beliebig gewählt. Und ja, ich benutze
nur Linux.

Ich habe das damals abgebrochen und lieber mit Postscript
weitergemacht, denn: Das png ist noch farbig und musste dann
noch in Gimp in Schwarzweiß gewandelt werden. Auch ist mir
das png-Format zu komplex um es auf einem µC zu verwenden.

Vom Postscript komm ich in einem Rutsch auf ein schwarzweißes
Bitmap, das spart viel Mühe und das bmp-Format ist leicht zu
verstehen.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Dieter Frohnapfel schrieb:
> Yep :-) habe ich jetzt mit 2400 dpi ausprobiert und passt bei meinem
> Testpattern auch :-)

Falls noch jemand außer mir pdftoppm verwendet ...

PDF-Ausgabe mit maximaler Auflösung (bei mir 4000 dpi) und dann pdftoppm 
auf z.B. 1000 dpi stellen UND die Optionen "-aa no" und "-aaVector no" 
aktivieren (gibt es nur bei der neuesten pdftoppm-Version). Dann ist die 
ausgegebene Bitmap auch korrekt :-). Ansonsten versucht pdftoppm ein 
"Anti-Aliasing" und macht die feinen Linien breiter ...

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

ich verwende das noch.
Kannst du mal den gesamten Aufruf von pdftoppm posten.

Danke!

Gruß, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Kannst du mal den gesamten Aufruf von pdftoppm posten.

Gerne :-)

pdftoppm.exe -mono -f 1 -l 1 -aa no -aaVector no -freetype no -r 1000 
Testpattern4000dpi.pdf Out

Du solltest die Version 3.04 haben ...

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Hallo Dieter,

Habe die Platinen heute im Müll gefunden.
Beide waren unbeschriftet.

Die 4 mil Platine ist komplett danebengegangen. KA warum.
Vorlage: Tintenstrahler.

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Habe die Platinen heute im Müll gefunden.
> Beide waren unbeschriftet

Hallo Richard,

ich war es nicht! In welchem Müll schaust Du denn rum? :-)

Richard schrieb:
> Die 4 mil Platine ist komplett danebengegangen. KA warum.
> Vorlage: Tintenstrahler.

Ja - nur, was soll mir das sagen? Schreibst Du von Deinen Platinen und 
Deinem Platinenmüll?

Die Bahnen (man kann es schlecht schätzen/messen, da das Bild leider 
nicht besonders scharf ist) schätze ich auf 3 bis 4 mil (eher Richtung 3 
mil). Dafür sehen die doch (ohne es näher zu erkennen) gut aus. So auf 
den ersten Blich kann ich keine Unterbrechungen sehen. Gratuliere!

Welche Platinenmaterial hast Du genommen? Kann es sein, dass Du mit 18 
µm gearbeitet hast? Sieht so "flach" aus ...

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Hallo Dieter,

Nein, im Müll für PCB Abfälle, wo die missglückten Platinen landen.
Für Tests verwenden wir immer 35µ auf 1,5mm FR4 Trägerplatte.

Dieter Frohnapfel schrieb:
> man kann es schlecht schätzen/messen, da das Bild leider
> nicht besonders scharf ist

Ja, es war schon dunkel.
Wollte nicht blitzen.

Unterbrechungen gab es keine.
Es waren andere Probleme.

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Für Tests verwenden wir immer 35µ auf 1,5mm FR4 Trägerplatte.

Hallo Richard,

wer ist denn "wir"?

Richard schrieb:
> Es waren andere Probleme.

Und was waren es denn für Probleme?

Die Leiterbahnführung halte ich teilweise für sehr kreativ :-)


Ich spiele weiter mit Displays - habe es ja nicht eilig :-) Das SSD1306 
kann mit I2C auch schneller betrieben werden ... Ergebnis anbei.

Aktuell spiele ich mit dem SSD1289 - aber bislang relativ erfolglos. Da 
ich nur noch wenige Ports verfügbar habe muss ich mit 74HC595 arbeiten - 
und das gestaltet sich nicht so einfach.

Wenn das geklärt ist werde ich die Daten vom PC übernehmen, auf SD-Karte 
speichern und dann verarbeiten. Das sollte die Prozess-Sicherheit 
deutlich verbessern. Mal schauen ...

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Ach - falls es wen interessiert - es wird immer der komplette 
Bildspeicher (aus einem Puffer) übertragen ... (im Anfangsbild bei jedem 
Zeichen)

Schneller geht also noch :-)

[Richard (Gast)]

Hallo Dieter,

Dieter F. schrieb:
> Und was waren es denn für Probleme?

Ich kann das jetzt nicht genau sagen weil die Platine nicht beschriftet 
war.
Unterm Mikroskop sieht man schon einiges, was man mit freiem Auge nicht 
sieht.

Dimension war schon zu 50% weg. Das sollte nicht sein.
4 mil Bahnen sollten auch 4 mil haben.
Die waren teilweise deutlich dünner.

Dieter F. schrieb:
> Die Leiterbahnführung halte ich teilweise für sehr kreativ :-)

Ja, die habe ich in 5 min gezeichnet.

Deswegen fragte ich gleich ob jemand eine gute Vorlage hätte ;)
Am besten Real Life Example.

Ein Tintenstrahler kann nicht so schöne Linien zeichnen wie dein 
Belichter.

„Wir“ in der Firma, wo ich arbeite ;)

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

ist ja wieder ein bisschen ruhiger geworden hier. Was machen denn die 
Fortschritte?

@Dieter:
Ich habe mir dein Display nochmal genauer angeschaut. Das finde ich sehr 
interessant. Hast du da ein bisschen Source Code für mich? Ich würde mit 
diesen 3D Sachen gerne ein bisschen rumspielen. Ich habe da schonmal was 
gemacht, aber da hat sich nur ein Würfel gedreht. Du hast ja ein 
bisschen mehr Formen.

Zu meinem Drucker:
Ich berichte mal ein wenig was ich gerade mache. Ich bin grad über 
meiner Version zwei drüber. Ich beschäftige mich mit einer Ansteuerung 
für einen BLDC. Den will ich als Bohrspindel verwenden.
Der nächste Drucker von mir wird ähnlich aufgebaut wie eine CNC Portal 
Fräse. Die einzelnen Achsen bekommen ein Absolut-Messsystem. Die 
Auflösung die ich hier erreiche sind 25µm (1016dpi). Die Y-Achse wird 
doppelt ausgeführt. Eine für den Laser und eine für den Bohrer.
Ich möchte ein Gerät haben mit dem ich Belichten und auch Bohren kann. 
Bei den feinen Strukturen wird das ja auch immer schwerer die Vias 
richtig zu treffen.

Vielleicht will sich der eine oder andere ja auch bei der Entwicklung 
beteiligen. Ich könnte Unterstützung gebrauchen.

Ich habe auch schon geschaut nach einem G-Code Interpreter. Dann könnte 
man auch die Außenkonturen fräsen. Da müsste ich dann aber fast alles 
verwerfen was ich bisher gemacht habe. Das mache ich nicht alleine. Aber 
man könnte die Hardware so gestallten, dass man das erweitern könnte.

Bin gespannt auf die Rückmeldungen.

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Jens,

deine Version 2 nähert sich ja stark meiner Planung an. Das zeigt
mir, dass meine Überlegungen nicht ganz daneben waren. :-)

Bei mir geht es, wie erwartet, nur sehr langsam voran. Ich habe die
Routinen für den Zugriff auf SD-Karte entworfen und programmiere
im Moment ein Handbediengerät für das Maschinchen. Das ist fast
fertig.

Dann muss ich die Steppertreiber mitsamt Verkabelung in Angriff
nehmen.

G-Code-Interpreter wird wohl kein Problem sein. Meist werden ja
nur sehr wenige Befehle verwendet und notfalls kann man einen
Zwischenschritt auf dem PC einlegen. Zum Belichten und Bohren
bereite ich die Daten ja auch auf dem PC auf.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> @Dieter:
> Ich habe mir dein Display nochmal genauer angeschaut. Das finde ich sehr
> interessant. Hast du da ein bisschen Source Code für mich?

Hallo Jens,

gerne - ist aber von mir nur zusammenkopiert und zum Laufen gebracht 
worden. Ich habe nicht überall die korrekten Copyright-Hinweise 
belassen/übernommen, weil ich teilweise nur einzelne Code-Strecken 
kopiert habe. Ich hoffe, die Autoren verzeihen mir ...

Diese hübschen 3D-Teile habe ich (glaube ich) irgendwo im 
Adafruit-Umfeld gefunden. Aber auch die sollten auch unter "public 
domain" fallen.

Ansonsten bin ich gerade dabei, den i2c/twi-Teil auf die 
ATmel-Bibliothek umzustellen und experimentiere mit der 
Datenübertragung. Das funktioniert leider nicht zufriedenstellend. Ich 
muss wohl die PC-Seite grundlegend anpassen :-(

Mein Ziel-Display ist übrigens ein "SainSmart" TFT_320QVT (daher der 
auch vorhandene SSD1289-Treiber), welches ich (aus Mangel an freien 
Pins) über 2 74HC595 betreiben möchte. Ich werde also nur noch die 
Datenaufbereitung auf dem PC machen und die Abarbeitung incl. 
Statusmeldungen etc. auf dem Belichter. Mit FAT liebäugele ich immer 
noch - und wenn ich die PC-Software fast neu schreibe, kann ich die 
Datenübertragung auch weglassen und direkt auf SD schreiben.

Das ist aber noch nicht beschlossen ...

Du bist ja auch wieder mit neuen Ideen unterwegs :-) Die Kombination aus 
Belichtung und "spanender Bearbeitung" in gleicher Maschinenbasis halte 
ich persönlich nach wie vor für schwierig - ich bin gespannt.

Mit dem Bohren (keine Vias, nur bei einseitigen Platinen) werde ich 
pragmatischer vorgehen (wenn ich mal soweit bin). Ich habe da eine 
teilautomatisierte Lösung mit Proxxon 27100 MICRO- Koordinatentisch KT 
70 gesehen, die ich mal nachbauen werde. Dabei wird die Platine zur 
korrekten Position geführt - man muss nur noch den Bohrer absenken und 
durchbohren. Das kann ich bei meinen bescheidenen mechanischen 
Fähigkeiten - denke ich - hinbekommen.

Aktuell geht es nur sehr zäh vorwärts, da viele andere Aufgaben (und 
natürlich die Hitze ...) hinderlich sind.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Guido,

schön, dass noch jemand so einen Belichter baut wie ich.
Bei dem G-Code bin ich schon auf fertige Lösungen gestoßen. Das werde 
ich mir auch nochmal genauer anschauen.
Da ihr alle mit SD Karte arbeitet vermute ich, dass ihr die Daten so auf 
die Maschine bekommen wollt.
Ich finde da aber nicht so schön, dass man dann auch ein Display 
braucht. Das ist nur wieder mehr Aufwand. Ich hatte mir überlegt, das 
über Ethernet zu machen.
Da gibt es ja fertige Bausteine, die das erledigen. Wenn mir das zu 
umständlich ist, werde ich wohl bei der guten alten RS-232 bleiben. Das 
funktioniert immer. Ich will gar nicht mehr so viel Aufwand in den 
Drucker stecken. Ich will ihn viel mehr verwenden.

Hast du bei deinem Drucker schon das Gestell? Da würden mich Fotos 
interessieren.

Gruß, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Jens,

hier hatte ich schon Beschreibung mit Bild gepostet:

Beitrag "Re: UV-Laserdrucker"

Ethernet hatte ich auch in Betracht gezogen, aber da wird der
Aufwand auch von PC-Seite her recht groß. RS232 hatte ich die
letzten 20 Jahre, das hat mich immer nur genervt. Deshalb
bevorzuge ich die SD-Karte: mit dem PC Dateien draufschreiben
und dann vom µC einlesen.

Extra Display und Bedienelemente habe ich in ein Handbediengerät
ausgelagert, das ich dann auch für andere Anwendungen nutzen
kann (Menügenerator und solche Sachen sind schon fertig).

@ Dieter: Mit dem KT70 hast du doch in Y-Richtung nur um die
45 mm Verfahrweg, reicht dir das? Ich habe so einen hier, da
er aber ähm ... etwas unsolide ist, habe ich bisher von einer
Verwendung abgesehen.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> @ Dieter: Mit dem KT70 hast du doch in Y-Richtung nur um die
> 45 mm Verfahrweg, reicht dir das?

Hallo Guido,

uuppss - das habe ich noch gar nicht bemerkt, da ich das nur als 
Folge-Projekt vorgemerkt habe. Du hast natürlich Recht :-(
Was die Solidität angeht - keine Ahnung, so ein Teil steht bei mir 
bisher nur auf der Wunschliste. Ist aber sicher kein Vergleich zum 
Deiner Mini-CNC-Lösung.

Mal schauen - vielleicht finde ich ja eine andere Lösung. Den Ansatz 
habe ich von hier: 
http://hackedgadgets.com/2015/02/07/automated-pcb-drill-press/

@Jens: Über Ethernet hatte ich auch schon mal nachgedacht (besser gesagt 
über wlan, weil ich damit auch schon immer mal rumspielen wollte) aber 
das ist mit im Moment zu aufwändig (Fritz hat so etwas ja auch im 
Einsatz ...). Ich bleibe entweder bei USB-RS232 - die Datenrate reicht 
vollkommen aus - oder steige erstmal komplett auf die SD-Kartenlösung 
um.

Da ich mit dem Visual-C# so meine Probleme habe werde ich mir Python in 
den nächsten Tagen mal etwas genauer anschauen.

Gruß an alle
Dieter

[Achim (Gast)]

Ist es wirklich sinnvoll sich den Staub in den Belicht zu holen?

Bohren und Belichten wirst du doch sowieso nicht ohne Ausspannen 
hinbekommen, außer du nimmst das unterätzen ums Loch in Kauf und machst 
die Durchkontaktierungen mit Drähten.

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Ich will gar nicht mehr so viel Aufwand in den
> Drucker stecken. Ich will ihn viel mehr verwenden.

Hallo Jens,

darauf wollte ich auch noch antworten. Darin unterscheiden wir uns :-) 
Wie oft geschrieben ist für mich der Weg das Ziel. Un mein Weg führt nur 
selten geradeaus ...

@Achim: Ja, das würde ich mir auch nicht antun - hatte ich Fritz auch 
schon so geschrieben (der hat sich die Option offen gehalten). 
Andererseits wäre so ein Multifunktionswerkzeug (incl. späterer 
Lötpastenaufbringung oder sogar Bestückung) ein echtes Schmankerl.

Es gibt so etwas ähnliches mit einem Tripod - mit wechselbaren 
Werkzeugen. Sieht für mich aber aktuell mehr nach Machbarkeitsstudie aus 
...

Habe gerade noch ein Youtube-Video von einer China-Lösung gesehen. 
Fräsen, Bohren, Paste drauf und Bestücken mit einer Maschinen-Basis. Da 
muss man aber auch einen guten Staubsauger zur Hand haben, bei den 
Bröseln, die da alle herumfliegen ...

Bei der Paste gibt es einen sichtbaren Aussetzer und beim Bestücken hält 
man sich leicht bedeckt :-) Ich denke, spätestens da hört der 
Kombinations-Spaß auf.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

das mit dem Staub ist so eine Sache. Auf der Optik hat der natürlich 
nichts verloren, aber da kann man auch während dem Bohren eine Kappe 
drüber machen und fertig.

Warum ich das so machen will hat noch einen anderen Grund. Ich werde die 
Durchkontaktierungen nicht mehr mit Draht oder mit Nieten machen, 
sondern ich werde da chemisch aufkupfern. Und dann ändert sich auch die 
gesamte Prozesskette. Das heißt erst bohren, dann durchkontaktieren, 
dann belichten und dann ätzen.
Die Ergebnisse hier sind aber noch nicht so weit, dass man das 
veröffentlichen kann. Sieht aber gut aus. Zudem ist es dann auch möglich 
(wenn man chemisch durchkontaktiert) Innenlagen zu verbinden. Und wozu 
das dann führt ist auch klar. Multilayer Platinen. Das ist eigentlich 
mein Ziel, da es so etwas noch nicht gibt. Ich habe zumindest noch 
nichts gefunden, dass das zu Hause machbar wäre in bezahlbar.
Klar kommen dann die Einwände, dass man das billiger in China bekommt. 
Aber das ist ja Hobby und dann ist das wieder erlaubt.

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Jo, der Staub wird ein Opfer des zugehörigen Saugers.

Ich plane ja noch keinen Platinenvollautomat, aber zweiseitige
mit Durchkontaktierung dürfen es schon werden. Multilayer brauche
ich eher nicht, aber der Zusatzaufwand hierzu ist natürlich machbar.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> ich werde da chemisch aufkupfern

Hallo Jens,

na - Da hast Du ja ordentlich was vor.

Ich kenne (aber ich bin auch Laie) nur 2 Verfahren.

1. Eine Reihe von Prozessschritten (hat hier mal jemand im Forum 
vorgestellt), die erforderlich ist, damit das funktioniert. Viel, viel 
Chemie und ordentlich "Sauerei" - da brauche ich nicht mal drüber 
nachdenken ...

2. Eine (elend teure) Paste, mit der Durchkontaktierungen in mehr oder 
weniger einem Arbeitsgang möglich sind.

Du willst wohl mit Verfahren 1 arbeiten. Dann hast Du sicher Platz für 
eine "Giftküche" - ich leider nicht. Aber auch wenn würde ich mir das 
wahrscheinlich verkneifen, da für meinen Geschmack zu viele "ungesunde" 
Chemikalien Verwendung finden.

Zweiseitige Platinen plane ich nur, um herauszufinden, ob ich die 
erforderliche Präzision prozessicher hinbekomme. Wenn überhaupt werde 
ich nur vereinzelt welche (mit Draht-Durchkontaktierung) machen. Was ich 
da brauche (und das ist sehr wenig) bestelle ich beim Chinesen.

Mehrlagig ist aus meiner Sicht schon "hohe Kunst" - und nicht umsonst 
relativ teuer. Auch da bin ich sehr gespannt auf Deine Erfahrungen.

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Hallo,

@Dieter
Wie viele Vias hast du so normalerweise?
Wie lange dauert es eine Via zu setzen/Löten?
Hast du ein Bild?

@all
Benutzt hier jemand die Vias von Bungard?

Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> @Dieter
> Wie viele Vias hast du so normalerweise?
> Wie lange dauert es eine Via zu setzen/Löten?
> Hast du ein Bild?

Hallo Richard,

normalerweise habe ich gar keine Vias, weil ich i.d.R. bei 
selbstgeätzter Platine nur einlagig arbeite. Doppelseitig nur als 
Versuch - bisher habe ich da auch noch nicht durchkontaktiert, sondern 
nur Löcher gebohrt und geschaut ob es passt. Wie geschrieben lasse ich 
doppelseitige Platinen (wenn ich dann mal welche brauche) in China 
fertigen.

Beim Laser-Belichter belichte ich doppelseitig, um die (reproduzierbare) 
Machbarkeit  für mich selbst nachzuweisen.

Gruß
Dieter

[lrep (Gast)]

Jens schrieb:
> das mit dem Staub ist so eine Sache. Auf der Optik hat der natürlich
> nichts verloren, aber da kann man auch während dem Bohren eine Kappe
> drüber machen und fertig.

Kannst du nicht beim Bohren einen feuchten Lappen o.ä. auf die Platine 
legen?

[Guido B. (guido-b)]

Richard schrieb:
> @all
> Benutzt hier jemand die Vias von Bungard?

Ich habe die schon benutzt und habe auch noch welche. Das lohnt
aber nur unter QFP-Packages, sonst ist ein Stück Draht schneller
eingelötet. Verlötet müssen die Nieten auch werden.

[Richard (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Das lohnt
> aber nur unter QFP-Packages, sonst ist ein Stück Draht schneller
> eingelötet.

Ja, 50 Vias mache in in ca. 20 Minuten.
Wie geht das mitn Draht noch schneller?

Meine 0,8mm sehen halt doch recht groß aus.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

ich bin mittelschwer enttäuscht :-(

Jetzt habe ich es endlich geschafft, mit Pyhton die Belichtungsdaten auf 
die SD-Karte zu bekommen. Die Berechnung und Umsetzung waren noch 
relativ einfach - musste mich halt etwas in Python einarbeiten. Das 
direkte (raw) Scheiben auf die SD-Karte ist ein anderes Kapitel - aber 
auch das habe ich jetzt geschafft :-)

Nun habe ich mein Belichtungsprogramm auf dem ATXMega erstmal 
ansatzweise angepasst und mache erste Einlese-Versuche. Das hätte ich 
mal vorher schon mit Massendaten machen sollen! Das Lesen von SD-Karte 
ist elend langsam - ca. 8 Blöcke a 512 Byte pro Sekunde. Ist mir 
natürlich bei meinen ersten Versuchen nicht aufgefallen, da ich nur mit 
jeweils ein paar Bytes  gespielt habe.

Da ich die "raw"-Routinen der "FAT-Library" nutze frage ich mich, wer 
sich das incl. FAT wohl antut?

Werde mal eine Nacht (oder auch mehrere) darüber schlafen.

Entweder ich versuche das Einlesen (per DMA ?) zu optimieren - oder ich 
gehe wieder mal einen anderen Weg (LAN / WLAN ggf. mit RAM-Nutzung).

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Servus Dieter,

verwendest du den Code von mir? Das war bei mir am Anfang auch so. Ich 
tippe mal, dass du die Frequenz der SPI nicht hoch schaltest. Da kannst 
du auf das Maximum gehen was der ATXMega schafft. Also 16MHz Takt auf 
der SPI. Dann wird das schon schnell.

Ich verwende das gesamte Packet mit FAT und FILE System. Und ich lese da 
Megebytes in ein paar Sekunden ein. Das geht mit Sicherheit schneller 
als dein Drucker.
Wenn du nicht weiter kommst, dann poste mal ein paar Teile deines Codes. 
Dann wird man den Fehler sicher finden.

Nur nicht den Kopf hängen lassen!

Grüße, Jens

[afroman (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> ich bin mittelschwer enttäuscht :-(
>
> Jetzt habe ich es endlich geschafft, mit Pyhton die Belichtungsdaten auf
> die SD-Karte zu bekommen. Die Berechnung und Umsetzung waren noch
> relativ einfach - musste mich halt etwas in Python einarbeiten. Das
> direkte (raw) Scheiben auf die SD-Karte ist ein anderes Kapitel - aber
> auch das habe ich jetzt geschafft :-)
>
> Nun habe ich mein Belichtungsprogramm auf dem ATXMega erstmal
> ansatzweise angepasst und mache erste Einlese-Versuche. Das hätte ich
> mal vorher schon mit Massendaten machen sollen! Das Lesen von SD-Karte
> ist elend langsam - ca. 8 Blöcke a 512 Byte pro Sekunde. Ist mir
> natürlich bei meinen ersten Versuchen nicht aufgefallen, da ich nur mit
> jeweils ein paar Bytes  gespielt habe.
>
> Da ich die "raw"-Routinen der "FAT-Library" nutze frage ich mich, wer
> sich das incl. FAT wohl antut?
>
> Werde mal eine Nacht (oder auch mehrere) darüber schlafen.
>
> Entweder ich versuche das Einlesen (per DMA ?) zu optimieren - oder ich
> gehe wieder mal einen anderen Weg (LAN / WLAN ggf. mit RAM-Nutzung).
>
> Gruß
> Dieter

Hallo,

Deine Enttäuschung ist unbegründet ;)

ich verwende seit Anfang an auch einen XMEga und lese die Daten über SD 
Karte als Bitmap ein. Mit DMA und selbst geschriebenen Routinen komme 
ich beim Lesen ohne Dateisystem auf 139 KByte/s und 87 KByte/s mit 
FAT16. Das Schreiben auf die Karte geht zwar deutlich langsamer aber ist 
zum Glück nicht so wichtig.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens / afroman,

vielen Dank für die "aufmunternden" Worte :-)

@Jens: Ja, ich nehme den Code von Dir bzw. R. Riegel

Ich habe beschlossen, die "Herausforderung" anzunehmen und mich etwas in 
die SD-Problematik einzuarbeiten. Wollte ich eigentlich nicht - aber man 
wird nicht dümmer dabei ...

Es kann ja auch gar nicht sein, das das Lesen (ca.6 Minuten) deutlich 
länger dauert, wie ein Schreibzyklus (ca. 10-15 Sekunden mit Python - 
incl. Bildschirmausgabe).

Ich bleibe aber bei meinem "raw-Ansatz" und werde Sektor-weise 
verarbeiten :-/

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

@Dieter,

Ich glaube so direkt gelobt habe ich dich auch nicht.
Dein Belichter ist sicher ein Spitzenprodukt ;)

Hast du Bilder welche du veröffentlichen kannst?
Wie muss ich mir die Konstruktion vorstellen?

Ich bin erst hier eingestiegen, kenne die Vorgeschichte nicht.

Ich habe gestern unter "Belichter" eine Stunde gesucht aber nichts 
gefunden.

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Ich glaube so direkt gelobt habe ich dich auch nicht.
> Dein Belichter ist sicher ein Spitzenprodukt ;)

Hallo Richard,

ich habe nicht die geringste Ahnung, worauf Du Dich beziehst ... ?

Von einem Spitzenprodukt bin ich um Welten entfernt. Ich habe 2 linke 
Hände und entsprechend sieht meine Konstruktion auch aus.

Richard schrieb:
> Hast du Bilder welche du veröffentlichen kannst?
> Wie muss ich mir die Konstruktion vorstellen?

Da Beitrag "Re: UV-Laserdrucker II" ist 
z.B. ein Video verlinkt.

Basis ist ein alter Scanner, aus dem ich alles bis auf den Schlitten und 
den Motor nebst Zahnriemen entfernt habe. Auf dem Schlitten habe ich die 
Polygonspiegel-Einheit angebracht. Aktuell liegen auf der 
Polygonspiegeleinheit lose die Platine für die Polygonmotorsteuerung und 
darauf aufgebracht die Platine für die Lasersteuerung auf.

Im hinteren Teil (nicht auf dem Video sichtbar) die Spannungsversorgung 
(3 China-DC-DC-Wandler) sowie der Steuerungs MC, ein ATXMega32.

Bilder gibt es erst, wenn ich mal einen vorzeigbaren Aufbau habe.

Die Vorgeschichte habe ich irgendwo im Vorgänger-Thread mal "erzählt" 
(gar nicht sooo lange her) - da sind auch ein paar Bilder bei. Da bin 
ich aber jetzt zu faul zum Suchen ...

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Richard,

habe doch noch gesucht ... hier: 
Beitrag "Re: UV-Laserdrucker"

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Hallo Dieter,

Weiter oben wars du etwas "enttäuscht"

Spitzenprodukt, doch. Sei nicht so bescheiden ;)
Nun, ich meinte euch. Dich, Peter, Jens und Martin.

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

zur Information (und zur Belustigung mancher :-) ) hier mein aktueller 
Stand:

Ich habe wieder viel gelernt:

1. Steckbrett != Steckbrett

Ich dachte schon, ich hätte "ordentliche" Steckbretter - weit gefehlt, 
ich habe genau 1 ordentliches Steckbrett (das ist aber GsD ganz schön 
groß)

Diese Erkenntnis hat mich ein paar Abende gekostet ...

2. Speicher ist endlich

Mit einem ATXMega32 kann man keine großen Sprünge machen. Wenn ich, wie 
geplant, auch mal mit den tollen "Test-Spiralen" herumspielen will 
reicht der bei meiner aktuellen Auslegung nicht aus.

Ich bin daher auf einen ATXMega256 umgestiegen. Dazu habe ich ein 
schönes Fertig-Board genutzt, welches ich hier (in diesem Forum) gekauft 
habe.

3. Nicht alle Fertig-Platinen sind O.K.

Auf dem Fertig-Board ist, wie auch auf meinen ATXMega32-Modul, eine 
Micro-SD-Schnittstelle nebst Halterung. Leider verweigert diese 
hartnäckig die Zusammenarbeit. Nach vielen Versuchen habe ich einen 
SD-/Micro-SD-Adapter mit Strippen versehen - et voila! 
Sch...-Fertig-Platine, aber ich habe nur die eine und werde damit weiter 
machen. Muss halt meinen Aufbau Löttechnisch anpassen.

Und jetzt die gute Nachricht:

Ich habe die SD-Kartenleserei auf DMA umgestellt. Hat mich auch ein paar 
Stunden (leicht untertrieben) gekostet, hat sich aber gelohnt :-)

Ich lese jetzt mit fast 0,6 MByte pro Sekunde 2.560 Byte große Blöcke 
(Sektor-weise mit 512 + 2 Byte CRC pro Sektor) von der SD-Karte. 4,26 mS 
pro 2570 Byte :-) - RAW natürlich, ohne FAT etc.

Jetzt werde ich die Steuerung anpassen, einen Taster einbauen 
(wahrscheinlich einen Drehimpulsgeber mit Taster) und - hoffentlich am 
nächsten oder übernächsten Wochenende - einen ersten Belichtungstest mit 
neuer Konfiguration machen.

Edit: Mehrfach editiert, weil verrechnet ... :-(

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

ich bin auch wieder am Start. Ich war jetzt lange im Urlaub und habe gar 
nichts weiter gemacht. Stimmt nicht ganz ich habe eine Platine, die ich 
gebraucht habe, belichtet und geätzt.
Und da sind mir auch wieder ein paar Sachen aufgefallen.
Die Struktur, die ich belichten kann, ist schon sehr fein. Aber das auch 
noch nach dem Ätzen zu behalten ist gar nicht so einfach. Ich habe das 
in einer Eisschale im Bad am Waschbecken gemacht. Das ist nicht so wie 
man das machen sollte. Ohne Blubber und Küvette sind die Unterätzungen 
zu stark. Die kleinste Leiterbahnbreite, die ich da geschafft habe, sind 
0,25mm.

Ich habe mich nun aufgemacht und arbeite aktiv an meiner Version 2. Ich 
werde alles auf den AT32UC3C0512 umstellen. Da habe ich noch ein Board 
rumliegen was nur darauf wartet da eingebaut zu werden. Da ist auch 
gleich ein RAM mit 32MByte mit drauf und USB. Das RAM funktioniert 
schon. USB kommt als nächstes. Ich hoffe da habe ich keine Probleme mehr 
mit Speicher und Leistung.
Da ich auch Bohren können will habe ich mir TinyG angesehen. Ich denke 
das kann man auch auf den AVR32 portieren. Dann kann man auch gleich mit 
G-Code arbeiten. Für mich ist das zwar nicht so wichtig, da ich schon 
eine CNC habe, aber vielleicht für andere.
Wenn sich der Eine oder Andere findet, der mitarbeiten will, würde ich 
auch das gesamte Projekt veröffentlichen.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens,

da hast Du Dir aber was vorgenommen, mit Version 2. Komplett neue 
Plattform - habe mir das Datenblatt (die Übersicht) mal angesehen. 
Rechenleistung wirst Du damit wohl genug haben - das kann ich aber nicht 
beurteilen, nur beeindruckt schätzen.

Bin nach wie vor auf das Egebnis - insbesondere auch in Kombination mit 
der Bohrerei - gespannt. Eine Mitarbeit kann ich leider nicht anbieten, 
so lange ich "mein" Projekt noch nicht zu einem passablen Endstand 
gebracht habe.

Ja, die Ätzerei ist auch so eine Sache. Darüber habe ich auch schon 
einige Male nachgedacht. Vermutlich ist das (ich glaube 08/15 hat das 
auch schon mal geschrieben) der größte Engpass. Auch mit meiner 
Blubber-Ätzanlage kann ich ganz feine Strukturen nicht herausarbeiten. 
Aber in dieser Richtung werde ich auch nicht weiter experimentieren. 
Eine Sprüh-Ätzanlage o.ä. kommen für mich nicht in Frage.

Habe übrigens beschlossen, dass 5 mil Leiterbahnen und -abstände mein 
Minimum sein werden. Alles darunter kann ich sowieso nicht 
reproduzierbar herstellen (Ätzen). Damit kann ich dann auch bei meinem 
aktuellen Prozessor bleiben und brauche wegen des RAMs (für die Spirale 
:-) ) nicht umsteigen (und auch nicht umlöten). Die Auflösung werde ich 
(final) trotzdem auf 1 mil - auch in Bewegungsrichtung - einstellen. 
Wenn ich irgendwann die 5 mil-Spirale sauber und wiederholbar hinbekomme 
bin ich zufrieden (und schiele vielleicht in der Version 1.0 nach dem 
Prototypen - mit allen Komponenten auf ordentlichen Platinen - mal auf 
eine kleinere Spirale ...)

Ich arbeite aktuell mit allen 4 DMA-Kanälen (aber nicht parallel) und 
das Lesen von SD-Karte sowie der anschliessende Transfer in die 
Belichtungszeiten-"Tabelle" funktionieren sehr gut. Übrigens bin ich 
beim UART/SPI-Takt 4 MHz gelandet. Darüber hinaus geht auch, bis 16 MHz 
habe ich geschaffft, aber nicht zuverlässig. Nach ca. 10.000 bis 15.000 
Segmenten kommt das Lesen bei höheren Taktraten aus dem Tritt. 4 MHz 
sind aber für mich vollkommen ausreichend.

Das Zusammenspiel mit der Belichtung hakt noch :-( Ich suche den Fehler 
...


Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

nur ganz kurz (ich berichte in Kürze mehr):
Dein Ziel von 5mil ist auch hoch gesteckt wie ich finde. Wenn man sich 
die Design-Rules bei Leiterplattenhersteller ansieht ist die minimale 
Leiterbahnbreite bei 35µm Kupfer bei 0,15mm. Deine 5mil sind aber 
0,127mm. Ich denke das wird man zu Hause nicht mehr ätzen können. Bei 
mir ist die kleinste Leiterbahn bei 0,25mm. Das wären dann 10mil.
Für zu Hause denke ich reicht das völlig aus.

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Hallo nochmal,

ich will noch ein bisschen über meine Fortschritte berichten:
Ich verwende das Board, das ich als Bild angehängt habe. Das ist von 
Alvidi und ich bin damit sehr zufrieden. Und nein, für diese Werbung 
bekomme ich nichts. Ich finde das Board zu diesem Preis und der 
Ausstattung sehr gelungen.
Die Verbindung per USB ist bereits fertig. Ich habe die CDC Klasse aus 
dem Atmel Framework verwendet.
Das Übertragen von Daten vom PC zum Controller läuft recht gut. Ich habe 
da noch gar nichts optimiert. Ich hole im Moment noch jedes Zeichen 
einzeln ab. Damit erreiche ich aber bereits eine Übertragungsrate von 
220kByte/s reproduzierbar.
Im Moment läuft das so, dass ich per HTerm einfach irgendwelche Daten an 
den Controller sende und sie auch gleich ins externe RAM speichere. 
Damit kann ich zwar noch nicht viel anfangen, aber man sieht wie schnell 
das auch läuft. Ich habe mir für debug-Zwecke noch ein 320x240 LCD 
angeschlossen. Dann habe ich Bilder in dem Format an den Controller 
geschickt und anzeigen lassen. Funktioniert prima. Die Daten die ich 
sende kommen auch tatsächlich richtig im externen Ram an. Eine gute 
Basis für den Drucker wie ich finde.
Die Schlüsselkomponenten sind somit fertig, die ich für den Drucker 
brauche. Der Rest ist mit Sicherheit auch nicht mehr soviel Aufwand. Da 
steht noch ein großer Punkt an. Nämlich die gesamte neue Mechanik. Damit 
habe ich noch mehr zu tun.

Den Vorteil, den ich mit dem AVR32 sehe ist, dass man dieses System noch 
richtig aufbohren kann. Zum Beispiel eine USB Verbindung als echter 
Drucker. Man hat genügend Platz, dass man einen G-Code Interpreter wie 
TinyG implementieren kann. Da ist man dann echt flexibel.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens,

mein ATXMega256...-Modul ist auch von Al... :-)

Ich bekomme 0,047253 Ct. pro Klick (Quatsch :-) ). Qualität ist 
ordentlich, aber wenn man die SD-Karte im UART-/SPI-Modus betreiben will 
kann man den "internen" Adapter auch nicht nuztzen. Hier wären ein paar 
Jumper zur Konfiguration hilfreich ...

Liest sich aber gut, was Du da schreibst. Nur den Hinweis auf den 
"echten Drucker" lese ich mit Skepsis. Irgendeiner von der board-oberen 
hat mal was von "... Drucker-Treiber willst Du nicht schreiben ..." 
geäussert - bin gespannt.

Was meine 5 mil angeht - Ziel ist Ziel. Sehe ich als machbar an. Werde 
beim Ätzen (wenn ich jemals dazu komme :-( ) ab und an (um keine 
Elektrolyse "einzuschleppen") den Widerstand zwischen den 
Spiral-Anschlüssen messen und bei weniger als xx Ohm das Ätzen beenden. 
Könnte funktionieren (oder auch nicht :-) )

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

@Jens

Du machst beim Ätzen definitiv etwas falsch.
0,1-0,15mm Strukturen müssen ohne Probleme ätzbar sein.

Sub 0,1mm strukturen machen auch nur deswegen Probleme,
weil ein Tintenstrahler so schlecht auflöst.

Das Bild habe ich eigentlich für Dieter gemacht aber jetzt poste ich es 
halt.
Geätzt wurde ohne "Blubber" mit gesättigtem NaPS @45C.
Ätzdauer 20-22 min (statt 7-8 min).

Leiterbahnen sind 0,2 mm teilweise sehr stark unterätzt.
Leider habe ich auch 2 Staubkörner mitbelichtet (Rot markiert).

Blubber und Sprühen wird teilweise sehr überschätzt.
Srühen bringt ihmo nichts. Blubber auch nur bedingt und muss unbedingt 
geregelt werden.

LG,
Richard

[0815 (Gast)]

Richard schrieb:
> Blubber und Sprühen wird teilweise sehr überschätzt.
> Srühen bringt ihmo nichts. Blubber auch nur bedingt und muss unbedingt
> geregelt werden.

Das ist bekanntermaßen nicht so. Allerdings stimmt es, daß diese 
Gerätschaften auch ordentlich funktionieren müssen.
Für die Sprühätze bedeutet das, daß die Tröpfchen auch wirklich 
chaotisch auf die Platine sprühen müssen, und nicht im Muster von 
wenigen Düsen/Löchern. Jedes zweite Selbstbaugerät erfüllt das gleich 
mal nicht, trotz des ganzen Aufwands.
Bei der Küvette kommt scheinbar niemand auf die Idee, daß das von den 
Luftblasen nach oben beförderte Ätzmittel auch wieder abwärts strömen 
muss. Daher sucht es sich zwangsweise einen eigenen Weg, und das macht 
die Ätzrate an unterschiedlichen Bereichen der Platine ungleichmäßig.
Eine simple Trennwand in der Küvette würde bereits Wunder wirken.
Bei den Blubberküvetten bleibt aber auch dann noch das Problem, das ich 
weiter oben schon beschrieb: die Platine steht genau betrachtet in einer 
dünnen Hülle aus verbrauchter Ätzlösung, die nur relativ langsam 
durchbrochen wird.




Richard schrieb:
> Leiterbahnen sind 0,2 mm teilweise sehr stark unterätzt.

Ganz normal bei:

> Geätzt wurde ohne "Blubber" mit gesättigtem NaPS @45C.
> Ätzdauer 20-22 min (statt 7-8 min).



Bei so Sachen wie ruhender Schalenätzung löst sich das Kupfer an den 
Randbereichen gut und gern 2-3x leichter und schneller, als an einer 
Kupferfläche im Inneren der Platine. Hat man endlich diese Kupferfläche 
auch abgetragen, sind feinere Strukturen am Rand längst heftig 
unterätzt. Genau das verhindert man mit einer Badumwälzung. Diese kann 
praktisch nicht stark genug sein. Würde der Fotolack einen Betonmischer 
mit Ätzlösung darin überstehen, so wäre das eine perfekte Ätzung. Oder 
ein Kärcher, der die Brühe direkt auf die Platine sprüht. Damit könnte 
man mit kaltem Naps plötzlich innerhalb von 30 Sekunden ätzen. Weil das 
Ätzen eher ein physikalischer, als ein chemischer Vorgang ist. Es geht 
nur darum, verbrauchte Ätzlösung schnell von der Platine weg zu 
bekommen. Diese Wirkung ist beim ruhenden Bad fast null, lediglich 
thermische Unterschiede und Dichteunterschiede sorgen da für sehr 
langsame Badbewegung. Ohne diese würde die Platine übrigens niemals 
fertig werden.

Der vermeintliche Trick mit der schwimmenden Platine funktioniert auch 
nicht. Oft bilden sich darunter Luftblasen, wo dann natürlich gar nicht 
geätzt wird.
Oder es bilden sich Strömungsmuster, wo das verbrauchte Ätzmittel 
abgesunken ist. Sieht man gut unter der Lupe/dem Mikroskop.
Das Ergebnis ist sehr ähnlich, die Platine braucht hier nur 5 Minuten 
zum Abtragen, und dort ganze 15 Minuten.

Es muss nicht mal unbedingt schnell geätzt werden. Aber alle Bereiche 
der Platine müssen zeitgleich fertig werden.

[Richard (Gast)]

Ich habe nicht ganz die Wahrheit gesagt.
Eine Umwälzung habe ich schon, ist aber mit Sprühen oder Blubbern nicht 
vergleichbar ;)

0815 schrieb:
> Es muss nicht mal unbedingt schnell geätzt werden. Aber alle Bereiche
> der Platine müssen zeitgleich fertig werden.

Ganz genau.

0815 schrieb:
> Sieht man gut unter der Lupe/dem Mikroskop.

Das ist genau der Grund, warum ich das mit dem Sprühen nicht glaube(n 
will).
Ich habe noch keine Platine gesehen aber dafür welche, die mit
Eisen(III)-Chlorid bei (!)leichtem hin und her schwenken gefertigt 
wurden.
Unterm Mikroskop sieht man dann ordentliche Strömungs-Krater und Rillen.
Warum soll das mit Sprühen besser werden?

Richard schrieb:
> Leider habe ich auch 2 Staubkörner mitbelichtet (Rot markiert).

Das war übrigens der Grund, warum ich verlängert habe.
Da wusste ich noch nicht das ich Staubkörner mitbeliechtet habe.

Ich habe das original hochgeladen.
Warum wurde es so stark verkleinert?

LG,
Richard

[Richard (Gast)]

Nachtrag: Ich bin nicht sicher ob die Umwälzung die ganze Zeit ON war!?
Auf jeden Fall sind 0,2mm Leiterbahnen normalerweise kein Problem.

[0815 (Gast)]

Richard schrieb:
> Auf jeden Fall sind 0,2mm Leiterbahnen normalerweise kein Problem.

Natürlich nicht. Zumindest nicht beim Ätzen. Hier dürfte es 
normalerweise nicht mehr Unterätzung geben, als die Kupferstärke. 
Praktisch sogar nur etwa die Hälfte davon.
Alles was mehr abgetragen wird, liegt an einem unzureichenden 
Ätzprozess.
Natürlich spielt das bei normalen Dimensionen selten eine Rolle...

Richard schrieb:
> die mit
> Eisen(III)-Chlorid bei (!)leichtem hin und her schwenken gefertigt
> wurden.
> Unterm Mikroskop sieht man dann ordentliche Strömungs-Krater und Rillen.

Das Schwenken habe ich auch mal versucht, so mit Exzenter unter der 
Ätzschale.
Toll ist das nicht gerade. Die Brühe schwappt so ja immer nur von zwei 
Seiten über die Platine, nicht von 4 Seiten. Bedeutet ganz allgemein 
einen Abtrag des Kupfers entsprechende der Strömungsrichtung. Auch wird 
an den beiden Kanten dann ganz intensiv abgetragen, sprich, viel zu 
viel.
Man kann natürlich nicht unbegrenzt stark schwenken, und die Schicht aus 
verbrauchter Ätze ist schwerer als das restliche Ätzmittel. Bedeutet bei 
liegender Platine eine ordentliche Schicht verbrauchter Lösung auf der 
Platine, trotz schwenken. Gilt besonders für die Mitte der Platine. 
Dagegen ist selbst die Küvette Gold wert. Dort steht die Platine 
immerhin, und die Luftblasen "kratzen" überall etwas an der Schicht.

Beim Sprühen hat man weder Probleme mit stärkerem Abtrag an den Rändern, 
noch hat man diese Grenzschicht auf der Platine. Und bei größeren 
Kupferflächen kommt stets genug frische Lösung tatsächlich am Kupfer an.
Also daß das das Optimum beim Ätzen ist, ist wirklich bekannt, und auch 
logisch. Besser wäre echt nur noch ein Kärcher...;-)
Wo sollen denn da noch Strömungsmuster her kommen, wenn überall verteilt 
Tropfen auf dem Kupfer aufschlagen? Die Muster, die man nicht wenigen 
selbstgebastelten Sprühätzen entnehmen kann, stammen allein von der 
ungleichmäßigen Verteilung der Tropfen. Gerade bei einer solche 
schnellen Ätztechnik natürlich fatal...

Sprühen kann darüberhinaus die einzige Möglichkeit sein, andere Metalle, 
z.B. Stahl, zu ätzen. Dieser bildet gern eine recht stabile Oxydschicht 
aus, die sich bei wenig Badbewegung gar nicht mehr löst, sondern nur 
noch weiter ausbildet. Durchbricht man diese Schicht gleich mechanisch, 
wird sie gar nicht erst wirksam.

[Richard (Gast)]

@Dieter und Jens

Woher kommt diese Unterschied?
Dieter redet von 1 mil Bahnen, Jens von 8 mil Bahnen.

Ich dachte ihr seit beide auf 1 mil mitm Belichter.

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

das ist wieder das Problem:
Unterschied zwischen Genauigkeit und Auflösung.

Nur weil man die Zeiten für den Belichter so fein einstellen kann, dass 
rechnerisch 1mil raus kommen heißt das noch nicht, dass man auch so 
genau arbeiten kann.
Ich behaupte mal, dass 1mil Leiterbahnen mit den Mitteln hier nicht 
realisierbar sind (für den gesamten Prozess). Ich denke, dass der Laser 
nicht mal so fein fokussierbar ist. Meiner zumindest nicht.
Auch weiter oben die Beiträge, dass 0,1mm Bahnen ohne Problem zu machen 
sein müssen glaube ich nicht.
Wie gesagt: Bei den Profis bekommt man auch nur 0,15mm Struckturbreite 
für 0,35µm Kupferauflage.
Und mal ganz ehrlich für zu Hause bin ich mit 8mil absolut zufrieden. 
Das wären 0,2mm. Das habe ich bisher auch noch nie geschafft. Meine 
Grenze war immer bei 0,4mm. Wie gesagt ich mache das für zu Hause. Da 
reicht das dicke!
Alles was feiner ist, kann man immer noch machen lassen.

@all:
Ich komme auch ein bisschen weiter. Heute habe ich noch an meinem 
Display weiter gemacht. Ich verwende ein 320x240 TFT. Das habe ich heute 
auf SPI Interface umgestellt. Das spart mir ein paar wichtige Pins.

Ich verwende zum Teil das ASF von Atmel. Aber da bin ich nicht so 
zufrieden. Meine Sachen funktionieren zwar aber übersichtlich ist 
anders. Mal sehen wie ich das gelöst bekomme. Aber ein eigenes Framework 
schreibt sich auch nicht einfach so übers Wochenende. Für den XMEGA habe 
ich da schon eins, aber für den AVR32 ist das noch viel Arbeit.
Grenzen habe ich aber noch keine erreicht.

Hat jemand noch interessante Seiten zum AVR32? Hier im Forum ist ja 
nicht so viel dafür da.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Richard,

bezüglich Genauigkeit und Auflösung schließe ich mich Jens an. Ich 
strebe 1 mil Genauigkeit an und versuche - rein sportlich - 5 mil 
Auflösung hinzubekommen (irgendwann ...). Brauchen tue ich das nicht 
(schon mehr als einmal geschrieben) - das ist für mich nur eine 
"Machbarkeitsstudie", mehr nicht.

@Jens: Ja, 1 mil Bahnen sind mehr als sportlich :-) Keine Ahnung, ob man 
den Fokus so klein bekommt - aber Ätzen geht mit Sicherheit (für mich) 
nicht. 5 mil versuche ich auf alle Fälle - wenn sogar so ein 
"Sockenbügler" :-) wie 0815 das hinbekommt sollte es auch belichtbar 
sein. Mit dem Ätzen muss ich dann mal schauen ...

Zufrieden bin ich eigentlich schon mit meinen 
Folien-Belichtungsergebnissen - das reicht für meinen "normalen" Bedarf.

Ich kämpfe immer noch mit dem Timing :-(

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Jens schrieb:
> Auch weiter oben die Beiträge, dass 0,1mm Bahnen ohne Problem zu machen
> sein müssen glaube ich nicht.

Das ist definitiv machbar ;)

Habt ihr schon überlegt eine Cortex M3 für die Steuerung einzusetzen?

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

warum ein Cortex M4? Welchen Vorteil hat der?
Mit der Auflösung wird das ja nichts zu tun haben. Die Mechanik, der 
Laser und der Fotolack selber sind die Grenzen. Nicht die 
Rechenleistung.

Die Probleme die hier sind haben eher weniger mit der Rechenleistung zu 
tun.

Baust du auch einen Belichter? Was setzt du ein? Wie sind deine 
Ergebnisse?
Du scheinst dir mit den 0,1mm recht sicher zu sein. Was machst du besser 
als wir? Du könntest da ein bisschen genauer berichten.

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Jens schrieb:
> Warum ein Cortex M4? Welchen Vorteil hat der?

Cortex M3. Ihr redet ja immer über eine "erweiterung" oder Upgrade.
Speicheranbindung zu langsam. Oder was war das?
15 min fürs Laser-Belichten sind doch recht lange.
Würde das in 5 Min (für 150*100) auch gehen?

Jens schrieb:
> Baust du auch einen Belichter?

Der (UV Röhren) Belichter samt Steuerung wäre fertig.
Ergebnisse? Nun, bis 0,2mm (8/10) nach unten schafft sicher jeder.
Weiter bis nach 0,1 (4/6) wird schon schwieriger.

4/4 habe ich mangels Vorlage nie Probiert. 4/12 schon.
Ich habe aber genug belichtet und ausgearbeitet um zu wissen was geht.
Alles was bruachbar ist/war, wurde untersucht (mitm Mikroskop).

Bei diese Auflösung ist eine gute Vorlage sehr wichtig.
Dann ist da noch die Geschichte mitm Ätzen.
0815 hat das sehr gut erfasst :)

So schöne gerade Bahnen wie mitn Laser schaffst du mitm Drucker nicht.

Jens schrieb:
> Was machst du besser als wir?

Ich denke nichts. 200g NaPS per 1 liter Wasser @45C.
Es werden immer 3 liter angerührt.

Statt "Blubber" habe ich eine "Umwälzpumpe"
"Blubber" war zu anfällig und zu ungenau.

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo,

mit dem Ätzen, das muss ich mir nochmal genauer anschauen. Ich habe ja 
eine Küvette. Die habe ich nur im Moment nicht in Betrieb. Damit geht 
das schon besser als in der Schale über dem Waschbecken. Und ich muss 
zugeben, dass das Basismaterial, das ich habe, vielleicht schon 
überlagert ist.
Zum Testen taugt das.

5min zum Belichten für eine Eurokarte das wäre ein Traum! Das liegt aber 
nicht am Controller, sondern am Belichten selbst. Und um so mehr man die 
Auflösung steigert umso länger dauert es. Weiter oben haben wir ja schon 
diskutiert wie stark und schnell man belichten kann. Wenn man da mit zu 
viel Leistung drauf geht, dann verbrennt der Lack. Und dann ist er 
unbrauchbar.
Aber wir können mal rechnen:
Ich habe zukünftig eine Auflösung von 1016dpi. Das macht bei 160mm Länge 
6400 Zeilen. Wenn man jede Zeile mit 500ms belichtet, dann braucht man 
3200s. Das macht schon fast eine Stunde. Bei 300ms pro Zeile belichtet 
man 32min.
Man kann das noch steigern wenn man die Platine dreht. Dann hat man nur 
noch eine Länge von 100mm. Macht bei 300ms pro Zeile 20min.
Man könnte dann die Auflösung auf die Hälfte reduzieren. Dann ist auch 
die Belichtungszeit auf die Hälfte reduziert.
5min ist mit meinem Aufbau mit Sicherheit nicht machbar. 300ms pro Zeile 
ist schon schnell für meinen Druckkopf. Mit der Spiegelmethode kann ich 
mir aber vorstellen, dass das machbar wäre.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Und um so mehr man die
> Auflösung steigert umso länger dauert es.

Hallo Jens,

dem muss ich widersprechen. Es muss immer die gleiche Energie-Menge pro 
Flächeneinheit eingebracht werden - unabhängig von der Auflösung. Wenn 
ich feiner auflöse (und der Fokus spielt mit) benötige ich weniger 
Belichtungszeit pro Zeile - bei gleicher Laserleistung. Muss dann halt 
entsprechend mehr an Zeilen belichten.

Die Zeit spielt bei mir aktuell noch keine besondere Rolle, da ich immer 
noch mit meinen Timing-Problemen zu tun habe. Das erzeugt zur Zeit 
interessante Effekte :-) habe mal ein Beispiel beigefügt (!! ziemlich 
groß - nichts für Mobiles ... !!). Da habe ich übrigens aus Spaß den 5 
mil Spiral-Test gemacht und die Murks-Platine einige Zeit in ein 
(leider) immer noch hier herumstehendes HCL-Bad (seit 1,5 Jahren grünt 
das vor sich hin) gelegt (ich wollte dafür die Küvette nicht in Betrieb 
nehmen). Das hat recht merkwürdig geätzt - ggf. habe ich auch nicht 
ausreichend entwickelt. Ich denke, die 5 mil bekomme ich (irgendwann) 
belichtet - mit der Ätzerei wird es aber dann sicher spannend.

Ich drehe die Vorlage übrigens immer automatisch so, dass ich in 
Richtung der schmalen Seite "fahre" und damit die minimale 
Belichtungszeit erreiche.

Meine Abweichung (Verzerrung) beträgt übrigens +/- 2 mil von der Mitte 
aus gemessen. Also sehr klein - die Optik scheint recht gut zu sein und 
passt offensichtlich auch für UV-LD.

@Richard: Was meinst Du denn mit Deinen Angaben, z.B. "(8/10)"?

Und ja, mit dem Röhrenbelichter (ich habe auch einen gebaut :-) ) 
bekommt man (eine optimale Vorlage vorausgesetzt) auch sehr feine 
Strukturen hin. Keine Ahnung, ob man damit auch z.B. die 5 mil-Spirale 
hinbekommen würde. Mit den mir zur Verfügung stehenden Laserdruckern 
sicherlich nicht - da kommt auch bei 5 mil nur Matsche oder sehr 
"wackelige" Linien raus. Ggf. mit einem Bauriedl-Film - aber das möchte 
ich gar nicht ausprobieren, kann ja jemand anders mal machen.

Gruß
Dieter

[jens (Gast)]

Hallo Dieter,

aber das ist doch genau das was ich sage.
Wenn du die Auflösung steigerst dann musst du mehr Linien fahren. Und 
die Zeit pro Linie ist einstellbar, aber konstant.
Schneller geht nur mit mehr Leistung und da hatten wir auch schon die 
Probleme, dass man das nicht beliebig steigern kann.
Bei meinem Aufbau ist das aber sicher kritischer, da ich die 
Geschwindigkeit nicht beliebig steigern kann. Da ist meine bewegte Masse 
zu groß. Das ist bei der Spiegel Methode besser.

In dem einen Video, dass hier auch schon gepostet wurde, wo so schnell 
belichtet wurde, da kann man sehen, dass der auch die Auflösung ziemlich 
runter gestellt hat. Ich denke der ist so bei 500dpi gewesen. Und die 
Platine war recht klein. Dann geht das natürlich schon schnell.

Aber selbst wenn ich 20min auf die Eurokarte warten muss ist das in 
Ordnung. Sonst habe ich mit dem Tintenstrahldrucker auf Folie gedruckt. 
Die Ergebnisse waren recht gut, aber die Folie dauert auch bis die 
richtig trocken ist. Und das waren schon einige Stunden und nicht 20min. 
Für mich geht es also schon schneller.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

jens schrieb:
> Aber selbst wenn ich 20min auf die Eurokarte warten muss ist das in
> Ordnung.

Hallo Jens,

das sehe ich genau so. Ist mir vollkommen wurscht, Hauptsache das 
Ergebnis ist so, wie ich es mir vorgestellt habe.

Ausdrucken (auf Folie oder Transfer-Medium), dann Schneiden, Anpassen, 
Andrücken/Aufbügeln - Ätzen - Sch ... nochmal von vorne ... geht im 
Schnitt auch nicht schneller. Spielt aber auch keine Rolle - mag jeder 
so machen, wie er es für richtig hält.

Falls mein Laser-Belichter mal Version 1.0 (mit ordentlichen Platinen 
für Steuerung etc.) erreicht bin ich zufrieden - und suche eine neue 
Herausforderung :-)

Gruß
Dieter

[0815 (Gast)]

Jens schrieb:
> Wenn man da mit zu
> viel Leistung drauf geht, dann verbrennt der Lack. Und dann ist er
> unbrauchbar

Ist das wirklich so? Klar wird es irgendwann ein Limit geben, aber vorm 
Verbrennen müsste doch eigentlich schon belichtet sein. Sprich, wenn man 
mehr Laserleistung nutzt, aber dafür schneller abfährt, dann dürfte es 
unterm Strich zumindest ähnlich sein?
Oder ist das dann so, als wolle man Kartoffeln in einer Sekunde in 
flüssigem Stahl weich kochen?

Wäre ggf. ein klarer Pluspunkt für die Konstrukte mit 
Polygonspiegel-Motor. Dort wird die Laserleistung wenigstens schon mal 
auf einen Strich verteilt, nicht nur auf einen Punkt.
Dieses Grundprinzip mit Laser, der selbst jeden einzelnen Punkt auf der 
Platine einzeln abfährt, dürfte wiederum einen Tick genauer sein.

[Guido B. (guido-b)]

0815 schrieb:
> Wäre ggf. ein klarer Pluspunkt für die Konstrukte mit
> Polygonspiegel-Motor.

Das ist genau der Punkt. Aber die Probleme mit der Fokussierung
sprechen dagegen. Lieber langsamer und in besserer Qualität.

[Richard (Gast)]

8/10 = 8 mil Leiterbahn mit 10 mil Abstand.

Durch die Kohäsion ist es ohne sprühen kaum möglich zuverlässig sub 6 
mil Abstände zu ätzen.
Was für kleine 25*35 Tesplatinen noch super geht ist ab eine Größe von 
ca. 60*80 nicht mehr machbar.
Es bildet sich immer eine Stelle bei der zu viel abgetragen (geätzt) 
wird.

Also mit der Epson Tinte sieht die Vorlage sehr gut aus.
Alle Filme können sofort verwendet werden.
Es sind keine Wartezeiten für was auch immer notwendig.
Eine Platine habe ich in ca. 20-30 min fertig.

Für Dynamask werden nochmal ca. 120 min benötigt.
Dafür sieht diese später wesentlich besser aus.

Laserdrucker sind für Platinen mit GND Flächen technikbedingt sehr 
problematisch.

[Barney G. (fuzzel)]

Vielleicht eine bloede Frage, aber hast Du eigentlich mal gelesen worum 
es hier ueberhaupt geht ? Scheint nicht so.

[Richard (Gast)]

Lies bitte alles durch, dann wirst du auch die Zusammenhänge verstehen 
;)

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

ich komme weiter :-)

Anbei ein aktueller Ausschnitt (mehr geht nicht, weil ich immer noch 
merkwürdige "Artefakte" drin habe ...) der 5 mil Spirale. Im Bild 
senkrecht sind die waagerechten (in Bewegungsrichtung des Schlittens) 
Linien. Der "gerade/senkrechte" Strich der 1 auf dem Cent-Stück misst 
1,2 mm in der Breite. Umgerechnet gehen bei der belichteten Platine 4 
Linien mit 4 "Abständen" auf einen mm. 5 mil sind somit für mich gut und 
korrekt belichtbar.

Bei den im Bild waagerechten Linien gibt es noch eine leichte 
Verschiebung. Die liegt sicher an der Software / Berechnung - muss ich 
noch finden (wie auch den Grund für die "Artefakte").

Jeder Sch..-Fussel (in diesem Fall vom Kosmetiktuch, mit dem ich die 
Platine abgetrocknet habe) wirkt sich offensichtlich aus ...

Schönen Rest-Sonntag
Dieter

[Richard (Gast)]

Hast du diesen Jitter immer schon gehabt?

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Hast du diesen Jitter immer schon gehabt?

Welchen Jitter? Siehst Du Jitter am Lötauge?


@Alle:

Meine "Artefakte" kommen vom DMA. Der reagiert interessant, wenn man die 
maximale Anzahl an Block-Wiederholungen überschreitet ...

Da muss ich mir jetzt auch für die Versorgung des Timers Gedanken um das 
"double buffering" machen und einen DMA-Kanal mehrfach nutzen. Ich werde 
hier noch zum DMA-freak :\

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Nein, am Lötauge nicht. Der ist nur unscharf (oben/unten).
Das ist ja auch eine Fläche und wird anderes belichtet als eine Linie.

Welche Artefakte meinst du?
Ich sehe keine Artefakte.
Unschärfe schon.

[Richard (Gast)]

Alle horizontalen Linien weisen einen Jitter auf.
Sieht wie eine Sinus-Welle aus.

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Das ist ja auch eine Fläche und wird anderes belichtet als eine Linie.

Was meinst Du mit anders? Kannst Du das beschreiben?


Richard schrieb:
> Ich sehe keine Artefakte.

Kannst Du auch gar nicht - die habe ich ja auch weggeschnitten :-)


Richard schrieb:
> Unschärfe schon.

Unschärfe ist relativ :-). Belichte Du die Spirale mal mit Deinem 
Röhrenbelichter und zeige das entwickelte Lötauge und ein paar der 
Linien incl. Cent-Stück  - ohne "Anätzen". Wird vermutlich auch nicht 
schärfer aussehen - oder?
Die Unschärfe in diesem Fall muss aus meiner Sicht dem Fotolack bzw. dem 
schlechten Kontrast auf dem Kupfer zugeschrieben werden.


Richard schrieb:
> Alle horizontalen Linien weisen einen Jitter auf.

Nö, nochmal - das ist kein Jitter. Jitter würde sich auch auf dem 
Lötauge  analog bemerkbar machen.

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

@ Dieter
Nein das muss nicht sein. Die horizontalen Linien sehen bei dir 
"verwackelt" aus. Im Lötauge aber nicht. Das muss nicht unbedingt am 
Fotolack liegen. Klar, der kann zu alt sein und für merkwürdige Effekte 
sorgen. Muss er aber nicht.
Bei dir könnte das aber auch mit dem kleinen Abstand zusammen hängen. 
Bei deinen 5mil Linien müssen die Daten recht schnell ausgegeben werden. 
Die Zeiten die da zwischen An- und Abschalten liegen sind bei den Linien 
sehr kurz. Da könnte deine Zeit, die du brauchst um die Register zu 
laden sich schon bemerkbar machen. Bei dem Via sieht das anders aus. Da 
sind die Zeiten länger und daher sind die Kanten glatt.
Also was ich sagen will:
Du solltest versuche die Zeiten zu messen, die du brauchst um die 
Register zu laden. Wenn die zu kurz sind ist eine "Echtzeitfähigkeit" 
nicht mehr gegeben. Als Daumenwert kannst du eine Auslastung von 70% bis 
80% annehmen. Dann ist das System ausgereizt und du brauchst was 
schnelleres. Vielleicht ein kleines CPLD, dass den Laser mit Daten 
versorgt. Oder einen kleinen Slave-Controller der nichts anders macht, 
als eine Zeile zu belichten. Dann kannst du die Daten Zeile für Zeile 
übertragen. Der eine µC kümmert sich um den Spiegel und die 
Schrittmotoren und die Schnittstelle zum PC und der andere µC Steuert 
nur den Laser und macht sonst nichts.
Ein Versuch ist es sicher wert! Kannst du dir mal überlegen.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Du solltest versuche die Zeiten zu messen, die du brauchst um die
> Register zu laden.

Hallo Jens,

kurz - das habe ich gemacht. Theoretisch (und praktisch) kann ich 1 mil 
ausgeben (mein Fokus spielt da einigermaßen mit). Das ist nicht das 
Problem. Da ich mit DMA arbeite kann ich das Vergleichs-Register sehr 
schnell beschreiben.

Was ich nicht kann - ist, das auch optisch nachzuweisen. Mit meinem 
Stereo-Mikroskop schon - aber die Bilder kann ich hier nicht zeigen. Ich 
habe eine Weile herumgespielt - aber das ist nicht meine Welt (Ergebnis 
anbei). In der mittleren Zeile ist die 1 mil Linie. Mit etwas Fantasie 
kann man unter dem 5 mil Strich den 1 mil Strich erkennen. Ätzbar ist 
das nicht - habe ich probiert, aber belichtbar. Gut erkennen kann man 
aber, dass KEINERLEI Jitter vorliegt!

Ist mir aber eigentlich auch vollkommen egal - ich mache so weiter und 
suche (und finde) das Problem und behebe es. Ich kenne meine Grenzen 
(der Belichtung).

Die Messungen habe ich durchgeführt (und auch darüber berichtet). 1 mil 
ist (zeitlich) für mich absolute Unterkante - aber da spielen der Resist 
(min. 30 um) und  der Fokus - um die Ätzung mal außen vor zu lassen - 
auch noch eine gewichtige Rolle.

Ich möchte und werde mich hier nicht rechtfertigen - ich berichte (nach 
meiner Meinung halbwegs sachlich und vor allem ehrlich) über Fort- und 
Rückschritte. Ist jedem überlassen, was er daraus macht.

Gruß
Dieter

[Robin (Gast)]

Ich würde auf dein Eingangsformat tippen und irgend eine Art Jpeg 
Artefakt. Ich würde mal den Bitstrom im File überprüfen.

Das würde zumindest das Verhalten der Wellen erklären. Denn sie hängen 
mit den Vertikalen Linien zusammen. Das würde dann auch erklären, warum 
diese Wellen nicht beim Pad auftreten.

Da ihr meines Wissens ja immer noch mit den PDF arbeitet, könnten in der 
PDF ja auch einfach nur Jpeg daten liegen, oder beim Konvertieren irgend 
wo eine Komprimierung statt findet.

[Dieter F. (Gast)]

Robin schrieb:
> Ich würde auf dein Eingangsformat tippen und irgend eine Art Jpeg
> Artefakt.

Nö - DMA ...

[Richard (Gast)]

Hallo Dieter,

Ich denke nicht, das du dich rechtfertigen musst.
Auch niemand will hier deine Arbeit heruntermachen.

Ich habe es Jitter genannt weil es einfach so eussieht.
Meiner Meinung nach hat Jens mit der Timing recht.
Auf genau das wollte ich auch hinaus.

Allerdingst hast du recht, die Fläche müsste theoretisch
mindestest auf einer Seite auch so ein Jitter aufweisen.
Das hat sie nicht. Dafür ist sie unscharf.

Ich wollte 3,4,5 mil gleich rausbelichten.
Mein 1200dpi Laserdrucker schaft diese feine Linien nicht.

Wenn ich belichte, sind die Ränder schon scharf.
Deine sind allerdingst meistens unscharf.
Ich würde es etwas langsamer belichten.
Jens hat das eh schon angesprochen.

Wie schnell dreht sich dein Spiegel eigentlich?

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo nochmal,

@Richard
das hatten wir alles schon.

@Dieter
Dein Bild sieht sauber aus. Da sind die Linien scharf. So wie es sein 
soll. Dann kann man schon mal festhalten, dass es nicht an der 
Rechenleistung und der Performance liegt. Das reicht aus.
Da in dem einen Versuch auch die Ergebnisse gut sind kann man alles was 
mit der Vorlage zu tun hat vergessen. Das funktioniert auch.

Ein Punkt fällt mir noch ein:
Du hattest mal erwähnt, dass du Probleme mit dem Sync hast. Ist das 
inzwischen schon gelöst (könnte ja auch ein sporadischer Fehler sein, 
der nur abends bei Vollmond auftritt ;-) )? Und lässt sich bestimmen, 
das der Sync-Impuls nicht irgendwie "schwimmt". Das könnte auch so ein 
Wellenmuster verursachen. Die Drehzahl vom Spiegel nehme ich an ist auch 
so konstant, dass das nicht sein kann. Da ist ja ein Chip drauf, der die 
Drehzahl selber regelt. Oder hast du das verändert?

Und ich wollte dir nicht zu nahe treten! Nochmal: Deine Ergebnisse sind 
absolut beachtlich!
Ich will nur helfen rauszufinden wo das Problem liegt.

Grüße, Jens

[Robin (Gast)]

Ich sehe es ähnlich wie Richard, wenn es am DMA liagt, müsste der selbe 
Fehler doch auch an dem Pad vorhanden sein. Oder verhält sich der Code 
hier etwas anders?

Aber bitte nicht angegriffen fühlen, ich will ja nur helfen ;)

[Jonas G. (jstjst)]

Hallo,

eventuell will ich mir auch einen Laserbelichter bauen. Kann bei mir 
aber auch lange dauern, da ich noch einige  andere Projekte habe. Wenn 
ohr nichts dagegen habt werde ich versuchen die Infos aus dem beiden 
Theards in einem Wiki-Artikel zusammenzutragen. Wäre schön wenn ihr 
beiden Jens und Dieter kurz euer System beschreibt. Wenn ich es richtig 
verstanden habe hat Dieter einen rotierenden Spiegel der nur in eine 
Richtung Verfahren wird und Jens verfährt seinen Laser in zwei 
Richtungen?

Jonas

[Dieter F. (Gast)]

Robin schrieb:
> Ich würde auf dein Eingangsformat tippen und irgend eine Art Jpeg
> Artefakt. Ich würde mal den Bitstrom im File überprüfen.

Die erste Antwort war etwas kurz, aber nein - habe meine 
Belichtungswerte wieder in ein Bitmap umgewandelt (dank Python eine 
leichte Übung) - passt alles.


Richard schrieb:
> Wie schnell dreht sich dein Spiegel eigentlich?

55,55 U/s - bei 6 Spiegelflächen entspricht das 333,33 
Belichtungs-Zeilen/s bzw. 3 ms/Belichtungs-Zeile.

Richard schrieb:
> Deine sind allerdingst meistens unscharf.
> Ich würde es etwas langsamer belichten.

Das sehe ich anders (und gesehen habe ich das noch nicht von Dir) :-). 
Wesentlich langsamer geht nicht, da dann die Spiegel-Steuerung nicht 
mehr mitspielt.


Jens schrieb:
> Du hattest mal erwähnt, dass du Probleme mit dem Sync hast. Ist das
> inzwischen schon gelöst (könnte ja auch ein sporadischer Fehler sein,
> der nur abends bei Vollmond auftritt ;-) )?

Der Synch ist absolut stabil und zuverlässig, seit ich den "Synch-Laser" 
(bzw. die reduzierte Leistung - ca. 20 % der Belichtungsleistung) dazu 
nutze. Sieht man auch am linken Rand, welcher absolut gerade ist.

Jens schrieb:
> Ich will nur helfen rauszufinden wo das Problem liegt

Ich auch :-)


Robin schrieb:
> wenn es am DMA liagt

Ja, dahin geht meine starke Vermutung.


@Alle:
War gestern etwas angepi..., da ich erst recht spät den Fehler mit dem 
Periodenwert für den DMA bemerkt habe. Habe mich über mich selbst 
geärgert und war etwas dünnhäutig - sorry!

Aktuell überlege ich, ob ich wirklich den DMA wegen der 5 mil Spirale 
umstelle - für "normale Platinen" reicht die aktuelle Version vollkommen 
aus - oder ob ich es dabei belasse.

Zur Info: Bei der 5 mil Spirale sind im Maximum 762 
Hell-/Dunkel-Abschnitte und damit -Wechsel pro Zeile erforderlich. Da 
ich die jeweiligen An-/Aus-Zeiten als 16-Bit-Werte (mundgerecht für den 
Timer) aufbereite und speichere sind da jeweils ca. 1,5 Kb / Zeile zu 
bewegen. Mit DMA schaffe ich minimal 5 Timerzyklen (bei 16 MHz 
Timer-Takt) pro Belichtungsabschnitt = ca. 1 mil. Das habe ich mehrfach 
ausprobiert und es funktioniert sicher. Bei 5 mil kann ich noch 
Rechenzeit für SETI abgeben :-)

Im Ernst - das läuft praktisch per Hardware, die CPU schläft während der 
Belichtung.

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Alles wird gut ... :-)

Ich habe mein DMA-Problem gelöst - es saß vor dem Bildschirm :-(

Die merkwürdige Verschiebung habe ich immer noch, aber nur am Anfang und 
am Ende, wenn relativ wenige senkrechte Linien da sind. In der Mitte 
sieht alles prima aus. Ich habe mal einen Korrekturfaktor dafür 
eingeführt - bei dem muss ich wohl noch nachsteuern -> Software.

Habe nur einen relativ schmalen Streifen Test-belichtet, reicht aber 
aus, um erstmal die Qualität zu beurteilen.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Das verstehe ich nicht. Wie wirkt sich das denn genau aus?
Und wie ist bei dem Bild die Laser-Richtung? Senkrecht oder horizontal?

Kannst du das Problem noch genauer beschreiben?
Sieht auf jeden Fall vielversprechend aus!

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Und wie ist bei dem Bild die Laser-Richtung? Senkrecht oder horizontal?

Der Laserpunkt bewegt sich horizontal im Bild - vertikal ist der 
Vorschub des Schlittens.

Wenn ich es genauer beschreiben könnte hätte ich wahrscheinlich die 
Lösung :-)

[Dieter F. (Gast)]

Hi all,

also mein "Verschiebe-Problem" ist immer noch nicht gelöst - aktuell 
tippe ich (und suche ich) doch auf die Hardware (den Sensor), da ich die 
Software mehrfach geprüft habe und dort alles O.K. ist.

Parallel habe ich mal aus Spaß die 5 mil Spirale um 20 % verkleinert, 
damit das Ganze auf eine Euro-Platine passt. Belichten (mit den 
bekannten Einschränkungen) geht prima - entwickeln kann ich das Ergebnis 
auch.

Ätzen kann ich das mit meiner Technik ÜBERHAUPT NICHT! Nicht mal 
ansatzweise! Aus meiner bescheidenen Sicht vollkommen unmöglich.

@0815: Kannst Du bitte mal beschreiben, wie Du die 5 mil-Spirale geätzt 
hast? Mit meinen Möglichkeiten geht das garantiert nicht!

Ich kann gerne eine Platine belichten (so in 1 Woche :-) hoffe ich) - 
aber das Ätzen muss dann ein Profi machen (Kooperationsangebot ... :-) )

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

ich habe jetzt mal - mit den leichten Wellenlinien - einen Belichtungs- 
und Ätzversuch mit 4 mil (die 5 mil Testspirale auf 80 % verkleinert) 
gemacht.

Wie vermutet bekomme ich das gut belichtet - aber nicht geätzt. Damit 
ist das Thema für mich durch. Ich werde damit nicht weitermachen. 
Teilweise wird heftig unterätzt und an anderen Stellen zeigen sich 
gerade erste Stellen des Trägermaterials. Vielleicht kann man so etwas 
mit Sprühätzen etc. hinbekommen. Ggf. hätte ich auch - wie 0815 - 
dünneres Material (18 µm) nehmen sollen - habe ich aber nicht und will 
ich deswegen auch nicht extra kaufen.

Anbei 2 Bilder - einmal nach dem Entwickeln (Foto im nassen Zustand) und 
dann nach dem Abbruch des Ätzversuchs (mit Scanner).

Schönes Wochenende
Dieter

[Richard (Gast)]

Hmm... hast du die Platine gedreht oder einfach nur hineingestellt?
War die Linke Seite unten?

Sonst sieht es sehr gut aus.

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Hmm... hast du die Platine gedreht oder einfach nur hineingestellt?
> War die Linke Seite unten?

Weder noch - lag in einer Schale mit HCL. Habe ein wenig geschwenkt etc. 
Im Blubber mit Natriumpersulfat geht es noch schlechter ...


Ah, dort scheinst Du auch unterwegs zu sein:


Beitrag "Re: Spruehaetzanlage"


Edit:
Wollte den Text gar nicht reinkopieren ... kann ja jeder anklicken ...


Hast Du Dich / habt ihr euch mal an der 5 mil Spirale versucht? Wäre ja 
mal interessant, was der HiRes-Belichter in Verbindung mit der 
HiRes-Ätzanlage so hervorbringt.

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Hi,

Das geht aber schnell :)

Dieter F. schrieb:
> Hast Du Dich / habt ihr euch mal an der 5 mil Spirale versucht?

Nein, noch nicht.
Ist die 3 mil bzw. 4 mil Spirale tatsächlich 3 mi bzw. 4 mil?
Sollte ich eine Platine finden, mache ich heute ein Test.

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Ist die 3 mil bzw. 4 mil Spirale tatsächlich 3 mi bzw. 4 mil?

Hallo Richard,

ja - beide Beiträge waren zufällig in der Übersicht - und da ich mich 
gerade wieder mal über das Ätzen geärgert habe ...

Die mil-Angaben zu den Spiralen stimmen, soweit ich das feststellen 
konnte. Ich konnte halt die 5 mil nicht in 5 mil (da größer wie eine 
Europakarte) ausführen - daher habe ich die einfach auf 80 % verkleinert 
(= 4 mil).

Ich bin gespannt ...

Gruß
Dieter

[0815 (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Kannst Du bitte mal beschreiben, wie Du die 5 mil-Spirale geätzt
> hast? Mit meinen Möglichkeiten geht das garantiert nicht!

Hallo Dieter! Das Ätzen war bei Dir der begrenzende Arbeitsschritt beim 
alten Layout (das wo Du den Film bestellt hattest). Denn dort gab es 
vergleichsweise große abzutragende Flächen, aber direkt daneben 
einzelnstehende, winzige Leiterbahnen. Dazu braucht man eigentlich eine 
Sprühätze, oder HCl+H2O2.
Die Spirale ist zwar schwierig beim Belichten, aber nicht so sehr beim 
Ätzen. Für die äußeren Spiralwindungen gibt es als gewissen Schutz diese 
dicke Umrandung, und sie stehen ja auch nicht alleine da. Der 
Kupferabtrag ist überall nur sehr gleichmäßig nötig, das sorgt ganz 
generell dafür, daß die Ätzung an allen Stellen halbwegs gleichzeitig 
beendet wird. 35my sind natürlich ungeeigneter, aber dürften bei ca. 
100my Strukturen noch nicht ausschlaggebend sein.

Bei den Bildern erkennt man aber zwei, drei Verbesserungsmöglichkeiten 
abseits des Ätzens. Zum einen scheint an manchen Stellen noch ein my 
Fotolack zwischen den Spiralen zu stehen. Das kann natürlich im Bild 
täuschen, aber gerade bei der geätzten Spirale rechts scheint das der 
Grund für das restliche Kupfer. Auch im Bild "Test_5_mil" sieht man 
deutlich, wie mittig generell mehr Material stehen bleibt. Warum, das 
wäre natürlich noch die Frage...
Daß der Effekt bei der noch nicht geätzten Platine noch nicht so gut 
sichtbar ist, liegt einfach daran, daß sich der Fotolack nicht 
sonderlich vom blanken Kupfer abhebt.
Da Du sowieso mit Peroxyd geätzt hast, stellt sich die Frage nach der 
Ursache aber eigentlich gar nicht erst. Es liegt ganz sicher noch an der 
Feinabstimmung beim Belichten. Die Ätzung mit Peroxyd hat gewissermaßen 
eine Sprühätze eingebaut, damit würde man noch deutlich feinere 
Strukturen hinbekommen (ohne Extremsituationen wie z.B. ein winzige 
Leiterbahn am Rand und mittig auf der Platine riesige abzutragende 
Kupferflächen, da geht ganz schnell nur noch Sprühätzen).

Es gibt scheinbar recht deutliches Aliasing. Könnte von den 4mil kommen, 
aber ich weiß nicht, ob Ihr mit den Laserbelichtern überhaupt noch sowas 
wie vorgegebene DpI`s habt?
Ein paar (beinahe-)Unterbrechungen und Brücken hast Du auch drin, die 
mit dem reinen Ätzen nichts zu tun haben. Die Unterbrechungen sehen nach 
einer Folge des Aliasings aus, die Brücken könnten leichtem Staub 
entweder beim Belichten, oder sogar beim Ätzen entspringen.
Die einzige Unterbrechung, die man zum Teil dem Ätzen zuschreiben kann, 
ist unten links an der äußeren Spirale. Außen greift das Ätzmittel 
natürlich am stärksten an. Aber den Hauptgrund sehe ich auch hier darin, 
daß links schon nach dem Entwickeln deutlich weniger Strukturstärke 
stehen blieb. Rechts vermute ich hingegen sogar noch etwas Fotolack in 
den Distanzen, was natürlich ganz fatal wäre.


Alle Kritik ist natürlich wohlwollend und ehrlich, für Dich als 
Möglichkeit zur Verbesserung gemeint. Als 4mil-Spirale ist das ein 
absolutes Top-Ergebnis!


Meine Spirale habe ich mit einer Arme-Leute-Sprühätze und 
luftregeneriertem Kupferchlorid geätzt.
Kupferchlorid mit entsprechender Dichte ist allerdings auch recht 
viskos, man kann damit feine Strukturen kaum in der Küvette ätzen, und 
in der Schale gleich gar nicht. Es sei denn, man erhitzt die Brühe recht 
stark. HCl+H2O2 ist hingegen total niedrigviskos, obwohl es fast das 
gleiche Verfahren ist. Die Dichte des Kupferchlorids ist dort einfach 
viel geringer.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo 0815,

0815 schrieb:
> Die Spirale ist zwar schwierig beim Belichten, aber nicht so sehr beim
> Ätzen.

Sehe ich genau umgekehrt ... . Die Belichtung funktioniert (bis auf die 
Wellen) problemlos und aus meiner Sicht perfekt.

0815 schrieb:
> 35my sind natürlich ungeeigneter, aber dürften bei ca.
> 100my Strukturen noch nicht ausschlaggebend sein.

Sagt der, der bei 5 mil mit 18 µm gearbeitet hat :-)

0815 schrieb:
> Zum einen scheint an manchen Stellen noch ein my
> Fotolack zwischen den Spiralen zu stehen.

Ja, es gibt Fehlstellen - habe ich auch festgestellt. Da ich die Folie 
(auf dem Fotolack) unmittelbar vor der Belichtung abgezogen habe - und 
die Belichtung gleichmässig erfolgt ist - könnte es sich um Fehler in 
der Beschichtung handeln. Natürlich kann ich andere Ursachen (Staub etc) 
nicht ausschließen, da ich nicht in einem Reinraum arbeite.

0815 schrieb:
> der geätzten Spirale rechts scheint das der
> Grund für das restliche Kupfer.

Hier tippe ich eher auf ein Problem mit der Ätzung. Das werde ich aber 
noch untersuchen.

0815 schrieb:
> Da Du sowieso mit Peroxyd geätzt hast,

Nö - habe ich auch geschrieben - habe mit HCL geätzt.

0815 schrieb:
> Es gibt scheinbar recht deutliches Aliasing.

Nein. Definitiv nicht. Kann ich Dir gerne auf Bitmap-Ebene zeigen.

0815 schrieb:
> Alle Kritik ist natürlich wohlwollend und ehrlich, für Dich als
> Möglichkeit zur Verbesserung gemeint.

Vielen Dank - und das meine ich auch so.

Verbessern werde ich lediglich noch die "Wellen". Die stören mich und 
ich möchte herausfinden, woher die kommen. Außerdem werde ich die 
Ursache der Fehlstellen ergründen.

0815 schrieb:
> Arme-Leute-Sprühätze

Wie sieht so etwas denn aus?

Edit:

0815 schrieb:
> Die Ätzung mit Peroxyd hat gewissermaßen
> eine Sprühätze eingebaut, damit würde man noch deutlich feinere
> Strukturen hinbekommen

Hä - wie meinst Du das? Das sehe ich komplett anders! Ohne 
Sprüh-Möglichkeit ist Natriumperoxid aus meiner Sicht NICHT für sehr 
feine Strukturen geeignet.

Gruß
Dieter

[0815 (Gast)]

Dieter F. schrieb:
>> Da Du sowieso mit Peroxyd geätzt hast,
>
> Nö - habe ich auch geschrieben - habe mit HCL geätzt.

Das ändert natürlich einiges. Also ätzt Du auch mit luftregeneriertem 
Kupferchlorid (dem Du ab und an Salzsäure zugibst)?
In der Schale geht sowas gar nicht, da wäre die Küvette noch 10x besser.
Das eigentliche Problem: hat man nur eine geringe Konzentration 
Kupferchlorid, ätzt es elend langsam. Hat man hohe Konzentrationen, ätzt 
es schneller, aber die Pampe wird dicker und klebt regelrecht an der 
Platine.


Dieter F. schrieb:
>> der geätzten Spirale rechts scheint das der
>> Grund für das restliche Kupfer.
>
> Hier tippe ich eher auf ein Problem mit der Ätzung. Das werde ich aber
> noch untersuchen.

In der Schale mit etwas Bewegung ist solch ein Muster aufgrund der 
Ätzung eigentlich nicht möglich. Wenn dann müssten an mindestens zwei 
Seiten die Bahnen sehr dünn werden. Eine schon unterätzte Seite, und die 
Andere fast gar nicht geätzt, das gibt's dort nicht. Typischerweise 
bleibt in der Mitte alles stehen, während der Rand längst im Nirvana 
verschwindet.


Dieter F. schrieb:
>> Es gibt scheinbar recht deutliches Aliasing.
>
> Nein. Definitiv nicht. Kann ich Dir gerne auf Bitmap-Ebene zeigen.

Dann ist es einfach ein Problem der Aufnahmen. Das "Aliasing" schreit 
einen ja bei der geätzten Platine schon in der Vorschau regelrecht an 
;-)

Mit Fehlstellen meinte ich einerseits die kleinen Brücken, aber in 
erster Linie die Gesamtunterschiede zwischen links und rechts, oder oben 
und unten. Ist dann wohl auch ein Problem nur der Belichtung der Kamera, 
denn es sieht fast überall so aus, daß ein ganzer Bereich der Platine 
deutlich dunkler is, als ein Anderer.
In den Distanzen sieht es eigentlich überall deutlich dunkler aus, als 
auf dem blanken Kupfer neben der gesamten Spirale.
Ist eben der Unterschied, man sieht hier nur Bilder, Du siehst die 
Platine mit eigenen Augen...


Dieter F. schrieb:
> Natriumperoxid

Oh man, da haben wir mal so richtig aneinander vorbei geschrieben. Mit 
"Peroxyd" meinte ich natürlich HCL+Wasserstoffperoxyd. Wollte nur nicht 
bei jeder Erwähnung immer HCL+H2O2 eintippen. Du meinst sicher Naps? Das 
wäre allerdings Natriumpersulfat.

Also, die "eingebaute Sprühätze" hat bekanntlich HCl+H2O2. Damit wäre 
die Spirale in der Schale ganz problemlos ätzbar.


Dieter F. schrieb:
>> Arme-Leute-Sprühätze
>
> Wie sieht so etwas denn aus?

Kleine Membranpumpe pumpt das Kupferchlorid durch einen alten Duschkopf 
(praktisch drucklos), ich lasse die Tropfen aus etwa 50-80cm Höhe auf 
die Platine fallen. Das Ganze steht in der Badewanne wegen doch einiger 
Spritzer. Mit Gehäuse könnte man das natürlich deutlich besser machen, 
aber wer will schon so einen Riesenkasten zu Hause haben?

[Robin (Gast)]

Mich würde noch einmal das Wellen verhalten interessieren. Bis jetzt 
hast du immer nur die (ich nenne es jetzt mal) linke Seite der Platine 
gezeigt. Könntest du mal Bilder vom Anfang und Ende der Zeile machen?

Ich gehe jetzt mal davon aus, dass die bisher gezeigten Bilder immer das 
Ende der Zeile sind und nicht der Anfang. Dort ist zu erkennen, dass bei 
horizontalen Linien der Laser schneller reagiert?!

Mir sind da noch ein Paar Ideen gekommen, an was diese Wellen noch 
liegen können:
- Temperatur "Problem" und dadurch schnellere Reaktion der Bauteile bei 
Horizontalen Linien. Hier mal eine Zwangskühlung der Bauteile (Treiber, 
Laser) vornehmen.
- Softwarefehler, hattest du zwar ausgeschlossen, aber hast du immer die 
gleiche Gesamtzeit bis zur letzten Linie? Hast du zwar mehrfach 
geschrieben, dass der Code OK ist, aber kein Code ist perfekt ;) Ich 
kann mir auch nicht erklären, warum das so sein sollte, aber ich würde 
einfach eine debug Routine einbauen, die die Zeiten der Zeilen 
aufsummiert und vergleicht oder am Anfang und Ende der Zeile einen Pin 
toggeln und mit dem Oszi kontrollieren.

Ich würde wohl eher auf die Temperatur tippen. Da je länger die Linien, 
desto stärker die Wellen.

[Dieter F. (Gast)]

0815 schrieb:
> Also ätzt Du auch mit luftregeneriertem
> Kupferchlorid (dem Du ab und an Salzsäure zugibst)?

Hallo 0815,

nein - "normale" HCL, die ich noch hier herumstehen habe. Habe ich mal
ausprobiert und nutze ich eigentlich nicht - bin bekennender
Natriumpersulfat-Ätzer (mit Blubber).

0815 schrieb:
> Typischerweise
> bleibt in der Mitte alles stehen, während der Rand längst im Nirvana
> verschwindet.

Mag sein, ich bin kein Profi-HCL-Ätzer. Vielleicht beschäftige ich mich
mal mit dem theoretischen Hintergrund ... . Ich habe die Schale fast die
ganze Zeit über leicht bewegt.

0815 schrieb:
> Das "Aliasing" schreit
> einen ja bei der geätzten Platine schon in der Vorschau regelrecht an
> ;-)

Das interessiert mich jetzt. Ggf. schreiben wir auch hier aneinander
vorbei. Was genau verstehst Du denn darunter? Für mich ist Aliasing ein
Problem der Umformung mit z.B. Verschiebung der Abstände zwischen 2
Linien bzw. der Linienbreiten. Übrigens setze ich zu Prüfzwecken die
Belichtungsdaten wieder zu einer Bitmap zusammen und schaue mir das an -
das passt auch in diesem Fall.
Ich arbeite mit einer Auflösung von 4800 dpi - in Fahrtrichtung läuft
der Scannerschlitten mit dieser Auflösung, in Belichtungsrichtung rechne
ich auf ca. 1000 dpi (unter 12 CPU-Takten pro Hell-/Dunkel-Wechsel
schaffe ich nicht) herunter. Der Laser Fokus scheint klein genug zu sein
...

0815 schrieb:
> Oh man, da haben wir mal so richtig aneinander vorbei geschrieben. Mit
> "Peroxyd" meinte ich natürlich HCL+Wasserstoffperoxyd.

Yep - und ich habe den Begriff auch noch Freudsch falsch benutzt :\ .
Sorry für die Verwirrung ...

0815 schrieb:
> Kleine Membranpumpe pumpt das Kupferchlorid durch einen alten Duschkopf
> (praktisch drucklos), ich lasse die Tropfen aus etwa 50-80cm Höhe auf
> die Platine fallen. Das Ganze steht in der Badewanne wegen doch einiger
> Spritzer.

Puhh, das würde ich in meinem Bad nicht mal unter Drogen machen :-) Wenn
ich an die Dämpfe, Mikrotropfen etc. in Verbindung mit den (noch)
verchromten Armaturen denke ...


@Robin
Bis auf die Wellen - die Rechts und Links identisch sind (habe mal einen
Scan aus der Reihe beigefügt - irgendwann erschlägt mich einer der Mod's
:-) ) sieht alles gut aus. Das Bild ist unten abgeschnitten, da ich nur
einen Teil einer Platine zum Belichtungstest genommen habe. Die Fusseln
stammen vom Küchentuch wegen des abtrocknens ... Ich entwickle
sicherheitshalber relativ lange und streiche immer wieder mal vorsichtig
mit den Fingern (in dünnen Latex-Handschuhen) über die Fläche um ggf.
vorhandene Restschleier zu entfernen.

Robin schrieb:
> Ich würde wohl eher auf die Temperatur tippen. Da je länger die Linien,
> desto stärker die Wellen

Ehrlich gesagt - keine Ahnung, aber mal ein Ansatz, den ich zu Prüfen
versuche. Im Moment habe ich noch den Synch-Sensor auf der Liste der
"Verdächtigen". Der Impuls ist nicht Nadelförmig sondern steigt über ca.
400 nS an. Hinzu kommt natürlich ein kleiner Jitter des Polygonmotors,
den ich aber nicht ursächlich sehe. Der ist sicher nicht abhängig von
Belichtungsdaten und -zeiten.

Ja, Software schließe ich weitgehend aus, da der DMA per Timer
getriggert startet (in Abhängigkeit vom Synch-Impuls).

Gruß
Dieter

[Kai (Gast)]

Die Wellenform könnte auch vom Transportmechanismus kommen. Evtl. Hat 
der spiel und wird wird mechanisch in Wellen bewegt.

[Richard (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Ich entwickle
> sicherheitshalber relativ lange

Dann ist die Belichtung zu kurz (siehe Bild mit geätzte Platine-Rechte 
Seite).

Fehlerhafte/Alte/Zerstörte Bungard Platinen sehen anderes aus.

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Kai schrieb:
> Die Wellenform könnte auch vom Transportmechanismus kommen. Evtl. Hat
> der spiel und wird wird mechanisch in Wellen bewegt.

Das kann nicht sein, da der Polygonspiegelmotor sich vollkommen 
unabhängig von der Belichtung dreht. Und hier liegt scheinbar ein 
Zusammenhang mit der Belichtung vor (in der Mitte ist alles O.K.).

Richard schrieb:
> Dann ist die Belichtung zu kurz (siehe Bild mit geätzte Platine-Rechte
> Seite).
>
> Fehlerhafte/Alte/Zerstörte Bungard Platinen sehen anderes aus.

Glaube ich nicht, da ich schon auf das Doppelte des erforderlichen Zeit 
gegangen bin - kann aber auch mal das Vierfache ausprobieren.

Eine überlagerte Platine hatte ich zwischendrin auch mal - die ist 
deutlich unempfindlicher gewesen. Was ich hier zeigte ist alles frisches 
Material.

[Jonas G. (jstjst)]

Hallo,

ich sehe im  Bild einen regelmäßigen Helligkeitsunterschied. Ich hab mal 
einen Ausschnitt angehängt. Kommt der Unterschied vom fotografieren.

Jonas

[Dieter F. (Gast)]

Jonas G. schrieb:
> ich sehe im  Bild einen regelmäßigen Helligkeitsunterschied. Ich hab mal
> einen Ausschnitt angehängt. Kommt der Unterschied vom fotografieren.

Das Bild ist mit dem Scanner gemacht. Die Kupferschicht reflektiert 
nunmal nicht gleichmässig ...

[Jonas G. (jstjst)]

Ok wollte nur sicher gehen. In welche Richtung bewegt sich der Schlitten 
und in welche wird der Laser abgelenkt?

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

ich muss nochmal auf deiner Software rumhacken. ;) Ich weiss, du glaubst 
da liegt der Fehler nicht, aber da habe ich noch eine Idee.

So wie ich das verstehe wird der Laser ja über einen Timer gesteuert an 
und aus geschaltet. Die Zeiten für den Timer sind die Abstände der 
Leiterbahnen.
Ich nehme mal an, dass die Werte, die du lädst recht klein sind. 
Irgendwas von 2 bis 10 vermute ich mal (Ich habe deinen Code nicht 
weiter geprüft).
Die Zeiten berechnest du dir vorher am PC und überträgst die Werte an 
den Drucker.
Könnten das nicht Rundungsfehler sein? Die Werte die du überträgst haben 
keine Nachkommastelle. Das kann der Timer ja nicht. Das erklärt auch, 
warum bei den Anschlüssen und in der Mitter der Effekt nicht auftritt. 
Da sind die Zeilendaten konstant, d.h. immer die gleichen Werte -> keine 
Wellen.
Und da es sich um konzentrische Vierecke handelt, wird der Effekt am 
Rand stärker, da sich hier die Werte stark ändern.
Du musst überlegen:
Angenommen du brauchst einen Wert von 2.5, dann kannst du an den Drucker 
nur 2 oder 3 übertragen. Da ist der Fehler schon recht groß im Vergleich 
zu den Struckturbreiten.

Du könntest in deiner PC Software mal die Werte mit ein paar 
Nachkommastellen berechnen und die Abweichung anzeigen zu den Werten die 
du an den Drucker sendest. Dann bekommst du gleich raus, ob das passt 
oder nicht.
Und versuche mal nicht die feinen Linien. Mach mal ein Layout mit festen 
Vierecken. Dann ändern sich die "Zeilendaten" nicht ständig. Wenn ich 
recht habe, dann dürfte das Wellenmuster nicht auftreten. Damit kannst 
du auch alle Einflüsse von Mechanik, Sync, usw. testen. Wenn du da keine 
Wellen hast, dann ist da alles in Ordnung.

Grüße, Jens

[Robin (Gast)]

Danke für das große Bild, wirft jetzt natürlich noch mehr Fragen auf, 
als es beantwortet.... warum müssen die Wellen auf beiden Seiten sein :D

Aber es bringt schon einmal mehr Erkenntnisse.

@Jens: Gegen den Rundungsfehler in der Software spricht mMn. das die 
Zeilen Parallel verschoben sind. Würde es an der Rundung liegen, müssten 
alle Zeilen gleich anfangen und nur am Ende würden die Wellen entstehen.

Generell dürfte das gegen einen Softwarefehler sprechen.

Ein Paar andere Ideen:
Benutzt du für den Sensor eine eigene Laser Diode? Oder läuft es über 
den UV-Laser? Dann könnte es an der Temperatur des Lasers liegen, 
vielleicht leuchtet er dann etwas heller und der Sensor reagiert 
schneller.
Falls du allerdings einen Extra Laser verwendest, würde ich den Sensor 
als Fehlerquelle erst einmal Ausschließen. Denn es hat definitiv etwas 
mit den langen, horizontalen Linien zu tun.

Eine andere Möglichkeit wäre ein Einbrechen der Motorspannung (Evtl 
einen etwas größeren Kondensator spendieren). Durch das mehrfache 
Belichten der Zeile und die 4800DPI sind die Übergänge nicht klar 
erkennbar... ich würde es allerdings nicht als Fehlerquelle 
ausschließen. Das solltest du mit einem Oszi am Motortreiber messen 
können.

[Jens (Gast)]

@Robin

woher weisst du denn das die Zeilen parallel verschoben sind? Ich kann 
das anhand der Bilder nicht erkennen.

Schau dir mal das Bild oben mit 14MB an. An der rechten Seite sieht man 
auch, dass die Wellen sich bis an der äußersten Rand auswirken.

Ich denke meine Theorie kann immer noch sein. Aber das kann uns nur 
Dieter sagen falls er sich die Werte mal näher anschaut. Dann dürfte es 
ja da keinen Fehler geben.

Gruß, Jens

[Kai (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Das kann nicht sein, da der Polygonspiegelmotor sich vollkommen
> unabhängig von der Belichtung dreht. Und hier liegt scheinbar ein
> Zusammenhang mit der Belichtung vor (in der Mitte ist alles O.K.).

Klar kann das sein, der polygonmotor geht in X-richtung, der transport 
der Platine in Y-Richtung.

Hat der Transport der Platine 0 Spiel in X-Richtung? Wäre der erste 
dieser Art.
Ich hab den selben Effekt bei einer Laserdiode, die ich auf meinen 3d 
drucker montiert habe und dort war es darauf zurückzuführen.

[Robin (Gast)]

Man erkennt doch ganz klar, dass die Zeilen, bei denen lange horizontale 
Linien (in der Mitte bei den kurzen Linien sind die Wellen nicht/kaum 
vorhanden) weiter rechts anfangen und auch weiter rechts enden.

Das Selbe gilt auch für den Randbereich. Wäre es ein Softwarefehler 
(Rundung oder was auch immer) müsste zumindest der Rand der eine Gerade 
Kante haben, denn der erste Timer Wert ist immer gleich. Der Rand auf 
der anderen Seite fehlt leider, müsste sich aber genau gleich verhalten. 
Würde mich zumindest stark überraschen, wenn es nicht so wäre. Evtl kann 
Dieter noch etwas dazu sagen.

Für einen Softwarefehler, fehlt einfach eine Gerade kannte auf einer der 
Beiden Seiten. Klar, jede Software hat Fehler, aber eine Komplette 
Verschiebung der Zeilen ist eher unwahrscheinlich. Es sei denn, die 
Zeilen werden von der Mitte aus berechnet. Würde mich allerdings stark 
wundern.

@Kai: Gegen die Mechanik spricht eigentlich, dass die Wellen nur bei 
langen Linien auftreten und nicht in der Mitte und Außerhalb der 
Spirale.


Einen kleinen Denkfehler hatte ich bei meinen ganzen Posts, der Laser 
bleibt aus, wenn das Kupfer stehen bleibt. Temperatur und 
Spannung/Drehzahl würde ich allerdings immer noch untersuchen. Schadet 
ja nicht.

[Dieter F. (Gast)]

Irgendwann werde ich hier wegen übermässiger Speicherplatznutzung 
angemahnt / rausgeworfen :-(


Anbei, zur Erhellung, die Stufen meiner Bearbeitung in Bildfolge.

step1: Spirale aus dem PDF herausgelöst (ungefähr, mit weißem Rand)

step3: Spirale anhand der schwarzen Umrisslinien beschnitten

step4: Spirale nach Verkleinerung auf 80 %

Belichtungsbild: Belichtungsdaten wieder zu einem Bild umgerechnet (der 
Einfachheit halber erzeuge ich die Bitmap mit der maximalen Breite von 
40.000 Punkten)

Step2 habe ich weggelassen, "nur für den internen Gebrauch :-)".


Eine Zeile mit Belichtungsdaten sieht z.B. so aus:

Offset(h)  00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F

0001B5C00  7A 42 1D 00 8C 04 56 41 80 01 8B 01 12 00 12 00
0001B5C10  13 00 12 00 12 00 13 00 12 00 12 00 12 00 13 00
0001B5C20  12 00 12 00 13 00 12 00 2E 39 12 00 13 00 12 00
0001B5C30  12 00 12 00 13 00 12 00 12 00 13 00 12 00 B1 01
0001B5C40  81 01 3A 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
...

Die ersten 4 Worte (little endian) enthalten

- Summe Belichtungswerte
- Anzahl Belichtungswerte in der Belichtungszeile
- Aktuelle Zeile
- Max. Zeilen

Dann folgen die eigentlichen Belichtungsdaten - jeweils als Zählerwert 
für den jeweiligen Hell-/Dunkelabschnitt. 1 Zähler = 2 Systemtakte bei 
32 MHz. Wie man schön sieht, gibt es bei den feinen Linien leicht 
unterschiedliche Werte. Das kommt von der Rundung - bzw. ich nehme den 
jeweiligen Rest des Vorgänger-Wertes zum aktuellen Wert hinzu. Dadurch 
stimmt in Summe alles und ich habe eine maximale Abweichung von 1 
Zähler-Wert (~ 1/5 mil) pro Zähler-Wertangabe.

Belichtet wird mit 1 Laser. Der dient, mit verminderter Leistung, auch 
als Synchronisations-Laser. Der Motor läuft, wie geschrieben vollkommen 
unabhängig (mit eigener Step-Down-Stufe) vom Rest (mit entsprechenden 
Elkos).

Der Vorschub des Scanner-Schlittens ist, bezogen auf das letzte Bild, 
vertikal (von oben nach unten). Die Belichtung erfolgt horizontal (von 
links nach rechts).

Ich hoffe, ich konnte alle Fragen sinnvoll beantworten.

Gruß
Dieter


EDIT:
Mein Post incl. Anhang wird nicht angenommen. Ich versuche, die Dateien 
in Folge-Posts zu senden ...

[Dieter F. (Gast)]

Dateien ... Teil 1

[Dieter F. (Gast)]

Dateien ... Teil 2

[Dieter F. (Gast)]

... Halb-Worte ... (Int16)

[Jonas G. (jstjst)]

So jetzt verstehe ich das Problem.

Um wieviel mil verfährst du den Schlitten pro Zeile. Hab ich das richtig 
verstanden dass du eine Auflösung von 1mil hast.

Wie oft bekommst du einen sync Impuls?

[Dieter F. (Gast)]

Jonas G. schrieb:
> Um wieviel mil verfährst du den Schlitten pro Zeile. Hab ich das richtig
> verstanden dass du eine Auflösung von 1mil hast.

Nö - 4.800 dpi in "Fahrtrichtung", also ~ 1/5 mil. Innerhalb der 
Belichtungszeile (von likns nach rechts) ist es ca. 1 mil Genauigkeit

Jonas G. schrieb:
> Wie oft bekommst du einen sync Impuls?

Alle 3 Millisekunden

[Jonas G. (jstjst)]

Und wielange braucht der Laser für eine Zeile? Was ist da die Auflösung?

[Dieter F. (Gast)]

Jonas G. schrieb:
> Und wielange braucht der Laser für eine Zeile? Was ist da die Auflösung?

Da ich alle 3 Millisekunden einen Synch-Impuls bekomme etwas weniger wie 
3 Millisekunden.
Die Auflösung kannst Du selbst berechnen :-)
4 mil sind etwas mehr als 18 Zähler - ich kann aktuell minimal 6 Zähler 
auflösen ...

[123 (Gast)]

OK. Ohne genaue Implementierung wird man das wohl nicht finden . ich 
Tipp auf ei Problem auf der PC Seite.

Hast du aus den Rohdaten die an den drucker gehen wieder ein Bild 
zusammengebaut? Ggf zeigt das das gleiche verhalten.

Unterschiedliche Startwerte für die gleich Linie führen doch genau zu 
dem gesehenen verhalten.

Du berechnet die timerzeiten anhand von flot werten, die du dann 
rundest. Das kann fehlerbehaftet sein. Subtraktionskatastrofe.
Ich würde erst die absoluten timer Schaltzeiten erlitten und dann erst 
die eigentlichen timer Werte. (Wenn das Oberhaupt so einfach geht)

Gruss

[Dieter F. (Gast)]

123 schrieb:
> Hast du aus den Rohdaten die an den drucker gehen wieder ein Bild
> zusammengebaut? Ggf zeigt das das gleiche verhalten.

Hast Du die letzten paar Posts gelesen? -> Belichtungsbild.png

123 schrieb:
> Du berechnet die timerzeiten anhand von flot werten, die du dann
> rundest. Das kann fehlerbehaftet sein.

Dto. - habe die Rest-Übernahme beschrieben ...

[Jonas G. (jstjst)]

Also ich hab eine Idee

Belichte mal eiwn Platine mit nur senkrechten Linien.
Vergleiche die Daten für die Zeilen direkt im Belichter. Diese sollten 
alle gleich sein.
Dann miss ob der Abstand von sync und erste Linie immer gleich ist.

So sollte sich ausschließen lassen dass Daten falsch übertragen werden 
und es ist sicher ob der sync geht.

[Dieter F. (Gast)]

Jonas G. schrieb:
> Dann miss ob der Abstand von sync und erste Linie immer gleich ist.

Habe ich schon vor einiger Zeit gemessen. Ein leichtes Gewackel um ca. 2 
- 3 Takte. Ich warte mit einer Compare-Flag Abfrage auf "die Freigabe 
zur Belichtung".

Das kann es aber nicht sein, da ich bei geraden Linien (Beispiel 
Lötaugen am oberen Ende) kein "Ausfransen" habe.

[0815 (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> "normale" HCL, die ich noch hier herumstehen habe

Damit kann man aber kein Kupfer ätzen. Oder genauer, erst nach 
Tagen/Wochen, wenn sich Kupferchlorid gebildet hat.

Dieter F. schrieb:
>> Das "Aliasing" schreit
>> einen ja bei der geätzten Platine schon in der Vorschau regelrecht an
>> ;-)
>
> Das interessiert mich jetzt. Ggf. schreiben wir auch hier aneinander
> vorbei. Was genau verstehst Du denn darunter?

Oben mal ein Bild, so wie es schon in der Vorschau angezeigt wird. Ich 
sehe "leichtes" Aliasing ;-)  Scheint aber einfach ein 
Darstellungsproblem bei mir auf dem Bildschirm zu sein. Unterschiedliche 
Bildgrößen bewirken immer so ein Muster, aber doch auch immer anderer 
Art.
Falls es wirklich nur auf meinem Monitor zu sehen sein sollte: es sieht 
aus wie eine Spirale mit nur 6 oder 8 richtig fetten Windungen, sehr 
deutlich schon in dem winzigen Bildchen zu erkennen.


Was auch in dem neuen, megagroßen Bild der Spirale wieder auffällt: in 
den Distanzen sieht es deutlich dunkler aus, als auf dem Kupfer 
außerhalb der Spiralen. Ist auch das echt eine optische Täuschung?? Sehe 
diesen (scheinbaren) Rest Fotolack in praktisch jedem bisher gezeigten 
Bild der Spiralen. Diesmal sogar sehr deutlich. Das hat ggf. mit der 
Darstellung hier nichts mehr zu tun, wenn dann mit der Aufnahme.


Dieter F. schrieb:
> Robin schrieb:
>> Ich würde wohl eher auf die Temperatur tippen. Da je länger die Linien,
>> desto stärker die Wellen
>
> Ehrlich gesagt - keine Ahnung, aber mal ein Ansatz, den ich zu Prüfen
> versuche.

Mach´das unbedingt mal. Tippe auch von Anfang an auf eine physikalisches 
Problem. Jetzt wo man auch noch sehen kann, daß diese Wellen auf beiden 
Seiten in die gleiche Richtung zeigen, ist eigentlich klar, daß die LD 
oder der LD-Treiber bei Erwärmung einfach langsamer schalten. Das 
abgerundete Wellenmuster im Vergleich zur scharfkantigen Spiralstruktur 
weist nochmals in diese Richtung. Die Bauteile erwärmen sich ja nicht 
beliebig schnell, und kühlen auch nicht unbegrenzt schnell wieder ab. 
Alles was mit Einsen und Nullen zu tun hat, würde ein rechteckiges 
Wellenmuster hervorbringen.

[0815 (Gast)]

Dieter, schau´ Dir mal im großen Spiral-Bild den Bereich oben am 
Centstück an. In dieser Viertelspirale ist einerseits keine saubere 
Trennung zwischen belichtet/unbelichtet zu erkennen, und andererseits 
sieht es zumindest auf dem Bild zu 100% so aus, als wäre noch Fotolack 
in den Distanzen. Das wäre in exakter Übereinstimmung mit dem 
Ätzergebnis.

Falls Du es mit bloßem Auge/unter der Lupe nicht siehst: habe hier 
selbst nicht selten erlebt, daß Fehlstellen erst in einem 
hochaufgelösten Foto sichtbar wurden. Vermutlich, weil eine Kamera 
einfach anders "sieht". Vieles natürlich schlechter als das Auge, aber 
weniges auch besser.

[0815 (Gast)]

Nochmal kurz eine Skizze zur problematischen Seite der geätzten Spirale.

Vermute als Limit den Fokus. Gaanz weit oben im Thread sah es ja schon 
mal ähnlich aus, also einseitig eine minimale Unschärfe.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Hawk  Adlerauge  0815 :-),

Du hast recht. Zur Mitte der Belichtungszeile hin (bei der Spirale die 
rechte Seite) wird der Fokus leicht unscharf. Da muss ich mir etwas 
überlegen und den Fokus anders einstellen. Das ist mir bei meine 
Breiten-Messungen gar nicht so aufgefallen aber jetzt, wo darauf 
geachtet habe (ich habe nochmal einen Teststreifen belichtet) ist es gut 
zu sehen.

Die Verschiebung habe ich immer noch. Ein Wärme-Problem ist es definitiv 
nicht - der Lasertreiber-Chip erwärmt sich überhaupt nicht. Ich "fahre" 
ja auch noch mit recht geringer Leistung. Außerdem hat der 
Lasertreiber-Chip einen Signal-Ausgang, an dem er signalisiert, wenn ihm 
zu warm wird. Ich habe eine LED dran hängen, die nie geleuchtet hat. 
Jetzt mal mit dem Logikanalysator beobachtet - da tut sich nichts.

Werde also weitersuchen und mit dem Fokus spielen.

Gruß
Dieter

[0815 (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Werde also weitersuchen und mit dem Fokus spielen.

Hallo Dieter, belichtest Du denn inzwischen schon mittig der 
belichtbaren Breite? Das dürfte generell schon mal einen Vorteil 
bringen. Beim kleinen Layout recht weit oben hatte ich es so verstanden, 
daß Du das einfach an den Anfang gesetzt hattest.
Auch wenn jetzt der Fokus wohl mittig am schlechtesten ist, so belichte 
doch zukünftig lieber dort, und stelle für diesen Bereich den Fokus am 
schärfsten.
In Wahrheit brauchst Du ja später auch nicht solche Auflösungen, aber 
hättest zumindest in etwa die doppelte sehr scharfgezeichnete Breite zur 
Verfügung. Wenn die Ränder dann ein my unschärfer sind, schreit da in 
der Praxis ja kein Hahn mehr nach.



Dieter F. schrieb:
> Die Verschiebung habe ich immer noch. Ein Wärme-Problem ist es definitiv
> nicht - der Lasertreiber-Chip erwärmt sich überhaupt nicht.

Sieht aber verdammt danach aus. Die beidseitig gleich gerichteten 
"sinus"-Wellen, und das allein durch mehr Licht in der Zeile...was soll 
denn das sonst noch sein?
Hatte sogar schon an eine Erwärmung dieser langen Kunststofflinsen 
gedacht, aber das Muster wäre anders, die Wellen würden nur bis kurz 
hinter die durchgängig belichteten Streifen reichen, nicht bis ganz an 
den Rand der Spiralen.


Der Längenunterschied ist zwar gut sichtbar, aber eigentlich sehr 
gering, evtl. reicht dazu schon eine entsprechend geringe Erwärmung von 
Treiber oder Diode.
Laserdioden werden am Chip bei höherer Belastung auf jeden Fall deutlich 
wärmer, selbst wenn man das Gehäuse extrem gut kühlt. Da die Dinger aber 
wohl generell extrem schnell sind, würde ich auch erstmal nach dem 
Treiber schauen.

[Dieter F. (Gast)]

0815 schrieb:
> belichtest Du denn inzwischen schon mittig der
> belichtbaren Breite?

Hallo 0815,

nein - und das werde ich auch künftig nicht tun :-) Ich werde einen Weg 
suchen (und hoffentlich auch finden), mit dem Fokus-Problem umzugehen.

0815 schrieb:
> was soll
> denn das sonst noch sein?

Gute Frage. Werde mich herantasten. Die errechneten Werte können es 
nicht sein, die passen. Der Synch-Impuls kann es auch nicht sein, da 
unabhängig von der Belichtung.

Vielleicht ist es wirklich die Laserdiode. Die ist in ein Aixis-Gehäuse 
verpresst, welches in einem fetten Kühlkörper steckt. Mit der aktuell 
abgeforderten Leistung ist die Laserdiode gerade mal zu 25-30 % der 
maximalen Leistung gefordert. Ich halte es daher für unwahrscheinlich, 
werde aber mal die Temperaturen prüfen (soweit möglich).

Das lässt sich halt nicht debuggen und ich wackle schon an div. Pins ... 
bisher ohne Erfolg. Wird sich irgendwann finden :-)

Gruß
Dieter

[0815 (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> nein - und das werde ich auch künftig nicht tun :-) Ich werde einen Weg
> suchen (und hoffentlich auch finden), mit dem Fokus-Problem umzugehen.

Ist das von der Steuerung her komplizierter, der warum willst Du das 
nicht machen? Ich denke, es brächte einen kleinen Vorteil bei der 
Schärfe, quasi geschenkt. Und sowas sieht man ja später auch noch bei 
normal großen Strukturen von 10mil und größer.
Auch Schrift will man nicht selten sehr klein haben, und stößt schnell 
an seine Auflösungsgrenze.

[Dieter F. (Gast)]

0815 schrieb:
> Ist das von der Steuerung her komplizierter, der warum willst Du das
> nicht machen?

Ich habe da meine Gründe ... u.a. meinen persönlichen Ehrgeiz :-)

Ist aber auch egal, so lange ich das Problem mit der Einrückung nicht im 
Griff habe. Der Treiber-Baustein ist es schonmal garantiert nicht, das 
habe ich geprüft.

[Dieter F. (Gast)]

Hi,

ich lege jetzt erstmal eine "schöpferische Pause" ein.

Habe x-mal das Timning geprüft und nichts gefunden. Der Laser-Treiber 
funktioniert korrekt, ohne Versatz.

Die Laserdiode habe ich auch geprüft. Um thermische Einflüsse weitgehend 
auszuschließen habe ich ein Dauer-An auf knapp über der Laser-Schwelle 
(mein "Synch-Laser") permanent eingeschaltet. Keine Änderung. Die 
Laserdiode schaltet genau so, wie die Steuerung das vorgibt.

Da meine Timing-Messungen (natürlich) abhängig vom Synch-Signal sind 
konzentriere ich mich darauf. Werde mal den Aufbau überdenken und 
mechanisch bzw. optisch und elektronisch nach Verbesserungen suchen.

Gruß
Dieter

[Andreas (Gast)]

Hi,

kurz zu mir:

Angefangen mit der UV Belichtung habe ich auf meiner (Homemade) CNC,
da das Gravierfräsen von kleinen Strukturen (> 0.3mm)
auch mit HF Spindel sehr schwierig und Zeitaufwendig ist.
Also habe ich eine 405nm Laserdiode mit einer kleinen Steuerschaltung an 
das Z-Dir Signal gehängt, und (Gravier)UV-Belichtet.
Das geht sehr gut, ist nur sehr Zeitaufwendig wenn man größere Flächen 
belichten will.
Daraufhin habe ich den PCB-Laserprinter (Youtube) gebaut um schnell 
Zeilenweise zu belichten.
Das war schon besser, aber auch langsam....und ungenau (Schwingungen in 
der Mechanik)
Daraufhin bessere Mechanik gebaut, mit 2 Laserdioden 
usw.(PCB-Laserprinter Version 2),
das geht deutlich schneller, aber habe da Probleme die 2. Diode zur
1.Diode zu fokussieren.Immer wieder war die Einstellung anders :-(
Im Moment bin ich wieder bei einer Diode....

zum Focus:
Bei mir muss der Abstand Platine -> Laserlinse auf ca 0.5mm passsen. Ich 
habe das nicht hinbekommen einen Laserstrahl mit ca 0.05mm mit der 
"einfachen" Glaslinse zu fokussieren.
Deshalb arbeite ich im Brennpunkt der Linse.
Mein jetziger Printer hat deshalb auch ne manuelle Z-Achse bekommen, 
dann kann ich den Abstand mechanisch einstellen, da ich auch mal 0.5mm 
Platinen belichten will.
Das Einstellen des Lasers geht so sehr sehr viel besser !!! als über das 
Linsengewinde.

Außerdem ist in diesen Bereich kleiner Auflösungen die Mechanik sehr 
wichtig, so ein 1/100stel mm ist nicht viel, da können schon kleinste 
Vibrationen große Abweichungen bewirken.

zum Ätzen:
Platine sind von Bungard 35µ, Entwickler Natriumhydroxid, nehme da ca 
3.1g auf 250ml bei ca 25 Grad.
Ich ätze auch mit Natriumpersulfat und "Blubber" (Aquariumluftpumpe)
bei ca 40 Grad in selbstgebauter Küvette (250ml).

Mit dieser Konfiguration bekomm ich s.A. 5mil mit 5mil clearance 
problemlos hin.
Auch 2mil Leiterbahnen allerdings mit 4mil clearance lassen sich ätzen.
(muss man schon gut aufpassen, sonst sind die Leiterbahnen futsch)
Das Belichten und das Entwickeln ist das A und O, am Ätzen liegt es 
sicher nicht.

Tolle Arbeit die Ihr bis jetzt geleistet hab, Hut ab...
Vielleicht helfen meine Erfahrungen ein wenig weiter.

Andreas

[Robin (Gast)]

Hi Andreas,

hast du auch noch ein Bild von deinem Belichter?

Gruß
Robin

[Richard (Gast)]

Hallo Andreas,

Bist du das? https://www.youtube.com/watch?v=4SNkzoOvoD8

Auf jeden Fall bin ich im moment Sprachlos.
Die 2 mil Platine haut mich um.

Andreas schrieb:
> am Ätzen liegt es
> sicher nicht.

Wie du schon sagtest ;)

Andreas schrieb:
> muss man schon gut aufpassen, sonst sind die Leiterbahnen futsch

Was für ein Blubber hast du?

LG,
Richard

[Andreas (Gast)]

Hallo Richard,

>Bist du das? Youtube-Video "PCB Laserprinter"
ja

>Was für ein Blubber hast du?
selbstgebaute Küvette aus 5mm Plexi, nicht schön geworden, benutze ich 
aber schon viele Jahre.
Das besondere ist das Luftrohr, habe dort jede Menge 0.3mm Bohrungen 
eingebracht. Das gibt das viele kleine Blasen und viel Bewegung im Bad.

@Robin

mit angehängt.

Viele Grüße
Andreas

[Richard (Gast)]

Hallo,

Darf ich fragen wo du die Profile bzw. diese Trapezgewindespindel 
gekauft hast?

Hast du diese beidseitig verbaut?
Wenn ja, wie werden die Motoren Synchron gehalten?
Sind das die 400 S/R motoren welche mit 1/16 angesteuert werden?

Hmm.. Jetzt hätte ich noch 1000 ander Fragen.

LG,
Richard

[Jojo S. (Gast)]

Ich habe mir das Projekt auch vorgenommen und Linearführungen von Igus 
bestellt. Den Vorschub in Zeilenrichtung will ich wie beim Tintenpisser 
mit DC Motor und 150 LPI Encoder aufbauen. Ich denke beim Drucker wird 
das gemacht um Vibrationsfreien Lauf zu bekommen.
Die andere Richtung mit Stepper und Riemenantrieb.
Was lässt sich noch mit dem (schwachen) UV Lasern? Habt ihr schon 
Mylarfolie für Stencils probiert?

[Richard (Gast)]

Ja, würde ich auch gerne machen.
Da kommt aber nichts mehr...

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

@Andreas,

tolle Arbeit! Deinen Drucker konnten wir ja schon bei Youtube bewundern. 
Ich habe das zumindest gemacht! Ich hatte das Video für einen Fake 
gehalten. Wir hatten diskutiert, warum der Photolack einen Farbumschlag 
nach weiss bei dir hat. Was verwendest du denn für ein Basismaterial. 
Ich habe Bungard und da kann ich das nicht reproduzieren.
Oder liegt das tatsächlich nur noch an der Wellenlänge vom Laser? Ich 
verwende 445nm und du 405nm. Es wäre schön, wenn wir und da noch ein 
bisschen unterhalten können!
Und dein Fokus interessiert mich auch noch. Du hast geschrieben, dass du 
in den Brennpunkt gehst. Ich verstehe noch nicht so ganz was du da 
machst. Könntest du das nochmal genauer beschreiben? Vielleicht mit 
einer kleinen Zeichnung?

Mein Drucker geht auch langsam weiter. Die Konstruktion für den 
Schlitten ist fertig. Ich denke ich komme diese oder nächste Woche dazu 
die Teile zu fräsen.
Die Linearencoder habe ich auch schon am Laufen. Die Schrittmotoren und 
die Riemen sind auch da. Es hängt im Moment eigentlich nur an der Zeit. 
Die ist nicht so üppig, aber langsam geht es weiter. Wenn ich einen 
Stand habe, wo man Fotos machen kann, dann stelle ich sie hier ein.

Grüße, Jens

[Andreas (Gast)]

Hi,

>wir und da noch ein bisschen unterhalten können!
Na klar,

@Richard,
also, die Itemprofile 60x30 sind Reste aus meiner Firma, gibst aber auch 
in der Bucht oder Reichelt usw...
Es ist nur eine Spindel verbaut, die ist ne einfache Metrische 
Gewindestange M10 aus 1.4301 (Baumarkt), Mutter ist aus PA6 
selbstgebaut.Sie ist fast spielfrei, da ich aber immer in eine Richtung 
fahre ist das egal,das Umkehrspiel wird per Software verrechnet.
Für diese Achse hab den alten Epson Stepper an der Trinamic TMC 246 
Endstufe.(Der Motor ist recht schwach, will den noch mal austauschen), 
wenn ich mich nicht Irre hat der 200 Steps/U betreibe den mit 1/32stel 
Mikrostepping 15V @1A. (müsste da im AVR programm noch mal nachschauen)
Der andere Motor ist jetzt ein Minebea 200 Steps/U 3A und hängt an eine 
Leadshine DM556 mit 8000 Steps /per U an 24 V,was jetzt aber relativ 
egal ist, da ich einen (China) Linearmaßstab in der Achse habe s.Bild
Dieser Motor treibt über einen Zahnriemen HTD 3 9mm Breite, den 
Laserschlitten an.
Linearführungsschiene sind aus der Bucht 15mm breite. 2 Wagen für Y ein 
Wagen für X (Laserschlitten).
Steuerung per ATmega 128 mit 32K Sram @24 Mhz, FTDI 232 USB to serial 
@1Mbaud.

@Jens
>Ich habe Bungard und da kann ich das nicht reproduzieren.
Benutze auch Bungard Platinen.
Ich habe jetzt auch eine 445nm 1W eingebaut und damit geht es auch.
Mein Abstand Laserlinse zur Platine beträgt ca 50mm und fokussiere den 
Laser auf 0.02mm Breite.
Wie schon mal gesagt, muss der Abstand sehr genau eingehalten werden. 
Die Einstellung mit der Linse ist sehr schwierig, deshalb habe ich noch 
eine kleine Z-Achse für die Diode mit Einstellschraube gebaut.D.h. ich 
kann den
Abstand des Lasers über eine Stellschraube variieren um den Punkt genau 
zu fokussieren.
Die Laserdiode betreibe ich mit nur ca 300mA, die Platine wird genauso 
sichtbar belichtet wie mit 405nm und läst sich auch entwickeln. Mit mehr 
Leistung brennt es dann wirklich weg. Bei einer Versuchsplatine die ich 
mehrfach mit mehr Leistung belichtet hatte, konnte man schon auf dem 
Kupfer Spuren des Laserstrahl sehen.

Als Layoutsoftware benutze ich Eagel mit PCB-Gcode (ältere Version). 
Damit bekomme ich dann auch gleich die passenden Bohrkoordinaten für 
meine CNC.
Der Fräsgcode wird dann über mein Programm (in C#) umgerechnet in 
Bildpunkte für den Laserprinter und per USB an den Laserprinter 
zeilenweise gesendet.
Mein Ziel war es, 2 Seitig mit Viabohrungen 0.3mm (auf der CNC) mit 5mil 
clearance zu fertigen.
Das habe ich erreicht, brauchte aber den Glasmaßstab dafür weil die 
Abweichungen vom Zahnriemen (nicht reproduzierbar) zu groß waren. Beim 
Bohren kam es dann mal vor, das ich ein Lötauge nicht richtig
getroffen habe.
Ich dachte erst der Motor ist nicht genau genug, habe dann einen 
Drehgeber an die Welle montiert, das hat auch nicht geholfen, erst mit 
dem Glasmaßstab der die wirklich Istposition des Schlitten erfasst war 
das Ergebniss zufriedenstellend.

Ich will nicht verschweigen das der Printer schon ne Menge an Geld (und 
Zeit) verschlungen hat.
Viel teuere Hardware....

Ich möchte ihn aber auch noch verbessern.
Besonders die Software ist noch eine große Baustelle (bin da nicht so 
der Profi), und die zweite Laserdiode ist noch nicht vom Tisch.
Für 100x80mm in vollen Auflösung brauch ich ca 25min für 1 Seite. Recht 
lang...
2 Dioden = halbe Zeit brauchbar, 4= ...
Na ja eigendlich reicht es ja schon aus, bei meinen 3 Platinen die ich 
mal mache.... und Isolationsfräsen mach ich ja auch, ganz ohne Chemie 
:-)

So ich hoffe ich habe mal ca 10 von 1000 Fragen beantwortet :-)

Viele Grüße
Andreas

[Jens (Gast)]

Hallo Andreas,

danke für die Infos!
Was ist denn das für ein Glasmaßstab? hast du da eine Typenbezeichnung 
für mich oder einen Link?
Ich würde den gerne vergleichen. Ich verwende bei allen meinen Achsen 
magnetische Linearencoder von ams.

Grüße, Jens

[Andreas (Gast)]

Hallo Jens,

http://www.ebay.de/itm/121727610873

dieser könnte genau der gleiche sein.


Gruß
Andreas

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

ich bin wieder da :-)

Habe mein Problem mit dem "Gezackere" gelöst - es war die 
Verstärker-Schaltung für den Synch-Opto. Habe diese jetzt durch einen 
LM324 mit Kondensator und 2 Widerständen ersetzt und bin mit dem 
Ergebnis zufrieden. Muss noch etwas am Fokus arbeiten - aber das kommt 
später. Aus diesem Grund ist die belichtet Fläche (Abstand zwischen den 
Leiterbahnen) etwas breiter. Hat nichts mit dem Timing zu tun.

Bei dieser Gelegenheit ist meine Polygonmotor-Steuerung abgeraucht :-( 
Auch die habe ich - jetzt etwas wartungsfreundlicher - auf einen 
logic-level-FET ohne weitere Beschaltung (nur ein Angst-Widerstand zum 
AVR-Pin) umgestellt. Funktioniert prima :-)

Stelle mal wieder ein Mega-Bild ein (rechtes oberes Viertel der 
Platine). Habe den Platinenabschnitt wegen des Kontrastes mit meiner 
"immer-noch-da-HCL-Mischung" angeätzt. Am Samstag werde ich 
wahrscheinlich mal einen kompletten Ätzversuch mit Natriumpersulfat 
wagen. Schlimmstenfalls berichte ich nicht darüber :-\

Wer es noch nicht weiß - ich bin eher durch Zufall auf Richards 
Ätzergebnis gestoßen:

Beitrag "Re: Spruehaetzanlage"

Und hier schreibt er, was er so vorhat

Beitrag "Re: Platinen Semi-Professionell herstellen. Bohren, Fräsen, Ätzen Womit?"

Bin gespannt, wie es da weitergeht.

Den Rest lese ich interessiert mit und warte mal, wie sich das 
entwickelt. In diese Richtung werde ich jedenfalls für die Belichtung 
nicht gehen.

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Nachtrag:

Habe mal zum Spaß die 5 mil Spirale auf 2 mil verkleinert und belichtet. 
Wie erwartet, aufgrund des "sub-optimalen" Fokus, ziemlich daneben. Da 
habe ich noch eine Baustelle ...

[Richard (Gast)]

Hallo,

Nun, da hat sich jemand aufgeregt.
Ich dachte ich poste hier nichts mehr, weils nicht um Laserbelichter 
geht.

Die 4 mil Platine war für mich ehrlich gesagt eine Enttäuschung.
Der Epson schafft nicht mehr.

Ja, ich versuche das Know How der Firma öffentlich zugänglich zu machen 
(oder so günstig es geht zu vertreiben) und werde am Ende nur noch 
beschimpft.

Jetzt werde ich eine 1 mil Spirale (Film) bestellen.

Dieter, warum verkleinerst bzw. vergrößerst du die ganze Zeit?
Warum nimmst du nicht die 2 mil Spirale, statt zu verkleinern?

Dieter F. schrieb:
> Den Rest lese ich interessiert mit und warte mal, wie sich das
> entwickelt. In diese Richtung werde ich jedenfalls für die Belichtung
> nicht gehen.

Nun, ich werde dort nichts mehr posten. Bilder vielleicht...
Was genau meinst du? Beziehst du dich aufs "Streiten" oder aufs Open 
Hardware?

Ich habe dein 1 Juni Video gesehen.
Hut ab. Das ist sehr schnell gewesen.
War das RealTime?

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Richard,

Du stehst ja ganz schön unter Beschuss ...

4 mil versuche ich morgen oder Sonntag mal incl. Ätzen. Habe gestern 
Abend nochmal mit 2 mil gespielt um den Fokus besser einzustellen - 
Ergebnis anbei. Da ist die Grenze des reproduzierbar machbaren (bezogen 
auf die Spirale) für mich überschritten. Habe übrigens fotografiert, da 
mein Scanner dabei recht unscharf wirkt ...

Der Synch-Opto liefert keine ausreichende Genauigkeit für derartig 
schnelle Schaltvorgänge. 4 mil scheinen mir noch halbwegs machbar - mal 
schauen.

Mit 1 mil wirst Du Dir keinen Gefallen tun. Auch mit einer starken 
high-current UV-Leuchtdiode als Punktlichtquelle (habe ich mir mal 
besorgt und werde das bei Gelegenheit auch mal ausprobieren) wird das 
Ätzergebnis bei 35 µm Kupfer nicht toll werden. Bin aber gespannt, ob 
ihr das hinbekommt (und wie es dann aussieht - aber bitte auch 
HiRes-Bilder einstellen :-) )

Warum ich verkleinere habe ich eigentlich schon geschrieben - aber gerne 
nochmal: Wenn ich über ca. 760 Belichtungswechsel pro Belichtungszeile 
komme (und das ist bei den Spiralen < 5 mil der Fall), dann mus ich 
wegen Speichermangel auf einen anderen ATXMega umsteigen. Will ich aber 
nicht, deshalb verkleinere ich einfach die 5 mil Spirale, da habe ich 
genau 760 Belichtungswechsel pro Zeile im Maximum.

Richard schrieb:
> Bilder vielleicht...

Die (Bilder von den Geräten) würden mich wirklich interessieren. 
Brauchst ja nicht allzusehr ins Detail gehen, wenn Du wegen Nachahmern 
Angst hast.

Mitlesen werde ich hier bezüglich der "Plotter-Lösung" (mir fällt kein 
besserer Name ein ...). Die anderen Threads lese ich eigentlich nur mit, 
um von Deiner Lösung ein besseres Bild zu bekommen :-)

Richard schrieb:
> Ich habe dein 1 Juni Video gesehen.
> Hut ab. Das ist sehr schnell gewesen.
> War das RealTime?

Nö, reine Demo (habe ich auch geschrieben). Aktuell belichte ich (noch 
mit low power) mit ca. 1 Min. 30 Sekunden pro cm in Vorschubrichtung. 
D.h. eine Europakarte belichte ich in ca. 15 Minuten.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

@Dieter,

Hut ab kann ich nur sagen! Ich hätte nicht gedacht, dass man mit dem 
System so feine Strukturen hin bekommt! Egal ob man das Ätzen kann oder 
nicht. Fest steht, dass der Drucker nicht das begrenzende Gerät ist.
Noch ein Tip für deine Sync. Du hast geschrieben, dass du den LM324 
verwendest. Das ist ein OP, der nicht besonders schnell schaltet. Die 
Bandbreite liegt bei dem bei etwa 1,1MHz. Wenn du das nächst mal 
Bauteile orderst, dann besorge dir mal eine LM311. Der kostet auch kein 
Geld, ist aber ein richtiger Komparator. Der schaltet viel schneller und 
damit auch präziser. Wenn das nicht hilft, dann habe ich noch einen 
TLV3501 für dich. Da könnte ich dir einen schicken. Den habe ich bei TI 
mal als Sample bekommen. Das ist ein Komparator mit max 4,5ns 
Schaltzeit. Damit sollte es auf jeden Fall gehen. Da könnten auch die 
feinsten Strukturen gehen. Da wird dann nichts mehr jittern. Ich weiss 
aber nicht, ob du mit der Betriebsspannung von dem Teil auskommst.

@Richard
Wo bist du denn beschimpft worden? Hier in diesem Thread? Ich hoffe 
nicht. Oder sprecht ihr da von etwas anderem? Ich bin da nicht ganz mit 
gekommen.

Ich bin auch wieder ein Stückchen weiter gekommen. Ich habe heute den 
ersten Teil von meinem neune Drucker gefräst. Die Montage fehlt noch und 
dauert auch sicher noch ein paar Tage. Bilder gibt es dann wenn es nach 
was aussieht. Im Moment habe ich leider nicht so viel Zeit.

@Andreas
Der Linearmaßstab ist ja recht teuer. Das übersteigt mein Budget. Ich 
verwende Sensoren auf Hall-Effekt-Basis von AMS. Die sollen auch eine 
Auflösung von 2µm liefern. Ich habe mich erstmal darauf verlassen und 
werde sehen, ob das ausreicht. Die Sensoren sind wesentlich billiger. 
Wenn man den Magnetstreifen kauft, dann kostet der etwa 8€ und das IC 
selber 5€. Das kann ich mir leisten. Ich werde berichten, ob das auch 
ausreicht.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo,

@Jens - danke für die Blumen - das Ergebnis ist aber nicht optimal und 
damit  nicht nutzbar. 2 mil Bahnen mit 2 mil Abstand werde ich nicht 
zuverlässig / reproduzierbar erreichen.

Es gibt dafür mehrere Gründe:

1. Synch-Opto - hier müsste man deutlich verbessern. Keine Ahnung, ob 
ich da nochmal was tun werde ...

2. OpV - ich werde Deinen Rat mal berücksichtigen und ausprobieren. 
Spielt aus meiner Sicht aber keine Rolle, da ich mit 333,33.. Hz 
arbeite.

3. Qualität des Fotolacks. Hier muss ich Richard Recht geben - bei fast 
jedem meiner Belichtungsversuche habe ich irgendeine (oder mehrere) 
Fehlstelle(n) (Bläschen im Lack oder "Mikroloch") in der beschichteten 
Platine (von Bungard).

4. Ich habe keinen Rein(st)raum. Irgendwelche Staubpartikelchen 
schwirren immer herum und stören die Belichtung

Richard ist in einem der Links (ein paar Beiträge zurück ...) ordentlich 
beschossen worden. Ist ja hier nichts Neues ... .

Jens schrieb:
> Ich habe heute den
> ersten Teil von meinem neune Drucker gefräst

Würde ich nie hinbekommen - ich habe 2 linke Hände. Wenn ich etwas 
mechanisches brauche frage ich meinen Bruder :-). Bin gespannt auf das 
Ergebnis.

Ja, den Linearmaßstab habe ich mir auch angeschaut. Heftig, der Preis - 
und gering die Meßstrecke. Gibt es für größere Strecken nicht wesentlich 
teurer - aber immer noch heftig teuer.

Da hätte ich auch Skrupel - aber wenn ich all die getöteten LD's so 
vorbeiziehen lasse ...

Ein Hobby muss der Mensch ja haben!

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Moin,

damit hier kein falscher Eindruck entsteht - die Bläschen oder 
Mikrolöcher im Lack sind nur unter dem Mikroskop zu sehen und bei 
"normalen" Leiterbahnen etc. aus meiner Sicht vollkommen unkritisch. Ich 
kann auch nicht von Häufigkeit sprechen - nur finde ich immer wieder mal 
welche.

Mir sind noch weitere, einschränkende Parameter eingefallen:

1. Auflösungsvermögen des Fotolacks (lt. Bungard "besser als 30 µm")

2. Mechanische Haftung des Fotolacks auf dem Kupfer bei feinsten 
Strukturen
Hier habe ich den Eindruck, dass bei sehr feinen Strukturen auch die 
mechanische Haftung "sehr empfindlich" ist. Ich bin gespannt auf das 
Ätz-Ergebnis des HiRes-Ätzgerätes (vermute mal, eine Sprüh-Ätzanlage) 
bei 1 mil Bahnen. Ggf. sind die dabei auftretenden mechanischen 
Belastungen zu groß für die Haftfähigkeit des Lacks (reine Vermutung) 
und der Lack wird einfach teilweise weggespült. Das vermute ich sowieso 
bei der erwarteten Unterätzung.

3. Mein fliegender Aufbau :-) Ich belichte bei 2 mil mit immerhin 1,6 
MHz Lasermodulation (625 ns Ein-/Auszeiten). Den Laser habe ich über 
relativ lange Leitungen incl. Steckverbinder (!) an der noch nicht 
optimierten Lasertreiber-Platine angeschlossen. Viel Lochraster ... 
Prototyp halt ...

@Fritz: Vielleicht liest Du ja noch mit. Hast Du Dich mal an solch 
feinen Strukturen versucht? Wäre mal interessant, wie eine mechanisch 
und elektrisch/elektronisch solide Lösung damit zurechtkommt.

Gruß
Dieter

[Fritz R. (f_richter)]

Dieter F. schrieb:
> @Fritz: Vielleicht liest Du ja noch mit. Hast Du Dich mal an solch
> feinen Strukturen versucht? Wäre mal interessant, wie eine mechanisch
> und elektrisch/elektronisch solide Lösung damit zurechtkommt.
>
> Gruß
> Dieter

Hallo Dieter,
nein bisher habe ich noch keine Rekordversuche unternommen, ich habe nur 
die Platinen angefertigt die ich auch wirklich brauchte :-)
Ich wollte Platinen für Chips mit bis zu 0.4mm pitch anfertigen können.
Eigentlich gehts mir nur um Prototypen, richtige Boards lasse ich seit 
Jahren dann bei einem Fertiger machen. Allerdings ist der erste Entwurf 
nur höchst selten optimal, an irgend etwas hat man meist nicht gedacht 
und sei es die Befestigung. Jeder der selbst Platinen entwirft weiß 
wovon ich Rede..
Dieses Ziel habe ich erreicht und deshalb sind bei mir erst mal keine 
weiteren Entwicklungen geplant.
Der einzige Punkt an dem ich nochmal aktiv werden müsste ist wie bei Dir 
der Sync Impuls Sensor, der mit Erwärmung der Laserdiode eine Drift von 
ca 0,2 mm in horizontaler Richtung erzeugt. Der Effekt ist, das die 
gesamte Zeile nach einigen Minuten, dummerweise wenn man bei der 
Unterseite der Platine angelangt ist, ein/zwei Zehntel nach Rechts 
verschoben ist.
Ich hab im Moment keine richtige Idee wie ich das beheben könnte,ich 
verwende nach wie vor den original HP-Sensor.
Gruß

[Dieter F. (Gast)]

Fritz R. schrieb:
> Der Effekt ist, das die
> gesamte Zeile nach einigen Minuten, dummerweise wenn man bei der
> Unterseite der Platine angelangt ist, ein/zwei Zehntel nach Rechts
> verschoben ist.

Hallo Fritz,

das habe ich mit dem "Standby-Laser" in den Griff bekommen. Ich lasse 
den Laser durchgehend (nicht nur für den Synch-Impuls) knapp oberhalb 
der Laserschwelle leuchten. Das ist viel zu wenig, um einen 
Belichtungseffekt zu erzielen, reicht aber aus um die Verschiebung 
nahezu weg zu bekommen (ist bei mir jedenfalls nicht mehr sichtbar).

Auch ich arbeite mit dem Original-Sensor. Überlege aktuell, ob ich eine 
Lochblende davor setze um die Präzision noch etwas zu erhöhen.

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

ich bin noch einen Bericht schuldig. Habe die 5 auf 4 mil-reduzierte 
Version belichtet (das sah wirklich gut aus) und geätzt. Ergebnis anbei.

Erstmal ein paar relationslose Detail-Aufnahmen, auf denen man gut 
erkennt, wie die (zumindest meine) Ätzerei die Bahnen schrumpfen lässt.

Dann noch eine Totale - eine Stelle habe ich rot markiert, da ist eine 
Fehlstelle. Es müssen aber noch mehr sein, da ich keinen Durchgang habe.

Versuch beendet - schön, wenn jemand so etwas wirklich schafft - ich 
bekomme es definitiv nicht (reproduzierbar) hin. Und dafür x Anläufe zu 
machen habe ich wirklich keine Lust.

Schönes Wochenende

[K.M. (Gast)]

Jens schrieb:
> Ich verwende Sensoren auf Hall-Effekt-Basis von AMS.
> Die sollen auch eine Auflösung von 2µm liefern.
> Die Sensoren sind wesentlich billiger.
> Wenn man den Magnetstreifen kauft, dann kostet der etwa 8€ und das IC
> selber 5€.

Klingt interessant, kannte ich noch nicht.

Du meinst damit Sensoren wie z.B. diese:

http://ams.com/eng/Products/Position-Sensors/Linear-Incremental-Magnetic-Position-Sensors/AS5304

Magnetic Strip:
http://ams.com/eng/Products/Position-Sensors/Magnets/AS5000-MS20-150

Die AS5304 AS5306 AS5311 ICs gibts bei HBE/Farnell, Digikey, Mouser aber 
für die Magnetic Pole Strips hab ich nur bei eBay 2-3 Verkäufer in 
USA/Canada gefunden.

Woher hast du deine bezogen?

> Ich werde berichten, ob das auch
> ausreicht.

würd mich freuen, danke.

[Jens (Gast)]

Hallo,

Genau die meine ich.
Ich habe dir gar nicht gekauft.
Ich habe die als Sample bezogen direkt über ams. Das wird als 
Privatperson aber schwer.

Ich habe noch eine Firma gefunden, die die Strips vertreibt 
(http://www.bogen-electronic.de). Da war das Problem, dass die eine 
Mindestabnahme von (glaube ich )75€ hatten. Für mich alleine zu viel.
Aber wenn sich mehrere Leute zusammen tun würden wäre das eine gute 
Alternative. Ich würde dann auch nochmal welche nehmen.
Ich schlage vor, ich teste die Sensoren und berichte von den 
Erfahrungen. Wenn das gut ist, dann machen wir eine Sammelbestellung.

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo,

@Dieter, Ich glaube die Empfindlichkeit des Lackes wird unterschätzt.
Ich habe heute wieder geätzt und versucht die Platine zu zerkratzen.
Ist der Gegenstand stumpf, bleibt der Lack definitiv oben.
Keine Kratzer. Nichts.

Deine neuen Platinen sind schön geworden.
Ich frage mich nur, warum die Bahnen so dünn geworden sind?
Wenn du das mit NaPS geätzt hast, muss die Platine ~90-120 sec über die 
"Zeit" im Bad gewesen sein.

Ich melde mich wenn ich die Filme habe…

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Ist der Gegenstand stumpf, bleibt der Lack definitiv oben.
> Keine Kratzer. Nichts

Hallo Richard,

na da stelle ich heute Abend ein schönes Bild als Gegenbeweis ein :-)

Richard schrieb:
> Deine neuen Platinen sind schön geworden.
> Ich frage mich nur, warum die Bahnen so dünn geworden sind?
> Wenn du das mit NaPS geätzt hast, muss die Platine ~90-120 sec über die
> "Zeit" im Bad gewesen sein.

Nix schön - aber das habe ich mich auch gefragt. Hat die ganze Zeit an 
mir genagt :-) - und da gestern Abend das Weinfest ins Wasser gefallen 
ist hab e ich zur Beruhigung meine Standard-Platine (Lasertreiber) 
belichtet. Da ich meine Ätz-Küvette nicht aufbauen wollte habe ich die 
alte HCL-Mischsuppe mit einem Schuss HCL und etwas Wasserstoffpeoxid 
nachgewürzt und die entwickelt Platine drin geätzt. Ergebnis: Prima

Ehrgeiz bekommnen und nochmal die 5 auf 4 mil verkleinerte Spirale 
belichtet, in die Ätzbrühe gelegt ... und nach einiger Zeit versaut. Ich 
bewege die Platinen immer etwas in der HCL-Suppe (wenn ich die denn 
nutze), damit die Bläschen sich lösen - schubse die Platine mit einer 
flachen Kunststoff-Pinzette hin und her. Dabei bin ich abgerutscht und 
habe einen kleinen Strich über die Platine gezogen. Lack weg, Platine 
hin.
Das Ergebnis ist aber grundsätzlich prima :-) - ca. knapp zur Hälfte 
geätzt und schön strukturierte und korrekt breite Bahnen und Abstände.

Reiche heute Abend ein paar Bilder nach.

Problem ist offensichtlich meine Ätzküvette bzw. die Beblubberung. Ich 
habe ich vor einiger Zeit ein Plastik-Blubberrohr und eine 
Kolben-Luftpumpe aus China gekauft und jetzt die Beblubberung damit 
verstärkt (die Reichelt-Membranpumpe hat nur noch ein paar müde Bläschen 
erzeugt) - scheinbar zu viel. Ich hatte ordentlich Bewegung im Bad. Zu 
lange habe ich die Platine auch nicht drin gelassen - ich warte halt 
(leuchte von hinten durch) bis alle Bahnen frei sind.

Andreas schrieb:
> Das gibt das viele kleine Blasen und viel Bewegung im Bad.

Nach meiner aktuellen Erfahrung muss man die Bewegung wohl fein 
dosieren. Zu viel ist kontra-produktiv. Was mich an 
Sprüh-Lösungsansätzen auch etwas zweifeln lässt ...

Wenn ich nicht so viele Vorbehalte gegenüber der HCL-Suppe hätte würde 
ich die Küvette jetzt sofort verkaufen. Nun auch noch auf den optimalen 
Blubber zu achten (und diesen einzustellen) ist mir eigentlich zu blöde. 
Werde wohl alternativ doch nochmal mit Eisen-III-Chlorid 
experimentieren.

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Ich meinte doch nicht solche Kratzer :)

Hmm... Das Licht hast du ja schon gesehen.
Dann wird nicht gleichmäßig geätzt?

[Guido B. (guido-b)]

Hallo,

ich verstehe das Problem nicht ganz. Die Spirale ist doch prima
und wenn es sich um 35-µm-Material handelt, kann es durch das
Unterätzen doch auch garnicht besser werden. Wenn von 100 µm
2 x knapp 35 µm weggeätzt werden, bleiben halt nur 30 µm übrig.

Wenn es am Blubberer liegen würde, sollten in X- und Y-Richtung
Unterschiede feststellbar sein. Mir fallen keine auf, das kann
aber auch an mir liegen.

Ich vermute schon, dass du da an den Machbarkeitsgrenzen bist
und deswegen die professionellen Fertiger sich da nicht gerne
dranwagen. Möglicherweise können die CAM-Tools der Profis aber
noch eingreifen, z.B. indem alle Bahnen verbreitert belichtet
werden, so dass es hinterher stimmt.

@ Jens: Die Magnetstreifen interessieren mich auch, bin gespannt
auf deine Tests.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Wenn es am Blubberer liegen würde, sollten in X- und Y-Richtung
> Unterschiede feststellbar sein. Mir fallen keine auf, das kann
> aber auch an mir liegen.

Ich habe jede volle Minute die Platine in der Küvette (natürlich 
außerhalb) um 90 Grad gedreht :-)

Ich denke, die Bewegung des Ätzmittels war zu stark und es hat mit 
angeätzen Kupfer-Kristallen auch jeweils Teile des Fotolacks mit 
weggerissen. Nach der Belichtung sah noch alles gut aus ...

[Guido B. (guido-b)]

Dieter F. schrieb:
> Ich denke, die Bewegung des Ätzmittels war zu stark und es hat mit
> angeätzen Kupfer-Kristallen auch jeweils Teile des Fotolacks mit
> weggerissen. Nach der Belichtung sah noch alles gut aus ...

Das halte ich auch ohne zu starke Bewegung für normal. Wenn so
geätzt wird:

  ________
  \      /
   \____/

steht an den Rändern Fotolack über und reißt dann ab. Meiner
Meinung nach ist alles im grünen Bereich.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Guido - und alle Mitleser,

nein - im grünen Bereich war der Test nicht (hatte ja auch keinen 
Durchgang ...).

Anbei die Bilder des gestrigen Versuchs. Man kann die Ätzung bis zum 
Abbruch nach dem Kratzer recht gut erkennen. Wenn das beim nächsten 
Versuch genauso aussieht ist das fertig geätzte Ergebnis dann 
wahrscheinlich wirklich im grünen Bereich ... :-)

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Auf alle Fälle ist die Belichtung in Ordnung. Was am Ende
rauskommt hängt am Ätzen.

Jetzt meine ich abe Unterschiede zwischen X und Y zu erkennen,
oder liegt das am Foto?

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Jetzt meine ich abe Unterschiede zwischen X und Y zu erkennen,
> oder liegt das am Foto?

In welchem und wo genau?

[Robin (Gast)]

Bild 1 und 3, die Leiterbahnen sind unterschiedlich dick ;)

In Bild 2 sieht es irgendwie so aus, als ob oben rechts auch mehr 
"dreck" zwischen den Leiterbahnen ist.

[Dieter. F. (Gast)]

Robin schrieb:
> Bild 1 und 3, die Leiterbahnen sind unterschiedlich dick ;)

Gemessen? Die Einen sind etwas "unsauberer" wie die Anderen - aber 
unterschiedlich von der Breite? Mag sein, dass auch die Perspektive mit 
rein spielt - oder es geht wirklich im 1/2 mil +/- ...

Für mich erstmal gut genug, wenn ich das auch geätzt bekomme :-)

[Richard (Gast)]

Hallo

Ich denke, das war nur Spaß.
Ist das jetzt eine 4 mil Spirale?

Diese Unterschiede sind zu vernachlässigen.
In 15-30 min bekommt das so, zu Hause keine hin.

Ist die ganze Platine so schön geätzt worden?

Ich frage mich jetzt, was das "2 mil 4 mil" bei Andreas bedeuten soll?
4 mil Abstand sind das nicht... vielleicht meint er etwas anderes?

Das "gezittere" hast du prima gelöst.

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Ist das jetzt eine 4 mil Spirale?

Hallo Richard,

ja, 5 mil auf 4 mil reduziert und belichtet. Und ja, die ganze Platine 
sieht so aus.

Das "Gezittere" ist bei dieser Auflösung immer noch etwas als Unschärfe 
zu erkennen. Liegt am Synch-Opto und bekomme ich auch nicht so einfach 
weg. Das liegt aber im < 0,5 mil-Bereich - und da ist es mir egal :-)

Irgendwann diese Woche mache ich nochmal einen Versuch - und ätze mit 
HCL-Suppe ... ohne mit der Pinzette auszurutschen (hoffentlich) :-(

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Das "Gezittere" ist bei dieser Auflösung immer noch etwas als Unschärfe
> zu erkennen.

Ja, ich habe es gesehen.
Das ist aber nicht so schlimm.

Diese Art von Kratzern kenne ich gar nicht.
Was für eine Pinzette hast du? Metall?

LG,
Richard

[Jonas G. (jstjst)]

Dieter F. schrieb:
> flachen Kunststoff-Pinzette

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

du hast weiter oben geschrieben, dass du den Laser in der Dunkel-Phase 
knapp unter dem Schwellstrom betreibst.
Könnte es sein, dass da doch schon ein bisschen mehr belichtet wird als 
du vermutest und dadurch wird der Lack wenigstens geschwächt an den 
Stellen wo er stehen bleiben soll und ist dann nicht mehr so 
widerstandsfähig.
Oder ist dein Basismaterial einfach nur alt, falsch gelagert oder 
ähnliches?
Nicht dass du nach Fehlern suchst, die weg sind sobald du frische 
Leiterplatten benutzt.
Alles in allem finde ich aber das Ergebnis sehr gut. Ich hätte nicht 
gedacht, dass das so fein geht.
Da hast du die Latte für meinen Drucker schon sehr hoch gelegt!

Zu meinen Linearencodern:
Ich bin mir noch nicht sicher wie ich es machen soll. Ich könnte mehrere 
von den Sensoren einbauen und dann auch über die gesamte Länge der 
Achsen. Das wird aber teuer und begrenzt auch die Abmessungen von meinem 
Drucker. Der Schrittmotortreiber ist auch im Moment so aufgebaut, dass 
er eigentlich alles über die Schritte steuert. Ich dachte mir, man 
könnte die Magnetstreifen auch kürzen und dann nur in der Nähe der 
Endschalter eine Referenzfahrt machen. Dann kann man Schritte zählen und 
mit dem Sensor die Länge bestimmen. Ein bisschen Rechnen und ich habe 
immer die Schritte pro mm oder Inch. Und das Umkehrspiel lässt sich so 
auch bestimmen.
In meinem Drucker vorher hat das auch so funktioniert. Nur das ich da 
die Auflösung und das Spiel händisch bestimmen musste. Mit weniger 
Sensoren wäre das also billiger und die Dimensionen des Druckers sind 
auch nicht mehr begrenzt.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> du hast weiter oben geschrieben, dass du den Laser in der Dunkel-Phase
> knapp unter dem Schwellstrom betreibst.

Hallo Jens,

nein - knapp über ... . Und nein, der Laserstrahl ist da noch so 
schwach, dass ich keine Belichtung befürchte. Sieht ja auch alles gut 
aus (aus meiner Sicht).
Ich verwende auch kein altes Material - da hatte ich mal, da musste ich 
aber einfach nur länger belichten und es hat noch funktioniert. Die 
Realisierung Deiner OpAmp-Idee steht noch aus - das werde ich 
wahrscheinlich mit einer Lochblene für den Synch-Opto kombinieren. Ich 
erhoffe mir davon eine noch bessere Genauigkeit des Synch-Impulses. 
Wobei ich hier wahrscheinlich auch schon knapp an den Grenzen der 
Genauigkeit des Polygonmotors (Jitter) bin.

By the way - wieso setzt Du nicht auch jeweils einen Synch-Opto als 
Start-Markierung auf beiden Seiten ein? 1 Billig-Laserdiode (oder auch 
nur eine LED mit Optik) und 2 Fotodioden hinter einer Lochblende sollten 
die erforderliche Genauiglkeit bieten. Wenn Du sowieso nach der 
Schrittzahl belichtest bietet sich diese (günstige) Lösung doch an - 
oder? Was bei mir mit einer Genauigkeit im Nanosekunden-Bereich 
funktioniert (bei +/- 1/2 mil Abweichung entsprechen ca. 125 nS) sollte 
bei Deinen Verfahr-Geschwindigkeiten erst recht funktionieren.

Ich weiß halt nicht, ob Du mit Schrittverlusten zu kämpfen hast - aber 
bei einer vernünftigen Rampen-Steuerung und optimaler Treiber-Auslegung 
wird das wohl kein Problem sein. Bei meiner Popel-Lösung hatte ich 
jedenfalls noch keine Probleme damit.

Übrigens will ich die vorstehend beschrieben Lösung bei mir als Ersatz 
für die unpräzisen Gabellichtschranken einsetzen (hatte ich schon mal 
geschrieben). Genaue mechanische Endschalter sind mir zu teuer.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

das Belichten werde ich direkt über eine magnetischen Encoder machen.
Ich habe ja insgesamt vier Achsen. Laser, X-Achse, Y-Achse und Spindel.
Ich werde die Laserachse direkt mit dem Inkrementgeber synchronisieren.
Das Da habe ich dann pro Puls ein Pixel. Die anderen Achsen werde ich so 
steuern, wie ich es oben geschrieben habe.
Eine Lichtschranke verbessert mir dann das Verhalten nicht mehr, da ich 
über die Schritte immer die genaue Position habe. Das hat in meinem 
Drucker vorher auch schon gut funktioniert. Und Schrittverluste hatte 
ich keine.
Ich hatte nur kurz mal die Idee alle Achsen mit Linearmesssystem 
auszustatten. Aber das ist mir zu aufwändig und zu teuer.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Eine Lichtschranke verbessert mir dann das Verhalten nicht mehr

Hallo Jens,

das ist mir klar - ist auch nicht als Lichtschranke, sondern als 
Start-Messpunkt gedacht. Kann aktuell nicht nachvollziehen, was das 
Linearmesssystem für Vorteile bringt - steck aber auch nicht in der 
Materie.

Ob das pro Puls oder pro Schritt ist, ist doch Jacke wie Hose - nur 
billiger im Falle des Schritts. Egal, ihr werdet schon wissen, wie das 
anzupacken ist. Ich habe mich bisher ja nicht damit beschäftigt und bin 
jetzt still.

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

ich habe meinen Ätzversuch mit HCL-Suppe erfolglos durchgeführt. Was 
beim halb-geätzten noch gut aussah wurde zum Ende hin genau wie beim 
Ätzen mit Natriumpersulfat. Die Bereiche werden schlicht unterschiedlich 
schnell geätzt und es kommt zu Unterätzungen an einigen Stellen, während 
an anderen Stellen noch Material in den Zwischenräumen zu sehen ist.

Nein - es liegt nicht an Resist-Rückständen, diese waren nicht 
vorhanden. Das habe ich nach einem kurzen Anätzen überprüft.

Möglicherweise ist die HCL-Suppe nicht optimal - ich wollte aber auch 
keinen neuen Ansatz von dem Zeug machen. Ich kann nur jedem Hochachtung 
zollen, der solch feine Ätzungen sauber und regelmässig hinbekommt. Ich 
kann es nicht.

Da ich problemlos und reprodzierbar z.B. QFN28 etc. geätzt bekomme ist 
das Thema damit für mich durch. Ich werde noch zum Spaß 3 und 2 mil 
Belichtungen (mit Anätzen) durchführen um ein Gefühl für die 
Belichtbarkeit zu bekommen. 1 mil brauche ich gar nicht zu probieren, da 
meine Technik dies aktuell nicht zulässt.

In den nächsten Wochen werde ich mich um das Erstellen neuer Platinen 
für meine Lösung kümmern, damit der fliegende Aufbau mal ein Ende hat. 
Vielleicht werde ich auch mechanisch etwas tun, da das Scanner-Gehäuse 
doch sehr "flexibel" ist und meine Heißkleber-Verbindungen nicht 
besonders Langzeit-stabil sind.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo,

ich hätte noch eine Frage an diejenigen, die sich schon einmal Folien 
zum Belichten bestellt haben.
Wo bekommt man denn solche Folien her und wie teuer sind die? Und wie 
klein können da die Strukturen sein?
Die Idee ist es, sich auf diesem Weg einen Folienmaßstab machen zu 
lassen ähnlich wie sie in Druckern verbaut sind. Die Sensoren sind ja 
problemlos zu bekommen nur die Folienstreifen finde ich nirgends (außer 
man gibt 35€ aus).
So könnte man die teuren Magnetstreifen durch optische Encoder ersetzen.
Ich habe das mit normalen Folien versucht, aber bei meinem Drucker komme 
ich nur auf 100lpi. Das heißt der Drucker hätte dann nur eine Auflösung 
von 400dpi. Das ist mir ein bisschen zu wenig. 600dpi müssen es schon 
sein. 800pi wären erstrebenswert.
Was meint ihr zu der Idee?

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:

> Wo bekommt man denn solche Folien her und wie teuer sind die? Und wie
> klein können da die Strukturen sein?

Hallo Jens,

guggst Du da:

http://www.cadgrafik-bauriedl.de/leiterplattenfilme.htm

Richard sprach von 4000 dpi, ich hatte 2400 dpi im Hinterkopf - lt. FAQ 
bei Bauriedl ist das auch so.

"Die max. Auflösung der Belichtungsmaschine ist 2400 dpi oder 
umgerechnet etwa 0,0106 mm."

Gruß
Dieter

[Jonas G. (jstjst)]

Hallo Jens,

vielleicht findest du ja solche Folien in alten Druckern aif deinem 
Wertsoffhof.

Jonas

[Jojo S. (Gast)]

Jens schrieb:
> Was meint ihr zu der Idee?

so ist auch mein Ansatz, hatte ich hier vorher auch geschrieben. Die 
Encoder bekommt man bei DigiKey. Von der riesigen Auswahl im Katalog 
sind allerdings nur wenige ab Lager lieferbar, ich habe einen 150 LPI 
Encoder (516-3036-ND) gekauft, mit knapp 11€ netto sind die auch nicht 
billig. Ich hatte versucht einen aus einem alten Drucker auszubauen, der 
ist aber vermutlich beim auslöten kaputt gegangen. In dem HP Drucker 
sind Platinen verbaut die sich nicht löten lassen, das Lot klebte wie 
Kateznschei**e. Immerhin ist die Folie für den Encoder zu gebrauchen.
An einer Bestellung für eine Ersatzfolie würde ich mich beteiligen, Der 
Streifen aus dem Drucker ist 400 mm lang und hat ca. 330 mm 
Streifenmuster, Breite ist 6 mm. Die max. Länge bei Bauriedl habe ich 
nicht gefunden, so 400 mm sollten es schon sein.

[Jonas G. (jstjst)]

@Jens
Mr fällt gerade ein, dass och noch so Folien Scheiben rumliegen hab. 
Falls dir die helfen melde dich einfach.

Jonas

[Jens (Gast)]

Danke für den Link!
Das ist das was ich gesucht habe. Wenn ich die Preisliste richtig 
verstehe kostet eine Folie von DinA4 mit Versand etwa 10€. Da bekommt 
man aber locker 20 Streifen drauf. Ich denke das sollte man mal 
versuchen. Meine Idee war es eben nicht auf Drucker angewiesen zu sein. 
Wenn das so funktioniert, dass man sich die Streifen machen lassen kann, 
dann sind die Dimensionen des Druckers und die Auflösung nicht mehr 
davon abhängig was ich auf dem Wertstoffhof finde.

@Jonas
An der Scheibe bin ich schon interessiert. Aber ich habe noch keine 
Encoder dafür (und im Moment auch keine Zeit). Ich werde auch zuerst die 
magnetischen Sensoren ausprobieren, da ich die schon da habe. Die sind 
nur eigentlich zu teuer für ein Bastelprojekt. Aber vielleicht kannst du 
ja einige Versuche mit den Encodern und den Folien machen. Ich würde 
mich auch an den Kosten beteiligen.

Wie weit ist denn dein Druckerprojekt? Ich glaube du baust auch einen, 
der wie meiner funktionieren soll. Ich denke wir sollten uns hier noch 
ein bisschen weiter austauschen über Ideen, Probleme, Lösungen,...
Sonst kämpft jeder für sich und dann dauert das alles recht lange.
Was meinst du? Hast du schon Fotos vom Aufbau?

Gruß, Jens

[Jonas G. (jstjst)]

Hallo,

mein Aufbau existiert aktuell nur in meinem Gehirn :)
Ob ich wirklich mir einen Belichter baue weiß ich noch nicht.

Ich werde mal versuchen die Scheiben auszuwerten. Die passenden Encoder 
hab ich auch aus dem Drucker.

Nachdem mein Drucker so schnell nichts wird könntest du die Scheiben mit 
Encoder haben. Bin aber noch bis zum 6. September im Urlaub.

Kannst du mal ein paar Bilder von deinem Aufbau machen?

Jonas

[Jens (Gast)]

Alles klar. Wenn ich die Encoder dazu bekomme, dann kann ich die an 
meinen Aufbau mal ausprobieren. Ich schick heute Abend ne PN mit 
Adresse.

Fotos habe ich vom neuen Aufbau noch nicht. Da muss ich noch ein paar 
Teile fräsen, dann stelle ich die rein.
Wenn es bei dir das Problem ist, dass die Mechanik für dich nicht zu 
stemmen ist, dann kann ich dir auch gegen Materialpreis die Teile von 
meinem Drucker nochmal fräsen. Ist für mich kein Problem. Kannst du dir 
gerne überlegen.

Ich versuche das so modular wie möglich zu machen damit das jeder 
nachbauen kann. Daher will ich eigentlich auch keine Teile aus alten 
Druckern nehmen. Die hat nämlich nicht jeder.

Gruß, Jens

[Jojo S. (Gast)]

Die Encoderscheibe aus dem HP habe ich auch ausgebaut. Die hat aber eine 
andere Auflösung als das Band für den Druckkopf, aufgedruckt ist 200 LPI 
/ 1200 CPI. Der Encoder dazu hat auch kein Digitalsignal sondern 
analoges sin/cos geliefert, deshalb habe ich einen neuen von DigiKey 
gekauft.
Der ist sehr einfach an den µC anzuschliessen: GND, +5V und die Pulse 
kommen sauber als TTL raus. Also vielleicht vorher prüfen welche 
Auflösung da vorhanden ist. Die Encoder und Streifen/Scheiben müssen von 
der Auflösung auch zueinander passen.

[Jonas G. (jstjst)]

Hallo,

der mechanische Aufbau ist nicht das Problem (mache eine Ausbildung zum 
Feinwerkmechaniker), eher fehlt mir die Zeit.

Werde nach meinem Urlaub die Encoder mal testen. Wenn du sie dann 
gebrauchen kannst schick ich sie dir.

Jonas

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

anbei die angekündigten Fotos der 3 mil und 2 mil Versuche. Bei 2 mil 
sieht man recht schön, dass Aliasing  mitspielt ... Natürlich sieht man 
auch, dass  es dabei Probleme mit der Entwicklung bzw. dem "Zackern" gab 
:-\

Ich bin gespannt auf die 1 mil Versuche von Richard. Den Cent als 
Vergleich bitte dazulegen :-)

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Dieter,

3 mil sieht ja super aus, und nicht mal so fein braucht man
wirklich!

Noch ein Tip zur Referenz der Achsen: Ich habe an meiner
Mechanik an X und Y optische Reflexsensoren verbaut, da mir die
mechanischen Endschalter alleine zu riskant erschienen.
Die Sensoren (Sharp GP2S05) leuchten auf Aluflächen der Achsen
und werden als Stromquellen mit einem ADC-Eingang der Steuerung
ausgewertet. Dies bringt zwei Vorteile:

1. Schon spätestens 12 mm vor dem Anschlag der Achsen ist eine
Spannungszunahme messbar. Mit zunehmender Annäherung wird diese
Spannung größer. Die Zunahme ist nicht linear, lässt sich aber
über ein Polynom 2. Ordnung sehr gut annähern. Damit lässt sich
leicht die Schrittzahl bis zur Nullposition berechnen. Die
Achse kann damit zur Nullposition in voller Fahrt verfahren werden.

2. Ca. 4 mm vor dem Anschlag hat der Ausgangsstrom einen
Wendepunkt. Mit diesem kann die Referenzierung unabhängig von
der reflektierenden Oberfläche sehr reproduzierbar erfolgen.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Noch ein Tip zur Referenz der Achsen: Ich habe an meiner
> Mechanik an X und Y optische Reflexsensoren verbaut

Hallo Guido,

nein - Reflexsensoren möchte ich nicht verbauen - auch die 
Gabellichtschranken (die halte ich fast für genauer) sind nur eine 
"Zwischenlösung". Ich liebäugele mit einem sehr präzisen (aber billigen) 
Sensor auf Basis einer Fotodiode und einer sehr kleinen Lochblende durch 
ein etwas dickeres Material (praktisch eine kleine Röhre, durch die das 
Licht nur genau Senkrecht durchscheint) ... mal schauen ...

@Richard: Sind die Filme angekommen? Bauriedl ist ja schon sehr schnell 
und ich bin wirklich gespannt ... besonders auch auf die Ätzergebnisse - 
da versage ich ja vollkommen :-(

Gruß
Dieter

[Fritz R. (f_richter)]

Hallo Dieter,
auch wenn ich jetzt Dein Problem mit den Gabellichtschranken nicht 
richtig nachvollziehen kann, ich nehme seit Beginn Omron EE-SX 
Lichtschranken mit laut Datenblatt "Differential distance 0.025 mm max" 
und habe noch keine Abweichungen bemerkt.
Wenn Du wirklich lieber einen mechanischen Referenzschalter möchtest, 
kann ich Dir gern einen Baumer My-COM 
"http://pfinder.baumer.com/pfinder_sensor/downloads/Produkte/PDF/Datenblatt/Mechanische_Praezisionsschalter_My_Com/My_Com_A100_80_web_DE.pdf"; 
schicken.
Der hat eine Widerholgenauigkeit von <0,001 mm wenn Dir das reicht :-)

Viele Grüße

[Dieter F. (Gast)]

Fritz R. schrieb:
> auch wenn ich jetzt Dein Problem mit den Gabellichtschranken nicht
> richtig nachvollziehen kann,

Hallo Fritz,

danke für den Tipp - ich habe "irgendwelche" Gabellichtschranken von 
Reichelt im Einsatz. Die Wiederholgenauigkeit von 0,025 mm erreiche ich 
damit nicht. Das ist für mich etwas ärgerlich, da ich damit aktuell 
Probleme mit der doppelseitigen Belichtung habe. Vielleicht habe ich 
auch etwas Probleme mit Streulicht - werde mal "Abdeckhauben" basteln 
und schauen, ob es besser wird. Die Abweichung ist nicht im mm-Bereich - 
eher weniger, aber für die doppelseitige Belichtung doch störend.

Vielen Dank für das Angebot - aber mechanisch lieber nicht - bei meinen 
2 linken Händen :-) würde das nicht gut ausgehen.

Meine Idee ist, mit der Lochblendenlösung 2 Fliegen mit einer Klappe zu 
schlagen ... mal schauen ...

Gruß
Dieter

[Fritz R. (f_richter)]

Hallo Dieter,
die Omron Teile sind vollkommen problemlos,das sind fertige Sensoren 
also nur Versorgungspannung und ein open-kollektor Ausgang.
Erstaulicherweise funktionieren die sogar zuverlässig mit 5V 
Betriebsspannung. Datenblatt findest Du im Google.
Wenn Du Probleme hast welche zu kriegen einfach melden.

PS. Habe gerade wieder zweiseitige Platine gemacht -> super

Viele Grüße

[Guido B. (guido-b)]

Naja, besser 25 µm schaffe ich mit den Reflexsensoren schon,
damit meine ich die Wiederholgenauigkeit, keine absoluten Werte.
Dass Gabellichtschranken besser wären ist eine kuriose Idee.
Aber jeder wie er mag. ;-)

Streulicht ist mit den IR-Sensoren heutzutage meist kein Problem
mehr, es sei denn die Sonne scheint direkt ins Zimmer, was sich
ja leicht vermeiden lässt.

Grüße, Guido

[Pic T. (pic)]

Fur Gabellichtschranken sollte man einen eigenen vreg Haben. Diese sind 
extrem Spannungsabhangig     wegen Wiederholgenauigkeit.

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Dass Gabellichtschranken besser wären ist eine kuriose Idee.

Hallo Guido,

wieso ist das kurios? Die schalten genau dann, wenn das Licht der LED 
auf die Fotodiode / den Fototransistor fällt. Beim Reflexsensor ist die 
Reaktion doch auch von der Reflektion des Materials und damit auch von 
Unebenheiten etc. abhängig - oder?

Und Streulicht ist aus meiner Erfahrung immer ein Problem, wenn das 
ausgesendete Licht nicht moduliert wird ...

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Dieter,

das Problem mir den Gabellichtschranken ist, dass sie eigentlich
garnicht schalten. Mit zunehmender Abdeckung des Sensors steigt
die Spannung am Empfangstransistor an, wann das deine Elektronik
als 1 wertet, hängt von vielen Parametern ab.

Der Ausgangsstrom des Reflexsensors weist, wie geschrieben, einen
Wendepunkt auf. In Abhängigkeit von der Oberfläche usw. ändert sich
der absolute Strom, der Wendepunkt wird aber durch die Optik
bestimmt und ist daher immer an derselben Stelle.

Die heutigen Sensoren sind recht selektiv bzgl. der Wellenlänge.
Dies kombiniert mit LED-Beleuchtung bringt viel weniger Probleme
als man es von früher her gewohnt ist. Solange direkte Sonnen-
einstrahlung verhindert wird, sind weitere Maßnahmen eigentlich
nicht mehr nötig.

Grüße, Guido

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

also mit dem Selbstbau von deinen Lichtschranken bin ich mir nicht 
sicher ob du da zum Ziel kommst. Wie sieht es mit Gabellichtschranken 
aus?
Zum Beispiel diese hier:
http://www.pollin.de/shop/dt/NTI0OTc4OTk-/Bauelemente_Bauteile/Aktive_Bauelemente/Optoelektronik/Gabellichtschranke_VISHAY_TCYS5201.html

oder
http://www.pollin.de/shop/dt/MTA5ODc4OTk-/Bauelemente_Bauteile/Aktive_Bauelemente/Optoelektronik/Gabellichtschranke_SHARP_GP1S22.html


Mit denen habe ich immer gute Erfahrungen gemacht. Die haben einen 
Komparator integriert und die Spaltbreite ist bei 0,3mm - 0,5mm. Sie 
schalten aber wesentlich präziser.
Oder du steigst auch auf die Encoder aus Druckern um und verwendest die 
als Lichtschranke. Viele sind da ausgelegt auf 150lpi oder mehr. Das 
macht eine Strickstärke (vom Folienstreifen) von 0,085mm.
Dieses genaue Schaltverhalten müssen die ja bringen. Damit sollte das 
kein Problem mehr sein mit deiner Positionserkennung.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

@Guido: O. K. ich werde es mal ausprobieren - aber erst in ein paar 
Wochen. Meine vergangenen Erfahrungen mit CNY 70 machen mir aber nur 
wenig Hoffnung - insbesondere in Bezug auf Streulicht.

@Jens: Ich möchte keine Lichtschranke selbst bauen - da hast Du mich 
falsch verstanden. Ich werde einen punktförmigen 
Lichtsensor/Lichtdetektor bauen. Aber vielen Dank - der 2. Link schaut, 
wegen des schmalen Spalts, interessant aus. Werde ich auch mal 
irgendwann in der nächsten Zeit (wenn ich mal wieder was bei Pollin 
bestelle) ausprobieren.

@Richard: Wie schaut es aus? Die Folien von Bauriedl sollten doch längst 
angekommen sein - oder? Ich bin wirklich gespannt auf Deine Ergebnisse 
... bitte lass uns daran teilhaben.

Ich bin erstmal wieder ein Weilchen raus aus dem Geschäft, da ich mich 
beruflich mit neuen Aufgaben beschäftigen muss. Da bleibt aktuell wenig 
Zeit fürs Hobby :-( - aber mitlesen geht immer :-)

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

O.K. Dieter,

mit dem CNY70 hätte ich es auch nicht probiert. ;-)

Die GP2S05 gab es sehr günstig bei Pollin, jetzt leider
nicht mehr. Da könnte man nach Ersatz suchen, die sind richtig
mit Linsen ausgestattet. Notfalls kann ich dir ein paar davon
schicken, habe schließlich Vorräte gehamstert.

Bei mir geht es auch voran, Bohren sollte bald laufen, dann kommt
der Belichterbetrieb ins Rollen. Erstmal bin ich aber auch wieder
eine Woche aus dem Spiel.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> mit dem CNY70 hätte ich es auch nicht probiert. ;-

Und warum nicht? Bis 3 mm Abstand ist der recht zuverlässig - mal vom 
Streulicht abgesehen. Selbst dafür hat er eigentlich einen Filter, der 
aber m.E. nach nicht optimal ist. Klar ist der nichts für "größere" 
Entfernungen.

[Jonas G. (jstjst)]

Hallo,

ich hab jetzt mal die optischen Encoder angeschaut:
Ich habe zwei unterschiedliche Typen:

4 Polig: Standart Encoder mit LED und Empfänger.
3x QK1-3010 QM3-1275
1x QK1-3008 QM3-1273
1x QK1-3009 QM3-1274
1x QK1-3005 QM3-1270 LED und Empfänger sind nach oben ausgerichtet. 
Erkennt wenn das LIcht von einem Gegenstand reflektiert wird.

6 Polig: Eine LED und ein Empfänger der eine Spannungsversorgung braucht 
und dann zwei Signale ausgibt.
1x QK1-3671 QM3-2464 Doppelencoder
2x QK1-3851 QM3-2294 mit Motor

Die 6 poligen habe ich getestet, sollten alle gehen.
Dadurch dass die 6 poligen zwei Signale ausgeben lässt sich die Richtung 
bestimmen.

Passende Kabel hätte ich auch.
Jens schau mal ob du was gebrauchen kannst.

Jonas

[Niels J. (niels)]

Jonas G. schrieb:
> Die 6 poligen habe ich getestet, sollten alle gehen.
> Dadurch dass die 6 poligen zwei Signale ausgeben lässt sich die Richtung
> bestimmen.

Die 4 poligen geben auch zwei Signale aus. Die Anschlüsse sind dann 
einfach nur:
-Vcc
-Signal1
-GND
-Signal2

So habe ich zumindest einen rechts neben mir auf dem Schreibtisch stehen 
;)

Beste Grüße

Niels

PS.:
Ich kann an der Stelle die Epson Stylus empfehlen, bei denen sind die 
Sensoren von der Platine mit der Druckkopfsteuerung getrennt.

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Dieter,

der CNY70 besitzt einfach eine LED und einen Fototransistor im
gemeinsamen Gehäuse. Klar bekommt man damit irgendwie spiegelnde
Gegenstände detektiert, aber für reproduzierbare Einstellungen
sind die nicht gedacht. Der Fototransistor ist für Fremdlicht
aus allen Richtungen empfindlich, das meinst du vermutlich mit
Streulicht.

Bei den Sharp-Sensoren guckt der Empfänger mittels Linse exakt
auf den Punkt, auf den der Sender sein Licht bündelt. Ich habe
mal geschaut: Reichelt hat den GP 2S700CHP, da sieht man auf
dem Produktfoto schön die beiden Linsen, die aus einem für
sichtbares Licht undurchlässigen Material bestehen. Furchtbar
teuer sind sie nicht und Drähte bekommt man da sicher auch noch
dran.

Grüße, Guido

[Jonas G. (jstjst)]

Niels J. schrieb:
> Die 4 poligen geben auch zwei Signale aus. Die Anschlüsse sind dann
> einfach nur:
> -Vcc
> -Signal1
> -GND
> -Signal2

Kann auch sein, hab die 4 poligen nicht getestet.

Meine Encoder kann man auch als Ersatzteil kaufen:
http://www.uniomax.com/de/canon-ix7000.html
http://buchert-trading.net/Canon:.:197:3.html?language=en

Jonas

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Guido,

Moment ... zuerst schriebst Du vom GP2S05 - und da sehe ich nicht die 
tollen Unterschiede zum CNY 70 - außer dass der Sharp bei 4 mm und der 
CNY 70 bei 0 mm die höchste "Reaktion" zeigen.

Das es auch andere Reflex-Sensoren gibt - klar.

Der von Dir jetzt angesprochene Sharp-Sensor  GP 2S700CHP z.B. ist aber 
auch nicht Streulicht-resistent:

1) Regarding to prevation of malfunction
To prevent photointerrupter from faulty operation caused by external 
light, do not set the detecting face
to the external light. Also, if some other electronic components are 
located close to this device, false
operation may occur.
(The light reflection caused by the other components may slip into the 
photodetecting portion of the
device and if may cause false operation.)

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Dieter,

das ist ja dieselbe Sensorfamilie (GP2S...) und die Unterschiede
sind gering. Der GP2S05 ist halt nicht mehr verfügbar, hat aber
ebenfalls das Linsensystem und funktioniert prinzipiell wie der
GP2S700. Klar, wenn ich da von vorne mit einer starken Lampe
reinstrahle, das irritiert den, mache ich ja aber nicht. ;-)
Sein Ausgangsstrom ist aber hier völlig unabhängig davon ob das
Licht an oder aus ist. Direkte Sonneneinstrahlung ist sicher
suboptimal, das Problem habe ich aber hier nicht.

4mm bzw. 3 mm versus 0 mm für das Maximum, das macht genau den
entscheidenden Unterschied aus. Vorher ist der Ausgangsstrom
kleiner, hinterher auch wieder. Ich habe also keinen Wendepunkt
(oops) sondern ein Maximum, das ich zur Referenzierung ausnutzen
kann. Und dieses bevor die Maschine auf Block läuft! O.k., es
sind in der Praxis nicht exakt 4 mm, aber es geht ja auch nur um
die Reproduzierbarkeit und diese ist hoch.

Grüße, Guido

[Jonas G. (jstjst)]

Hallo Jens,

ich hab beim aufräumen den Strip gefunden. Der Strip ist etwa 40cm lang.

Jonas

[Jens (Gast)]

Hallo Jonas,

den hätte ich gerne mit dazu wenn du ihn nicht brauchst.

Grüße, Jens

[Jonas G. (jstjst)]

Ich hatte dir nochmal eine Nachricht geschrieben, kam die an? Ich hab 
dir jetzt die Motoreinheit 1 und einen Teil von dem QK1-3671 eingepackt. 
Und natürlich der Strip.

Ich schau dann heute was das Porto kostet.

Jonas

[Jens (Gast)]

Hallo,

die kam an. Alles klar. Und ich brauch noch die Bankverbindung.


Gruß, Jens

[Jens (Gast)]

Hallo Jonas,

die Überweisung habe ich am Wochenende gemacht. Sollte also bald drauf 
sein.

Gruß, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Hi all,

da ich es nicht lassen kann (zumindest gedanklich :-) ) ...

Ich verstehe immer noch nicht, warum ihr unbedingt mit den 
"Codierstreifen / -kreisen" arbeiten wollt. Kann ich nachvollziehen, 
wenn mit Servos oder "normalen" Motoren gearbeitet wird - aber bei 
Schrittmotoren?

Schrittverluste kann man - denke ich - vermeiden. Wenn ich dann nach 
jedem Schritt eine fixe Zeit belichte (oder auch nicht), dann kann ich 
die Belichtung sehr genau steuern. (Nutze ich einen "normalen" Motor bin 
ich natürlich auf einen Encoder angewiesen.)

Belichte ich während der Bewegung - die ja beim Schrittmotor (denke ich) 
leicht "ruckelnd" (natürlich im sehr, sehr kleinen Maß) ist - dann 
erzeuge ich doch automatisch Unschärfen - oder? Muss ich dann nicht 
sowieso das Encoder-Event mit der Schrittfolge synchronisieren?

Übrigens habe ich mich dazu entschieden wechselweise an der 
Weiterentwicklung  Fertigstellung der Schaltung  Layout und an einem 
mechanischen Neuaufbau (erstmal nur konzeptionell) zu gehen - wie 
geschrieben, in der naher Zukunft, Zielkorridor so Q1 / 2016. Ich werde 
das Konzept auf einen beweglichen Schlitten für die zu belichtende 
Platine umstellen und die Lasereinheit fest montieren. Dann kann ich 
generell mit kürzeren Kabeln und ohne bewegliche Teile mit verbauter 
Elektronik arbeiten. Als Konstruktions-Ziel habe ich mir eine Grundläche 
von max. A4 - eher noch etwas kürzer (so 25 cm) gesetzt. Natürlich wird 
der Schlitten im Betrieb deutlich darüber hinaus fahren (da muss ich 
noch Hirnschmalz investieren) aber es wird inaktiv schön 
Schrank-tauglich :-). Mal schauen, was ich mit meinen linken Händen (und 
mit Hiilfe meines Bruders ...) so hin bekomme.

@Richard: Wirklich schade - kannst Du wenigstens schreiben, ob Bauriedl 
die 2- und 1-mil ohne Aliasing hinbekommt? Kann ich mir nicht 
vorstellen, wäre daher wirklich interessant ...

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

... übrigens habe ich mal die Frequenz zur Steuerung des 
Polygonspiegelmotors halbiert - der Motor hörte sich ganz gut an - der 
Jitter war aber viel zu heftig: Geht also nicht.

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

ich möchte die Sensoren verwenden, da auch ein Schrittmotor mit Riemen 
ein Umkehrspiel hat. Den Schrittmotor verwende ich nur noch zum Antrieb 
aber nicht mehr für die Position. Daher brauche ich einen Sensor.
Und die Schrittauflösung geht nur in den seltensten Fällen genau auf mit 
der Auflösung des PDF. Da kommen dann Werte raus wie bei meiner Version 
1 von 756dpi.
Mit Sensor dann aber genau 600dpi.
Neue Drucker arbeiten ja auch eigentlich nur noch mit Encodern. Bei der 
Auflösung die hier angestrebt wird ist das dann wahrscheinlich auch 
notwendig. Ob das dann tatsächlich besser ist wird man noch sehen.

@Jonas:
Die Sachen sind heute angekommen. Vielen Dank!
Ich denke ich kann mich am Wochenende mal drüber machen. Die Ergebnisse 
werde ich dann hier posten.
Ich habe mir den Streifen mal angesehen. Der hat 150lpi. Das ist schon 
fein. Ich werde mal ein Bild machen im Vergleich zu dem was mein Drucker 
gemacht hat.

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo

@Dieter Sorry, das ich mich nicht gemeldet habe.
Die Filme sind nicht vom Bauriedl, der hat tatsächlich nur 2400 dpi.

Ich bleibe am Ball (1 mil Platine) und würde hier auch gerne mitmachen 
(Laserbelichter)...

Ich denke in ca. 7-10 Tagen bin ich wieder da.

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo,

ich habe mich auch grad ein bisschen bei Bauriedel umgesehen was der so 
belichten kann. Das mit den 2400dpi habe ich auch gesehen.
Den Linienmaßstab, den man für die optischen Encoder braucht liefert 
600dpi. Der hat also 150lpi.
Was meint ihr? Reicht das aus?
Oder braucht man dafür eine wesentlich größere Auflösung?
Ich möchte für meinen Drucker zum Belichten gerne die Sensoren aus dem 
Tintenstrahldrucker nehmen. Die sind länger als die Magnetstreifen die 
ich so bekommen konnte. Da kann ich breiter belichten.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> ich möchte die Sensoren verwenden, da auch ein Schrittmotor mit Riemen
> ein Umkehrspiel hat

Hallo Jens,

das kann man aber mit Sensoren an beiden Enden gut abfangen. Mit dem 
Encoder bzw. der Auswertung der "Strichelchen" halst Du Dir ordentlich 
ISR-Aufwand auf. Ich bin gespannt ...
Bei 600dpi und ca. 20 cm belichtbarer Breite sind das immerhin 4.800 
ISR-Ereignisse pro "Fahrt" - neben den sonstigen Berechnungen und der 
Datenschaufelei.
Was macht ihr denn da für eine komische Umrechnerei von dpi in lpi? 
Rechnet ihr mit Ton-/Grauwertstufen?

@ Richard:

Richard schrieb:
> Die Filme sind nicht vom Bauriedl,

Von wem sind die Filme denn? Bietet diese Firma eine bessere Auflösung - 
und wenn ja, welche?

Grüße
Dieter

[Jojo S. (Gast)]

Mich interessieren die Ergebnisse auch, ich arbeite auch noch am 
XY-Portal. Den Laserschlitten möchte ich aber mit DC-Motor antreiben 
weil das vibrationsfrei sein müsste. Schrittmotor hat natürlich den 
Vorteil das man damit besser Vektoren fahren kann.
In einem Nachbarthread ging es um China Lieferanten mit Lager in EU, da 
wurde banggood.com genannt. Ich habe da mal als Suchbegriff 'Laser' 
eingegeben und man bekommt ein paar nette halbfertige XY-Laser 
Gravierer. Für den Preis kann man das kaum selbermachen, die Lieferung 
erfolgt aber von einem China-Warehouse: 
http://www.banggood.com/1500mW-Desktop-DIY-Laser-Engraver-Engraving-Machine-Picture-CNC-Printer-p-974159.html

Dieter F. schrieb:
> Was macht ihr denn da für eine komische Umrechnerei von dpi in lpi?
> Rechnet ihr mit Ton-/Grauwertstufen?

Die 150 lpi sind 150 lines per inch, das ist das Muster auf dem 
Encoderstreifen und die Auflösung der optischen Encoder. Wenn man den 
hell-dunkel und dunkel-hell Übergang nutzt um einen Punkt zu drucken hat 
man 300 dpi. Und weil der optische Encoder zwei Signale liefert die um 
die halbe Strichbreite versetzt sind verdoppelt sich die Auflösung 
nochmal auf 600 dpi.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jojo,

Jojo S. schrieb:
> Die 150 lpi sind 150 lines per inch

Das war mir klar :-)

Jojo S. schrieb:
> Wenn man den
> hell-dunkel und dunkel-hell Übergang nutzt um einen Punkt zu drucken hat
> man 300 dpi. Und weil der optische Encoder zwei Signale liefert die um
> die halbe Strichbreite versetzt sind verdoppelt sich die Auflösung
> nochmal auf 600 dpi.

... und das wusste ich nicht. Danke für die Aufklärung.

Das mit den China-XY-Engravern beobachte ich auch schon einige Zeit 
(ggf. für mein irgendwann geplantes Stencil-Projekt :-) ). Die Preise 
fallen immer noch - aber ich will ja eigentlich meinen Billig-Plotter 
irgenwann umrüsten ...

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

also ich habe mir diese Lasergravierer mal angesehen. Also ich halte 
davon nicht viel.
Die Angaben die da gemacht werden stimmen mit Sicherheit nicht!
Material: Edelstahl und Acryl. Das ist Alu und Acryl.
Die Genauigkeit geben die mit 0,01mm an. Mit dem Aufbau ist das aber 
sicher nicht zu machen. Das ist ein rein rechnerischer Wert für die 
Software. So wie da der Riemen über die Rollen gelegt ist, ist das nie 
so genau.
Ich mache für meinen Drucker den Aufbau ähnlich und weiß daher wo die 
Grenzen sind.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Material: Edelstahl und Acryl. Das ist Alu und Acryl

Hallo Jens,

so eng darfst Du das nicht sehen. Die meinen wahrscheinlich die 
Schrauben und die Führungsstange mit Edelstahl :-) ... oder nur die 
Schrauben ... oder eine Unterlegscheibe ... oder an dem Tisch, auf dem 
das Teil steht ist etwas Edelstahl verbaut ... oder ...

Die Genauigkeit wird wahrscheinlich aus der Schrittweite der Motore etc. 
errechnet - sehe ich auch so. Umkehrspiel gibt es in China nicht! Das 
ist eine Anweisung des großen Vorsitzenden.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo,

so ich habe die ersten Tests gemacht mit den Encodern. Ich habe sie bis 
zu einer Frequenz von 30kHz getestet. Bisher kein Problem. Bilder stelle 
ich noch ein.
Diese Frequenz entspricht einer Geschwindigkeit des Schlittens von etwas 
mehr als 5m/s. Das sollte reichen.
Wenn man nur rausbekommen könnte von welcher Firma die Encoder sind. Ich 
finde es nicht so schön Bauteile zu verwenden, die ich aus anderen 
Geräten ausschlachten muss. Kennt sich da jemand aus?

Grüße, Jens

[Jojo S. (Gast)]

weiter oben in diesem Thread hatte ich schonmal geschrieben wo ich meine 
gekauft habe:
Beitrag "Re: UV-Laserdrucker II"
http://www.digikey.de/product-detail/de/0/516-3036-ND

Aus dieser HEDS Serie von Avago gibt es sehr viele Varianten, aber 
DigiKey hat nur einen Bruchteil davon am Lager. Der 150 LPI Typ scheint 
ein Standard Teil zu sein. Die meisten sind noch für 5 V, die 3,3 V 
Typen sind leider auch nicht zu bekommen.
Die Avago Teile gibt es auch bei Mouser in höheren Auflösungen, da hatte 
ich aber noch nicht bestellt und man braucht ja auch noch das passende 
Streifenband dazu. Die Preise sind ähnlich, knappe 12 € ohne Steuern. 
Ganz schön happich wenn man bedenkt das das schon 1/4 des Preises für 
einen neuen Tintenstrahldrucker ist...

[Jens (Gast)]

Hallo,

die optischen Encoder machen nur Sinn, wenn man die Streifen günstiger 
bekommt. Das ist ja das was ich noch testen wollte ob man sich Streifen 
drucken lassen kann. Das kommt aber auf die Auflösung an, was die 
können.
Wenn das nicht geht, dann bleibe ich bei den magnetischen Encodern. Da 
kosten die Streifen um die 8€. Auch noch teuer, aber was will man 
machen...
Die Teile von Avago sind auch sehr teuer bei digi key. 12€ pro Stück ist 
schon der Hammer!
Alternativ kann man natürlich das auch so machen wie Dieter gemeint hat, 
dass man einfach die Schritte von den Motoren nimmt um den Laser zu 
positionieren. Da kann man schon deutlich Geld sparen. Bei meiner 
Version 1 mache ich das auch so. Da habe ich aber auch gemerkt, dass das 
nicht das Optimum ist. Daher will ich das auch mit Encodern machen.

Gruß, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Diese Frequenz entspricht einer Geschwindigkeit des Schlittens von etwas
> mehr als 5m/s.

Hallo Jens,

wenn ich Jojo richtig verstanden habe muss ich Dich korrigieren. Bei 
600dpi entsprechen 30kHz 1,27m/s - wird aber vermutlich auch reichen :-)

Ob euch die 600dpi generell als Auflösung ausreichen ist eine andere 
Frage. Je höher die Auflösung desto wenige störend / auffällig ist das 
Aliasing. Bei 600dpi wackelt das ganze ca. +/- 1 mil (wenn ich richtig 
gerechnet habe) also im ungünstigsten Fall 2 mil zu wenig oder zu viel 
pro Bahn oder Abstand.

Bei Hobby-Auflösungen so bis 10 oder 8mil fällt das, denke ich, nicht 
besonders ins Gewicht. Bei meinen Spielereien - und nichts anderes 
ist/war das - stört es dann schon, ist aber praktisch nicht relevant.

Grüße
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

nein, da hast du dich verrechnet. ;-)
5m machen 196,8inch. Und bei 150lpi macht das 29527 lines.
Also etwa 30kHz wenn ich das in einer Sekunde fahre.
Aber in der Wirklichkeit wird man diesen Wert nie erreichen können.
Ich bin heute Nachmittag wieder mit meiner Hardware beschäftigt. Ich 
hoffe, dass ich meinen Schlitten und den Vorschub fertig bekomme. Dann 
gibt es endlich Fotos.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jojo S. schrieb:
> Die 150 lpi sind 150 lines per inch, das ist das Muster auf dem
> Encoderstreifen und die Auflösung der optischen Encoder. Wenn man den
> hell-dunkel und dunkel-hell Übergang nutzt um einen Punkt zu drucken hat
> man 300 dpi. Und weil der optische Encoder zwei Signale liefert die um
> die halbe Strichbreite versetzt sind verdoppelt sich die Auflösung
> nochmal auf 600 dpi.

Jens schrieb:
> 5m machen 196,8inch. Und bei 150lpi macht das 29527 lines.
> Also etwa 30kHz wenn ich das in einer Sekunde fahre.

Hallo Jens,

wenn du mit 600dpi arbeiten möchtest - und so habe ich das verstanden - 
dann musst Du alle 4 Signale auswerten - und damit reduziert sich die 
erzielbare Strecke auf 1/4.

30kHz - ja - aber bei 600dpi (und somit 600 auszuwertenden Signalen pro 
Inch) schaffst Du damit 50 Inch/s = 1,27 m/s.

Wenn Dir aber 150dpi ausreichen, dann stimme ich den 5m (genauer 5,08m) 
zu :-)

Grüße
Dieter

[Richard (Gast)]

@Dieter Das ist eine Druckerei welche noch mit CTF Arbeitet.
Belichtet wird mit 3810 dpi. Deswegen habe ich (um die) 4000 dpi 
Geschrieben.
Brauchst du die Adresse?

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

da reden wir aneinander vorbei.
Die 30kHz habe ich auf das Sensorsignal bezogen. Das sieht bei 30kHz 
noch sehr gut aus. Die Sensoren machen also 5m/s.
Ob da der Controller noch die Ausgabe machen kann ist eine andere Sache. 
Da stimme ich dir zu, der muss dann die Daten mit 120kHz (ich will ja 
die 600dpi) ausgeben können. Das wird eng bis gar nicht machbar sein.
Auch wird man die Beschleunigung bis auf die Geschwindigkeit nicht auf 
die kurze Strecke hin bekommen.
Ich wollte nur verdeutlichen. Der Sensor ist nicht das begrenzende 
Bauteil.

Grüße

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens,

verstanden :-) - da haben wir wirklich aneinander vorbeigeredet. Bin 
gespannt auf die Bilder.

@Richard: Die Adresse brauche ich erstmal nicht - schön wären halt 
Bilder der Filme (auf denen man die Linien/Abstände erkennen kann mit 
Referenz - z.B. die Cent-Münze), damit man die Qualität beurteilen kann.

Grüße
Dieter

[Bernd P. (bernd_p)]

Ich verfolge das Thema nun seit dem ersten Posting aus dem Jahr 2011 
allerdings erst sein einigen Wochen, da mich die 
Leiterplattenherstellung als alter Bastler besonders anspricht. Euren 
Entwicklungen, den DoitPostings bzw. Diskussionen darüber muß ich 
einfach mal meine Hochachtung aussprechen. Ich hätte nie gedacht, wie 
aufwendig so eine Sache im Detail ist, wieviel Aufwand ihr da reinsteckt 
und welche Grenzgebiete dabei berührt werden.( Grafikerstellung / Optik 
 Mechanik  Elektronik ). Man kann teilweise mit Euch mitfühlen, wenn 
einen Rückschläge das Hobby vermiesen oder wenn Erfolge Euch wieder 
voranbringen.

Ich selbst habe mich noch nicht zu einer Lösung entschieden und bin erst 
mal in der Problemfindung, ob ich mir das überhaupt antue und wenn ja, 
welche Variante ich bevorzugen würde.

Macht weiter so. Vielen Dank.

LG Bernd

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

ich bin wieder dran. Ich habe euch ein paar Bilder gemacht von meinem 
jetzigen Hardwarestand. Das ist der Querschlitten, der den Laser trägt.
Wer genau hin schaut sieht, dass auf der Rückseite nochmal eine 
Gleitschiende ist, an der später die Bohrspindel befestigt wird. Das 
kommt aber erst wenn der Rest läuft.
Die ganze Schiene wird dann auf der Längsachse montiert in deren Mitte 
dann das Maschinenbett ist. Da werden dann die Platinen befestigt.
Zusätzlich noch das Bild von den optischen Gebern bei 30kHz. Ob ich den 
verwende weiß ich noch nicht. Die 600dpi sind mir vielleicht doch zu 
wenig. Mal sehen.
Wenn ich den magnetischen Encoder nehme habe ich bei voller Auflösung 
1016dpi und wenn ich das halbiere bin ich bei 508dpi. Das ist dann 
genauso viel wie aus dem Video bei Youtube (in der schnellen Version). 
Da wurden auch nur 500dpi verwendet.

Der Schlitten läuft schön leicht und ohne Spiel.

Grüße, Jens

[Jojo S. (Gast)]

das sieht doch schon gut aus, der Encoderstreifen ist aber noch nicht 
dran?
Und wegen Auflösung: die Drucker interpolieren die echten 600 dpi doch 
auch grosszügig noch 4 oder 8 fach. Die grosse Masse des Schlittens soll 
doch nicht mit 1 m/s laufen, ich würde so von 20...100 mm/s ausgegen. 
Bei 100 mm/s oder ca. 4 Inch/s sind das dann 4 * 600, also ca. 2,5 kHz 
oder 4 ms. Da kann man doch locker noch einen Punkt zwischensetzen. Bei 
konstanter Geschwindigkeit ist der Fehler sehr gering weil ja mit jedem 
Strich des Encoderstreifens wieder synchronisiert wird.

[Jens (Gast)]

Hallo Jojo,

nein, der Encoder ist noch nicht dran. Ich muss erst noch ein bisschen 
Software portieren bis die Schrittmotorendstufen wieder funktionieren.
Ich hatte ja alles mit dem ATXMega gemacht bei meiner Version 1. Ich bin 
aber auf einen 32bit Controller umgestiegen bei meiner Version 2.
Die Geschwindigkeit, die ich anpeile liegt bei etwa 40cm/s. Das würde 
bei den Pixeln dann etwa 10kHz ausmachen. Das ist auch noch nicht viel 
für den Controller. Aber interpolieren will ich da noch nicht. Erst muss 
ich mal sehen wie die Ergebnisse so aussehen. Tunen kann man dann noch 
im Nachgang.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Ich habe euch ein paar Bilder gemacht

Hallo Jens,

welches Material verwendest Du denn da? Erinnert irgendwie an Bakelit 
...
Sieht sehr gut aus - und wenn ich die Langlöcher sehe, weiß ich auch 
wieder was ich nicht kann :-(
Bin auf den Fortschritt sehr gespannt. 600dpi (sauber "auf den Punkt 
gebracht") sind schon sehr viel - mehr wie ein Hobbyist benötigt. Für 
Spielereien kann es auch mehr sein - aber nur dafür. Aktuell denke ich 
immer wieder mal über das Aliasing und mögliche "Gegenmaßnahmen" nach.

@Bernd: Schön, dass sich mal wieder ein Mitleser "outet". Und vielen 
Dank für den Denkanstoß - habe die alten Threads nochmal überflogen und 
bin auf eine Äußerung wosnets bezüglich der Polygonspiegelmotor-Drehzahl 
gestoßen, die ich nachprüfen werde. Vielleicht kommt mein (immer noch 
leicht vorhandenes) "Gezackere" wirklich von einem "unrunden Lauf" 
aufgrund zu geringer Drehzahl. Bei Gelegenheit werde ich mal auf die 
Original-Drehzahl des LJ 4 erhöhen und das Ergebnis posten. Vielleicht 
ist das wirklich die Ursache ...

Gruß an alle
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

das Material ist Hartpapier. Das kann man in Platten kaufen und lässt 
sich sehr schön bearbeiten. Das einzige Problem ist, dass es beim 
Verarbeiten ein bisschen streng riecht. Aber das geht ja weg. :-)

Das mit der Geschwindigkeit von deinem Spiegelmotor ist interessant.
Hast du das schon testen können?
Da bin ich auf das Ergebnis gespannt!

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> das Material ist Hartpapier.

Hallo Jens,

ahhh - PERTINAX :-) - ich wusste gar nicht, das es das auch in solchen 
Stärken gibt. Du hast eine Fräse (glaube ich gelesen zu haben) - oder? 
Damit kann man natürlich tolle Ausschnitte und Langlöcher etc. machen 
(ist mein Neid spürbar ... ?). Sieht wirklich gut aus - ich fürchte, 
wenn ich mal meinen nächsten Entwicklungsschritt fertig habe muss ich 
den Weichzeichner bemühen ...

Aber interessant, das Hartpapier gibt es auch in schwarz in div. 
Stärken. Müffelt zwar etwas und ist auch nicht unbedingt gesund (die 
Dämpfe - insbes. bei der Bearbeitung - also Vorsicht ...), sieht aber 
gut aus und ist damit ein Kandidat für mein späteres Außen-Gehäuse / 
-Verkleidung :-). Alu ist langweilig - und für mich nur schwer zu 
bearbeiten.

Habe mich trotzdem entschieden, mit sog. "Bosch"-Profilen anzufangen und 
das Ganze erstmal als Gerüst aufzubauen. Das schaffe ich ggf. 
(hoffentlich) sogar mit meinen 2 linken Händen. Ich plane 3 Ebenen. Ganz 
unten Elektronik und Schrittmotor für die Schublade, in der Mitte die 
Schublade und oben die Polygonspiegel-Lasereinheit. Für die Schublade 
werde ich 1 (ein) Linearlager (rechteckige Schiene) verwenden. Sollte 
reichen, da keine mechanische Belastung entsteht.

Ich werde das Ganze praktisch (nur mit einer sehr groben Zeichnung) 
angehen, da ich das sowieso nicht vernünftig und korrekt gezeichnet 
bekomme. Werde mich also herantasten ...

Dauert aber alles noch ...

Ggf. schaffe ich es am Wochenende, die Drehzahl mal hochzuschrauben - 
mal schauen.

@Richard: ???

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Hi,

da ich doch nicht so gefordert bin :-) geht meine Planung voran. Um 
ausreichend Platz zu haben werde ich 30 x 25,5 cm (zuzüglich 
Verkleidung/Gehäuse) benötigen. Ich könnte auf 28 x 25,5 cm reduzieren, 
aber das bringt jetzt auch nicht so viel :-). Das Ganze wird ca. 12 cm 
hoch werden - also relativ kompakt :-) - jeweils Außenmaße.

Meine belichtbare Fläche wird (wie geplant) doppeltes Europakartenformat 
haben. Das reicht für mich vollkommen aus - ich habe noch nie so groß 
entwickelt (6 * 6 cm war bisher die größte Platine).

Ich werde doch 2 Linearschienen verwenden, da mir eine etwas zu wacklig 
(theoretisch) erscheint.

Ein wenig gezeichnet habe ich (GsD) auch - sonst hätte ich wohl einen 
entscheidenden Fehler gemacht. Vermieden und froh ... das größte Problem 
wird wohl der Tisch / die "Belichtungs-Platte" werden, da diese recht 
genau gefertigt werden muss. Mal schauen ... (wie mein Brüderchen so 
drauf ist :-) )

Grüße
Dieter

[Jojo S. (Gast)]

Die Idee mit der Schublade für die Y-Achse finde ich richtig gut und 
werde das auch erstmal so machen. Ich wollte den Laserschlitten 
eigentlich auf ein fahrbares Portal setzen, aber das ist aufwändiger. 
Ich habe so eine Igus DryLin Linearführung, da reicht erstmal eine für 
einen Tisch in Eurokartenformat: 
http://www.igus.de/wpck/1856/DryLin_T_Einstellbares_Spiel
Als Baumaterial für den X-Achsenaufbau nehme ich 15 mm 
Multiplexsperrholz, später vielleicht mal eine Version2 in Alu.

[Dieter F. (Gast)]

Jojo S. schrieb:
> Ich wollte den Laserschlitten
> eigentlich auf ein fahrbares Portal setzen, aber das ist aufwändiger.

Hallo Jojo,

eigentlich nicht :-). Meine aktuelle Version nutzt einen alten Scanner 
als Basis. Das ist relativ einfach (sogar für Leute mit 2 linken Händen 
wie mich) - benötigt halt auch den Platz für einen Scanner. Die 
Original-Abdeckung kann ich nicht nutzen - müsste also auch ein Gehäuse 
um die Scanner-Plattform herum bauen (wie tixiv). Das möchte ich aber 
nicht.
(Übrigens schön, wieder mal einen "Mitbauer" zu haben :-) )

Daher die Idee mit der Schublade. Damit kann ich die benötigte 
Stellfläche verkleinern und habe gleichzeitig die erforderliche 
Sicherheit, damit niemand aus Versehen in die Laserstrahlen schauen 
kann.

Ich habe für den Rahmen Alu-Profile von hier 
http://www.alu-profil-technik.de/product_info.php/info/p14_aluprofil-20-x-20-nut-6.html 
bestellt (die schneiden auf Fertigmass zu und sind nicht zu teuer). Die 
Linearführungen (Deine Version wäre mir für einen ersten Versuch zu 
teuer) habe ich in China bestellt 
http://de.aliexpress.com/item/Free-shipping-for-9mm-Linear-Guide-MGN9-L-250mm-linear-rail-way-MGN9C-or-MGN9H-Long/32323804779.html 
und hoffe, das die ausreichen. Falls nicht werde ich mich halt hier noch 
mal umschauen. Platz habe ich ausreichend vorgesehen.

An bei eine "Bleistift-CAD"-Skizze (grob) des geplanten Aufbaus. in der 
Mitte die Polygonspiegel-Einheit (wird auf 2 Querstreben gelagert, die 
hier nicht eingezeichnet sind. Darunter die Schublade mit 220 x 250 mm. 
Die Platte soll aus Alu (final) sein. Die Belichtungsfläche 200 x 160 mm 
werde ich 1,5 mm tief ausfräsen (mein Bruder :-) ) lassen. Die Platte 
ist etwas größer, wie unbedingt notwendig. Grund ist der Spiegel der 
Polygonmotor-Einheit, welcher den Strahl nicht senkrecht nach unten 
ablenkt, sondern (bei meiner Einbauhöhe) schräg ca. 3 cm nach innen 
ablenkt. Könnte eine Anpassung versuchen - aber bei meinem Geschick 
spare ich mir das lieber  :-)
Außen herum der Rahmen (schraffiert). Ich werde vorne unter den 
Schlitten noch eine kleine Laufrolle (ggf. ein kleines Kugellager) auf 
den Rahmen setzen, damit die Linear-Schlitten nicht so stark belastet 
werden. Über eine Verkleidung (Hartpapier ?) mache ich mir später 
Gedanken. Wie geschrieben 3 Ebenen a 40 mm Höhe: Unten die Elektronik 
und der Antrieb, in der Mitte die Schublade und oben die 
Polygonspiegelmotor-Einheit.

Ich hoffe, ich werde wegen der laienhaften Zeichnung nicht allzu sehr 
ausgelacht :-\ - ist mir aber eigentlich auch egal. Vermutlich werde ich 
ein wenig Lehrgeld zahlen, weil nicht alles so funktioniert wie geplant 
- aber der Weg ist das Ziel :-)

Gruß
Dieter

[Jojo S. (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> (Übrigens schön, wieder mal einen "Mitbauer" zu haben :-) )

gerne, ich bin da aber nicht der schnellste, mein Reflow Ofen hat drei 
Jahre gestanden bis ich damit mal eine Platine löten konnte...
Die Igus Teile sind nicht billig, aber die Qualität ist sehr gut soweit 
ich das beurteilen kann. Mit den low cost China Teilen habe ich wenig 
Erfahrung und noch keine gute Bezugsquellen, deine Links habe ich 
schonmal gespeichert. In einem anderen Webshop, 'Hexacube', habe ich 
noch Kunststoff Gleitlager gekauft. Auch Igus wenn die Original sind 
aber günstiger als die DryLin Schienen. Ich habe jetzt ein bisschen im 
RepRap Forum gelesen, da gibts auch gute Tipps.

Dieter F. schrieb:
> Die Belichtungsfläche 200 x 160 mm
> werde ich 1,5 mm tief ausfräsen

In der 4ma haben wir einen professionellen 30 W Laser zum schneiden und 
gravieren, da wird eine Silikonmatte als Unterlage verwendet. Flaches 
Material wie Folien oder Platinen haften darauf absolut rutschfest, als 
Haftmittel kommt wenn nötig noch etwas Silikonspray drauf. So Matten 
bekommt man für ein paar Euro als Küchenzubehör: 
http://www.cardin-deko.de/Silikonmatten-Formen/Silikonmatten/Silikonmatte-glatt-30-x-40cm::287.html

Freitag habe ich ein bisschen mit dem Laser gespielt, wie stellt ihr den 
Fokus da ein? In weisses Papier brennt der sofort Löcher rein, weisse 
Pappe sieht besser aus aber um den Laserpunkt ist eine richtige Corona, 
da ist optimale Fokus schwer zu erkennen. Ich kann die Laserleistung 
noch nicht nicht runterdrehen (das Lasermodul hat einen fixen 
Schaltregler), als nächstes muss ich wohl erstmal den Lasertreiber 
bauen.

[Dieter F. (Gast)]

Jojo S. schrieb:
> wie stellt ihr den
> Fokus da ein?

Hallo Jojo,

das mit der Geschwindigkeit ist kein Problem - ich bin seit 2013 dran 
:-)
Aber ich weiß nicht so recht (nachdem ich ein wenig "zurückgelesen" 
habe), wie Du Dir das mit der Schublade vorstellst. Du planst doch eine 
"Plotter-ähnliche-Lösung" oder? Nichts mit Polygonspiegelmotor .... 
denke ich - oder?

Na, egal. Für die Fokus-Einstellung gibt es verschiedene Ansätze, z.B. 
mit USB-Mikroskop etc. Für mich hat sich - nach einigen Versuchen - die 
Methode "brenne einen Punkt bei definierter Leistung in ein Blatt Papier 
als praktikabel erwiesen. Geht aber nur, wenn Du die Laser-Leistung 
steuern kannst. Bei der Polygonspiegel-Lösung sollte man (aus meiner 
Erfahrung) vorher den Fokus-Punkt optimal (in Richtung quadratisch) 
einstellen. Die Corona / der Lichthof spielen im Vergleich zur 
Intensität des Fokuspunktes (Brennpunktes) keine (entscheidende) Rolle. 
Das ignoriere ich einfach ...

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Hi,

Spielzeug Teil 1 ist angekommen :-) Super-schnelle Lieferung. Freitag 
Nachmittag bestellt und heute morgen angeliefert. Prima Qualität (hätte 
ich im Leben nicht so exakt schneiden können).

Anbei eine kleine, provisorische Impression. Die Lasereinheit kommt noch 
etwas tiefer (8 mm) - da fehlen noch die Winkel. Das Buch symbolisiert 
die leicht ausgefahrene Schublade (mein Bruder macht die - muss ihm nur 
die Maße vorgeben). Ist nur provisorisch zusammengesteckt - wollte mal 
das "3D-Gefühl" haben ... . Vorne und hinten kommen oben auch noch 2 
Profilschienen hin.Den unteren Teil (unter der Schublade) trenne ich mit 
Alu-Lochblech ab - da kann man auch schön die Platinen etc. von unten 
montieren (und kommt von unten auch gut dran.

Jetzt beginnt die lange Wartezeit auf die China-Teile. Da werde ich mich 
um die Platinen und den Antrieb für die Schublade kümmern.

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo alle,

hier geht es auch wieder weiter.

Ich habe jetzt den Reflexsensor im Griff und erhalte wie erhofft
eine Wiederholgenauigkeit von besser +- 2 Steps, d.h. +- 12,5 µm.
Das hat Zeit gekostet, weil ich zuerst probiert habe das Maximum
als Referenzpunkt zu nehmen. Hier ist der Spannungsverlauf aber
viel zu flach für ein reproduzierbares Ergebnis. Jetzt suche ich
erst das Maximum und fahre dann soweit zurück, bis die Spannung
auf 4/5 des max. Wertes abgefallen ist. In diesem Bereich ist die
Steilheit des Verlaufs maximal und so kann ich auf vorher getestete
Tricks wie Mittelwertbildung u.ä. verzichten.

Grüße, Guido

[Jens (Gast)]

Hallo Guido,

das hört sich sehr gut an!
Könntest du das mal aufzeichnen wie du das gemacht hast und welche 
Sensoren das sind.
Das wäre super!

Viele Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Wiederholgenauigkeit von besser +- 2 Steps, d.h. +- 12,5 µm

Hallo Guido,

wie misst Du das denn? Würde mich auch für meine Versuche interessieren 
...

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Dieter F. schrieb:
> wie misst Du das denn? Würde mich auch für meine Versuche interessieren

Ich suche den Referenzpunkt, fahre gegen den mechanischen Endschalter
und zähle hierbei die Schritte. Das erfolgt vielfach nacheinander und
ich sehe eine Abweichung von bis zu 3 Schritten (durch Warmlaufen?).

Jens schrieb:
> das hört sich sehr gut an!
> Könntest du das mal aufzeichnen wie du das gemacht hast und welche
> Sensoren das sind.

Sensor ist der GB2S05, der leuchtet von der X-Achse auf einen Teil
der Halterung. Der Ausgangstransistor des Sensors wird als
Stromquelle verwendet und liefert über einen 22k-Widerstand mit
folgendem Emitterfolger die Spannung an einen ADC-Eingang des
Kontrollers. Soweit verständlich?

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Ich suche den Referenzpunkt, fahre gegen den mechanischen Endschalter
> und zähle hierbei die Schritte.

Hallo Guido,

jetzt bin ich doch überrascht ...

Ich hätte z.B. eine sehr spitze Nadel in Bezug zu einem Mikro-Strich 
oder ähnlich erwartet - aber ein mechanischer Endschalter als Referenz?

Die Dinger habe ich von vorneherein verworfen, da zu ungenau - zumindest 
in der für mich akzeptablen Preisklasse. Welche Teile verwendest Du 
denn? Wenn die so genau sind, wozu dann noch zusätzlich eine optische 
Lösung?

Ich bin etwas verwirrt ...

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Dieter,

die Endschalter sind Schnappschalter, die waren an dem
Maschinchen schon verbaut. Neu sind die schon auf 1, 2 Hunderstel
genau, ich befürchte aber dass dies durch Verschleiß schlechter
wird. Deshalb werde ich sie (abgesehen von der Z-Achse) nur als
echte Endschalter mit negativen Koordinaten und Zwangsabschaltung
der Stepper verwenden. Zum Testen sind die aber ganz o.k., so dass
ich mir einen Aufbau mit Messuhr sparen kann.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> GB2S05

GP2S05 (P statt B)

Hi,

habe nochmal ins Datenblatt geschaut. Wie bekommst Du denn diese 
Genauigkeit (+- 12,5 µm) bei den Werten incl. Temperaturabhängigkeit 
hin? Da ändert (überzogen :-) ) 1/50 Fliegenschiss auf der 
Reflektionsfläche die Situation enorm. Du musst ja dann auch die 
Mess-Spannung / Referenzspannung sehr exakt einhalten etc.

Ist jetzt nicht böse gemeint, aber ich habe da schon so viel Zeit in die 
Tonne gehauen - ohne wirklichen Erfolg ... :-(

Kannst Du Deinen Versuchsaufbau mal schildern und zeigen?

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> mir einen Aufbau mit Messuhr sparen

Hallo Guido,

sorry - hat sich überschnitten. Habe beim Schreiben zu lange überlegt 
... .
Ah - o.k. - das mit den Schaltern habe ich verstanden. Die Genauigkeit 
würde mir eigentlich voll ausreichen - im Netz werden Schalter mit 1 µm 
als "non plus ultra" beworben.

Mal abgesehen davon, dass ich keine Messuhr (und auch keine so präzisen 
Schalter) besitze ... werde ich wohl irgendetwas ähnliches wie die 
Nadel-Methode anwenden. Bisher ist mir nichts besseres eingefallen. Ich 
habe hier einen Test-Streifen von meinem Billig-USB-Mikroskop, den ich 
dafür einsetzen werde.

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Dieter,

danke Für die Korrektur der Sensorbezeichnung.

O.k., mal etwas ausführlicher:

Der Aufbau ist nicht spektakulär, siehe Sensor.jpg. Der GP2S05 ist
mit einem Alublech am Kreuztisch befestigt und fährt mit der X-Achse
mit. Sein Ausgangsstrom variiert mit dem Abstand zum Aluminium der
Halterung. Den Verlauf der mit dem µC gemessenen Spannung in 10 Bit
hänge ich als steps.pdf an.

Zum Beginn messe ich die Spannung vom Sensor, liegt die über 300
Digits, fahre ich 10 mm nach rechts. Anschließend bzw. sonst fahre
ich nach links, messe während der Fahrt mit jedem Schritt die
Spannung, bis sie über 500 Digits liegt. Jetzt hat der Sensor sicher
die Halterung erfasst. Dann geht es in Zehnerschritten weiter, nach
den je 10 Schritten wird der Schrittmotor abgeschaltet (/Enable = 1),
10 ms gewartet und wieder gemessen. Hierbei wird der maximale Wert
der Spannung erfasst, er liegt um 820. In Zehnerschritten weiter,
bis die Spannung wieder abfällt. Zuletzt geht es in Einzelschritten
zurück, nach jedem Schritt wird mit abgeschaltetem Stepper gemessen,
bis der Spannungswert auf 4/5 des Maximalwertes gesunken ist.

Wie geschrieben klappt das auf wenige Schritte reproduzierbar. Genauer
brauche ich das nicht, da hinterher ja eh nur noch Schritte gezählt
werden. Messuhr hätte ich sogar da, gibts bei Ebay ja günstig, habe
aber keine Lust eine Halterung zu bauen.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Wie geschrieben klappt das auf wenige Schritte reproduzierbar

Hallo Guido,

wie geschrieben kann ich die Reproduzierbarkeit nicht so recht 
nachvollziehen - ist aber egal, werde ich auch mal ausprobieren. Packe 
ich auf meine nächste "Reichelt-Wishlist" und wenn ich genug zusammen 
habe bestelle ich. Werde parallel noch mit den Gabellichtschranken 
experimentieren und mir das optimale Teil aussuchen.

Wenn der Bereich zwischen 750 und 450 so linear ist, wäre das ideal. Im 
Datenblatt sehe ich da keine Linearität (bin aber ü50 und sehe 
entsprechend schlecht) - ergo bin gespannt.

cu
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Dieter,

ü50 bin ich auch, sehe nach doppelter OP aber wieder Prima. :-)

Habe gerade die Y-Achse ebenso referenziert, bei dieser leuchtet
der Sensor auf eloxiertes Aluminium. Die Spannungswerte sind
hierdurch fast halbiert, das Verhalten aber identisch. Ich hatte
schon in Erwägung gezogen den Reflexionspunkt zu schleifen und
polieren oder mit Alufolie zu bekleben, das ist aber definitiv
unnötig. Trotz der fast halbierten Auflösung ergeben sich in
wiederholten Versuchen max. 3 Schritte Differenz gegenüber dem
mechanischen Endschalter. Völlig ausreichend IMHO.

Grüße, Guido

[Jens W. (jensw)]

Hallo an alle,

ich kann mal wieder einen kleinen Zwischenstand geben:

Die Schrittmotoren laufen. Mir ist es nun gelungen die Treiber auf die 
neue Plattform zu portieren.
Beim AVR32 sind einige Sachen ganz anders gelöst als beim XMega. Das hat 
ein bisschen gedauert.
Auf dem Foto sieht man wie die Elektronik aussieht. Das Video soll einen 
kleinen Eindruck geben wie die ganze Mechanik bei mir zusammen spielt.
Die selbstgebauten Führungsschienen laufen super. Da wackelt nichts und 
billig waren die auch. Wenn ich das hoch rechne kostet mich eine Achse 
etwa 5€. Bei der Geschwindigkeit müsste noch einiges gehen. Ich betreibe 
den Motor gerade mal mit 0,5A. Weit weg von dem was er kann. Aber die 
Tests was machbar ich kommen erst zum Schluss.
Die nächsten Schritte sehen so aus, dass ich nun die restlichen Achsen 
fertig baue und die Mechanik fertig mache. Das wird aber ein bisschen 
dauern, da ich im Moment nicht so viel Zeit habe.

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Uih Jens,

das sieht ja aufgeräumt aus, bei mir siehe oben. :-(

Wir verwenden wohl dieselben (chinesischen) Steppertreiber.
Hast du die unmodifiziert gelassen? Ich habe den Trimmer
rausgeschmissen, dem traue ich nicht, und die Referenzspannung
separiert erzeugt. Auch waren die Sense-Widerstände mit 0,1 Ohm
bestückt, wodurch die Vergleichsspannung außerhalb der Spec
liegt. Ich habe jeweils zwei 1,0 Ohm aufeinander gelötet.

Grüße Guido

[Jens (Gast)]

Hallo Guido,

ich verwende den DRV8825. Den kaufe ich als komplettes Modul. Das wird 
der gleiche sein wie bei dir. Die gibt es durch die 3D Drucker so 
günstig, da mache ich das nicht mehr billiger selber.
Ich lasse den so wie ich ihn gekauft habe.
Welche Spannung meinst du denn die außerhalb der Spec sein soll?
Ich habe nochmal in das Datenblatt geschaut. Wenn du einen Shunt mit 
0,5Ohm verwendest, dann ist dein Maximalstrom bei 1,3A. Wenn du weiter 
aufdrehst, dann wird die Spannung an Isense zu groß.
Mit wie viel Strom betreibst du denn deine Schrittmotoren?

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

@Guido

Guido B. schrieb:
> Ich habe den Trimmer
> rausgeschmissen, dem traue ich nicht,

Gut, der kann nämlich nicht eigestellt werden.
Und wie stellst du jetzt die RefSpannung ein?
Als RefSpannung kannst ja 3,3 nehmen (Pin 15).
Warum so kompliziert?

@Jens Die Spannung stellst du mitn Strom ein.

@beide Welche Motoren verwendet Ihr?

[Richard (Gast)]

EDIT: Strom stellst du mitn Spannung ein, sorry.

[Guido B. (guido-b)]

Ja, das sind bei mir auch die DRV8825-Module für 4 € beim
Chinese, da kann man selbst nichts billiger machen und sie
können einfach auf Lochraster verwendet werden.

Meine Schrittmotoren sind 17HS3401 mit einem Maximalstrom
von 1,3 A. Ich betreibe sie mit einem Maximalstrom von 1,0 A,
das scheint zu reichen. Mit dem 0,1-Ohm-Widerstand bräuchte ich
ein Vref von 0,5 V, was außerhalb der Specs liegt. Die 0,5 Ohm
sind nicht optimal, ich habe aber auf die Schnelle keine passenden
Widerstände unter 1,0 Ohm gefunden.

Die Referenzspannung kommt über einen Spannungsteiler aus einem
7805, den ich für Sensoren und ADC eh brauche. So kann ich sie
leichter anpassen, als wenn ich auf den Modulen rumlöten muss.

Grüße, Guido

[Jens (Gast)]

Hallo,

@Guido
ich weiß nun welche Spannung du meinst. Das ist der VREF Input. Da soll 
die Spannung bei 1V bis 3,5V liegen. Dann ist die Genauigkeit am besten. 
Funktionieren tut das aber auch mit niedrigeren Spannungen. Ich arbeite 
gerade mit etwa 400mV Referenzspannung.
Dass sich die Potis nicht einstellen lassen ist bei mir nicht so. Aber 
man sollte wissen, dass die Teile keinen Endanschlag haben. Also bei 
einem kleinen Strom kann der auch schnell in die andere Richtung 
ausschlagen. Das ist nicht so schön.
Klar, besser kann man das schon machen, aber ich verwende die erst 
einmal so wie sie sind und kümmere mich erst noch um die anderen 
Baustellen. Ob ich die Treiber nochmal anders aufbaue weiß ich noch 
nicht. Mal sehen wie viel Zeit und Lust ich dann noch habe.

Als Motor verwende ich irgendeinen billigen China Motor. Die habe ich 
auf ebay gekauft und waren so das Billigste was ich finden konnte.

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Wäre es nicht sinnvoll die Komponenten zu standardisieren?
Um ~12 EUR gibts schon sehr gute 0,9° Stepper.

@Jens Ich dachte du bist schon fertig!?

[Jens (Gast)]

Das ist schon Version 2.
Version 1 läuft.

[Dieter F. (Gast)]

Jens W. schrieb:
> Das Video soll einen
> kleinen Eindruck geben wie die ganze Mechanik bei mir zusammen spielt.

Hallo Jens,

(war ein Weilchen nicht online ...) - sieht gut aus! Schluppt ja prima 
hin und her ... lt. Akustik genau wie bei Andreas. Ich frage mich, wozu 
der Motor auf der Rückseite gut ist - habe ich da was überlesen :-)

Wenn ich das "Ritzel" mit ca. 11 mm Durchmesser annehme und von einem 
"normalen" NEMAxx-Motor ausgehe (200 Schritte pro Umdrehung) - und das 
dann mit den 32 möglichen Mikroschritten Deines Treiber-Moduls verknüpfe 
komme ich ich ca. 5 µm Auflösung. Ist das korrekt?

Bitte nicht böse sein - ist nur ein Gedankenspiel, weil ich mir selbst 
nicht sicher bin - ich kann das gedanklich nicht in Gänze 
nachvollziehen.

Du schreibst, dass kein (Umkehr-)Schlupf vorhanden ist. Hmm, wenn ich 
mir z. B. das
https://www1.iwr.uni-heidelberg.de/fileadmin/groups/orb/templates/img/Publications/bsc-thesis-jschleicher.pdf
und zusätzlich die Spezifikation eines NEMAxx-Schrittmotors mit ca. 5% 
Abweichung pro Schritt (nicht pro xx-Mikroschritt) anschaue habe ich 
damit ein Problem. Ich gehe davon aus, dass ein gewisses "Spiel" nicht 
vermeidbar ist.
Ich denke ferner, ein Getriebe (ja, hat auch Spiel - da muss man sich 
halt jeweils Referenzpunkte an jedem Endpunkt suchen) hilft das etwas zu 
"entschärfen". Scanner-Hersteller etc. machen das ja scheinbar auch so - 
oder sehe ich das falsch?

Ich bin an dieser Stelle wirklich gedanklich am "Schwimmen" ... gibt es 
dazu Ideen / Vorschläge (Aller/der Mitleser)?

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

der Motor auf der Rückseite ist zum Bohren. Da kommt nochmal ein 
Schlitten hin.
Zum Umkehrspiel:
Das gibt es natürlich schon. Was ich mit spielfrei meinte sind die 
Führungen. Das heißt, der Wagen klappert nicht hin und her. Wenn der 
Wagen die Richtung ändert, dann ist da natürlich schon ein kleines 
Spiel. Das war auch das Problem bei meiner Version 1. Da musste ich das 
heraus rechnen.
Die Auflösung, die du da ausgerechnet hast, das ist auch richtig. Ist 
aber ein rechnerischer Wert. Die feinen Stufen beim Microstepping sind 
nicht linear. Ich denke genauer als 1/8 Schritt wird man nicht mehr. Das 
ist aber sehr vom Motor abhängig.
Wenn ich davon ausgehen, das die Riemenscheiben 20 Zähne haben und die 
Zahnteilung bei 2mm liegt kommt man bei 1/4 Schritt auf etwa 1200 dpi.
Aber das muss ich erst noch vermessen. Wenn das so ist, würde ich auch 
keine Linearsensoren mehr verbauen. Das ist nicht mehr nötig.
Im Moment bin ich aber über der Bohrspindel. Wenn man sich damit genauer 
beschäftigt, dann sind da auch mehrere Hürden zu meistern.

Wie läuft es bei dir?

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo,

Jens war jetzt etwas schneller (microstepping) :)

Warum verbaut ihr keine 0,9° Step Motoren?
Kosten gleich viel und sind noch etwas präziser.

Jemand hat das schon mal gefragt, wollte aber nicht so unverschämt 
sein...
Jetzt muss ich das auch fragen:
Welcher Software verwendet ihr, ist open source und wo kann es 
heruntergeladen werden?
Für die Steuerung möchte ich einen Mega oder Due verwenden.
Noch jemand?

@Dieter Ich habe deine Anfrage nicht vergessen.
Bei der Vergrößerung ist da nichts mehr mit der Münze im Bild.

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

ich verwende diese Motoren weil sie für Microstepping geeignet sind. Da 
weiß ich dass das funktioniert.
Die Motoren mit 0,9° kenne ich nicht. Und ob die dann mit dem 
Microstepping functionieren... keine Ahnung. Also das nehmen was erprobt 
ist.

Software:
Das ist so ein Thema. Also um es vorweg zu nehmen. Bisher ist das (was 
ich verwende) alles in eigener Regie entstanden. Also nichts ist open 
source und runterladen kannst du das auch nicht.

Was ist denn Due? Ist das so ein Arduino-Verschnitt?
Damit wirst du nicht weit kommen. Die Leistung die du für einen Drucker 
brauchst wirst du mit diesem Framework nicht hin bekommen.

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo Jens,

Jens schrieb:
> Die feinen Stufen beim Microstepping sind
> nicht linear.

Dein Motor ist ein 1,8° stepper.
Ein 0,9° löst in FullStepMode 2x besser auf.

Für die Mechanik nehme ich 0,9° stepper.
Als Treiber nehme ich den A4988.

Ja, der DUE ist ein Arduino Board.
Allerdingst mit einem Cortex-M3 µC (3.3V).

Wie haben sich das die Leute hier mitn (besser gesagt ohne) Software 
vorgestellt?

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Wie läuft es bei dir?

Hallo Jens,

ich bin gerade aus einem Kurzurlaub aus dem Katastrophengebiet Sardinien 
(!) zurück - habe also nicht viel getan. Warte auf die Linearführungen 
und werde in der nächsten Woche meine Schublade "designen". Bei meinen 
aktuellen Vorstellungen/Plänen wird das Teil ca. 2 kg schwer - zu viel 
für die Führungen. Werde also mehr oder weniger geschickt Löcher / 
Aussparungen vorsehen, um das Gewicht möglichst zu halbieren.

Mit den Schrittmotor-/Sensor-Versuchen warte ich, bis die Schublade 
verbaut ist - sonst müsste ich mir etwas ähnliches bauen (mit meinen 2 
linken Händen kein guter Gedanke).
Evtl. werde ich den Schrittmotor-Treiber noch wechseln - mein 
A4988-Modul ist zwar klein aber auch recht "wackelig" in der 
Einstellung. Habe hier noch 3 TB6560-Module liegen, mit einem davon 
werde ich mal spielen.

Auch werde ich in der nächsten Zeit noch - wie angekündigt, aber noch 
nicht ausgeführt - mit dem Polygonspiegel-Motor experimentieren und 
versuchen, den Jitter zu minimieren. Erstmal werde ich auf 24 V gehen 
(ist im Original so) um auszuschließen, das die "Probleme" von meiner 12 
V Versorgung rühren. Mal schauen ...

Deine Führungen sehen in der Tat schlupffrei aus. Ist wohl ein 
Kunststoff - habe ein optisch ähnliches Material mal bei meinem 
mechanisch begabten Bruder gesehen. Auch bei meinem Scanner-Schlitten 
sind Kunststoff-Buchsen verbaut und der arbeitet recht präzise. Ich bin 
weiter sehr gespannt (das mit der Bohrer-Seite hatte ich mir schon 
gedacht :-) - und bin nach wie vor skeptisch, ob sich das verträgt).

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Ist noch jemand ohne software unterwegs?

[Richard (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> auch recht "wackelig" in der
> Einstellung.

Wie meinst du das?

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Wie meinst du das?

Da (auf dem Fertig-Modul) ist ein Mini-Trimmpoti für die 
Strom-Einstellung drauf, welcher nicht besonders linear reagiert. Nur 
mit Fingerspitzengefühl bekomme ich da eine vernünftige Einstellung hin. 
Ist halt ein China-Teil ...

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

du müsstest schon ein bisschen erklären was du brauchst.
Willst du einen Drucker mit Spiegel oder mit Linearantrieb?
Hast du schon angefangen was zu bauen oder planst du nur?
Ganz ohne Aufwand wirst du da nicht zum Ziel kommen. Und da jeder 
Drucker immer anders ist wirst du nicht einfach was kopieren können und 
das soll auf Knopfdruck funktionieren.
Wenn du das mit dem Due lösen willst, dann hast du da noch eine andere 
Platform. Das wird hier gar nicht verwendet, also passt gar keine 
Software hier. Die müsstest du portieren. Schaffst du das? Wie sind da 
deine Kenntnisse?

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Ah, das hast du gemeint. Das weiss ich.
Diese kannst du nicht einstellen.

Für Micro Steps müssen Ströme ganz genau eingestellt sein.
Das geht nur mit Trimmer mit Getriebe.
Leider kosten die gleich 10x so viel.

[Richard (Gast)]

Hallo Jens,

Da ich auch andere Sachen machen möchte,
kommt nur die Lösung mit Linearantrieb in Frage.

Ich bin davon ausgegangen, das ich die Software alleine schreiben muss.
Deswegen habe ich die Cortex-M3 ausgewählt.
Diese bekommt man überall.

Hätte ich Zugang zu (open Source) Software, würde ich eine andere µCU 
wählen.
Software zu portieren zahlt sich für mich nicht aus.
Zu viel Aufwand.

Gebaut habe ich noch nichts.
Ohne Laser und Führungsmechanik komme ich nicht weiter.
Ist das hier brauchbar 
http://www.ebay.com/itm/300mW-Blue-Violet-Engraving-Cutting-405nm-Adjustable-Focal-Length-of-Laser-Head-/121755956358?hash=item1c59387486 
?

Erst wenn ich ein Laser habe kann ich die Führungsmechanik angehen.

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

der Laser sieht gut aus. Aber ich kann dir nicht sagen ob der Fokus 
ausreicht. Das kommt auf einen Versuch an. Aber keine Bange. Wenn das 
zum Belichten nicht taugt, bekommst du das Teil bei ebay auch so wieder 
los.
Ich habe mir BluRay Dioden gekauft und ein Gehäuse dazu. Die sind 
genormt und sind so 12x30mm groß. Meine Diode hat 120mW (ich hoffe das 
reicht mir aus)
Die 300mW Diode die ich noch habe ist zum Belichten nicht geeignet. Die 
kann man nur als Pointer zum Spielen nehmen.
In meinem funktionierenden Drucker habe ich eine 1W/445nm Diode drin.

Also so wie ich dich verstehe willst du für die Achsen was fertiges 
nehmen.
Suchst du vielleicht sowas:
http://www.jtronics.de/avr-projekte/xmega-tinyg-cnc-controller.html

Da würden sich die Achsen schon bewegen und du kannst alles per G-Code 
steuern. Dann kannst du den Cotex nehmen und dich nur noch um die 
Steuerung des Lasers kümmern. Ist das was?

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo Jens,

Jens schrieb:
> Also so wie ich dich verstehe willst du für die Achsen was fertiges
> nehmen.

Nein, ich will alles selber machen.

Jens schrieb:
> Die 300mW Diode die ich noch habe ist zum Belichten nicht geeignet.

Welche ist das?

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

welche Diode das genau ist kann ich nicht mehr sagen. Die ist aus 
irgendeinem Gerät ausgeschlachtet.
Die macht beim Fokus ein Problem. Intern ist die wohl nicht so toll 
aufgebaut und reflektiert ein Teil vom Strahl irgendwie diffus.
Man hat eine richtig helle Korona um den Strahl. Für das Belichten ist 
das wahrscheinlich nicht zu gebrauchen. Ich werde die aber trotzdem mal 
einbauen und testen.
Ich möchte bei der aktuellen Version auf 100mW BluRay Dioden gehen. Die 
bekommt man bei eBay recht günstig. Und die Wellenlänge passt auch gut 
zum Photolack von Bungard.

Gruß, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo Jens,

Ich verstehe noch nicht ganz genau wie Ihr (du) das mit der Daten 
handhabt!?
Schickt Ihr die Gerber Daten direkt an den Belichter?

LG,
Richard

[Richard (Gast)]

Darf ich jetzt laut denken?
Ich hätte nämlich noch ein "Problemchen" ...

Angenommen, ich will eine Auflösung von 1 mil haben.

Pro mm hätte ich ~40 Zeilen.
Wenn ich pro Zeile ~1 sec fürs Belichten brauche,
sind das schon ~66 Minuten für eine 160 x 100 er Platine.

[Jens (Gast)]

Da hast du recht. Daher muss man die Zeilen schneller abfahren und die 
Auflösung verkleinern. Die Spiegelmethode hat da klare Vorteile.
Aber ist die Auflösung nötig?

Ich schicke meine Daten zeilenweise an den Laser.
Also Layout -> PDF -> Pixelarray -> Zeilendaten

So mache ich das.

[Richard (Gast)]

Jens schrieb:
> Aber ist die Auflösung nötig?

Die 1 mil Auflösung habe ich noch von den Filmbelichter im Kopf.
Diese Auflösung wird so sicherlich nicht benötigt aber dann muss ich 
andereswo die Differenz nachrechnen.

Feedback über die Position hast du jetzt nicht, oder?

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Doch ich möchte Encoder verwenden. Die haben eine Auflösung von 25µm bis 
0,5µm je nachdem welchen ich verwende.
Ich habe mir um die 1000dpi vorgestellt. Das wären dann die 25µm. Das 
reicht mir aus.
Aber das ist nur die Auflösung mit der ich die Position anfahren kann. 
In dem Bereich denke ich ist der Laser schon nicht mehr zu fokusieren. 
Aber das muss ich noch testen. So weit bin ich noch nicht.
Meine Überlegung war dann, dass ich einen Normal-Mode einbaue. Der 
druckt dann mit der halben Auflösung und einen High-Resolution-Mode. Der 
nutzt dann die 1000dpi. Das dauert dann natürlich länger. Aber wenn ich 
an früher denke als ich die Folien noch mit dem Tintenstrahldrucker 
gemacht habe, wird das immer noch schneller sein. Bis da die Tinte 
richtig trocken war haben die Vorlagen auch einen Tag auf der Heizung 
gelegen. Und die Auflösung damals waren 600dpi. Das hat mir ausgereicht.
Wenn ich dieses Ergebnis erreiche bin ich absolut zufrieden.
Weißt du schon was du für nen Controller nimmst? Bleibt es bei dem Arm?

Gruß

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Ich habe mir um die 1000dpi vorgestellt

Äh - worin besteht denn der Unterschied zwischen 1000 dpi und 1 mil 
Auflösung? Verrechne ich mich da oder sprecht/schreibt ihr von der 
gleichen Auflösung?

Sportlich - wie ich feststellen musste :-)

[Richard (Gast)]

Ich werde parallel 2 Lösungen entwickeln. AVR und ARM.
30-60 minuten fürs SS Belichten ist mir definitiv zu lang.
Das "Teil" muss schon mehr können das sich das auszahlt.

Ich dachte an:
AVR für Zeilenweise belichten und ARM für ->
Daten werden über eine SD Karte (oder USB) eingelesen,
Bohren und Fräsen ohne Werkzeugwechsel-Laser bleibt permanent oben,
Steuerung über Touch oder/und Rotary Encoder.

Diese Encoder für über 150 EUR für 20 cm sind schon recht teuer.
Sollte ich eine "echte" Fräße implementieren können ist das leider auch 
ein muss.

lg,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Ich werde parallel 2 Lösungen entwickeln. AVR und ARM.

Richard schrieb:
> Das "Teil" muss schon mehr können das sich das auszahlt.
>
> Ich dachte an:
> AVR für Zeilenweise belichten und ARM für ->
> Daten werden über eine SD Karte (oder USB) eingelesen,
> Bohren und Fräsen ohne Werkzeugwechsel-Laser bleibt permanent oben,
> Steuerung über Touch oder/und Rotary Encoder.

Hoch-Leistungssportler :-) - ich bin beeindruckt und gespannt.

[Richard (Gast)]

@Dieter Dir schulde ich noch diese Aufnahmen und die Platine ;)
Womit fotografierst du eigentlich?

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Womit fotografierst du eigentlich?

Hallo Richard,

für die ganz feinen Aufnahmen nutze ich ein Billig-China-USB-Mikroskop. 
Draufdrücken, fokussieren, festhalten und auf den Aufnahmeknopf drücken 
(Sche...-Ding). Ansonsten eine kompakte Digital-Kamera mit Makro-Option.

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo.

ich fange ja mit dem Bohren an, das Belichten will ich hinterher
realisieren. Bisher klappt das ganz gut, jetzt brauche ich die
Höheneinstellung für die Bohrer. Von Hand möchte ich das nicht
mehr machen, also Taster suchen als Werkzeuglängentaster. In meinem
Fundus habe ich den oben abgebildeten Taster gefunden, mit 7 mm Höhe
ist der ideal. Den Händler von dem ich ihn habe gibt es bei Ebay
auch noch, so dass ich gleich noch Reserve für kleines Geld bestellt
habe. Für Jens könnte das interessant sein, für andere ev. auch.

Grüße, Guido

[Richard (Gast)]

@Guido Womit bohrst du?

[Guido B. (guido-b)]

Im Moment noch mit der Micromot 40 von Proxxon. Ich habe auf
Vorrat noch einen BL-Innenläufer, aber das wird noch eine
Mordsarbeit auf der Drehbank bis der brauchbar ist.

So sieht es jetzt aus, s. oben.

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> @Dieter Dir schulde ich noch diese Aufnahmen und die Platine ;)

Hallo Richard,

ja - - - - - und ... ? :-)

Da ich bei der Bohrerei nicht mitreden kann und noch auf Teile warte,
hake ich einfach mal nach ...

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> So sieht es jetzt aus, s. oben.

Hallo Guido,

ich bin ein "mechanischer Krüppel" - habe ich oft genug betont ...

Wenn ich das Bild richtig deute, hast Du die Motore an den beweglichen 
Achsen angebracht - bringt man die nicht üblicherweise an den 
feststehenden Teilen an und bewegt damit die (beweglichen) Achsen?

Den "Missbrauch" der Unterlegscheiben (wie ich es als Laie sehe) finde 
ich interessant :-)

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Dieter,

Dieter F. schrieb:
> Wenn ich das Bild richtig deute, hast Du die Motore an den beweglichen
> Achsen angebracht - bringt man die nicht üblicherweise an den
> feststehenden Teilen an und bewegt damit die (beweglichen) Achsen?

das ist eine Grundsatzentscheidung, die zum Bohren und Belichten
eigentlich nicht relevant ist. Es geht um Kreuztisch versus Portal-
maschine. Zum Fräsen werden im professionellen Bereich eigentlich nur
Kreuztische verwendet, weil es unsinnig ist die schwere Z-Spindel mit
ihrer enorm steifen Führung samt Antrieb spazieren zu fahren.
Allerdings ist ein Kreuztisch schwieriger zu konstruieren, da er
auf Grund des geringeren Achsabstandes viel höhere Drehmomente
verkraften muss als die Lager einer Portalmaschine. In unserer
Größenordnung also Geschmackssache, mit Tonnen an Masse argumentieren
wir ja nicht.

Dieter F. schrieb:
> Den "Missbrauch" der Unterlegscheiben (wie ich es als Laie sehe) finde
> ich interessant :-)

Die Scheiben (Karosseriescheiben?) waren in einem Sortiment, ev. sogar
von Aldi. Lassen sich prima bearbeiten und der Kunststoff drunter ist
halt nur weicher PVC-Schaum. Mir war der Excenter wichtig, da ich ja
nur die 3 T-Nuten habe.

Grüße, Guido

[Richard (Gast)]

Hey, du bist schon weit gekommen.
Ist der 40er nicht zu schwach?

Ich dachte auch das mir zZ das Bohren wichtiger ist.
Hast du schon ein Laser? Das ist gerade mein größtes Problem.

Da ich auch fräsen will, nehme ich eine Kress 1050.
Ich möchte nicht jedes mal den Bohrer wechseln müssen.
Wie willst du das lösen?

Wie weit bist du schon?
Kannst du eine Gerber Datei einlesen und die Löcher bohren/fräsen 
lassen?

lg,
Richard

[Richard (Gast)]

@Dieter Ich bin erst nächste Woche ab Dienstag im Büro.

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Richard,

klar sind mit der Mikromot keine Wunder zu erwarten, aber sie
funktioniert inklusive Drehzahlregelung. Bohrerwechsel müssen
schon sein, Mehrspindelmaschinen sind von der Geschwindigkeit
klar im Vorteil, für uns spielt die Zeit ja aber eine
untergeordnete Rolle.

Richard schrieb:
> Wie weit bist du schon?
> Kannst du eine Gerber Datei einlesen und die Löcher bohren/fräsen
> lassen?

Die Bohrdaten lese ich aus der Excellon-Datei ein, die Kicad liefert.
In einem PC-Programm (s. Bild) kann ich sie optimieren und in ein
binäres Format wandeln. Die Daten schreibe ich auf eine SD-Karte und
lese sie mit der Bohrmaschine wieder ein. Das funktioniert soweit und
ich hoffe, dass das Bohren nächste Woche komplett ist. Dann kommt die
Belichterachse an die Reihe. ;-)

Richard schrieb:
> Hast du schon ein Laser? Das ist gerade mein größtes Problem.

Ich habe eine Blue-Ray-Diode in einem Kollimator für einen roten
Laserpointer. Eine Konvexlinse bündelt mir den Strahl auf die
Belichtungsfläche. Weiter oben habe ich schon Bilder davon
gepostet.

So long, Guido

[Richard (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Eine Konvexlinse bündelt mir den Strahl auf die
> Belichtungsfläche.

Weisst du schon wie groß dein Belichtungspunkt ist?

[Guido B. (guido-b)]

Richard schrieb:
> Weisst du schon wie groß dein Belichtungspunkt ist?

Deutlich unter 0,1 mm. Wir haben im alten Thread, etwa im März,
Testergebnisse mit Thermopapier gepostet, mit der Suche nach
Thermopapier findest du die recht schnell.

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

bei mir geht es auch wieder ein Stückchen weiter. Ich habe meine Platine 
mit dem Lasertreiber fertig. Die wird direkt im Schlitten monitert.
Ich habe heute die ersten Tests mit dem Lasertreiber gemacht. Dazu habe 
ich die Schaltung aus meinem alten Drucker weiter entwickelt. Ich kann 
nun die Leistung in Software steuern. Und die Flanken lassen sich auch 
sehen. Ich habe sie getestet mit einer Frequenz von 100kHz und die sind 
da immer noch sehr steil. Ich komme da an die Messgrenze aber die Flanke 
ist im Bereich 20ns schnell. Dazu habe ich beim Einschalten gar keinen 
Überschwinger und beim Ausschalten eine kleine Spitze. Die ist aber auch 
nur 100ns lang. Für den Laser ist das denke ich kein Problem. Wenn ich 
den Aufbau optimieren würde wäre der sicher auch kleiner. Aber ich bleib 
bei meinem Lochraster für den Aufbau.
Zudem, die Frequenz die ich brauche liegt im Bereich 10kHz. Also genug 
Luft für den Treiber.
Ich habe mich nun auch dazu entschieden die magnetischen Sensoren für 
den Laserschlitten zu verwenden. Da sagt mir die höhere Auflösung mehr 
zu als bei den optischen. Den Magnetstreifen habe ich dazu auch schon 
verklebt. Als nächstes liegen dann einige Tests zur Schrittweite der 
Motoren an. Da stellt sich dann raus, ob man die Sensoren überhaupt 
braucht.
Soweit von mir. Wie ist es bei euch?

Grüße, Jens

[Jojo S. (Gast)]

ich hatte noch nicht viel Zeit um weiterzubauen, jetzt ist auch noch 
mein TV kaputt gegangen und ich habe wieder eine neue Baustelle.
Fast fertig ist der X-Schlitten für die Laserdiode, der fährt aber noch 
nicht zufriedenstellend. Ich habe Gleitlager genommen und habe kein 
Loslager, und obwohl ich die beiden Seitenteile mit Schraubzwingen 
zusammengepresst hatte zum Bohren sind die Wellen nicht exakt parallel 
(ca. 2/10 mm differenz). Die habe ich schon bestmöglich korrigiert, aber 
wenn ich 4 feste Lager am Schlitten habe dann klemmts. Dadurch das ich 
den DC Motor von einem Drucker nehme und den Zahnriemen direkt antreibe 
machen sich kleine Unregelmässigkeiten im Lauf bemerkbar. Ich habe den 
Motor bisher aber auch nur mit konstanter Spannung betrieben, wenn der 
optische Sensor dran ist kann das eventuell ausgeregelt werden. Im Bild 
vorne links ist die H-Brücke für den DC Motor, der kann damit per PWM 
angesteuert werden. Habe den Controller gerade nicht hier liegen, wenn 
es läuft kann ich mal ein Video machen.
Die Y-Achse ist unkomplizierter, der Schrittmotor hat reichlich Power 
und der hat keine Probleme den Igus Schlitten zu bewegen. Auf die 
Holzplatte komme noch eine Aluplatte als Träger für die Platinen.
Ist erstmal ein simpler Aufbau, da stecken trotzdem schon einige Stunden 
Arbeit drin. Ich wusste nicht das die Aluprofile schon so günstig sind, 
damit wäre das vermutlich einfacher geworden.

[Richard (Gast)]

Ich bin dabei die Teile für die X-Achse zu besorgen.
http://www.ebay.com/itm/290870738150?rmvSB=true
Sollte eine max. Fehler-Toleranz von 0,05 auf 300mm haben.
und das hier: http://www.ebay.com/itm/261111318616?rmvSB=true

Für die Y-Achse mache ich eine Doppelführung (Fräse und Laser).

[Jens (Gast)]

Mensch das sieht doch schon gut aus! Ich bin auf die ersten Tests 
gespannt.
Bei mir ist da aber noch ein riesiges Stück Software zu machen. Nämlich 
die PC Seite. Ich habe da zwar was was funktioniert, aber das ist nicht 
sauber programmiert. Da muss ich nochmal ran.

@Richard:
So wie ich dich verstanden habe machst du ja auch so einen Aufbau wie 
ich. Also Koordinatentisch mit Verfahrachsen für Laser und 
Bohrer/Fräser.
Hast du dir schon Gedanken gemacht, wie man diese beiden Achsen auch 
sauber übereinander bekommt. Die können ja auch leicht verdreht 
zueinander stehen. Also müsste man die Daten für die Maschine auch 
drehen können. Und die Ursprungspunkte müssten einstellbar sein.
Gibt es da einfache Verfahren das auch auszumessen. Vielleicht könnte 
man das auch in eine Art Kallibrierlauf des Druckers einbauen.
Wie wirst du das machen?

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo,

Bei mir wird das jetzt schon sehr komplex.
Ich überlege mitlerweile ob ich ein china Laser Grawur-Maschine als 
Belichter missbrauchen soll und die Fräse unabhängig aufbauen sollte.
http://www.dx.com/de/p/neje-500mw-desktop-violet-laser-engraving-machine-printer-diy-kit-silver-transparent-380428#.ViTBQiuR2sg
Kennt jemand diese Maschine?

Alleine deswegen, weil die CNC Maschine sehr viel Abfall produziert,
welches beim Belichter zu Problemen führen könnte.

Ansonsten will ich das so, wie hier lösen: 
http://www.google.com/imgres?imgurl=http://www.neo7cnc.com/images/machine.jpg&imgrefurl=http://www.neo7cnc.com/top.html&h=737&w=1193&tbnid=amxMsXSp_5qs7M:&docid=iNKtGVxRVK8sNM&ei=ub8kVtrYGILJa_XosfgO&tbm=isch&ved=0CCsQMygPMA9qFQoTCJqZ6_OjzsgCFYLkGgoddXQM7w

Vorne sollte die Fräse, hinten der Laser angebracht sein.
Daten via SD Card übermitteln wird nicht gehen.
Diese Maschine bräuchte einen stand PC.

Habe eine Software gefunden: http://www.machsupport.com/software/mach3/
Diese dürfte alles was du angesprochen hast, inkl. Positionierung, Null 
Punkt Setzen, Toleranz und Co einstellen können.

Bei mir hängt jetzt alles davon ab, ob ich die angepeilte Auflösung
mechanisch erreichen kann oder nicht.
Dazu brauche ich noch eine Bodenplatte, Verbindungsstücke und die 
Halterungen.

0,025mm Belichtungspunkt und Zeilenbreite (auf 100mm) finde ich ok.
Theoretisch wäre eine 100*160 mal Platine in 33 min fertig.
Einseitig. Damit könnte ich leben.

Ich bin ohne die Sachen weiter oben jetzt schon bei ~400 EUR.
Einen Fräsmotor habe ich auch noch nicht.
Ich rechne mit 1500 bis 2000 EUR.

lg,
Richard

[Richard (Gast)]

Sorry, ich meinte eine 160*100 er Platine

[Dieter F. (Gast)]

Hi,

bei euch geht es ja richtig rund. Mittlerweile bin ich wohl relativ 
alleine auf weiter Flur mit meinem Ansatz ...

Ich bin wieder einen Schritt zurück :-( Bin mit den China-Linearschienen 
voll reingefallen. Das sind eher Linear-Ruckel-Schienen. Für mich 
vollkommen unbrauchbar.

Werde mich jetzt nach Alternativen in Europa umschauen - mit Garantie 
und Rückgaberecht.

Jens schrieb:
> Hast du dir schon Gedanken gemacht, wie man diese beiden Achsen auch
> sauber übereinander bekommt.

Parallel zueinander sollten die schon laufen, sonst hast Du echt 
Probleme. Das andere sehe ich nicht so tragisch. An der Top-Seite die 
Platine einfach umgeschlagen (Überschlag) kannst Du mit gleicher 
horizontaler Steuerung - vertikal genau entgegengesetzt (also 
Fahrtrichtung einfach umgedreht) - halt von der Rückseite aus Bohren.

Richard schrieb:
> Habe eine Software gefunden: http://www.machsupport.com/software/mach3/

Warum nimmst Du nicht GRBL?

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hier ist eine Bohrsimulation erfolgreich durchgelaufen, nach
einigen Fehlerkorrekturen läuft es wie gewünscht. Morgen mal
noch passende Platinenabschnitte zuschneiden und ein Gehäuse
für die Steuerung der Mikromot zusammenkleben, dann mal abwarten
und ev. filmen.

@ Richard: Das wird aber schon massiv, für Platinen allein ist das
sicher nicht gedacht.

@ Dieter: Jens meint wohl die Rechtwinkligkeit der Achsen zueinander.
Die ist in der Tat ein Problem.

Grüße, Guido

[Richard (Gast)]

Hallo

Dieter F. schrieb:
> Bin mit den China-Linearschienen
> voll reingefallen.

Deswegen habe ich einen Link veöffentlicht,
das jeder sieht was ich benutzen will.
Was genau hast du gekauft (Link)?
Wie viel hast du bezahlt?
Wo ist das Problem?

Ehrlich gesagt finde ich deine Lösung mitn Spiegel wesentlich besser und 
Effektiver.
Ich kann das aber nicht so einfach "nachbauen".
Ich bräuchte ausserdem auch noch eine Fräse.

GRBL will ich zum testen nehmen.

Weiter oben habt Ihr gemeint, das ein Arduino zu langsam für die 
Steuerung sei.

lg,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> dann mal abwarten
> und ev. filmen.

Hallo Guido,

hört sich gut an :-) bin sehr gespannt-

Guido B. schrieb:
> @ Dieter: Jens meint wohl die Rechtwinkligkeit der Achsen zueinander.
> Die ist in der Tat ein Problem.

Das verstehe ich ehrlich gesagt nicht. Wenn ich auf einer Achse 
(parallele Führung auf 2 Seiten) mit entsprechenden Führungen eine 2- 
Achse aufsetze, dann sollte die 2. Achse (wenn eine entsprechende Länge 
der 1. Achse zur Führung genutzt wird) bei sauberem Aufbau rechwinklig 
zur 1. Achse stehen.

Selbst wenn eine Verschiebung da sein sollte ist diese in beiden 
Richtungen des Verfahrwegs der 2. Achse doch gleich - oder? Aber egal, 
davon habe ich schlicht keine Ahnung.

Richard schrieb:
> Deswegen habe ich einen Link veöffentlicht,
> das jeder sieht was ich benutzen will

Ist nicht geheim: 
http://www.aliexpress.com/item/Free-shipping-for-9mm-Linear-Guide-MGN9-L-250mm-linear-rail-way-MGN9C-or-MGN9H-Long/32323804779.html

Auf diesen Schrott bin ich hereingefallen- Die Bewegung erfolgt nur 
ruckelig und verhindert eine sichere Bewegung. Jede 
Baumark-Schubladenführung (auch die Billigste!) läuft da besser.
Ich habe vermutlich C-Ware / Ausschuss erwischt.

Kommt noch dazu, das das angegebene Maß E falsch ist (15 statt 7,5 mm). 
Die 7,5 mm hätte ich gebraucht ... Selbst Schuld, nie wieder Mechanik 
aus China (das die 7,5 nicht sein können hätte ich mir auch ausrechnen 
könne - habe ich aber nicht, sondern mich auf die Angabe verlassen).

Richard schrieb:
> Ehrlich gesagt finde ich deine Lösung mitn Spiegel wesentlich besser und
> Effektiver.

Besser - weiß ich nicht, eher anders. Der große Vorteil ist das 
(weitgehende) Fehlen mechanischer Erschütterungen-

Effektiver - nein. Bei der Spiegel-Version wird immer (teilweise dunkel) 
die gesamte Linienbreite abgefahren. Das ist bei kleinen Platinen ser 
ineffizient. Lediglich die fehlende Umkehrzeit bringt einen Vorteil.

Mich wundert eigentlich, dass die Galvo-Lösung nicht weiter verfolgt 
wird. Vielleicht gehe ich diese als nächste mal an. Man muss sich eine 
gescheite "Tisch-Steuerung" ausdenken, damit der Laserstarhl immer im 
gleichen Abstand auf die Platine trifft. Dann sollte man die Vorteile 
beider Lösungen nutzen. Den Fokus dynmaisch anzupassen nehme ich mal 
nicht als sinnvolle Lösung an (weil ich es gar nicht könnte :-) )

Richard schrieb:
> Weiter oben habt Ihr gemeint, das ein Arduino zu langsam für die
> Steuerung sei.

Ich nicht - weiß es aber auch nicht. "Albert der Bastler" hat da einen 
lesenswerten Thread und eine ständig weiterentwickelte SW, die er auch 
"User-Wünschen" anpasst, wenn es in seine Richtung geht.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo,

zu meiner Mechanik:
Im Prinzip hast du Recht Dieter, die müssten parallel sein. Aber ich 
dachte auch schon, dass Riemen kein Umkehrspiel hatten, da ich das mal 
wo gelesen hatte. Kleine Toleranzen sind immer.
Also:
Der Laser und der Bohrer laufen auf dem Gleichen Träger. Die sollten 
parallel sein. Aber was wenn nicht. Was ist, wenn die auf 300mm um 0,5mm 
auseinanderlaufen. Das ist nicht viel, aber wenn ich da schon belichte, 
will ich beim Bohren auch die Löcher treffen.
Und das Ganze läuft auf dem Vorschub. Da brauche ich unbedingt den 
rechten Winkel sonst ist die Platine in Richtung Parallelogramm 
verschoben. Und das kann schon leichter sein. Und falls das der Fall 
ist, dann will ich nicht meinen Aufbau neu machen, sondern ein paar 
Werte in Software eintippen, die mir das korrigieren. So ist die Idee.
Ich habe mir da heute auch noch ein paar Gedanken gemacht und bin denke 
ich weiter. Die Bohrkoordinaten sind in Software leicht zu drehen. Da 
muss man nur vier Punkte auf der Platine einmal antasten und kann die 
Werte berechnen.
Bleibt noch der rechte Winkel. Beim Rechteck schneiden sind die 
Diagonalen gleich lang. Das kann man leicht messen. Ist das nicht der 
Fall dann ist das Gebilde ein Parallelogramm. Und aus den 
Längenunterschieden lassen sich dann auch die Winkel berechnen. Dann 
Dreht man das Layout um den Winkel und fertig. Sollte funktionieren. 
Aber ich bin noch nicht so weit mit dem Aufbau, dass ich das schon 
testen kann.

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo,

Also ich will hier bestellen -> http://www.cnc-discount.de
Auf seine Adresse bin ich durch Ebay gekommen.
Da hast du alle rechte als EU Käufer und es geht schnell.
Die Preise sind in etwa mit China vergleichbar.
Blöderweise sind das (teilweise) auch Produkte aus China.

Jens hat mit "Führung soll Parallel verlaufen" recht.
Das ist nicht so einfach. Wirklich parallel wird das nur wenns gefräst 
ist.
Dort stehe ich im Moment auch an...

lg,
Richard

[Richard (Gast)]

@Dieter Wie viele Zeilen belichtest du in der Sekunde?
zZ kann Ich (theoretisch) maximal 2 Zeilen belichten.
Das habe ich vorhin gemeint.

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> @Dieter Wie viele Zeilen belichtest du in der Sekunde?

Hallo Richard,

ich belichte aktuell jede Zeile genau 17 mal = 51 ms pro 
Belichtungszeile.

Dazu kommen leider ca. 5 ms für das "Nachladen" der Werte von SD-Karte 
für die nächste Zeile. Dadurch "verliere" ich jeweils 2 - 3 
Belichtungszyklen pro Zeile.

Je nach gewählter Auflösung "in Fahrtrichtung" ergibt sich die 
Gesamt-Belichtungszeit.

Da ich die Laserdiode weit unter ihrem Maximum betreibe kann ich die 
Belichtungszeit vermutlich halbieren (wenn mal alles fertig aufgebaut 
ist und ich einen neue LD-Treiberplatine fertig habe).

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Hallo,

@Dieter Ja, dann hast du über 15 Zeilen mehr pro Sekunde.
Womit erzeugt Ihr das gcode für den "plotter"?

lg,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

Dieter verwendet keinen Plotter, daher denke ich dass das eher an mich 
gerichtet ist.
Ich verwende für meinen Drucker auch keinen G-Code. Ich steuere meine 
Schrittmotoren zu Fuß an und mache alles selbst.
Für den Bohrer werde ich auch keinen G-Code verwenden. Ich werde die 
Koordinaten so anfahren und dann einfach durchbohren.

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo Jens,

Ich dachte nur -> Sein Gerät muss auch Zeilenweise arbeiten.
Schade. Noch jemand?

Jens schrieb:
> Ich werde die Koordinaten so anfahren und dann einfach durchbohren.

Und wie implementierst du die Work/Home Funktion?

Wie hoch ist eigentlich deine XY Auflösung? Noch immer 1000 dpi?
Mitn 1,8° Stepper komme ich auf 0,025mm (0,0125mm mitn 0,9°) bei 
FullSteps und 0,00625mm bei Rendering (Mikrosteps).
Ohne Übersetzung. Theoretisch.

lg,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> Sein Gerät muss auch Zeilenweise arbeiten.
> Schade. Noch jemand?

Hallo Richard,

natürlich arbeitet der "Polygonspiegel-Belichter" auch Zeilenweise - 
genau wie ein Laserdrucker.

Wenn Du 2 Zeilen pro Sekunde belichten kannst belichte ich aktuell um 
ca. den Faktor (500 ms / 55 ms) = 9 schneller.

Das ist aber direkt abhängig vom Energie-Eintrag und der Wellenlänge des 
Lasers auf die Belichtungszeile in dem Bereich, in dem das Foto-Resist 
"empfindlich" ist. Bei einer blauen LD mit viel Leistung braucht das 
daher ggf. deutlich länger wie mit einer bluray-LD um UV-Bereich.

Bei mir gibt es keinen G-Code. Nach 17 Belichtungszyklen fahre ich 
einfach einen (Mikro-) Schritt weiter ...

Ich merke mir die gefahrenen Schritte und bei der Home-Funktion werden 
die (über eine berechnete Rampe gesteuert) wieder zurück zum 
Ausgangspunkt gefahren. Dort wird - aktuel mit Hilfe einer 
Gabellichtschranke - die genaue Home-Position angesteuert.

Gruß
Dieter

[Richard (Gast)]

Hallo,

@Dieter Beide, BluRay und die Laserdioden von Ebay arbeitet mit 405nm.

Und wie ist das mit Work 0?
Das wäre für doppelseitige Platinen wichtig.

Andreas? Wie bereitest du die Daten vor?
Eigentlich wollte ich beim Laserbelichter Projekt mitmachen,
nicht alles alleine machen :( Ahh...

Na ja, dann mache ich mal die neue Treiberplatine.
Mitm Belichter :O

zZ habe ich laute Einzelteile am Tisch herumliegen.

lg,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

ich arbeite mit Linearmaßstäben. Das heißt, dass ich zu jeder Zeit meine 
aktuelle Maschinenpossition kenne.
Die Bohrkoordinaten kann ich dann einfach anfahren. Ich fahre halt 
abwechselnd in X- und Y-Richtung bis ich angekommen bin.

Gruß, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo,

Pff... 500EUR für 500mm, mal zwei ist nicht gerade billig.
Die Auflösung beträgt nur 7µ.

Welche hast du verbaut?

lg,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

ich verwende die Magnetischen Encoder wie oben beschrieben. Mit den 
passenden Magnetstreifen. Das kostet wesentlich weniger. Pro Achse etwa 
15 Euro.
Die Auflösung ist 25µm. Das entspricht etwa 1mil. Für mich vollkommen 
ausreichend.

Gruß, Jens

[Guido B. (guido-b)]

@ Jens, kleiner Tip: Ich fahre erst diagonal und den Rest in
X- oder Y-Richtung. Geht ein bisschen schneller.

Grüße, Guido

[Richard (Gast)]

Hallo Jens,

Mir geht es nicht um eine extrem hohe Auflösung beim Belichten.
Ich befürchte, das sich diese "Gerätefehler" summieren.

Wenn die Maschine 0,01mm (oder weniger) bei der Führung schaft
bin ich in ca. 3-6 min. mit eine 160 * 100 Platine fertig.

lg,
Richard

[Uwe S. (regionalligator)]

Richard schrieb:
> Mir geht es nicht um eine extrem hohe Auflösung beim Belichten.

Da kann man sich aber ein leichtes Schmunzeln kaum verkneifen ;-)

[Richard (Gast)]

@Uwe Das kann ich mir vorstellen ;)
So habe ich das aber nicht gemeint.

Hochauflösend soll das Gerät schon arbeiten können.
Ich will die Platine nicht mit so feinen Linien belichten.

Ein in der Größe variabler Belichtungspunkt wäre ideal.
Dann müsste jeder Leiterbahn nur einmal belichtet werden.

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

aber die Genauigkeit ist doch gerade der Sinn! Mein Laser ist genauer 
als ich das je mit meinem Tintenstrahldrucker hin bekommen würde. Die 
Zeit spielt für mich eher keine Rolle. Die Belichtung geht doch 
automatisch. Da ist das egal ob das sechs Minuten oder eine halbe Stunde 
dauert.
Da gibt es dann eine Tasse Kaffee auf dem Balkon dazu und abwarten. Da 
bin ich entspannt.
Wenn ich meine Zeit grob überschlage komme ich mit der 160mm x 100mm 
Platine auf etwa 20 bis 30 Minuten. Schneller wird nicht gehen. Ich 
belichte jede Zeile einmal, aber mehr als drei Zeile pro Sekunde wird 
mit meinem System nicht zu schaffen sein. Ich denke eher nur zwei.

Ich habe mit meiner Laserdiode ein bisschen gespielt:
Ich verwende eine BluRay Diode mit 120mW. Die gibt es für kleines Geld 
bei eBay. Der Fokus ist extrem klein. Und die Strahlqualität super. Ich 
habe mir auch Thermopapier besorgt um den Fokus einstellen zu können. 
Das funktioniert super!
Ich denke man kann damit auch die ersten Belichtungsversuche fahren und 
braucht nicht gleich das teure Basismaterial. Aber das dauert noch.
Momentan arbeite ich eher am Antrieb für meine Bohrspindel. Wie sich 
heraus gestellt hat sind die Regler für die BLCD Motoren die man so 
kaufen kann richtiger Mist. Das ist viel zu laut! Das muss ich selber 
machen.
Also wieder ein XMega zur Hand nehmen und einen vernünftigen Regler mit 
feldorientierter Regelung aufbauen.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Richard schrieb:
> bin ich in ca. 3-6 min. mit eine 160 * 100 Platine fertig.

Hallo Richard,

woher nimmst Du denn diese Weisheit?

Hast Du bereits irgendwelche Versuche durchgeführt, von denen wir nichts 
wissen (vieleicht mit Deinen HiRes-Geräten)?

Auf die Demonstration bin ich gespannt ... und hoffe, ich muss nicht bis 
St. Nimmerlein warten.

Hast  Du die Idee mit dem variablen Fokus mal weiter gedacht? Die 
eingebrachte Energiemenge pro Flächeneinheit muss einen bestimmten Wert 
erreichen, da sonst die Belichtung nicht zuverlässig erfolgt. Wenn du 
den Fokus vergrößerst musst Du natürlich auch entsprechend länger 
(variabel) belichten. Bestimmt interessant, so etwas umzusetzen. Ferner 
musst Du Dich dann auch optisch mit der unregelmäßigen Strahldivergenz 
der BluRay-LD auseinandersetzen - noch ein echtes Experten-Thema. Mal 
ganz abgesehen von der erforderlichen Technik, einen Fokus gezielt und 
reproduzierbar dyamisch in sehr kurzer Zeit auf bestimmte Werte zu 
bringen.

Du hast viel vor ...

Gruß
Dieter

PS: Ich habe es geschafft, wenigstens eine Linearführung halbwegs 
lauffähig zu machen - werde also erstmal mit einer Linearführung erste 
Versuche machen.

[Guido B. (guido-b)]

Hallo,

das war mal eine Wochenendbeschäftigung! Sowas zu
programmieren ist das Eine, es aber zu filmen und
das Ergebnis in die Röhre zu schubsen was ganz
anderes. Ersteres fällt mir deutlich leichter ;-).

Hier der Link:

https://youtu.be/BJ0Vn5V8Qvc

Leider ist auf dem Display nicht viel zu erkennen,
da ist die Kamera wohl an ihren oder meinen
Grenzen. Die einzelnen Schritte erschließen sich
aber wohl doch.

Ich habe drei Platinen gebohrt und wenn ich die
staple und an den Anlegekanten aufstoße, kann ich
durch die Bohrungen sehen. Die Reproduzierbarkeit
ist also ganz gut.

Jetzt kommt die Laserachse an die Reihe.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Leider ist auf dem Display nicht viel zu erkennen,

Hallo Guido,

sieht sehr gut aus - gratuliere. Man kann aber doch einige Dialoge 
erkennen - wenn nicht dann zumindest erahnen :-)

Hast Du die Tastaur aus einem anderen Gerät genommen? Sieht richtig 
professionell aus. Auch der Koordinatentisch macht einen sehr guten 
Eindruck. Die Idee mit der "Höhen-Kalibrierung" der Z-Achse ist einfach 
und sehr praktisch. Da hätte ich viel umständlicher gedacht ... :-(

Wirst Du die Laser-Einheit auch mit einer festen Z-Achse und 
Koordinatentisch realisieren?

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Danke Dieter,

für die Gratulation. Das Bediengerät war mal ein Nokia-Servicegerät,
das ich sehr günstig bei Ebay ersteigert habe. Sieht viel besser aus
als etwas selbstgebautes und die Tasten sind ein Traum. Die Idee
dahinter war, dass ich es auch für andere Geräte nutzen kann und mir
dann die Bedienelemente spare. Da steckt also ein ganzes, sehr
flexibles, System dahinter.

Ja, an der Positionierung des Längentasters habe ich lange geknobelt.
Am Ende sieht es so logisch aus, aber ich musste erst mal darauf
kommen, dass er auf der Platine aufliegen muss. ;-)

Zum Belichten kommt die Z-Achse raus, die ist nur mit einem
10-mm-Rundstahl befestigt. Dann wird genauso die Laserachse als 2.
Y-Achse montiert. In X-Richtung wird dann die Platine unter dem
Laser durchgeschoben und dieser flitzt in Y-Richtung hin und her.
Die Y-Achse dient dabei nur zur exakten Positionierung der Platine
unter dem Laser.

Die Laserachse muss ich aber erstmal fertig konstruieren, das muss
ja am Ende auch passen. Also erstmal QCad statt Programmieren.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Ein sehr interessanter Test - für alle, die wie ich mit Microsteps 
spielen ...

http://fabmo.de/news/kleiner-schrittmotortreibertest-laute-und-leise-motoren-eine-oddysee/

[Richard (Gast)]

Dann noch ein Video... https://www.youtube.com/watch?v=P3ebhi-vZRY

@Dieter:

Dieter F. schrieb:
> Hast Du bereits irgendwelche Versuche durchgeführt, von denen wir nichts
> wissen (vieleicht mit Deinen HiRes-Geräten)

Klar, ich habe es getestet.
Ich poste jetzt nicht jede kleinigkeit.
Angefangen habe ich mit NEMA 17 Motoren.
Jetzt bin ich bei NEMA 23.

HiRes wäre in diesem Fall 1µ oder weniger.
Ohne Feedback über die Position wird das nicht gehen.
Da musst du schon Jens fragen.

Dieter F. schrieb:
> Hast  Du die Idee mit dem variablen Fokus mal weiter gedacht?

Zu berechnen wäre das kein Problem.
Leider ist die Mechanik zu teuer.
Das hat sich somit erledigt.

Die Zeiten für die Belichtung habe ich für eine 0,2mm Punkt-Belichtung 
berechnet ;)
Pro Zeile 2 Fahrten ~400ms für eine Richtung + ~100ms reserve.

LG,
Richard

[ZweiSchere (Gast)]

Richard schrieb:
> Zu berechnen wäre das kein Problem.

Richard schrieb:
> Die Zeiten für die Belichtung habe ich für eine 0,2mm Punkt-Belichtung
> berechnet ;)
> Pro Zeile 2 Fahrten ~400ms für eine Richtung + ~100ms reserve

Endlich mal ein wissenschaftlicher Ansatz.

Kannst Du uns bitte Deine zugreundeliegende(n) Formel(n) und die 
verwendeten Eingangsparameter mitteilen? Das ist sicher für alle 
Mitleser interessant.

Weiter so!

Richard schrieb:
> HiRes wäre in diesem Fall 1µ oder weniger.

Hmm, wie passt das mit der 0,2 mm (~ 8 mil) Belichtung zusammen?

[Jens (Gast)]

Ein 0,2mm Raster entspricht 127dpi.
Meinst du das reicht von der Auflösung? Hast du da ein Foto vom Druck 
wie der dann aussieht?
Wenn das reicht könnte man viel Zeit und Aufwand sparen!
Ich rechne als HiRes mit 1000dpi und in LoRes mit 500dpi.

Gruß, Jens

[Richard (Gast)]

ZweiSchere schrieb:
>> HiRes wäre in diesem Fall 1µ oder weniger.
>
> Hmm, wie passt das mit der 0,2 mm (~ 8 mil) Belichtung zusammen?

Gar nicht. Meine Mechanik wird (dürfte)auf 300mm ~20-75µ Abweichung 
haben.
Ohne die Position zu erfassen schaffe ich die 1µ nicht.

ZweiSchere schrieb:
> Kannst Du uns bitte Deine zugreundeliegende(n) Formel(n) und die
> verwendeten Eingangsparameter mitteilen? Das ist sicher für alle
> Mitleser interessant.

Ich schneide (slice) das "Bild" nicht wie Jens und Dieter auf,
sondern fahre gleich die Leiterbahnen entlang.

Jens schrieb:
> Meinst du das reicht von der Auflösung?

Ich habe zZ keine andere Möglichkeit.
Sonst dauert es zu lange.

Ausser dem kann ich zZ kein gcode für die zeilenweise Belichtung 
schreiben.

Jens schrieb:
> Hast du da ein Foto vom Druck
> wie der dann aussieht?

Nein, Ich habe noch kein Laser.
Ich fahre im "Leerlauf" hin und her.
Wer weiß welche Überraschung mich noch erwartet...

Jens schrieb:
> Wenn das reicht könnte man viel Zeit und Aufwand sparen!

Bei euch geht das nicht, weil Ihr die Zeilen anderes abfährt.
0.2mm ist zu groß...

LG,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

jetzt habe ich das verstanden wie du das machst. Du hast im Prinzip 
einen CNC Koordinatentisch und fährst die gleichen Bahnen wie man auch 
beim Fräsen fahren würde. Nur dass du keinen Stichel sondern einen Laser 
nutzt und dann ätzt.
Da ist deine Zeit sehr vom Layout abhängig. Wenn du nur die Leiterbahnen 
frei stellst bist du sicher schnell. Aber wenn du größere Flächen hast, 
die vom Kupfer befreit werden müssen, dann macht sich das bemerkbar.
Aber du hast mit der Auflösung einen entscheidenden Vorteil:
Man stelle sich einen Kreis vor. Bei der Zeilenbelichtung braucht man da 
einen hohe Auflösung, um den richtig darstellen zu können. Da du aber 
gleich einen Kreis fahren kannst kommst du mit der Breite von 0,2mm 
locker hin. Du kannst halt keine schmaleren Strukturen machen. Aber das 
ist meistens auch nicht notwendig.

Gruß, Jens

[Richard (Gast)]

@ZweiSchere Ich glaube kaum dass hier jemand meine Formelsammlung sehen 
will ;)

Folgende Komponenten verwende ich:
Kugelumlaufspindel 1605,
NEMA 23 Stepper (1Nm, 2A/C) mit 1,8° pro Step zZ @24V

Treiber: A4988 fürs testen, jetzt DRV8825
Steuerung: µC 328 fürs testen, jetzt Cortex.

LG,
Richard

[ZweiSchere (Gast)]

Richard schrieb:
> Ich schneide (slice) das "Bild" nicht wie Jens und Dieter auf,
> sondern fahre gleich die Leiterbahnen entlang.

Häh - das passt soch nicht mit

Richard schrieb:
> Pro Zeile 2 Fahrten ~400ms für eine Richtung + ~100ms reserve

zusammen?

Außerdem hast Du nicht erklärt, wie Du das genau berechnet hast (worum 
ich gebeten habe).

Und wenn Jens Dich richtig verstanden hat,

Jens schrieb:
> Du hast im Prinzip
> einen CNC Koordinatentisch und fährst die gleichen Bahnen wie man auch
> beim Fräsen fahren würde.

dann baust Du schlicht einen sog. Fotoplotter.

[ZweiSchere (Gast)]

Richard schrieb:
> @ZweiSchere Ich glaube kaum dass hier jemand meine Formelsammlung sehen
> will ;)

Doch - zumindest ich.

Ich habe mittlerweile das Gefühl, da gibt es keine Formel und auch keine 
richtige Berechnung ...

[Richard (Gast)]

ZweiSchere schrieb:
> Doch - zumindest ich.

Ja, das habe ich schon gedacht.
Das darfst du jetzt selbst ausrechnen ;)
Die Daten stehen ja oben.

Der 23 er Steper hat 5mH.
Berechnet habe ich das mit 48V.
Betreiben will ich das mit 36V.

ZweiSchere schrieb:
> Häh - das passt soch nicht mit...

Ja, das (durcheinander) kommt daher das ich hier nicht alles gleich 
poste.
Ursprünglich wollte ich eine kleine Portalfräse mit A4988 als Treiber 
und NEMA 17er Stepper.
Mittlerweile wird der Spanntisch auch bewegt.

Belichten wollte ich zeilenweise wie Dieter und Jens.
So habe ich das auch berechnet -> sogar mit Vorlaufzeit ->
für die Beschleunigung bzw. Bremse ;)
Kein Software -> wieder eine Änderung -> auf Plot.

Fräsen kann ich aber damit nicht.
Deswegen der Upgrade auf NEMA 23 und 8825 als Treiber (zum Testen).

LG,
Richard

[ZweiSchere (Gast)]

Richard schrieb:
> Das darfst du jetzt selbst ausrechnen ;)
> Die Daten stehen ja oben.

Richard schrieb:
> Kugelumlaufspindel 1605,
> NEMA 23 Stepper (1Nm, 2A/C) mit 1,8° pro Step zZ @24V
>
> Treiber: A4988 fürs testen, jetzt DRV8825
> Steuerung: µC 328 fürs testen, jetzt Cortex.


Willst Du mich veralbern?

Damit kann kein Mensch die erforderlichen Daten für die Belichtung 
berechnen. Dann liege ich mit meiner Vermutung wohl leider richtig ... 
Du weißt es selbst nicht.

Ich nehme meine Anerkennung zum "wissenschaftlichen Ansatz" hiermit 
zurück.

[Jens (Gast)]

@ZweiSchere

Warum kann man das nicht berechnen?
Du willst ja zeilenweise belichten. Also brauchst du die Zeit für eine 
Zeile und die Zeilenanzahl.
Mit dem Drehmoment und der Spannung kannst du die Beschleunigung des 
Motors berechnen. OK, du bräuchtest noch die Masse und die Reibung.

Aber warum willst du das so genau wissen? Diese Information bringt dich 
doch nicht weiter. Eine Abschätzung tut es doch meistens auch. Und die 
ist angegeben.
Etwa 400ms pro Zeile. Da kannst du dir doch genau ausrechnen wie lange 
das dauert, wenn du die Anzahl der Zeilen hast.

Und wenn du nicht zeilenweise belichtest, dann brauchst du die 
Geschwindigkeit der Achsen und die Länge der Bahnen. Aber diese Zeit 
wird einem in Eagle mit dem richtigen ULP automatisch berechnet. Das 
muss man nicht selber machen.

Wie sieht denn dein Ansatz aus? Bist du auch dabei einen Drucker zu 
bauen? Fotos? Du könntest uns ja auch an DEINEN Ergebnissen teil haben 
lassen.

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

ZweiSchere schrieb:
> Willst Du mich veralbern?

Nö, dann stehst du halt an.
Du musst dich etwas mehr anstrengen ;)
Mir hat hier auch keiner geholfen.

ZweiSchere schrieb:
> Damit kann kein Mensch die erforderlichen Daten für die Belichtung
> berechnen.

Da sind alle Daten, die du für diese Berechnung brauchst vorhanden.
Ich habe es berechnet und es funktioniert.
Platinengröße wäre 160 * 100, Deckung zw. 80-90%

Richard

[Richard (Gast)]

@Jens, Ich glaube sein Problem war hier, das ich 400ms (+100ms) pro 
Zeile
angegeben habe, wobei ich, wie du richtig erkannt hast, nicht 
zeilenweise belichte. Das habe ich ja am Anfang auch so machen wollen.

Jens schrieb:
> Mit dem Drehmoment und der Spannung kannst du die Beschleunigung des
> Motors berechnen. OK, du bräuchtest noch die Masse und die Reibung.

Jetzt muss ich echt smunzeln.
Du denkst ja ganz genau mit ;)

Das war der Grund (Masse und Reibungsverluste) warum ich die 
Konstruktion ändern musste.

Richard

[Richard (Gast)]

@Jens Damit das (unter Last) wirklich funktioniert,
werde ich die Motoren samt Treiber umtauschen.
NEMA 23, 2,85 Nm, 5,6A/C und 1,8mH @36V bzw 48V bei 1,3kg pro Motor.

Ich habe nicht damit gerechnet, das sich das so (enorm) aufsummiert.

[ZweiSchere (Gast)]

Jens schrieb:
> Warum kann man das nicht berechnen?
> Du willst ja zeilenweise belichten. Also brauchst du die Zeit für eine
> Zeile und die Zeilenanzahl.

Es geht um die BELICHTUNG.

Richard schrieb:
>> Hast  Du die Idee mit dem variablen Fokus mal weiter gedacht?
>
> Zu berechnen wäre das kein Problem.
> Leider ist die Mechanik zu teuer.
> Das hat sich somit erledigt.
>
> Die Zeiten für die Belichtung habe ich für eine 0,2mm Punkt-Belichtung
> berechnet ;)
> Pro Zeile 2 Fahrten ~400ms für eine Richtung + ~100ms reserve.

Kannst Du mir erzählen, wie man die berechnen soll ohne die Leistung, 
die Wellenlänge und den Fokus des Lasers sowie die Empfindlichkeit der 
zu belichtenden Schicht zu berücksichtigen?

Jens schrieb:
> Eine Abschätzung tut es doch meistens auch.

Dann braucht man aber nicht großartig herumpupsen, man hätte das 
BERECHNET.

Richard schrieb:
> Da sind alle Daten, die du für diese Berechnung brauchst vorhanden.
> Ich habe es berechnet und es funktioniert.
> Platinengröße wäre 160 * 100, Deckung zw. 80-90

Ja, 1 + 2 = 2 - daher muss 400 ms pro Zeile belichtet werden, das 2 mal 
aber auch wieder nicht, da ich ja nicht zeilenweise belichte ...

Bullshit!

Und ja, ich arbeite an einer Galvo-Lösung. Noch gedanklich, weil die 
Dinger nicht gerade billig sind - aber unschlagbar, was die 
Geschwindigkeit angeht.

[ZweiSchere (Gast)]

ZweiSchere schrieb:
> Es geht um die BELICHTUNG.

Es geht um die ZEIT für die BELICHTUNG ... wollte ich schreiben ...

[Richard (Gast)]

ZweiSchere schrieb:
> Kannst Du mir erzählen, wie man die berechnen soll ohne die Leistung,
> die Wellenlänge und den Fokus des Lasers sowie die Empfindlichkeit der
> zu belichtenden Schicht zu berücksichtigen?

Hättest du dich damit etwas länger beschäftigt oder
meine Beiträge genau durchgelesen hättest du alle
Informationen entnehmen können.

Die Wellenlänge wurde hier 1000 mal besprochen. Bitte suchen...
Fokus habe ich weiter oben auch angegeben. Bitte nochmal durchlesen...
Das bringt dir aber nichts da du ganz sicher eine andere Mechanik 
aufgebaut hast.
Bei Bungard kannst du die Daten über die Empfindlichkeit des Filmes 
besorgen.

Und noch einmal: Hättest du dich mit diesem Thema überhaupt etwas 
beschäftigt,
wüsstest du, das hier die Belichtung(-szeit) das kleinste Problem 
darstellt.

ZweiSchere schrieb:
> Dann braucht man aber nicht großartig herumpupsen, man hätte das
> BERECHNET.

Der herumpupser bist hier du.
Ich verstehe überhaupt nicht was du hast!?
Eigentlich müsste ich mich über dich aufregen.
Du willst ja alles mögliche von mir haben.
Nicht umgekehrt...

Richard

[Jens (Gast)]

Also um die Schärfe wieder ein bisschen raus zu nehmen. Jetzt atmen wir 
alle durch und dann geht es wieder in Ruhe weiter. Bisher war das ein 
sehr friedlicher Thread. Ich möchte, dass das so bleibt. Ich denke das 
bekommen wir alle hin!

@ZweiSchere
Also was du brauchst ist also nicht die Zeit, die der CNC Plotter 
braucht zum Fahre, sondern du möchtest wissen, wie lange du mit deinem 
Laser den Fotolack bestrahlen musst, dass die Belichtung gut 
funktioniert.
Das ist auch schon mal diskutiert worden. Da kann ich dir auch noch den 
älteren Beitrag empfehlen bevor das hier getrennt worden ist.
Aber gleich vorweg, ein wirkliches Ergebnis findest du da auch nicht. 
Das hängt stark von deiner Diode und deinem Fokus ab.
Bei mir war es so, dass man die Leistung auch nicht beliebig steigern 
konnte und schneller fahren konnte. Da ist der Lack dann verbrannt und 
dann lässt sich das nicht mehr entwickeln. Da müsstest du noch konkreter 
werden mit deinem Setup. Also welche Diode, welche Leistung peilst du an 
und wie groß ist dein Fokus? Wenn du da schon was hast, dann kann man 
weiter drüber diskutieren.
Aber es gibt schon so einen Drucker wie du ihn bauen willst. Schau mal 
hier:
https://www.youtube.com/watch?v=7nVMRmfJnZg
Vielleicht kannst du da die Geschwindigkeit abschätzen.
Den Ansatz den du hast ist mit Sicherheit der schwierigste! Aber die 
Ergebnisse fände ich auch sehr interessant.
Wie gesagt, ich gebe meine Infos schon alle raus und poste sie hier, 
aber nur wenn das hier nicht im Zickenkrieg ausartet.
Wie weit bist du mit der Planung? Welche Galvos möchtest du nehmen? Gibt 
es schon Konzepte zur Software?

@Richard
Das ist ja ganz schön massiv! Brauchst du wirklich so viel Strom? Oder 
ist das nur der Headroom für die Regelung?
Was verwendest du als G-Code Interpreter? Hast du das selber gemacht, 
oder ist das sowas wie TinyG?

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

ZweiSchere schrieb:
> Und ja, ich arbeite an einer Galvo-Lösung. Noch gedanklich, weil die
> Dinger nicht gerade billig sind - aber unschlagbar, was die
> Geschwindigkeit angeht.

Scheinbar hast du ein Problem mit eine Berechnung.
Wenn du das mal verraten würdest, kann dir vielleicht jemand helfen.

Richard

[ZweiSchere (Gast)]

Richard schrieb:
> Du willst ja alles mögliche von mir haben

Nicht alles mögliche - nur den Weg Deiner Berechnung. Der hätte micht 
interessiert.

Aber ich habe schon verstanden, dass Du den gar nicht vorweisen kannst 
weil er nicht existiert.

Richard schrieb:
> Hättest du dich damit etwas länger beschäftigt oder
> meine Beiträge genau durchgelesen hättest

Habe ich - auch Deine Beiträge über den HiRes-Belichter und die 
HiRes-Ätzanlage - deren Existenz scheint mir ähnlich real zu sein.

[ZweiSchere (Gast)]

Jens schrieb:
> Youtube-Video "Laser PCB thermopapier 8"
> Vielleicht kannst du da die Geschwindigkeit abschätzen.
> Den Ansatz den du hast ist mit Sicherheit der schwierigste! Aber die
> Ergebnisse fände ich auch sehr interessant.

Hallo Jens,

ja - den kenne ich. Ich weiß nicht, ob es der schwierigste ist - aber es 
reizt mich halt. Deswegen hätte mich die Berechnung mit dem variablen 
Fokus sehr interessiert - aber da ist ja wohl nichts.

Ich werde mich daher wohl doch - wie gedacht und hier auch schon mal 
angesprochen - mit der Möglichkeit eines beweglichen Tischs 
beschäftigen.

Nein, konkrete Materialangaben habe ich noch nicht. Es wird aber mit 
Sicherheit eine Bluray-LD werden, keine blaue. Die werden aktuell recht 
günstig angeboten. Bei den Galvos bin ich noch am schauen - da gab es ja 
auch Stimmen, dass günstige Galvos mehrfach bezahlt werden :-( da nicht 
unbedingt tauglich.

Gruß

[Jens (Gast)]

Aber beides brauchst du nicht. Entweder Galvos oder einen beweglicher 
Tisch.
Aber auch das ist mechanisch nicht zu unterschätzen!
Der Erbauer von dem Video hat weiter oben oder im alten Beitrag sich 
schon mal zu Wort gemeldet und ein bisschen erzählt was er verwendet. 
Ich bin mir sicher der ließt hier noch mit. Also einfach mal schauen.

[ZweiSchere (Gast)]

Jens schrieb:
> Entweder Galvos oder einen beweglicher
> Tisch.

Das sehe ich anders. Durch die Galvos wird der Strahl abgelenkt - ist 
aber auch unterschiedlich lang (Abstand Belichtungspunkt zur Linse) und 
damit wäre ein variabler Fokus optimal. Das scheint mir aber zu 
schwierig, daher muss ich versuchen durch eine Bewegung des Tisches den 
Abstand Belichtungspunkt zur Fokus-Linse immer gleich zu halten.

[Richard (Gast)]

@ZweiSchere Du, ich habe genug Sachen berechnet.
Wenn du das ohne mich nicht berechnen kanns, lasse es lieber sein.
Das wird nichts. Das ist nämlich vergleichsweise einfach.
Da gibt es noch viel schlimmere Sachen zum berechnen.

Meine Beiträge zu lesen ist nicht das was ich mit "Beschäftigung" 
meinte.
Du sollst dich hinsetzen und deine Probleme mitn Formelsammlung lösen.

Mein Fokus ist FIX.
Bitte, nochmal durchlesen.

ZweiSchere schrieb:
> deren Existenz scheint mir ähnlich real zu sein

Was du es nicht siehst, existiert es nicht!?
Auch eine gute Einstellung ;)

Du hast noch immer nicht verraten, was genau dein Problem ist ;)

@Jens Ich muss leider zu viel Masse bewegen.
Das habe ich zB nicht berechnet und ist gleich in die Hose gegangen.

Wie viel Kraft ich tatsächlich benötigen werde hängt vom Werkstück ab.
NEMA 23 habe ich genommen, weil ich billig einsteigen kann,
relativ günstig erweitern kann und die 17er zu "klein" waren.
Die A4988 Treiber schaffen nur ein paar Minuten ohne zu überhitzen.
Die 8825 werden vermutlich auch nicht viel mehr schaffen, aber zum 
testen wird das reichen müssen.

Fürs (nur) hin und her fahren habe ich bereits sehr viel Geld 
ausgegeben.

gcode geht über GRBL fürs Testen.
Wenn das funktioniert werde ich dabei bleiben.
Sonst muss ich etwas anderes suchen.

Die Bedienung ist zZ sehr umständlich.

Richard

[Richard (Gast)]

ZweiSchere schrieb:
> und damit wäre ein variabler Fokus optimal.

Das hätte ich auch gerne gehabt.
Problem war hier nicht die Berechnung (von zB Belichtungszeit)
sondern die dazugehörige Mechanik...

Richard

[ZweiSchere (Gast)]

Richard schrieb:
> Was du es nicht siehst, existiert es nicht!?
> Auch eine gute Einstellung ;)

Falsch: Da Du es nicht vorzeigen kannst existiert es nicht - spielt aber 
auch keine Rolle, da mich sowieso nur die Berechnung interessiert hätte, 
die Du auch nicht vorzeigen kannst.

Ist aber auch egal - gehe Du Deinen Weg und ich den meinen. Will hier 
auch nicht "rumstänkern" - Aussagen ohne Substanz stören mich halt, bin 
aber jetzt wieder still ... bis ich etwas vorzeigen kann.

[Guido B. (guido-b)]

@ ZweiSchere (Gast): Ich verstehe auch nicht, was du berechnet
haben möchtest. Den variablen Focus kann man mit einfacher
Trigonometrie berechnen. Dagegen hilft imho nur ein großer
Abstand zwischen Laser und Platine, dann wird das vernachlässigbar.
Eine optische Nachkorrektur würde ganz sicher nur für eine exakte
Positionierung wirken, die in der Praxis nicht erreichbar ist. Im
YT-Video wird behauptet, dass die Daten vorher zur "Kissenkorrektur"
vorbehandelt wurden. Das geht, außer Frage, dazu müssen im Prinzip
die Pixel am Rand verlängert werden.

Was die Belichtungsdauer anbetrifft, kann dir niemand mit Rechenhilfe
dienen. Wir können die Intensitätsdichte in diesem Bereich einfach
nicht mehr messen. Sie ist brutal! Diesbezüglich würde ich mir an
deiner Stelle keine Gedanken machen, notfalls kann man immer noch
etwas langsamer fahren oä.

Grüße, Guido

[bernte (Gast)]

sorry ich habe nur ab an an den thread vefolgt
ich lese dauernd nur belichten
kann man die Methode nicht so umstellen das man eine beliebige 
Beschichtung
einfach mit dem laser wegbrennt   ?

[Jonas G. (jstjst)]

Das könnte ein interessanter Ansatz sein, ich glaub aber nicht, dass 
jemand der schon angefangen hat noch umbauen wird.

Jonas

[Conny G. (conny_g)]

bernte schrieb:
> sorry ich habe nur ab an an den thread vefolgt
> ich lese dauernd nur belichten
> kann man die Methode nicht so umstellen das man eine beliebige
> Beschichtung
> einfach mit dem laser wegbrennt   ?

Soviel ich mich erinnern kann an was ich im Thread gelesen habe war das 
gelegentlich der unbeabsichtigte Effekt von zuviel Laser-Leistung oder 
zuviel Belichtung und es hat nicht funktioniert.

[Jonas G. (jstjst)]

Ja den Effekt gab es und es wurde sich schon probiert das so zu machen. 
Mit der normal Beschichtung ging es nicht, es konnte natürlich sein, 
dass es mit einer speziellen Beschichtung geht.

Jonas

[bernte (Gast)]

mal sehen hab mir grad so ein 300mw usb laser engraver geordert
muss ich mal ausprobieren ob der eine schicht mattschwarzen Acryl spray 
lack nicht wegbekommt
das ganze kommt noch in ein Gehäuse mit filterglas und absaugung mit 
aktivkohlefilter

ich vermute es wird nur wieder alles unnötig kompliziert

[Jens (Gast)]

Wenn man was wegbrennt, dann doch gleich das Kupfer. Aber dazu braucht 
man 532nm und sehr viel Leistung. LPKF hat da einen Prototyper, aber die 
kosten im Bereich 250.000€.
Da braucht man dann viel Aufwand in Sicherheit und Absaugung. Da kommen 
dann auch Umweltauflagen auf einen zu (gasförmiges Kupfer ist bestimmt 
nicht gesund). Für den Hobbybereich übersteigt das wahrscheinlich das 
Budget und den Aufwand.
Noch dazu sind grüne Laser nicht so ohne weiteres als Diodenlaser in der 
Leistung zu haben. Also sehr teuer!
Ob man nun einen Lack wegbrennt oder nur belichtet und dann entwickelt 
macht für zu Hause keinen großen Unterschied. Wenn man die Zeit 
betrachtet dauert das Belichten viel länger als das Entwickeln. Das geht 
bei mir in 60s.
Vorteil ist auch, dass der Prozess so schon (bei mir zumindest) bekannt 
ist und die Ergebnisse sehr gut sind. Bei Lack, der weg gebrannt wird 
könnte es sein, dass der auch mit dem Kupfer direkt irgendwie reagiert. 
Und die Dämpfe setzen die Optik zu (also muss die Absaugung absolut 
perfekt funktionieren).
Man kennt das ja auch von den Lasergraviermaschinen aus China. Wenn man 
da PVC schneidet dann rosten die innen fürchterlich, da der Dampf beim 
Schneiden Salzsäure bildet und sich auf den Führungen niederschlägt.
Für mich ist das nichts!

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

was willst du denn für einen Treiber für deine Stepper Motoren 
verwenden?
Bei mir ist es so, dass die Motoren gerade bei sehr langsamen Drehzahlen 
recht laut sind.
Ich verwende auch die DRV8825. Du hast ja was geschrieben zu den Silent 
Step Sticks. Hast du die schon ausprobiert? Das würde mich schon 
interessieren. Gerade wenn das Gerät auf dem Schreibtisch werken soll 
möchte ich es so leise wie möglich haben.

Gruß, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo Jens,

Eigentlich wollte ich das hier posten 
https://www.youtube.com/watch?v=tGd2ulVkDTM

Nein, kenne ich nicht, ich benutze nur die hier: A4899 & DRV8825.
Der Silent Step Stick hat 256 MicroStep Resolution aber nur 1,2A RMS.

Du sagtest, das du die 8825 mit 16 MS betreibst.
Mit 32 MicroSteps dürfte es etwas leiser werden (siehe Video 4988 vs 
8825).

Jens schrieb:
> was willst du denn für einen Treiber für deine Stepper Motoren
> verwenden?

Ich weiss ehrlich gesagt nicht.
Wenn eines von denen passt (auch vom Preis her), ok.
Zwischen 30-50 EUR pro Treiber.

1) 
http://uk.stepperonline.com/24-phase-nema-23-stepper-motor-driver-2450vdc-15a45a-256-microstep-m542t-p-293.html 
oder
2) 
http://uk.stepperonline.com/ma860h-stepper-motor-driver-max-80vac-or-110vdc-with-2472a-p-173.html

Ich habe mit der Mechanik sehr viele Probleme gehabt.
Bei eine Länge von 600mm biegt sich so ziemlich alles durch.

lg,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

da liegst du nicht ganz richtig.
Nur weil man die Auflösung der Mikroschritte verbessert wird der 
Motorlauf nicht gleich besser oder leiser.
Das liegt viel mehr an den Decay Modes, die die Treiber bieten oder eben 
auch nicht.
Schau mal hier:
https://www.youtube.com/watch?v=Wf8rN3bV8XM

Dieser Treiber kann analog eingestellt werden und man sieht auch, dass 
dann der Strom schön sinusförmig wird.
Das will ich auch nochmal testen. Die Treiber kann man auch bei Texas 
bekommen. Die machen zwar nur 1/8 Schritte, aber die Motoren laufen 
ruhiger. Und die Auflösung würde mir schon reichen.

Für dich wäre noch der DRV8711 interessant, wenn du die Treiber selber 
bauen möchtest. Das ist ein Treiber IC. Die Ansteuerung ist wie bei den 
bekannten DRV8825 nur die Endstufe musst du mit einzelnen Transistoren 
extern aufbauen. Die Leistung ist dann eigentlich nicht mehr begrenzt 
und du kannst einen massiven Kühlkörper verwenden. Die Schwelle für das 
Decay kannst du per Software einstellen. Und der macht glaube ich auch 
1/256 Schritt.

Nur falls du dir die Arbeit antun willst.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Nur weil man die Auflösung der Mikroschritte verbessert wird der
> Motorlauf nicht gleich besser oder leiser.
> Das liegt viel mehr an den Decay Modes, die die Treiber bieten oder eben
> auch nicht.

Hallo Jens,

da bin ich gerade am Testen :-) Ich baue einen 
Schrittmotor-Treiber-Tester ... bin aber noch am Anfang. Spiele mit 
Menü's etc. - macht aber Spaß :-) Werde jetzt meine Rampen-Steuerung 
hinzufügen und dann mal rumspielen.

Brauche ich für meine Schubladen-Steuerung. Ich werde div. 
Endschalter-Versionen (auch die von Guido) durchtesten und dann später 
die optimale Lösung einsetzen.

Ansonsten baue ich weiter - aufgrund meiner bescheidenen mechanischen 
Fähigkeiten wird das halt relativ schwer ... aber ist mir auch egal - 
Hauptsache funktioniert :-)

@ZweiSchere: Ja, da bin ich auch (gedanklich) dran ... (Galvo-Technik)

cu
Dieter

[Richard (Gast)]

Hallo Jens

Jens schrieb:
> Nur weil man die Auflösung der Mikroschritte verbessert wird der
> Motorlauf nicht gleich besser oder leiser.

Stimmt, aber eine höhere Auflösung ergibt eine schönere Welle, oder?
Verglichen (getestet) habe ich das jetzt nicht.
Der A4988 ist auf "mixed/auto" eingestellt.

AFAIR ist Pin19 (8825) bei mir nicht angeschlossen.
Steuerst du Pin19 an?

Jens schrieb:
> Für dich wäre noch der DRV8711 interessant

Das ist ja eine ganz andere Liga.
Das werde ich machen.
So kostet ein Treiber ca. 12-14 EUR.

lg und danke für en Tipp,
Richard

[Richard (Gast)]

Hallo Dieter

Dieter F. schrieb:
> Ich baue einen
> Schrittmotor-Treiber-Tester ...

Da wäre ich vorsichtig. Ich habe das Gefühl,
der Typ in dein Video macht ein paar Fehler.

Diese Sprünge zu FullSteps konnte ich mitn A4988 nicht reproduzieren.
Der A4988 kommt mir auch nicht so "schlecht" vor, wie das überall 
suggeriert wird.

lg,
Richard

[Jens (Gast)]

Hallo Richard,

ich habe noch nicht gemessen was mit dem PIN19 ist. Das mache ich am 
Wochenende. Aber das ist eigentlich auch egal. Die Treiber die wir 
einsetzten haben maximal drei Modes. Slow, Fast und Mixed.
Der Vorteil vom DRV 8811 ist, dass man die Schwelle analog einstellen 
kann. Das funktioniert bei dem 8825 nicht.
Der 8711 hat ein Register, da sollte sich das intern auch so schön 
steuern lassen. Das muss man im Datenblatt mal anschauen.

Also wenn du da was bauen möchtest bin ich dabei. Lass uns das zusammen 
machen. Ich habe auch schon Mosfets rausgesucht, die man sehr schön 
verwenden kann. Ich hänge die Datenblätter alle mal an. Die gibt es auch 
bei Reichelt.

Wenn da ein super Treiber raus kommt ist der für Dieter sicher auch 
interessant, wenn der so viel Drehmoment für die Schublade braucht.

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Eines habe ich noch vergessen.

[Guido B. (guido-b)]

Huch, soviele Probleme mit Schrittmotortreibern? Das kannte ich noch
garnicht und ich habe über 30 Jahre schon einige benutzt. Die Geräusche
in den Videos klingen wirklich schrecklich. IMHO gibt es wirklich nur
zwei Betriebsarten: Stepperbetrieb mit Voll- und Halbschritt und
Synchronbetrieb mit höherer Schrittauflösung. Mit den modernen Treibern
ist ab 1/4-Schritt eigentlich alles ok. Mit den DRV8825 treibe ich
meine Chinastepper problemlos bis zu 1500 UpM. Niedrige Schrittzahlen
habe ich noch nicht probiert, eventuell sind dann andere Decay-Modes
günstiger?

Für Richards Monstermotoren sind die DRV8825-Module aber zu schwach.
Da wird die Kühlung nicht reichen. Mit so stromstarken Motoren habe
ich noch nicht experimentiert.

[Richard (Gast)]

Hallo Jens,

Da ich noch kein HighCurent Treiber habe, bin ich dabei.
4,5A/C (ohne Kühlung) für 12-14 EUR ist sehr günstig.

Ich habe noch etwas gefunden: 
http://www.eetindia.co.in/STATIC/PDF/201408/EEIOL_2014AUG14_CTRL_AN_01.pdf

EDIT: Was ist das denn? 
http://www.mouser.at/ProductDetail/Texas-Instruments/BOOST-DRV8711/?qs=sGAEpiMZZMtIHXa%252bTo%2fr2ViMOKeATRK7nIkNFt2nQjA%3d
Wenn das einmalig 25 EUR kostet würde ich das gleich so probieren.

@DRV8825: AFAIR Wenn Pin19 nicht angeschlossen wird, läuft der 8825 in 
mixed mode.

Guido B. schrieb:
> Die Geräusche
> in den Videos klingen wirklich schrecklich.

Ja, für mich kling das auch nicht so richtig echt.
IMHO stimmt da etwas anderes nicht.
Der Treiber dürfte ok sein.

RS und Farnell hat diese (8711) Treiber nicht lagernd.
MOUSER hat die Treiber und die MOSFETs. (CSD88537ND für ca. 1,24)

lg,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Wenn da ein super Treiber raus kommt ist der für Dieter sicher auch
> interessant, wenn der so viel Drehmoment für die Schublade braucht.

Nein, Drehmoment spielt bei mir keine Rolle - Genauigkeit schon eher. 
Daran werde ich arbeiten. Werde für mich ein paar Versuchsreihen 
durchführen.

Ehrlich gesagt (aber ich habe davon auch keine Ahnung) wundert mich eure 
Aktion in Richtung hohes Drehmoment schon ein wenig. Wenn alles gut 
gelagert und geführt ist und die Rampen korrekt sind - wozu braucht ihr 
dann ein derart hohes Drehmoment? Wenn ihr wirklich große Massen sehr 
schnell bewegen wollt kommen da doch noch ganz andere Probleme 
(Vibrationen, Trägheit bei der Verzögerung, Spiel unter Last etc.) auf 
euch zu.

Ist er Schlitten - ggf. mit Spindel - denn wirklich so schwer?

Braucht nicht beantwortet zu werden - sind nur meine Gedanken dazu. Aber 
ich beschäftige mich ja auch nicht täglich damit - daher sind meine 
Kenntnisse nur gering.

Ich melde mich wieder, wenn meine Steuerung fertig ist.

Übrigens habe ich eine Linearführung so weit hinbekommen, dass sie für 
mich brauchbar ist :-) - gut für meine Schubladen-Versuche.

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

Im Moment brauche ich noch kein so hohes Drehmoment. Aber auch bei den 
kleinen Motoren merkt man den Strom recht schnell an der Temperatur. Die 
Treiber 8825 können zwar 2,5A, aber da werden die schon richtig heiß. 
Ich denke nicht, dass man die fertigen Module dauerhaft so betreiben 
kann.
Und bei größeren Motoren gibt es gleich nichts mehr.
Der andere Treiber hat den Vorteil, dass man den über interne Register 
tunen kann, so dass es immer mit dem Motor passt.
Ein weiterer Vorteil ist, dass man da beliebige Transistoren anschließen 
kann. Entweder im SO8 Gehäuse oder eben TO220.
Ich stelle mir da einen kleinen Treiber vor, den ich auf einen 50mm CPU 
Kühlkörper montiere. Dann kann man dauerhaft bis 8A gehen und die 
Temperatur hält sich in Grenzen.
Sowas könnte man dann auch für eine CNC Fräse oder eine CNC Drehbank 
nehmen. Da geht es mir mehr um ein Modul, dass mehr Strom kann.

@Richard,
das Modul von TI wird dir nicht reichen. Das ist zwar fertig für den 
Betrieb, aber den Strom den du brauchst kann das auch nicht liefern. Die 
Transistoren da drauf sind nicht auf die Verluste ausgelegt, die 
entstehen wenn du deine Motoren mit 4A bis 5A betreibst. Da wird das 
schon richtig heiß! Du brauchst da unbedingt Kühlkörper.
Ich denke ich lege mir die Treiber mal in Eagle an und mache mal ein 
Design so wie ich mir so einen Treiber vorstelle. Wie sieht denn dein 
Zeitplan aus? Bis wann brauchst du die Treiber?

Grüße, Jens

[Richard (Gast)]

Hallo,

@Dieter Genauigkeit ist mir auch das wichtigste.

Ohne (genügend) Drehmoment gibt es keine Genauigkeit.
Mit kleineren Motoren wäre ich auch glücklich gewesen.

Eine Achse wiegt bei mir ca 7kg.
Ohne Schrauben und Rahmen bzw. Halterungen.
Das summiert sich leider gewaltig.

Ich kann dir das jetzt nicht in kurzer Zeit genau erklären aber:
Drehmoment ist nicht gleich Drehmoment.
Es gibt mehrere Betriebsarten und jede erzeugt ein anderes Drehmoment.
Deswegen sind die Angaben für Spannung, Strom, Induktivität und 
Widerstand bei Stepper so wichtig.

Jens schrieb:
> Wie sieht denn dein Zeitplan aus?
> Bis wann brauchst du die Treiber?

Jens, Ich dachte wir machen beide eins und
vergleichen bzw verbessern am Ende gemeinsam.

Welchen MOSFET wolltest du verbauen?
Wie wäre der da -> TK30A06N1,S4X-ND ?
Bis 6A will ich definitiv nur SMD MOSFETs (>6A D2PAK) verbauen.
PCB: 70µ, Einseitig.

Da haben sich früher ein paar Leute aufgeregt,
das wir uns über andere Sachen unterhalten.
Willst du das weiterhin hier posten?

Dieter kennt schon meine Zeitpläne ;)
Ich denke 7-10 Tage wird es bei mir dauern bis ich eines zum testen 
habe.

lg,
Richard

[Jens W. (jensw)]

Hallo Richard,

vergleichen können wir auch.
Aber du hast Recht. Wir sollten das nicht hier abklären. Passt auch 
nicht so zum Thema.
Ich habe mich heute mal wieder angemeldet. Da kannst du mir ja auch eine 
PN schicken. Bist du auch hier angemeldet? Wenn nicht bräuchte ich noch 
deine mail Adresse.

Zu deinen Transistoren:
Wenn du einen Phasenstrom von 7A haben willst, dann ist das von der 
Schaltfrequenz abhängig die du verwendest. Der begrenzende Faktor sind 
nicht die Durchlassverluste (also Strom x Rdson), sondern die Verluste, 
die durch den Schaltvorgang kommen.
Nehmen wir an, deine Schaltflanke liegt bei 200ns und du bist mit 30kHz 
unterwegs, Spannung von 24V und Strom von 7A dann fallen da 
Schaltverluste pro Transistor von etwa 2W an. Die bekommst du auch nicht 
weg, wenn du einen Mosfet nimmst, der einen super kleinen Widerstand 
hat.
Daher mein Tipp:
Verwende Transistoren im TO220 Gehäuse und einen schönen CPU Kühlkörper, 
dann hast du Leistung satt!

Ich bin bei meinem Entwurf noch am Rechnen mit den Strömen. Ich will 
eine skalierbare Endstufe haben bis etwa 8A. Das reicht meiner Meinung 
nach für die wichtigsten Sachen aus. Das Layout wird maximal 
doppelseitig und die Platinenfläche stelle ich mir mit etwa 70mm x 50mm 
vor.

Schick mir mal ne mail, dann kann ich dir da mehr Infos zukommen lassen 
und wir können auch noch weiter über die Verluste diskutieren.
Die Treiber versuche ich bei TI zu sampeln. Man muss ja nicht für alles 
Geld bezahlen.

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

ich bin wieder ein Stückchen weiter.
Hier ist mein Drehzahlregler für die Spindel fertig.
Sensorlos geregelt an einem DC Bürstenmotor.


Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Sensorlos geregelt an einem DC Bürstenmotor

Hallo Jens,

prima - sieht aufgeräumt aus.

Nur schwer nachzuvollziehen, da die Bilder sehr statisch sind :-)
Ein Filmchen mit Bewegung wäre da hilfreich ...

Hast Du die LED ohne Vorwiderstand angeschlossen?

cu
Dieter

[Jonas G. (jstjst)]

> Hast Du die LED ohne Vorwiderstand angeschlossen?

Durchaus möglich, bei einer Spannung von 3,3v geht das noch. Der Strom 
ist dann etwa 20mA groß.

Oder halt ein SMD Widerstand auf der Rückseite.

[Dieter F. (Gast)]

Jonas G. schrieb:
> Durchaus möglich, bei einer Spannung von 3,3v geht das noch. Der Strom
> ist dann etwa 20mA groß.

Ach, kannst Du mir das bitte rechnerisch zeigen? Das würde mich sehr 
interessieren ...

[Richard B. (r71)]

@Dieter Warum willst du immer eine Formel sehen ;) ?
Du hast ja genug Erfahrung mit LEDs um zu wissen dass
das so (wie du das meinst) nicht geht.

lg,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Du hast ja genug Erfahrung mit LEDs um zu wissen dass das so nicht geht

Ich will nicht "immer eine Formel sehen" - wie kommt Du darauf? Solche 
Aussagen finde ich halt "unterirdisch" - und möchte gerne eine 
Bestätigung sehen.

[Richard B. (r71)]

Dieter F. schrieb:
> wie kommst Du darauf?

Das war so ein Gefühl. Sorry.
War nicht böse gemeint :)

[Dieter F. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Richard B. (r71)

Oh bist Du gleich Richard (Gast) ?

[Jens (Gast)]

Ich verwende natürlich Widerstände. Bei meinen Lochrasteraufbauten 
verwende ich immer 1206 SMD Widerstände auf der Rückseite.
Die Leds in meinen Schaltungen bekommen immer etwa 5mA. Da leuchten die 
deutlich aber auch nicht zu hell.
Ein Filmchen kann ich machen, aber nur so auf dem Tisch ist das 
langweilig.
Das mache ich wenn die gesamte Spindel fertig ist und im Wagen sitzt.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Bei meinen Lochrasteraufbauten
> verwende ich immer 1206 SMD Widerstände auf der Rückseite.

Na, dann ist ja  alles klar :) Halt nur nicht sichtbar ...

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Jens,

willst du die Bohrspindel selbst bauen oder verstehe ich das falsch.
Was issn das für ein Motor, ich dachte dafür eigentlich immer an
brushless. Mit Drehteilen könnte ich ev. aushelfen.

Grüße, Guido

[Jens (Gast)]

Hallo Guido,

das ist ein normaler DC Motor aus dem Modellbau. Der lag noch bei mir 
rum.
Die Spindel baue ich selber. Das Werkzeug dafür habe ich. Trotzdem Danke 
für dein Angebot!!!

An einen Brushless Motor habe ich auch gedacht. Der liegt auch schon 
hier. Aber mit dem gekauften Regler ist der viel zu laut. Das will ich 
nicht. Ich habe dann angefangen einen eigenen Regler zu bauen, aber die 
Software ist sehr umfangreich. Und ich mache dann eigentliche wieder was 
ganz anderes. Ich will ja nur einen Motor der dreht. Also verwende ich 
jetzt erst mal den Bürstenmotor und baue vielleicht später mal um auf 
den Brushless.

Grüße, Jens

[Jonas G. (jstjst)]

Hier hast du ein Beweisfoto.
Im Normalfall wuerde ich aber nicht auf so was eingehen.

Jonas

[Barney G. (fuzzel)]

Ich schmeiss mich weg. Unglaublich von so viel Unwissen auch noch eine 
Foto zu machen.

[Richard B. (r71)]

Dieter F. schrieb:
> Oh bist Du gleich Richard (Gast) ?

Ja, ich musste mich anmelden.

[Jens (Gast)]

Hallo Jonas,

zu deiner LED:
Das funktioniert. Das stimmt schon aber das ist nicht betriebssicher! 
Vor allem siehst du ja deinen Strom. Das sind 80mA. Das ist schon sehr 
viel für eine LED. Die wird sicher recht warm und damit ist die 
Lebensdauer absehbar.
Aber ich will dich nicht verurteilen sondern ich erkläre es dir.
Das liegt an der Kennlinie der LED. Die macht bei etwa 2,2V einen Knick 
nach oben. Das heißt, dass bei einer kleinen Spannungsänderung der Strom 
sehr stark ansteigt. Wenn du nun einen Vorwiderstand einsetzt dann ist 
der Stromanstieg nicht mehr von der Steilheit der Kennlinie abhängig 
sondern von deinem Arbeitswiderstand (Vorwiderstand).
Die meisten LEDs arbeiten bei Strömen bis etwa 20mA. Also kann man die 
Maschengleichung aufstellen und nach R auflösen.
R = (3,3V(Betriebsspannung) - 2,2V(Flussspannung LED)) / 20mA 
(Betriebsstrom). --> R = 55Ohm. Also nimmst du irgendwas zwischen 47Ohm 
und 68Ohm.

Schaltungen, die nur von der Kennlinie abhängen (in deinem Fall), 
bekommst du nicht stabil. Das heißt bei dir funktioniert das mit dieser 
einen LED aber beim nächsten Mal kann das schon anders aussehen. Und der 
Effekt ist noch schlimmer wenn deine Umgebungstemperatur und 
Betriebsspannung schwanken.
Also empfehle ich dir in deinen Schaltungen einen Vorwiderstand 
einzusetzen!

Ich hoffe ich konnte dir so helfen!

Frohes Schaffen, Jens

[Barney G. (fuzzel)]

Jens schrieb:
> Das funktioniert.

Nein, das funktioniert nicht. Probiere es aus oder rechne es ganz 
einfach nach. Uf bei einer gruenen LED ist ca. 1,9V Datenblatt Reichelt 
billig LED. If_max ! ist 20mA. Eine LED oder irgendein anderer 
Halbleiter, wird nie mit I_max betrieben und er liegt mal eben 4x so 
hoch, wenn man diesen Anzeigen da glauben schenken darf.
Bei seinem Netzteil und einer bestimmten LED mag das vielleicht ganz 
kurz, fuer Minuten gut gehen, das war es dann aber auch schon. Da 
braucht man auch keinen Kirchhoff sondern ganz simple 3,3V / 80mA macht 
42R. Wo sollen die her kommen ? Entweder ist das Netzteil voelliger 
Muell oder die LED ist schon hochgebrannt.

Das aber eine LED bei 3,3V gleich 20mA zieht, hat er sich selbst 
widerlegt. Also Unsinn.

Sry, aber ich wollte den Thread hier nicht unterbrechen.

[Jens (Gast)]

@Barney

also ist es genau so wie ich geschrieben habe.
Und die 42 Ohm kommen aus dem Halbleitersubstrat, Zuleitung und Klemmen.
Die Kennlinie einer LED ist auch nicht senkrecht sondern hat eine 
gewisse Steigung. Und da kann es schon sein, dass er bei 3,3V bei 80mA 
landet.
(Vergleiche mal die Kennlinien der Laserdioden)
Und ja das wird nicht lange gut gehen. So wie ich geschrieben habe.

Also einigen wir uns einfach: Die LED wird leuchten aber nicht sehr 
lange.
Kannst du damit leben? ;-)

Wir sollten auch wieder zum Thema kommen. Wie läuft es bei dir?
Wir haben von dir schon länger nichts mehr gehört. Kommst du voran oder 
liegt dein Drucker auf Eis im Moment?

Gruß, Jens

[Barney G. (fuzzel)]

Das mit der Platinenbelichterei habe ich mir ueberlegt und dran gegeben. 
Bringt auch irgendwie nichts bei 3 Platinen im Jahr gleich ein ganzes 
Geraet hin zu stellen wo es mit Folie auch sehr gut geht und die Drucker 
eh hier stehen. Es waere sogar Folie machbar, aber ich sehe da keinen 
sonderlichen Unterschied. Selbst QFP geht noch.
Da ich das ja nicht wie Ihr ueber die Tonereinheit machen wollte sondern 
mit Galvos, die ich sowieso noch habe

https://www.youtube.com/watch?v=7nVMRmfJnZg

hatte ich einen Laser in den USA bestellt. Aber gleich zum schneiden und 
gravieren, also mit mehr Power (60W). Neu und das war mein Fehler, 
weil aussen auf dem Paket ein dicker LASER Aufkleber war. Blieb beim 
Zoll, mit der Begruendung "Einfuhr nicht erlaubt". Da kannte sich wohl 
wer aus.
Seit dem habe ich ebay im Auge, aber vieles ist zu gebraucht und ohne 
brauchbare Optik. Ich bleibe da geduldig, ist eh genug anderes zu tun. 
Ueber den Sommer hat natuerlich niemand wirklich Lust und jetzt muss 
erst mal der liegengebliebene Kram aufgeholt werden.

[Jens (Gast)]

Hallo,

das interessiert mich genauer. Was ist denn verboten daran einen Laser 
einzuführen. Es gibt ja auch Laserschneidanlagen zu kaufen. Meines 
Wissens muss man da beim Kauf keinen "Führerschein" vorlegen.
Ich dachte Dioden kann man kaufen. Sie dürfen nur nicht als Laserpointer 
verwendet werden.
Was war das denn für ein Laser? Zum Platinen schneiden und Kupfer 
abtragen braucht man doch bestimmte Wellenlängen.

Kennt da jemand die genauen Vorschriften und wo ich das nachlesen kann?

Ich möchte nur sicher gehen wenn ich wieder mal was bestelle das die 
Sachen nicht beim Zoll bleiben nur weil sich einer da wichtig macht.


Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jonas G. schrieb:
> Hier hast du ein Beweisfoto.

Wofür? Für 20 mA bei 3,3V?

Jonas G. schrieb:
> Durchaus möglich, bei einer Spannung von 3,3v geht das noch. Der Strom
> ist dann etwa 20mA groß.

Bei Dir sehe ich 80 mA und wenn ich eine gleichartige grüne LED bei mir 
grenzwertig versorge (bei 3,3 V) zieht die ca. 135 mA und leuchtet dann 
auch gelb statt grün. Die Lebensdauer habe ich nicht gemessen, ich will 
die LED noch verwenden :-)

Falls es Dich interessiert: 
http://www.led-treiber.de/html/vorwiderstand.html

[Barney G. (fuzzel)]

Das war ein 60W CO2 Laser, Montagematerial und Optik. So stand es auf 
der Rechnung. Mehr hat die auch garnicht interessiert, die haben nicht 
mal reingucken wollen. Das hat irgendwas mit der Einfuhr in die EU zu 
tun. Innerhalb der EU waer's egal. Jedenfalls stand das so auf der Kopie 
die man mir zum Nachlesen in die Hand gedrueckt hat.
Da sind auch irgendwelche Gesetze in Arbeit, das selbst Laserpointer 
verboten werden sollen. Irgend so ein anti-terror-piloten-blende-scheiss 
wieder, genau wie bei Spielzeugpistolen, Messern und ueberhaupt.
Die Rede war irgendwie von industriellen Geraeten und Verwendungszweck. 
Also wenn der Laser in einer Graviermaschine eingebaut ist geht das, ist 
er aber ein Ersatzteil geht das nicht so einfach. So ganz eingesehen 
habe ich das auch nicht, aber da der eh zur Zollfahndung gegangen ist 
und ich eine Anzeige bekommen habe, hat mich dieser Laser eher weniger 
interessiert.
Ist dann aber im Sande verlaufen, also eingestellt. Der Laser und das 
Geld sind aber futsch.

Jens schrieb:
> Also einigen wir uns einfach: Die LED wird leuchten aber nicht sehr
> lange.
> Kannst du damit leben? ;-)

Wenn Du dazu schreibst "Betrieb nur mit Schutzbrille" dann ja.

[Jens (Gast)]

Ja geil! Nur weil ein paar wenige meinen sie müssen Laserpointer mit 60W 
bauen können wir hier die Entwicklung nicht voran treiben weil wir nicht 
an die Bauteile kommen.
Und in anderen Ländern interessiert das niemanden! Das ist keine 
Gleichberechtigung!
Da könnte ich mich schon wieder aufregen.

Aber mal wieder zum Thema:
Du scheinst dich mit größeren Lasern ja ein bisschen auszukennen. Ist es 
denn prinzipiell möglich das Kupfer mit einem CO2 Laser abzutragen ohne 
das Basismaterial zu beschädigen? Passt das von der Wellenlänge? Ich 
habe mal irgendwo gelesen, dass man bei Kupfer eher 535nm braucht. Das 
wäre ja eher grün. Ein CO2 Laser hat aber 10,6µm Wellenlänge. Da wird 
doch die Wellenlänge mit einem extra Resonator dann halbiert (also 
Frequenz verdoppelt) und dann ist man bei der richtigen Wellenlänge. 
Hast du sowas schon ausprobiert?

Grüße, Jens

[Hp M. (nachtmix)]

Jens schrieb:
> Ist es
> denn prinzipiell möglich das Kupfer mit einem CO2 Laser abzutragen ohne
> das Basismaterial zu beschädigen?

Nein.
Kupfer reflektiert bei dieser Wellenlänge ganz vorzüglich, weshalb man 
es auch für CO2-Laserspiegel verwendet.
Im Grünen und Blauen absorbiert Kupfer zwar, deshalb sieht es ja auch 
rot aus, aber mit den paar Watt eine CW-Lasers erreichst auch da nicht 
viel.
Man nimmt dafür Impulslaser, die sehr kurze Ausgangsimpulse im 
Megawatt-Bereich erzeugen, auch wenn die durchschnittliche Leistung 
moderat ist.

[Barney G. (fuzzel)]

Jens schrieb:
> Ja geil! Nur weil ein paar wenige meinen sie müssen

Naja, wir gucken uns eben zu viel bei den yanks ab, nach dem Motto "was 
da gut ist muss hier auch gut sein". Aber das mit dieser Laserregelung 
betrifft ja nur die Einfuhr in die EU. Man kann sowas ja auch hier 
kaufen... Kostet halt.

Nein ich kenne mich mit Lasern garnicht aus. Klar, das uebliche 
Spielgedoens und auch mal die Tapete angekokelt, das war es auch schon.
Und die Ansteuerung fuer die Galvos ist simpel, da muss man nicht gross 
was wissen. Bildchen gemalt und wie ein Film ablaufen lassen. Der Rest 
geht von allein.
Der CO2 ist ja nicht sichtbar, aber dafuer "billig". Der waere dann nur 
zum schneiden (Folie) und gravieren gedacht.
Ich weiss zwar das CO2 fuer Metalle ungeeignet sind, dass heisst aber 
nicht das es nicht geht. Bei Euch geht es ja nur um µm, dass wird 
sicherlich funktionieren. Ich wage aber zu behaupten das sowas dann nie 
an die Qualitaet Eurer Versuche ran kommt.
Nur lohnt das ? Ich meine Eure Ergebnisse sind ja nun wirklich 
beeindruckend. Denn sonst muss man nicht basteln, da kann man sich dann 
gleich fuer 500.- so ein Graviergeraet kaufen und gut.

[Richard B. (r71)]

Hallo,

Ich habe vor ca. 2 Wochen bei ZOLL auch erklären dürfen
wozu ich 3 Stepper brauche (Gesamtwert 58 EUR).
Im Paket war sonst nichts drinnen.
Ich habe nur 5 Stunden gebraucht :/

@Jens Ich kann es nicht vorstellen, dass mit LASER
nur die Kupferschicht abtragen funktionieren kann.
Wenn die Temperatur etwas höher ist löst sich die Platine in
ihre Einzellagen auf...

lg,
Richard

[Jens (Gast)]

Doch das geht! Schaust du hier:
https://www.youtube.com/watch?v=dZYVda4fC4k

Ich denke der Trick ist, dass das Laminat für den Laser durchsichtig 
ist. Da geht das Licht einfach durch. Dann wird da auch keine Energie 
umgesetzt.

Gruß

[Jens K. (jens_k514)]

Das mit dem Laser beim Zoll ist aber echt der Hammer. Hätte echt großes 
Interesse an dem genauen Wortlaut des Schreibens und wer das verbrochen 
hat. Vor ca. 2 Jahren habe ich noch eine 20W Laserdiode importiert, da 
stand auch dick drauf Industrial Laser-Diode, hat aber niemanden 
interessiert. Brav die 19% gezahlt und mitgenommen. Bisher war mein 
Kenntnisstand das das nur Laserpointer betrifft und nicht um Bauteile 
und Module. Habe auch viel mit Lasern aus dem Showbereich zu tun und 
bisher nie was in der Richtung gehört.

Kupfer abtragen kann man voll vergessen, da braucht es 532nm oder 355nm 
gütegeschaltet. Das ist noch nicht bezahlbar, vielleicht wenn die ersten 
aktuelleren Solarfabriken dicht machen kann man da als Schrott dran 
kommen, das wird aber noch ein wenig dauern. Mit 25kW Laserpulsen bei 
1064nm bekomme ich das Kupfer zwar abgetragen aber es dauert einfach 
viel zu lange, bei dem was die Pumpdioden in dem Laser kosten kann man 
besser die Platinen in China fertigen lassen. Was sehr gut geht ist die 
Platinen mit Eddinglack zu beschichten und den dann mit dem Laser zu 
entfernen. Eine Europlatine dauert je nach Komplexität max 2 Minuten mit 
einem 20W ND:YAG bei 100kHz Güteschaltung und das Ergebnis ist echt 
erste Sahne. Ich denke mit guten Laserdioden kann da auch was gehen.

[Richard B. (r71)]

@Jens Ja, an das habe ich jetzt nicht gedacht.
5-6 Passes. So wird das schon gehen. 5-7µ pro Pass.

Das dürfte eine normale FR4 PCB gewesen sein, meinst du nicht?
Manche PINs sind wirklich sehr schön rund geworden.

[Richard B. (r71)]

Pff, das dürfte nichts neues sein.

http://laserfreak.net/forum/viewtopic.php?f=2&t=52251

[Jens (Gast)]

Das habe ich gestern auch schon gesehen und gelesen. Kurz 
zusammengefasst kann man sagen, dass es sehr unterschiedlich ist. Je 
nach dem bei welchem Zollamt man landet.
Vielleicht kann man ja vorher beim Zoll nachfragen. Dann ist der Name da 
schon bekannt und man bekommt die Sachen dann ausgehändigt. Es scheint 
ja so zu sein, dass man die Dioden kaufen kann. Da gibt es kein Verbot. 
Anders als bei Pointern. Aber das ist ja auch gut so.
Aber wenn der Zollbeamte nicht überzeugt ist, dass man sachkundig ist 
und dass man keinen Unfug damit macht, dann darf er die Sachen 
einbehalten.

Gruß, Jens

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

ich bin wieder ein Stückchen weiter. Ich habe meine Bohrachse montiert.
Allerdings läuft die noch nicht flüssig genug. Ich glaube die 
Gewindespindel ist ein bisschen krumm und jetzt klemmt das ein bisschen. 
Da muss ich nochmal ran.
Bilder und Video mache ich sobald das Teil flüssig läuft.

Jetzt fehlen mir nur noch die Halter für meine Geber und die Endschalter 
dann kann ich wieder Software schreiben und den ganzen Kram in Betrieb 
nehmen.
Vielleicht habe ich bis Weihnachten dann was funktionierendes. Mal sehen 
wie es läuft...

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Schade, das habe ich jetzt nicht mehr lesen können. Hatte das was mit 
mir zu tun?

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

wie versprochen habe ich noch ein kleines Video von meiner Bohrachse 
gemacht. Die Spindel ist noch nicht fertig und montiert.
Die Qualität vom Video ist nicht besonders gut aber man kann es 
erkennen.

Was machen die anderen Fortschritte?

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Jens,

vom Sound her klingt das gut. Die Pausen bei Drehrichtungsumkehr
kannst du noch stark verkürzen. Ich nehme da ca. 20 Schrittzeiten
bei Startspeed.

Ich habe mit der Laserachse angefangen und die ersten Teile dafür
gefertigt. Der Laserschlitten soll auf 5-mm-Stahlachsen laufen,
dafür habe ich passende Linearkugellager. Die Achsen müssen in eine
Halterung, 10-mm-Alu sollten reichen. Erste Probebohrungen in
Reststücken zeigen, dass die HSS-Bohrer Untermaß liefern. Es musste
also eine Reibahle her, da kann ebay zum Glück günstig helfen. Die
5-mm-Ahle in R7 ist jetzt da und passt perfekt. Die Achse kann mit
dem Hammer in die Lagerung gepresst und auch wieder ausgepresst
werden. Weiter gehts ...

Für die Laserachse brauche ich eine lineare Beschleunigungsrampe
für die Geschwindigkeit. AVR446 kann ich zwar mathematisch nicht
nachvollziehen, das Ergebnis mit der Taylorentwicklung ergibt aber
wirklich das Gewünschte. Das sollte mein C167 on the Fly berechnen
können, also kein Problem.

Soweit bisher, Grüße, Guido

[Jens (Gast)]

Hallo Guido,

Die Pausen nach dem Verfahren sind einprogrammiert. Das kann man noch 
schneller machen. Eigentlich braucht man gar keine. Mir ging es im 
ersten Schritt darum, dass es nicht klemmt. Die Gewindespindel werde ich 
wohl nochmal machen müssen. Meine ist ein bisschen krumm. Da muss ich 
nochmal schauen ob das besser geht. Zum Bohren würde es aber schon 
funktionieren.
Die Appnote von Atmel AVR444 ist genau das was du bei mir siehst. Da 
waren aber Fehler drin wenn ich mich nicht täusche. Da musste ich einige 
Sachen anpassen. Leider weiß ich nicht mehr auswendig was das alles war. 
Das ist schon zwei Jahre her. Auch in dem letzten Drucker habe ich das 
verwendet. In der aktuellen Version ist das dann auf den 32bitter 
portiert.
Als Tipp: Pass auf, dass du deine Werte auf die richtigen Datentypen 
castest. Das hat beim Portieren Probleme bereitet.
Bei Problemen schreibst du mich einfach an. Ich denke da kann ich 
helfen.

5mm Stahlachsen für den Laserschlitten sollten reichen. Ich habe 8mm 
genommen, da es da Reibahlen gibt, die verstellbar sind. So kann ich 
auch die Gleitlager aus Kunststoff reiben.
Die Linearkugellager sind im Betrieb recht laut. Und ganz wichtig, die 
Achsen müssen für die Linearkugellager gehärtet sein. Sonst gibt es 
Einlaufspuren von den Lagern. Die Kugeln sind zu hart für normale 
Stahlachsen. Deshalb gibt es bei mir Kunststoffgleitbuchsen.

Mach doch mal Bilder. Der Aufbau würde mich interessieren!

Bei mir fehlt noch die Verschaltung der ganzen Endschalter an den 
Achsen. Wenn ich das habe, dann kann ich mich wieder ein bisschen um die 
Software kümmern. Ich will dann erst die gesamte Kommunikation von PC 
und den einzelnen Controllern (3 Stück) zum Laufen bringen. Da bin ich 
dann noch gut beschäftigt! Den Umfang habe ich gut unterschätzt. Das ist 
sehr viel Arbeit!

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Es ist natürlich die Appnote AVR446! Habe mich vertippt.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Guido,

eine lineare Rampe habe/nutze ich nicht, aber eine an die App.-Note 
angelehnte schon. Für das Verständnis hat mir beigefügte Excel-Datei 
sehr geholfen.

Meine Routinen (weitgehend unkommentiert, aber mit dem Excel sicher 
verständlich - habe ich mal beigefügt. Kann vielleicht jemand 
gebrauchen.

@Jens

Ah, da hatte mich mein Gehör doch nicht getrogen - man hört eine leichte 
Unregelmässigkeit. Sieht aber gut aus - und Du kommst ja auch gut 
weiter.

Bei mir stagniert es aktuell ein wenig, da ich beruflich sehr 
eingespannt bin und die Wochenenden verplant sind. Ich hoffe auf die 
Weihnachtszeit ...

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

so bei mir ist wieder ein Zwischenstand erreicht.
Ich habe drei Achsen fertig und die fahren auch. An allen Achsen sind 
die Endschalter montiert und funktionieren.
Die Auswertung in Software dazu fehlt aber noch. Die Achse in Y-Richtung 
fehlt noch. Die kommt zu einem späteren Zeitpunkt. Da müssen als 
nächstes erst noch einige Sachen in Software umgesetzt werden.
Ich fange mit der PC-Seite an. Ich will nun die Kommunikation zum 
Drucker umsetzen. Dann kann man auch gleich ein paar Buttons anlegen um 
das Teil zu steuern.
Die Lasersteuerung ist auch fertig. Da muss als nächstes getestet werden 
ob die Datenübergabe richtig funktioniert.

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Hallo,

ist ja wieder ein bisschen ruhig geworden.
Ich habe am Wochenende versucht Adapter zu belichten für die Treiber für 
die Schrittmotoren.
Also bei mir ging das nicht so toll. Der Vorschub bei meinem alten 
Drucker schein nicht richtig zu sein. Die Kontur des IC-Gehäuses war 
gestreckt. Und dann passen die Pins nicht mehr. Gerade bei einem Pitch 
von nur 0,5mm sieht man das extrem.
Beim alten Drucker mache ich den Vorschub ja nur mit den Schrittmotoren 
und zähle die Schritte. Das scheint nicht besonders genau zu sein. Wie 
sind da eure Erfahrungen? Wie macht ihr die Bestimmung der Position wenn 
ihr keine Geber auf dem Drucker verwendet?
Macht ihr das auch so oder verwendet ihr immer ein Messsystem auf den 
Achsen um den Fehler ausgleichen zu können?

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Jens,

ich werde da ganz auf die Präzision der Antriebe setzen, d.h.
ohne Messen. Ich hoffe den Vorschub korrekt berechnen zu können,
ganz ohne Tests wird es aber wohl nicht gehen. O.k., eine
Lichtschranke werde ich für den Laser mindestens brauchen.

Kannst du auf Thermopapier testen? Mit beschichtetem Material
kann das ja schnell in Frust ausarten.

Ich hoffe in den nächsten Tagen weitermachen zu können, muss dann
erstmal viele Teile fertigen, mit Bohrungen, Gewinden, Ausfräsungen
usw. Das wird wohl länger gehen.

Grüße, Guido

[Jens (Gast)]

Also mit Thermopapier geht das bei meinem alten Drucker nicht. Beim 
neuen schon. Da habe ich auch schon welches da.

Ich habe anhand der belichteten Platine den Vorschub neu berechnet und 
eingestellt. Ausprobiert habe ich es noch nicht. Das kommt diese Woche 
aber noch.
Ich habe mit dem alten Teil ja noch gar nicht viel gemacht. Ich bin ja 
gleich auf die Version 2 aufgesprungen. Vielleicht muss man das auch nur 
besser einstellen bis alles so läuft wie man sich das wünscht.

Ich werde von den Ergebnissen berichten.

Gruß, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Scharf - eine neue Variante :-)

https://www.youtube.com/watch?v=GwEsjX_aKhw

[Jojo S. (Gast)]

simpel und kompakt, nicht schlecht!

[Dieter F. (Gast)]

Jojo S. schrieb:
> simpel und kompakt, nicht schlecht!

Ja, die angegebene Auflösung finde ich bemerkenswert: 0,4 mil (ca.) in 
der X-Achse und 1,6 mil (ca.) in der Y-Achse - falls ich richtig 
gerechnet habe.

Das ist heftig - ich hätte nicht gedacht, dass der Spiegel sich mit 
einem Schrittmotor so fein bewegen lässt.

Das PCB (die Schrift) sieht nicht nach der Auflösung aus - wird aber 
wahrscheinlich ein Problem mit dem Ätzen sein.

Über die Berechnung der Belichtung (bei 50 mW Laser 30 Sec./cm²) muss 
ich erst mal nachdenken ...

[Conny G. (conny_g)]

Geniale Konstruktion!!

[Jens (Gast)]

Sieht auch nicht schlecht aus! Das scheint eine Mischung zu sein von den 
Systemen, die wir hier schon haben.
Die Ergebnisse können sich auf jeden Fall sehen lassen. Die Auflösung 
ist sehr fein.
Mich würde interessieren wie groß das Spiel in den Gewindestangen ist. 
Ich vermute, dass man das schon deutlich merkt.
Wie wird denn da der Spiegle befestigt, dass man da nicht Problem mit 
dem Fokus bekommt. Bei den Spiegeln aus den Laserdruckern ist ja noch 
eine Linse mit drin, die das korrigiert. Die fehlen hier ja. Oder 
funktioniert das nur bei den kleinen Breiten, die hier verwendet werden?

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Wie wird denn da der Spiegle befestigt, dass man da nicht Problem mit
> dem Fokus bekommt

Ja, das finde ich auch spannend.

Da der Video-Owner hier nicht unterwegs ist, werden wir dazu wohl keine 
Antworten bekommen ... ich finde es aber als Idee wirklich interessant.

[Guido B. (guido-b)]

Jo, sieht brauchbar aus. Mich stört halt die PC-Steuerung.

Das Spiel der Gewindespindel ist wurscht, da ja immer nur in einer
Richtung gefahren wird.

Linse am Spiegel ist sicher auch vorhanden und großer Abstand von
oben, so kann es gehen.

Die Belichtungszeit scheint mir nicht unrealistisch, Spiegel geht
halt schneller als Mechanik und die Laser haben schon Dampf, das
habe ich mit meinem respektvoll zur Kenntnis genommen ;-) und eine
passende Schutzbrille besorgt.

Hier läuft die Fertigung, die Chefin beanstandet das Aussehen, also
schleifen und polieren!

Grüße, Guido

[Guido B. (guido-b)]

Frohes Neues allerseits!

Mechanisch bin ich weitgehend durch, Endschalter fehlt noch. Die
Achse läuft schön leicht, das müsste der Stepper schaffen.

Weiter gehts, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Weiter gehts, Guido

Hallo Guido,

(und natürlich allen anderen) - frohes Neues Jahr gleichfalls!

Ich laufe mal wieder leicht grünlich an (vor Neid), wenn ich Dein Werk 
betrachte. Ich bin zwar auch ein wenig weitergekommen - leider nicht so 
weit, wie ich wollte - aber da scheue ich mich doch sehr, Bilder meines 
aktuellen Arbeitsstands einzustellen.

Realität und Planung auf dem Papier passten nicht so ganz zusammen, so 
dass ich jetzt erstmal nur auf max. Euro-Platinenformat eingeschränkt 
bin. Meine mechanischen Fähigkeiten scheiterten am Schrittmotorantrieb 
bzw. der Länge des Antriebsriemens und des "Verfahrweges". Egal, größere 
Platinen will ich sowieso nicht machen.

Aktuell spiele ich mit Endschalter-Versionen (optische Endschalter). 
Wenn ich diese Hürde geschafft habe muss ich nur noch die Parameter 
anpassen und es kann wieder losgehen.

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Dieter,

kein Grund grün anzulaufen, wir haben es doch nicht eilig. ;-)
Ich bin aber schon froh den sehr aufwendigen Mechanikteil soweit
abgeschlossen zu haben (ist auch nicht so mein Ding). Euroformat
ist voll o.k., ich habe früher auch immer riesig geplant und
gekauft, in diesem Jahrtausend aber noch keine Europlatte
gebraucht, meistens reicht eine halbe oder etwas mehr. Die Bauteile
sind ja auch viel kleiner geworden.

Mein Schlitten hat ca 145 mm Auslauf, mit Rampe rechts und links
wird das auch auf 100 mm nutzbarer Breite herauslaufen, dann
muss ich während der Rampen nicht belichten.

Habe gerade meine Tastervorräte gesichtet, nichts passendes dabei.
Jetzt schau ich noch mal bei meinem bevorzugtem Lieferanten vorbei,
wenn ich da auch nichts finde wird es eine Gabellichtschranke.
Der Reflexsensor bleibt für diese Achse als letzte Möglichkeit.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Hi zusammen,

es ist so ruhig geworden ... da dachte ich, ich schreibe mal wieder 
etwas.

Meine Fortschritte sind leider nicht so, wie erwartet :-( Aber ich habe 
meine Schublade (Vorab-Modell) funktionsfähig, Endschalter (doch wieder 
Gabellichtschranken) eingebaut und muss aktuell nur noch die 
Trägerplatte für die Platinen sägen (daran hakt es im Moment - ich bin 
ja Werkzeug-mässig stark eingeschränkt) und das ganze erstmal wieder 
halb-provisorisch zusammenbauen. Bei Bedarf stelle ich gerne ein 
aktuelles Bild ein.

Ich habe mich übrigens entschlossen, keine SD-Kartenwechslerei zu 
veranstalten, sondern die Daten per WiFi ( dann habe ich das auch 
abgehakt :-) ) zu übertragen und auf SD-Karte für die Verarbeitung zu 
speichern. Dann muss ich dafür auch keine blöde Halterung bauen und auch 
keinen Schlitz in die Verkleidung schneiden :-)

Übrigens kaue ich gerade an einer neuen Erkenntnis (zumindest für mich 
neu). Warum ich da nicht früher drauf gekommen bin wissen nur die 
Götter. Meine Rand-Unschärfe ist "Handgemacht". Darüber berichte ich 
aber erst, wenn ich sicher bin ... . Wenn sich das bewahrheitet, werde 
ich wohl neue Wege suchen müssen, um mein (sinnloses :-) ) Ziel zu 
erreichen.
Ich muss mich grundsätzlich nochmal mit Belichtung und Ätzen 
beschäftigen - auch theoretisch - um da mit mehr an Wissen 
weiterzumachen.

Parallel spiele ich noch mit NRF24L01-Funkmodulen (ich baue eine 
halb-intelligente Fernsteuerung des Autopiloten für das Boot meines 
Bruders), Power-LED's und RFM12-Modulen.

Gruß an alle
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

das hört sich ja nicht so toll an. Klingt nach viel Arbeit! Diese 
grundsätzlichen Sachen betreffen die nur deinen Aufbau oder alle anderen 
auch?
Zu deiner SD Karte möchte ich dir noch einen Tip geben. Die Karten sind 
nicht für viele Schreibzyklen gemacht. Man sollte die nicht verwenden 
wie ein RAM. Da habe ich schon ein paar Karten mit zerstört. Aber es 
gibt bei Reichelt RAM Bausteine, die über SPI angesteuert werden. Das 
müsste genau das sein was du brauchst. Ich glaube die hatte auch recht 
viel Speicher!
Schau dir mal den FM 24C04B-G an. 512kByte für 1,75 Euro. Das macht 
natürlich nur Sinn wenn du nicht gleich 10MByte brauchst. Vielleicht ist 
das eine Alternative für dich.

Bei mir ist es auch ein bisschen weiter.
Ich habe eine kleine Pause eingelegt und habe mit dem DRV8711 eine 
Schrittmotorendstufe gebaut. Funktioniert sehr schön. Da sind die 
Motoren auch gleich viel leiser. Aber ich bleibe trotzdem bei meinen 
DRV8825. Die reichen für mich und sind kleiner.
Die beiden Achsen sind montiert und mit Endschaltern versehen. Die 
Referenzfahrt funktioniert und die Widerholgenauigkeit der Schlitten 
liegt bei 15µm. Das kann ich so genau sagen, da die Strecke mit den 
Linearmaßstäben so genau gemessen wird.
Im Moment arbeite ich an der Kommunikation zwischen meinen beiden 
Controllern. Im Laserschlitten ist ja ein eigener drin und der braucht 
die Daten immer für einen Zeile. Aber das funktioniert noch nicht.
Ich habe dazu ein Protokoll eingebaut und spiele grad PingPong mit den 
Nachrichten. Sobald das sicher funktioniert geht es weiter.

Grüße, Jens

[Kai (Gast)]

Hallo!

Hier mal mein "Belichter-Maschinchen":

https://www.youtube.com/watch?v=Dj59uGOOX4g

(Das Video zeigt die noch nicht ganz volendete Variante, mittlerweile 
bin ich fertig).

DoppelseitigePlatine.jpg: Eine doppelseitige Testplatine. Ich war 
ungeduldig, die Platine hät noch nen paar sekündchen länger ätzen 
können, dann wärs etwas schöner.

Das Belichterprogramm wird einfach mit <F12> von Eagle aus gestartet. 
Ein ULP exportiert dann völlig automatisch alle Layer (und noch ein paar 
extradinge, wie z.B. Drillaid) und startet das Belichterprogramm. Im 
Belichterprogramm kann man dann noch z.B. eine Unterätzungskompensation 
ausführen oder ein paar andere Parameter wählen.

Es war einige Arbeit und Kalibrierarbeit, bis alles klappte, aber jetzt 
funktioniert das Teil endlich stabil und liefert reproduzierbare 
Ergebnisse.

Unter anderem hab ich am Anfang den Fotolack angebrannt. Wenn das Bild 
verblüffend gut ist, die Laserleistung besser nochmal runterschrauben.

150um Leiterbahnen klappen stabil. 100um bekommt man auch noch hin (mit 
Ätzküvette, die einen schlechten Ätzfaktor von ca. 1 hat). Aber 150um 
ist genug (für mich).

Der Leiterkarten-Rahmen ist mit meiner CNC Fräse gefrässt und erlaubt 
eine Doppelseitige Belichtung ohne nennenswerten Versatz, auch wenn die 
Platinen nicht genau 90 Grad Winkel haben (sind meist schräg 
geschnitten).

Die Platinengrösse ist übrigens auf 80mm x ca. 180mm beschränkt. Mehr 
wollte ich auch nicht erreichen.

Grüße,

Kai

[Kai (Gast)]

...und mit der Ansteuerungselektronik kann man noch schön seine 
Laserdiode vermessen :-)

[Conny G. (conny_g)]

@Kai

Cool, sehr schön, genial einfach!
Welche(s) Gehäuse  Laserdiode  Linse hast Du verwendet?

[Thorsten (Gast)]

Hi Conny,

das ist eine SLD3135 mit 50mW, was völlig ausreicht.

Grüße,

kai

[Jens (Gast)]

Mensch das sieht ja toll aus! Gratuliere!
Kannst du den Aufbau näher beschreiben?
Mich interessiert welchen Controller du verwendet hast. Wie hast du den 
an mit dem PC verbunden? USB? Wie geht das, dass der direkt aus Eagle 
funktioniert? Und wie machst du das mit dem doppelseitigen Belichten 
dass die Seiten genau über einander liegen?

Ich weiß das sind viele Fragen. Aber vielleicht kannst du ein bisschen 
Licht ins Dunkel bringen.

Grüße, Jens

[Kai (Gast)]

Ich schaff es leider heute nicht mehr alles zu beschreiben, daher 
erstmal eine Teilantwort.

Ich habe ein ULP geschrieben. Einem ULP kann man in Eagle einer Taste 
zuweisen, sodass es beim Tastendruck geschrieben wird.
Das ULP basiert auf dem EagleUP exportscript, wobei ich noch einen 
bugfix für Boards eingebaut hab, die Rund sind. Zusätzlich habe ich 
Drillaid.ulp noch zum Teil mitintegriert.

Das ULP exportiert:
- TOP Layer
- BOT Layer
- Alle Bohrungen (Um sie von BOT und TOP Layer zu substrahieren, weil 
Eagle oft Bohrlöcher exportiert in denen noch Leiterbahnzüge zu sehen 
sind)
- Drillaid ist integriert und eine Grafik mit Drillaid Masken wird 
exportiert
- Den Rechteckigen Bereich, der von der Leiterkarte eingenommen wird 
(Sonst haben die Grafiken immer einen grossen schwarzen Bereich drumrum)

Alles als Grafik mit 1016dPi (25um pro Pixel, was der Nativen Auflösung 
von meinem Belichter entspricht).

Das ULP ist angehangen. Ich habe eine Zeile auskommentiert, die das 
Belichterprogramm startet, weil das ja bei Dir nicht vorhanden ist 
(Textsuche nach "system", falls Du die Stelle suchst).


Der Controller ist ein ATMEGA8 im DIL Gehäuse. Die Software ist recht 
simpel und basiert nicht auf G-Codes.
Kommunikation erfolgt mittels FTDI und Hardware-Handshaking um 
Sicherzustellen, dass der Software-UART FIFO im ATMEGA 8 nicht 
überläuft. Baudrate 1 MBit, damits schön schnell geht.
Die Übertragung findet einmal am Ende jeder Belichtungszeile statt, 
damit die UART Interrupts nicht Jitter erzeugen, der in dünnen 
Horizontalen Linien sichtbar wäre.
Belichtet wird mittlerweile in beide Richtungen, ohne erkennbaren 
Versatz.
Als Motortreiber setze ich DRV8825 basierte Module ein -  die sind so 
günstig, dass selberbauen leider keinen Spass mehr macht. Die Motoren 
sind übrigens kleine NEMA11 Motoren, da die nötigen Kräfte relativ 
gering sind.


Die UART-Komandos sind ASCII basiert und recht einfach gestrickt:
z.B. "H" für homing beider Achsen.
"S" zum Einstellen vom Strom (S46 z.B. für 46mA Diodenstrom)
"E" um eine Linie zu belichten (gefolgt von ganz vielen Nullen und 
Einsen, je nach zu belichtendem Muster. Beispiel:
H
S46
E11111110000000000001111111111111110000000

Dann noch ein paar Komandos um Monitorstrom  Spannungslevel  
Photodiodenstrom zu messen, Laser für Testzwecke ein- und ausschalten, 
für Kalibrierungszwecke noch Kommandos zum Achsen bewegen, etc....

[Conny G. (conny_g)]

Verwendest Du eine Linse?

[Kai (Gast)]

Ich verwende eine Glas-Kolimator der angeblich extra für die Wellenlänge 
(405nm) gemacht ist.

Das ganze sitzt in einem Gehäuse, dass einem Laserpointer ähnelt.

[Jens (Gast)]

Hallo Kai,

vielen Dank für die Infos schon mal!
Das ULP muss ich mir nochmal genauer ansehen. Damit habe ich noch nichts 
gemacht. Aber wenn das alles automatisch funktioniert wäre das genial! 
Das muss ich bei mir versuchen!
In welchem Format gelangen denn die Daten von Eagle in deinen Drucker?

Ich verwende PDF und wandle das in ein Pixelarray um. Machst du das auch 
so?
Wie lange dauert bei dir der Druck von der Testplatine?
Und wie machst du das mit dem Ausrichten der Leiterplatte bei 
doppelseitigen Layouts?

Grüße, Jens

[Kai (Gast)]

Hallo Jens,

ich, bzw. Das ULP exportiert das Layout und die anderen infos als 1 Bit 
Bitmap Grafik.
Lass es einfach mal laufen, dann siehst du im directory, wo das .brd 
file liegt diverse .BMP grafiken.

Die Konvertierung in Laseransteuerkommandos ist dann sehr einfach. Die 
syntax der Komandos, die ich verwendet hab ist ja oben beschrieben.

Die Ausrichtung erklär ich heut abend. Druckzeit muss ich noch mal 
messen. Extrem schnell ist es natürlich nicht, dafür aber gut :-)
Aber die Küvette braucht länger zum aufheizen bei kleinen boards.

Gruss,

Kai

[Conny G. (conny_g)]

Ich will mir sooo gerne so einen Drucker bauen - die Foliendruckerei mit 
all ihren Tücken nervt mich sehr.
Aber meine Warteschlange an Projekten ist zu lange um den Aufwand für 
alle Bestandteile zu schaffen - Konzept, Mechanik, Kalibrierung, 
Software.

Deshalb bin ich am überlegen, ausgehend von Kai's Konzept den Laser 
einfach auf den Schlitten zu packen, ob man nicht ein CNC-Kit für A4 
oder kleiner nehmen könnte und den Laser draufschrauben.
Das würde schon mal viele Stunden für die Mechanik eliminieren.

Kai, gibt es Gründe, weshalb Du es so nicht gemacht hast?

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Ich habe mich übrigens entschlossen, keine SD-Kartenwechslerei zu
> veranstalten, sondern die Daten per WiFi ( dann habe ich das auch
> abgehakt :-) ) zu übertragen und auf SD-Karte für die Verarbeitung zu
> speichern.

Mit den HC-05 Buetooth-Modulen könntest du es auch machen - die sind 
völlig unproblematisch - ganz einfach an den UART hängen und läuft. Die 
Übertragungsrate geht bis über ein MBaud.

[Kai (Gast)]

Die Gründe sind einfach:
Ich weiss nicht, was ein CNC Kit ist.

Eine CNC Fräse hab ich schon, die hat aber zu viel Masse um schnell 
genug belichten zu können.
Die 3d drucker würden sich am ehesten eignen, aber die sind zu 
'flexibel' um ohne Schwingungen zu belichten. Da wurden aber die ersten 
Versuche mit gemacht.

Deswegen hab ich dann selbst was gebaut. Wenn man einen 3d Drucker hat 
ist so ein mechanischer Aufbau auch im Endeffekt einfacher, als der Rest 
der Arbeit, die noch anfällt. Am längsten hat es gedauert, alles 
ordentlich eingestellt zu bekommen.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Jens,

ich mache aktuell halt etwas langsamer, da ich beruflich recht 
angespannt bin und mich auch noch mit anderen Dingen beschäftige.

Jens schrieb:
> FM 24C04B-G an. 512kByte für 1,75 Euro.

Ja, habe ich mir angeschaut. Werde ich mich ggf. mit beschäftigen. Aber 
ich warte erstmal ab, wie sich die SD-Karte schlägt. Wenn ich das 
Prinzip richtig verstanden habe gibt es da drin einen "Optimizer", der 
dafür sorgt dass die Speicherstellen relativ gleichmässig beschrieben 
werden. Ich werde sehen ...

Jens schrieb:
> Im Moment arbeite ich an der Kommunikation zwischen meinen beiden
> Controllern.

Ja, damit habe ich auch experimentiert - und habe aktuell alles auf 
einer Plattform (bis auf den Polygonmotor-Treiber). Das entspannt die 
Sache ein wenig - mal schauen, wie das bei Dir ausgeht.


@Kai:

Wow, das sieht ja wirklich gut aus. Da hast Du ja ordentlich 
3D-gedruckert :-)
Das Ergebnis kann sich wirklich sehen lassen - gratuliere :-)

Die Idee mit dem ULP-Skript ist toll - da kribbeln mir die Finger ... 
Mal schauen, ob sich das für mich auch nutzen lässt. Wobei ich aktuell 
mit meiner Python-Lösung eigentlich ganz zufrieden bin. Da kann ich alle 
Schritte gut verfolgen - und es ist auch recht schnell. Ich werde das 
Script auf jeden Fall mal genauer beäugen ...

Die Ansteuer-Elektronik - mit der Du auch messen kannst - würde mich 
wirklich interessieren. Nur im Groben, wenn Du Dich nicht outen willst - 
nur um eine Idee davon zu bekommen.

Kai schrieb:
> Photodiodenstrom zu messen,

Interessant - welche Photodiode? Meinst Du eine Monitor-Diode in der 
Laser-Diode?


@ Uhu Uhuhu:

Uhu U. schrieb:
> Mit den HC-05 Buetooth-Modulen könntest du es auch machen

Weiß ich, will ich aber nicht (damit habe ich schon ausführlich 
gespielt). Ich möchte die ESP2866-Teile kennenlernen und das ist ein 
guter Anlass. Aber danke für den Hinweis.


Ansonsten: Schön, dass sich wieder etwas tut! :-)

cu
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

bei der SD-Karte ist ein SD-Controller drauf. Der sorgt dafür, dass die 
Daten gleichmäßig über alle Zellen verteilt werden. So hat man die 
längste Lebensdauer.
Aber wie es so ist steckt der Teufel im Detail. Wenn du ein FAT/FILE 
System verwendest, dann ist das ein bisschen anders.
Du musst dann schauen, dass du die Dateien in die du schreibst nicht 
dauernd öffnest und wieder schließt. Die Daten die zum Beispiel im .txt 
File geschrieben werden, werden verteilt, aber der Datei-Header nicht. 
Und der wird mit jedem mal wieder angepasst mit der Dateilänge. Und 
dieser Wert steht immer an der gleichen physikalischen Stelle. Der wird 
nicht verteilt. Somit sind die Zugriffe beschränkt.
Du kannst die Datei aber offen lassen. Dann wird der Header nur einmal 
zum Schluss geschrieben. Und du solltest dann den Dateinamen immer 
anders nennen. Dann ist das für die Karte nicht die selbe Datei und die 
Daten können verteilt werden.
Naja, das siehst du dann. Wenn du ein Fat/File-System für den XMega 
brauchst, ich habe da was fertig.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Wenn du ein FAT/FILE
> System verwendest, dann ist das ein bisschen anders.

Nö - ich schreibe und lese im RAW-Format. Nix FAT o.ä. :-)

Ich öffne jede Datei genau ein Mal und schreibe / lese dann fortlaufend.

[Jens (Gast)]

Hallo an alle,

bei mir geht es nun wieder weiter. Die Probleme mit der Kommunikation 
habe ich nun gelöst. Es scheint so, dass sich da die Interrupts 
gegenseitig blockiert haben.
Ich habe die gesamte Übertragung Interrupt gesteuert ausgeführt. Das 
heißt man läd das Array mit Daten, Kommandos, Adresse und CRC und dann 
braucht man nur noch die Übertragung anstoßen. Der Rest wird dann per 
Interrupt und Timer gesteuert versendet.
Aber das hat nicht so toll funktioniert. Nachdem bei mir auch alles nur 
streng nacheinander abläuft hat diese Lösung keinen zeitlichen Vorteil.
Ich kann leider aus Speichermangel nicht eine Zeile belichten und 
gleichzeitig die Daten für die nächste Zeile übertragen. Daher kann ich 
die Übertragung auch pollen. Und jetzt funktioniert das auch.
Die Uart läuft mit 250kbaud. Das geht auch recht schnell. Ich bin mal 
gespannt wie sich das dann später beim Drucken schlägt.
Jeder Frame der übertragen wird, wird mit einem Längenbyte und einem CRC 
abgesichert. So kann ich sicher sein, dass es keine Übertragungsfehler 
gibt.
Ich werde als nächstes mal die einzelnen Funktionen weiter testen.
Wie geht es bei euch weiter?

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Jens und all,

meine Laserachse läuft mittlerweile und die lineare
Beschleunigungsrampe funktioniert. Das sieht sehr sehr
gut aus, in 200 Schritten (= 1/2 Umdrehung) beschleunige
ich auf gut 280 mm/s. Das sollte reichen!

Ich werde zumindest testweise auch die anderen Achsen noch
auf diese Rampenform umschreiben, das könnte die Mechanik
schonen. Zum Glück unterstützt mein Controller die Berechnung,
so dass diese zwischen den Schritten erfolgen kann.

Als nächstes werde ich den Laser in Betrieb nehmen, damit ich
erste Tests durchführen kann. Hoffentlich geht das mit dem
Thermopapier, notfalls kann ich hierzu ja die Geschwindigkeit
drosseln.

Das Bitmap werde ich von der SD-Karte direkt ins RAM laden, dann
gibt es beim Plotten keine Verzögerungen. Das wird wieder etwas
länger dauern, FAT bremst da sicher. ;-)

Grüße, Guido

[Jens (Gast)]

Hallo Guido,

wenn du genug RAM hast würde ich das auch so machen. Aber die 
Verzögerung durch die FAT kann man auch umgehen. Man kann immer ein 
Cluster auslesen (512Byte) und im Controller zwischenspeichern. Das 
mache ich bei mir auch so. Im Laserkopf habe ich einen Atmega32 und lade 
mir immer eine Zeile ins RAM und fahre die Zeile dann ab. Dann lade ich 
die nächste Zeile.
Das funktioniert sehr schön!
Wenn bei dir schon was läuft, dann mach doch mal ein paar Bilder oder 
ein Video von deinem Drucker. Würde mich schon sehr interessieren.

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Jens,

um die Verzögerung mache ich mir keine Gedanken, vielmehr über
die Fehler die man (ich) machen kann.

Es geht ja schon los: Bei meinen Karten besteht ein Cluster aus
16 Sektoren zu je 512 Bytes. Dann muss das richtige (!) Word der
FAT ausgelesen werden, um den Folgecluster zu finden usw. Das wird
wohl schon mehrere Versuche brauchen.

Erstmal will ich aber mit der Laserdiode spielen. :-)

[Jens (Gast)]

Hallo Guido,

darum musst du dich doch nicht kümmern. Das macht doch die Fat für dich.
Ich habe mal einen Datenlogger gebaut und habe da ein FAT/FILE System 
drauf. Da kannst du auf die Daten zugreifen ähnlich wie bei DOS.
Mit den Clustern und Sektoren hast du da nichts mehr zu tun. Du 
beschränkst dich da auf file_open() und file_seek().
Da liest du die Daten raus und fertig.
Und so wie du die Daten in das File schreibst so liest du wieder aus.
Für dich ist da der Zugriff ähnlich wie bei einem Array.
Das ist nicht wild!
Was verwendest du denn für einen Controller? Ich habe das für die ATmega 
und ich habe das portiert für die XMEGA. Das kannst du von mir haben 
wenn du willst und kannst damit ein bisschen spielen.

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Jens,

bei mir ist das schon etwas speziell. Ich verwende den C167 mit
meinem eigenen Oberon-Compiler und als Einzelkämpfer muss ich
mir die Bibliotheken selbst erstellen. Das klappt aber schon, die
Bohrlochliste wird ja auch geladen, ich muss dann nur das Vorgehen
auf große Dateien, die viele Cluster belegen, erweitern.

Grüße, Guido

[Conny G. (conny_g)]

Kai schrieb:
> Eine CNC Fräse hab ich schon, die hat aber zu viel Masse um schnell
> genug belichten zu können.
> Die 3d drucker würden sich am ehesten eignen, aber die sind zu
> 'flexibel' um ohne Schwingungen zu belichten. Da wurden aber die ersten
> Versuche mit gemacht.
>
> Deswegen hab ich dann selbst was gebaut. Wenn man einen 3d Drucker hat
> ist so ein mechanischer Aufbau auch im Endeffekt einfacher, als der Rest
> der Arbeit, die noch anfällt. Am längsten hat es gedauert, alles
> ordentlich eingestellt zu bekommen.

Das macht sehr viel Sinn. Das mit der Masse hab ich mir auch schon 
gedacht, die CNCs sind ja nicht dazu gemacht sich so schnell zu bewegen 
wie ein Drucker.

Welchen 3D Drucker hast Du? Kannst Du ihn empfehlen?

[Guido B. (guido-b)]

So, mit kleinen Optimierungen habe ich die Schlittengeschwindigkeit
auf knapp 350 mm/s bekommen. Das reicht für meine Zielrate von ca.
2 Zeilen/Sekunde (bei max. Länge von 100 mm).

Kurzes Filmchen hier:

https://www.youtube.com/watch?v=egkQ_FA30K0

Das ist für die Kamera aber schon zu schnell. Wer möchte kann ja
mitzählen ;-).

Jetzt nehme ich mir die anderen Achsen noch vor, dann kommt der
Laser dran.

[Klaus B. (klausfb)]

Hallo Dieter,

Hier hat sich ja ne Menge getan. Wie es aussieht geht der Trend immer 
mehr zum Linearantrieb Weg vom Polygonspiegel.
Frage Du hast doch mehr oder weniger noch die ursprüngliche Sofware vom 
Labor oder? Ich auch. Ich habe das ganze mal auf eine WIN7 Rechner 
kopiert.
Die Pfade Z.B C:\Laser, sich gleich und der Exposer läuft auch, nur eine 
PDF kann ich nicht mehr laden, kommt immer eine Fehlermeldung Net 
Framework "Kann Datei nicht finden" und somit geht es nicht weiter.
Hat jemand  WIN 7 mit Laserexposer? Mit XP alles o.K.


Gruß Klaus

[Jens (Gast)]

Hallo Klaus,

ich habe zwar einen Linearantrieb aber die Daten wandle ich mir auch 
genau so wie im Labor.
Bei mir funktioniert das mit dem Öffnen ohne Probleme.
Aber ich habe mir diese "pdftoppm" (also das Modul das die Daten 
wandelt) neu runter laden müssen. Bei XP ist das für eine 32bit Maschine 
kompiliert worden und mein Win7 ist aber 64bit. Da gab es Probleme.
Und die PDF Dateien und das "pdftoppm" müssen im gleichen Pfad liegen. 
Zumindest ist das bei mir so. Wenn du die woanders hin legst musst du 
beim Öffnen den Pfad angeben wo die Daten liegen.
Nach den Tips von Dieter ging das problemlos.

Grüße, Jens

[Klaus B. (klausfb)]

Hallo Jens,

Ich meinte damit den Polygonspiegel den du wohl nicht mehr hast.
Nun wie ich schon sagte die Pfade sind gleich, die Prozedur kenne ich 
ja.
Übrigens habe ich für ein anderes Projekt  extra eine 32bit Version 
installiert, deshalb bin ich ja so verwundert oder gibt es auch eine 
neuere für 32bit für Win7??



Gruß Klaus

[Dieter F. (Gast)]

Klaus B. schrieb:
> Hier hat sich ja ne Menge getan. Wie es aussieht geht der Trend immer
> mehr zum Linearantrieb Weg vom Polygonspiegel.

Scheint so :-) bin/werde wohl wieder Einzelkämpfer ...

Meine Version 3 nähert sich langsam der Lauffähigkeit :-) Bis zum 
Wochenende will ich wieder "Belichter" sein. V3 wird wohl kein schickes 
Gehäuse bekommen, wie es mal geplant war, sondern ohne Gehäuse seinen 
Dienst tun müssen.

Der Grund dafür ist V4 - die gerade in Gedanken Gestalt annimmt :-)

Klaus B. schrieb:
> Frage Du hast doch mehr oder weniger noch die ursprüngliche Sofware vom
> Labor oder? Ich auch. Ich habe das ganze mal auf eine WIN7 Rechner
> kopiert.
> Die Pfade Z.B C:\Laser, sich gleich und der Exposer läuft auch, nur eine
> PDF kann ich nicht mehr laden, kommt immer eine Fehlermeldung Net
> Framework "Kann Datei nicht finden" und somit geht es nicht weiter.
> Hat jemand  WIN 7 mit Laserexposer? Mit XP alles o.K.

Jein :-)

Ich nutze die Original-Software schon seit einiger Zeit nicht mehr (auch 
nicht in veränderter Form). Ich bereite meine Daten auf dem PC mit 
Python auf und auf dem Belichter werkelt ein ATXMega mit komplett 
anderem Code.

Ich hänge mal die auch bei mir auf Win7 funktionierende PDFTOPPM bei. Da 
das frei zugänglich ist sollte ich wohl keine Probleme damit bekommen. 
Wie geschrieben muss alles in einem Verzeichnis sein - bei mir war das 
C:\Laser.

In einer meiner letzten Exposer-Versionen habe ich das so (mit 4800 dpi 
:- )aufgerufen:

private void openFileDialog1_FileOk(object sender, CancelEventArgs e)
        {

            Process q = new Process();
            // Redirect the output stream of the child process.
            q.StartInfo.UseShellExecute = false;
            q.StartInfo.RedirectStandardOutput = true;
            q.StartInfo.FileName = "pdftoppm";
            q.StartInfo.Arguments = "-mono -f 1 -l 1 -r 4800 -aaVector no -freetype no " + openPdfDialog.FileName  + " C:\\\\Laser\\\\Out";
            q.Start();
            // Do not wait for the child process to exit before
            // reading to the end of its redirected stream.
            // p.WaitForExit();
            // Read the output stream first and then wait.
            string output1 = q.StandardOutput.ReadToEnd();
            q.WaitForExit();


            FileInfo f = new FileInfo("C:\\\\Laser\\\\Out-000001.pbm");
            StreamReader s = f.OpenText();

Die Optionen "-aaVector no -freetype no " habe ich da jetzt manuell 
eingefügt - die nutze ich in Python. -aaVector sorgt für ein 
"Anti-Aliasing".

Falls Du noch etwas brauchst - gerne. Du kannst natürlich auch eine 
meiner Exposer-Versionen haben - die habe ich aber immer wieder 
angepasst und mit kleinen Spielereien versehen. Problem ist, dass die 
dann wieder zur verwendeten ATMega- / ATXMega-Code-Version passen muss.

Gruß
Dieter

[Klaus B. (klausfb)]

Hallo Dieter,

So geht es immer wieder weiter.
Ich habe eine xpdfbin-win-3.04 Datei gefunden. Nach dem Entpacken sind 
da viele PDF.... auch pdftoppm 32 und 64Bit drin.Anhand der Größe ist 
deine wohl eine 64Bit Version, ich hab 32Bit, geht aber leider auch 
nicht.



trotzdem danke


Gruß Klaus

[Dieter F. (Gast)]

Klaus B. schrieb:
> ich hab 32Bit, geht aber leider auch
> nicht.

Hast Du den Aufruf in der Exposer.exe genau so geschrieben? Mit den 
vielen \\\\ ?
Auch die Ausgabedatei "Out" genannt? Also genau, wie ich es gepostet 
habe (incl. der Leerzeichen)?

Auch das Exposer.exe muss in c:\Laser sein ... und dort aufgerufen 
werden.

[Klaus B. (klausfb)]

Hallo Dieter,

Kann ich im Moment nicht hab Vc#-Express nicht drauf.
Nur mal so nebenbei also in XP  kann der Ordner "Laser" sogar "Test" 
heißen hauptsache pdftoppm.exe ist drin.
Probier ich dann aus.

danke

Gruß Klaus

[Klaus B. (klausfb)]

Hallo Dieter,


Dieter F. schrieb:
> Auch das Exposer.exe muss in c:\Laser sein

danke Dieter das war der entscheidende Satz, jetzt geht es.
Wie gesagt XP ist da nicht so empfindlich.


viele Grüße

Klaus

[Conny G. (conny_g)]

Conny G. schrieb:
> Kai schrieb:
>> Eine CNC Fräse hab ich schon, die hat aber zu viel Masse um schnell
> Welchen 3D Drucker hast Du? Kannst Du ihn empfehlen?

Hat sich erledigt: ich hab mir heute einen Ultimaker 2 bestellt ;-)

[Uwe S. (regionalligator)]

Klaus B. schrieb:
> Hier hat sich ja ne Menge getan. Wie es aussieht geht der Trend immer
> mehr zum Linearantrieb Weg vom Polygonspiegel.

In der Tat, der Thread läuft diesbezüglich leider völlig aus dem Ruder.

Denn die Plotterbelichter versuchen, den dreiwöchigen 
Südsee-Bräunungsurlaub durch eine Atomblitz-Session in Badehose zu 
ersetzen. Zumindest tun sie genau das ihrem Fotolack an. Es sei denn, 
sie nutzen eine 1 Mikrowatt-Laserdiode, und belichten damit in 
Tagen/Wochen.

Statt weiterhin solche schönen, aber sinnlosen Aufbauten zu besprechen, 
sollte man über Möglichkeiten nachdenken, wie man mit einem Laser ein 
echtes Bild eines Layouts auf den Lack projiziert bekommt. DAS wäre ein 
echter Laserbelichter, und kein Lackbrutzler.

[Flo (Gast)]

@Kai

Das sieht wirklich gut aus!

Aber eine Frage musst du mir erlauben... Warum den Kunstoff in 
Schweinchenrosa? :-)

Gruß
Flo

[Jens (Gast)]

@Uwe:

Wie kommst du darauf? Hast du das schon versucht?
Ich denke es gibt genug Gegenbeispiele dir zu beweisen dass du dich 
irrst!
Der Beitrag heisst auch nicht Polygonspiegelbelichter sondern 
UV-LaserdruckerII. Das betrifft beide Varianten.
Dass der Lack nicht verbrennt ist hier auch schon ausgiebig diskutiert 
worden. Da musst du nur mal alles lesen! Ich habe das selbst ausprobiert 
und Testreihen versucht. Ich kann dir versichern die Ergebnisse sind 
hervorragend!
Die Aufbauten als sinnlos zu bezeichnen ist ganz schön unverschämt! Und 
es zwingt dich niemand diese Thread zu verfolgen wenn es dir nicht 
gefällt. Oder spricht da nur der Neid?

Grüße, Jens

[Kai (Gast)]

Flo schrieb:
> Aber eine Frage musst du mir erlauben... Warum den Kunstoff in
> Schweinchenrosa? :-)

Nennen wir es eine Mischung aus: Das qualitativ beste PLA, was ich 
hatte, die Einstellung, dass ich die Teile sowieso neu drucken muss, 
weil man beim 1. Versuch immer was verkehrt macht und einer Spur von 
fehlendem ästhetischem Feingefühl :-)

[Kai (Gast)]

Jens schrieb:
> Dass der Lack nicht verbrennt ist hier auch schon ausgiebig diskutiert
> worden.

Verbrannter Lack lässt sich auch nicht durch entwickeln entfernen, wie 
ich feststellen musste :-)

[Uwe S. (regionalligator)]

Jens schrieb:
> Wie kommst du darauf? Hast du das schon versucht?

Brauche ich nicht, es genügt der gesunde Menschenverstand. Betrachte die 
BelichtungsDAUER eines einzelnen Lackpunkts, dann wird alles sofort 
klar.


Jens schrieb:
> Dass der Lack nicht verbrennt ist hier auch schon ausgiebig diskutiert
> worden.

Der Lack verbrennt bei den Plotterbelichtern, und zwar immer. Es sei 
denn, man geht mit wirklich extrem geringer Leistung und dafür enormer 
Gesamtbelichtungszeit dran.
Daß diese Punkt-für-Punkt-Brutzler Mist sind, wurde schon viel früher 
angerissen. Nur akzeptieren muss man es, was nach einem fertigen Aufbau 
natürlich schwer fällt.


Jens schrieb:
> Ich kann dir versichern die Ergebnisse sind
> hervorragend

Welche denn? Habe eben spassenshalber nochmal den alten Mega-Thread 
durchforstet, immer sind es Streifenbelichter, die Ergebnisse bringen. 
Völlig logisch, hätte gar nicht suchen brauchen.


Jens schrieb:
> ganz schön unverschämt

Mein Beitrag ist nicht unverschämt, sondern der wichtigste Tip im 
gesamten Thread.
Soll der Fauxpas mit den Plotterbelichtern erst im 5. Mega-Thread so 
nach und nach durchsickern? Wenn ihr da ohne nachzudenken baut und baut, 
dauert das so lange. Und jede Menge sinnlose Arbeit entsteht.


Jens schrieb:
> Oder spricht da nur der Neid

Ziemlich sicher nicht. Beim Tonertransfer muss ich nicht künstlich auf 
eine, oder sogar zwei Dimensionen verzichten. Ich drucke und 
transferiere einfach ein Bild. Und genau das solltet ihr auch per Laser 
versuchen, auch wenn ein entsprechender Aufbau um Größenordnungen 
komplizierter sein dürfte. Selbst die Streifenbelichter sind nämlich 
schon hart an der Grenze der Lackschädigung, aber dort ist das Problem 
natürlich deutlich entspannter.


Habe das Problem hiermit genannt, mehr ist nicht möglich. Man kann diese 
recht simple Erkenntnis sofort teilen, oder noch jahrelang sinnlos 
weiterbauen, bis es einem dann über reichlich Lehrgeld eingemeisselt 
wird.

[Dieter F. (Gast)]

Uwe S. schrieb:
> Betrachte die
> BelichtungsDAUER eines einzelnen Lackpunkts, dann wird alles sofort
> klar.

Kannst Du uns bitte in Deine Betrachtungen einweihen - nur damit der 
wichtigste Beitrag im ganzen Thread auch für mich und vielleicht auch 
andere nachvollziehbar wird?

Gerne auch mit Rechenexempel und vergleichenden Angaben eines 
Fotolack-Herstellers ...

[Kai (Gast)]

Uwe hat vermutlich einen schlechten Tag, nehmt es ihm nicht krumm und 
lasst euch nicht ärgern, oder ignoriert ihn :-)

Der ganze Kram ist doch recht neu und man muss in jede Richtung 
forschen. Das Verbrennungsrisiko kann man durch 3 Dinge lösen:

1.) Laser defokussieren - bei mir z.B. um ca. 1mm. Muss man sowieso 
machen, da der Punkt sonst verdammt klein ist (optisch nicht, aber was 
den Effekt auf dem Fotolack betrifft).
2.) Laserleistung runterschrauben
3.) Geschwindigkeit drosseln.

Ich hab mich für 1. und 2. entschieden. Sicher kann man die 
Geschwindigkeit drosseln, aber dann wirds halt langsamer.

Sehr praktisch ist die Möglichkeit den Strom einstellbar zu machen. So 
habe ich z.B. "Graukeile" belichten können und habe mein Prozessfenster 
gut bestimmt.

Im Endeffekt zählt Geschwindigkeit und Leistung und das ist bei dem 
Streifenbelichter nicht anders, wie beim Plotterbelichter.

Was besser ist, muss jeder für sich selber entscheiden. Sonst können wir 
auf anfangen drüber zu diskutieren was sonst noch besser ist:
- PIC vs. AVR
- Z80 vs. 8051
- Atari vs. Amiga :-)
- Linux vs. Windows
- VW vs. OPEL
- Mercedes vs. BMW
- Blondinen vs. Brünette
- ...

Also, lasst uns doch sachlich bleiben, Vor- und Nachteile aufzeigen, 
auch mal eine andere Meinung gelten lassen und es damit gut sein lassen.
"Wer mehr Recht hat" Diskussionen, hat man doch schon genug im Leben...

[Kai (Gast)]

Tauscht drosseln gegen erhöhen aus :-)
Oh man, ich tauch jetzt besser ab und programmier weiter, anstatt andere 
Leute zu verwirren.

[Jens (Gast)]

Also ich habe sehr viel Zeit in die Sache gesteckt und habe viel 
gelernt. Das ist sicher und auch was wert.
Von jemand, der meint er braucht es erst gar nicht zu versuchen und weiß 
alles schon, lasse ich mich nicht davon einfach überzeugen dass das 
alles Schrott sein soll. Eines kann ich versichern. Die Ergebnisse sind 
hervorragend auch wenn ich nicht jede Platine hoch lade.
Bei meinen Platinen verbrennt kein Lack. Es lässt sich sehr gut 
entwickeln und die Randschärfe ist super.
Auch die Belichtungszeit ist schon diskutiert worden. Wenn man das 
vergleicht zum Drucker im Labor, der jede Zeile mit 400ms belichtet, und 
meinem, der ungefähr 500ms braucht pro Zeile ist das auch kein großer 
Unterschied.
Und selbst wenn die Polygonspiegel-Methode hier schneller ist, hat sie 
ihre Nachteile. Das habe ich aber auch schon geschrieben.

Ich bleibe dabei: Uwe hat keine Ahnung von was er spricht. Er stützt 
sich nur auf Vermutungen ohne sich genauer mit der Thematik beschäftigt 
zu haben. Trolle gibt es überall. Jetzt halt auch hier! Aber schön dass 
du uns mit deiner Weisheit beglückt hast und uns davor bewahren willst 
unser Leben zu verschwenden! Aber das ist dann auch genug. Wenn du 
nichts zum Thema beitragen kannst dann halte dich doch einfach zurück. 
Ich weiss nicht wie es den anderen geht, aber ich lege keinen Wert auf 
weitere Beiträge von dir!

Grüße, Jens

[Kai (Gast)]

Jens, ich denk genauso wie Du, aber auf das grundlose rumgestänkere 
einsteigen macht es erfahrungsgemäss nur schlimmer.

Uwe schlägt vor einen Belichter zu bauen, der die Platine in einem 
Schlag belichtet.
Das wär ja wirklich nicht schlecht.
Wenn er ein gutes Konzept aufzeigt oder sogar realiseiert, kann er es ja 
damit gut machen und darf wieder mitreden (nicht rumstänkern!) :-)

[Jojo S. (Gast)]

https://www.youtube.com/watch?v=4SNkzoOvoD8
Von Andreas würde mir als Ergebnis schon reichen.

[Uwe S. (regionalligator)]

Dieter F. schrieb:
> Rechenexempel

Hallo Dieter! Was will man noch groß rechnen, wenn man eine Europlatine 
in z.B. 6,4Mio Punkte aufteilen möchte, und diese einzeln belichten 
will? Und das wären erst gerade mal 0,05mm theoretische Auflösung, man 
bräuchte eigentlich deutlich mehr. Bei schon einer ganzen Stunde 
Belichtungsdauer bekäme dabei ein einzelner Lackpunkt nur ca. eine halbe 
Millisekunde lang die volle Dröhnung ab, Pausen nicht eingerechnet.
Der wird entweder zu heiß, oder verdampft gleich. Aber selbst wenn man 
z.B. mit 10h dran geht, und die Erwärmung irgendwann nicht mehr das 
Problem ist, ist nicht gesagt, wie lange der Lack minimal zur 
tatsächlichen Belichtung braucht. Die "Erfahrungen" diesbezüglich 
stimmen ganz sicher nicht mit normalen Lichtmengen von Flächenbelichtern 
überein, sondern man tastet sich hier vom Supergau (völlig atomisiertem 
Lack) langsam nach unten, und ist der Meinung, wenn der Lack gerade so 
nicht verdampft, wäre schon alles ok. Das wäre aber immer noch 
gleichzusetzen mit einem "normalen" Belichter, der mit einer 
100MW-Blitzleuchte in z.B. 10 Millisekunden die Platine belichtet. Wobei 
der Lack kurzzeitig nur noch 200° erreicht, keine 3500° mehr wie 
zuvor...

Schon deine überraschend starke Lackschädigung beim Ätzen ist der 
Beweis, daß selbst der um Faktor 1000 oder so gutmütigere 
Streifenbelichter den Lack noch mehr als gewünscht schädigt.

Was wirklich interessant wäre, WIE entstand die Lackschädigung selbst 
bei deinem Belichter? Evtl. auch schon durch einen Temperaturschock? 
Damit müssten nicht mal sehr hohe Temperaturen gemeint sein, es genügt 
z.B., wenn die Temperatureinwirkung enorm schnell ansteigt. Oder auch 
Temperaturunterschiede bei sehr eng benachbarten Lackteilen.
Wie lange wird denn bei dir ein Lackpunkt in etwa belichtet? Hast du mal 
versucht, z.B. 10x schwächer, dafür 10x länger zu belichten?



Die Belichtung eines Fotolacks ist keine Sache von Mikrosekunden. Hier 
findet eine chemische Änderung statt, normalerweise in Minuten, bei 
entsprechenden industriellen Lacken auch in einigen Sekunden.
Schon der Streifenbelichter fordert vom Lack, daß dieser einer sehr sehr 
kurzen, ungeheuren Beleuchtungsstärke stand hält. Der Punktbelichter 
treibt das Ganze noch mal um z.B. Faktor 1000 auf die Spitze. Die Dinger 
sind allenfalls was, wenn sie es wirklich schaffen, den Lack vollständig 
zu entfernen. Mit ggf. immer noch sehr fraglicher Beständigkeit der 
Kanten im Ätzbad.

[Uwe S. (regionalligator)]

Ok, unter diesen Bedingungen belästige ich euch natürlich nicht weiter. 
Ich hatte ein Mindestmaß an physikalischem und mathematischem 
Verständnis vorausgesetzt. Diesen Fehler begehe ich hier leider öfter, 
kommt so schnell nicht mehr vor.

Dieter, solltest du als quasi einziger erfolgreicher Laserbelichter noch 
Fragen haben, beantworte ich sie Dir gern per PN.

[Conny G. (conny_g)]

@Uwe

Und am Ende kommen bei den Jungs richtig geätzte Platinen raus, das ist 
es was sie wollen.
Kannst noch Stunden rumquatschen, das Ergebnis ist unstrittig.
Sie wollen ja kein Gerät davon verkaufen und müssen irgendjemanden 
irgendetwas garantieren.
Für sie selbst passt es. Punkt.

[Jojo S. (Gast)]

https://www.youtube.com/watch?v=Dj59uGOOX4g
https://www.youtube.com/watch?v=Q04wFvuthUc
https://www.youtube.com/watch?v=m7q_D7CnwGI
https://www.youtube.com/watch?v=gs4uoEPE4Lk
https://www.youtube.com/watch?v=8ekioGZOkb4
usw.

alles Fakes?
Besonders der letzte Ansatz ist mal etwas anders.

[Conny G. (conny_g)]

Jojo S. schrieb:
> Besonders der letzte Ansatz ist mal etwas anders.

Ja, sehr gute Idee. :-)

[Jens (Gast)]

Genau so ist es.
Und ja, der Laser belichtet das sehr intensiv. Aber das kann der Lack 
ab.

Übrigens das wird schon industriell genutzt. Mit Polygonspiegel 
allerdings. Die belichten in einer irren Geschwindigkeit. Da sind die 
Leistungen sicher noch viel höher. Und trotzdem geht das.
Schau mal hier:
https://www.youtube.com/watch?v=GSLEHSEp9Xw

Wenn das für die Massenproduktion geht werden die nicht eine Stunde pro 
Platte brauchen. Die machen den Nutzen in unter einer Minute!
Also lass dich mal davon überzeugen dass du falsch liegst.

Grüße, Jens

[Jojo S. (Gast)]

Normalerweise funktioniert das meiste in der Theorie viel besser als in 
der Praxis, hier scheint das irgendwie andersrum zu sein :-)

[Dieter F. (Gast)]

Uwe S. schrieb:
> Der wird entweder zu heiß, oder verdampft gleich.

Uwe S. schrieb:
> Die Belichtung eines Fotolacks ist keine Sache von Mikrosekunden. Hier
> findet eine chemische Änderung statt, normalerweise in Minuten, bei
> entsprechenden industriellen Lacken auch in einigen Sekunden

Hallo Uwe,

schön - nähern wir uns sachlich :-)

Ich bin in der Zwischenzeit auch nicht dümmer geworden. Nach meinem 
Kenntnisstand gibt es 3 Faktoren, die bei der Belichtung (-sstärke und 
-dauer) kritisch sind:

1. Der Wassergehalt im Lack (führt ggf. zu Mikro-Dampfbläschen mit 
Beeinträchtigung der Belichtbarkeit)

2. Der bei der Belichtung bzw. dem dadurch entstehenden chemischen 
Prozess enstehenden Stickstoff (Mikro-Gasbläschen wie 1.)

3. Der Veränderung des Harz-Anteils im  Lack, welcher die Belichtung 
behindert bzw. durch eine Art "Verklebung/Verhärtung" (Veränderung der 
Struktur - ich habe da keinen Fachbegriff zur Hand) die Entwicklung 
erschwert oder gar verhindert

Alle 3 Faktoren beruhen auf einer (zu) starken Erwärmung des Lacks. 
Mögliche Gegenmassnahmen sind eine Trocknung vor der Belichtung (im 
Falle des Wassergehalts) und ausreichende "Abkühlphasen" zwischen den 
Belichtungszyklen welche selbst natürlich nicht zu vorgenannten 
Problemen führen dürfen. Genau daran arbeiten hier alle.

Übrigens dringt das UV-Licht nur ca. 1-2 µm in die Lackschicht ein - 
wenn diese "Schichtstärke" belichtet ist wird sie durchsichtig für das 
UV-Licht und es wird die nächste Schicht (natürlich nicht exakt 1-2 
µm-weise) belichtet.

Genug für heute - morgen gehts weiter.

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Woher kommt eigentlich der Frust der Toner-Transferierer, dass sie
(oder zumindest einige) meinen durch blödsinnige Argumente alles was
mit Platinenbelichtung zusammenhängt in Frage stellen zu müssen?

Erst kommt das Argument zu hoher Energie, "der Lack verbrennt", das ist
Quatsch, ich kann es berechnen. Dann kommt das Argument der Zeit,
"das geht viel zu schnell", ebenfalls Quatsch. Fehlt nur noch der
frei erfundene Lichtleitereffekt, den außer Uwe bei der
Platinenbelichtung(!) kein Mensch je beobachtet hat.

Uwe, einfach mal die Klappe halten?

Wir machen einfach weiter!

[Uwe S. (regionalligator)]

Dieter F. schrieb:
> Übrigens dringt das UV-Licht nur ca. 1-2 µm in die Lackschicht ein -
> wenn diese "Schichtstärke" belichtet ist wird sie durchsichtig für das
> UV-Licht und es wird die nächste Schicht (natürlich nicht exakt 1-2
> µm-weise) belichtet.

Das ist bei der Lithographie bei einigen Lacken der Fall, 
näherungsweise. Wenn das auch bei Platinen-Fotolack stimmen würde, 
erschiene eine noch unbelichtete Platine im UV-Licht schwarz. Das hatten 
wir aber schon durch, ist doch ganz einfach.


Dieter F. schrieb:
> 1. Der Wassergehalt im Lack (führt ggf. zu Mikro-Dampfbläschen mit
> Beeinträchtigung der Belichtbarkeit)
>
> 2. Der bei der Belichtung bzw. dem dadurch entstehenden chemischen
> Prozess enstehenden Stickstoff (Mikro-Gasbläschen wie 1.)
>
> 3. Der Veränderung des Harz-Anteils im  Lack, welcher die Belichtung
> behindert bzw. durch eine Art "Verklebung/Verhärtung" (Veränderung der
> Struktur - ich habe da keinen Fachbegriff zur Hand) die Entwicklung
> erschwert oder gar verhindert

Schön, daß du damit auch genau das sagst, was hier leider nicht auf 
fruchtbaren Boden fiel: der Lack kann nicht in einer Millisekunde oder 
weniger belichtet werden. Diese ganzen Plotter"belichter" sind in 
Wahrheit Fotolackschädiger. Sieht man schon in den Videos, seit wann 
hebt sich "belichteter" Lack so deutlich von Unbelichtetem ab?
Offenbar ergibt sich zufällig der Effekt, daß sich dieser gecrackte Lack 
auch im Entwickler löst. Dann bräuchte man aber erstens keinen Fotolack, 
denn so ziemlich jeder Lack löst sich in Natronlauge. Zweitens gibt es 
dann keinen Grund, von einem Belichter zu sprechen.





Und an den überraschend plumpen Mob hier: Ich setze in ein paar Tagen 
mal die Latte höher mit einer Platine, die mit einem 
Laser-FlächenBELICHTER belichtet wurde. So kommt endlich mal wieder 
Schwung in den Thread, denn Bilder werdet ihr verstehen, im Gegensatz zu 
Geschriebenem.
Sobald eure Brutzel-Ergebnisse ähnlich sind, reden wir dann über Wege 
und Möglichkeiten. Sprich: nie ;-)

[Conny G. (conny_g)]

Uwe S. schrieb:
> Offenbar ergibt sich zufällig der Effekt, daß sich dieser gecrackte Lack
> auch im Entwickler löst.

Um das geht es: für die Jungs funktioniert es. Das ist alles.

> Dann bräuchte man aber erstens keinen Fotolack,
> denn so ziemlich jeder Lack löst sich in Natronlauge. Zweitens gibt es
> dann keinen Grund, von einem Belichter zu sprechen.

Haarspalterei. Wenn das Ergebnis stimmt, interessiert das nicht.

[Jens B. (fernostler)]

Jens schrieb:
> Übrigens das wird schon industriell genutzt. Mit Polygonspiegel
> allerdings. Die belichten in einer irren Geschwindigkeit. Da sind die
> Leistungen sicher noch viel höher. Und trotzdem geht das.
> Schau mal hier:
> https://www.youtube.com/watch?v=GSLEHSEp9Xw
>
> Wenn das für die Massenproduktion geht werden die nicht eine Stunde pro
> Platte brauchen. Die machen den Nutzen in unter einer Minute!
> Also lass dich mal davon überzeugen dass du falsch liegst.

LDI wird nicht in der Massenproduktion eingesetzt, dauert viel zu lange. 
UV Belichten mit 3000W dauert nur einen Bruchteil einer Sekunde. LDI 
wird bei Kleinstmengen eingesetzt, da lohnt es auch weil die ja viel 
teurer verkauft werden, das Orbotech-Teil wird viele, viele €100K 
kosten.

[Jens (Gast)]

Hallo Jan,

das kann gut sein, dass das nicht so wirtschaftlich ist.
Ich wollte damit ausdrücken dass das VERFAHREN verwendet wird. Und da 
gibt es sogar Leute die glauben dass es so gut ist, dass sie Geräte 
bauen, die viele 100k€ kosten.
Es wird ja immer behauptet der Lack geht kaputt.
Und da muss ich Uwe recht geben, dass der auch kaputt gehen kann. Dann 
zersetzt er sich und lässt sich nicht mehr entwickeln. Hatte ich auch 
schon.
In dem Video in dem der Lack nach weiß die Farbe verändert, das konnte 
ich noch nicht nachstellen. Wie gut sich das also entwickeln lässt kann 
ich nicht sagen.
Bei meinem Drucker ist es so, dass nach der Belichtung das Layout nicht 
sichtbar ist (Bungard Basismaterial). Also verhält sich der Lack hier 
bei mir genauso als wenn ich mit Folie und UV Röhre belichte.
Kurz:
Es gibt also mittlerweile auch Plotterbelichter, die den Lack nicht 
verbrennen (auch wenn mir das Uwe nicht glaubt).

Grüße, Jens

[Uhu U. (uhu)]

Kann mir mal jemand erklären, was ihr unter einem "Streifenbelichter" 
versteht?

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Uhu,

die Platinenvorlage wird gerastert und zeilenweise belichtet.

[Uhu U. (uhu)]

Dann sollte man das Ding besser "Zeilenbelichter" nennen...

[Jens B. (fernostler)]

Jens schrieb:
> das kann gut sein, dass das nicht so wirtschaftlich ist.
> Ich wollte damit ausdrücken dass das VERFAHREN verwendet wird. Und da
> gibt es sogar Leute die glauben dass es so gut ist, dass sie Geräte
> bauen, die viele 100k€ kosten.
> Es wird ja immer behauptet der Lack geht kaputt.

"wirtschaftlich" ist ja immer relativ. Es gibt ja nunmal Leiterplatten 
wo der Kunde nur 1 Stück braucht, und da macht LDI dann absolut Sinn. 
Die Qualität von LDI ist ja ohne jeden Zweifel bei über 10.000 dpi

Zum Lack kaputt, natürlich geht der irgendwann kaputt. GGf Watt und 
Belichtungszeit anpassen. Bungard selber hat auch einen Laseraufsatz für 
seine CCD, ich gleube die arbeiten mit 50mW.

Aber sorry, das ist alles off-topic, was ihr da baut ist viel 
interessanter, und bezahlbar.

[Dieter F. (Gast)]

Uwe S. schrieb:
> Und an den überraschend plumpen Mob hier: Ich setze in ein paar Tagen
> mal die Latte höher mit einer Platine, die mit einem
> Laser-FlächenBELICHTER belichtet wurde.

Da Du scheinbar ja nur auf Provokation und Krawall aus bist - mach, was 
Du willst. Wenn Du selbst nichts auf die Reihe bringst zeigt halt was 
von anderen hergestelltes - ist sicher auch mal interessant.


Jan B. schrieb:
> Die Qualität von LDI ist ja ohne jeden Zweifel bei über 10.000 dpi

Na, ich weiß nicht so recht. Wenn ich mir die anderen, professionellen, 
Lackverbrenner so anschaue - wie z.B.

http://www.limata.de/en/UV_P100.html
http://www.bungard.de/index.php/en/products/cnc-machines/uv-laser-direct-imaging

dann liegen die so bei "sicher" 50µm (500 dpi) mit Option auf 25µm 
(1.000 dpi).

Diese Lackverbrenner

http://www.orbotech.com/solutions/Eng/569/

kommen auf "sichere" 20µm bis herunter auf 8µm.


Das

http://www.all-electronics.de/uv-direktbelichtung-setzt-laser-unter-druck/

ist dann schon eine andere Klasse - ohne Laser - die sprechen aber auch 
von Leiterbahnbreiten von 27,5µm +/- 2,5µm, wo wir wieder bei 1 mil = 
1.000 dpi wären.

Ist ja auch egal, wir tasten uns an optimale und vor allem 
reproduzierbare Ergebnisse heran.


Jens schrieb:
> Bei meinem Drucker ist es so, dass nach der Belichtung das Layout nicht
> sichtbar ist (Bungard Basismaterial). Also verhält sich der Lack hier
> bei mir genauso als wenn ich mit Folie und UV Röhre belichte.

Hallo Jens,

bei mir ist das Layout leicht bei schräg einfallendem Licht bzw. unter 
UV-Licht sichtbar. Von diesem leichten Farbumschlag (Richtung 
rötlich-braun) schreibt Bungard selbst übrigens auch - das ist normal.. 
Verbrennen tue ich aber trotzdem nichts, da bin ich mir sicher. Werde 
mal versuchen, mir das Ergebnis (am Wochendende, wenn mein Belichter 
wieder läuft) anzuschauen und berichten.

Gruß
Dieter

[Uwe S. (regionalligator)]

Dieter F. schrieb:
> Da Du scheinbar ja nur auf Provokation und Krawall aus bist

Ich habe das Kind nur beim Namen genannt. Und die Wahrheit gesagt, und 
ihr habt dabei was gelernt (ok, der Eine oder Andere wohl immer noch 
nicht). Den Krawall machten andere hier, und zwar auf unerwartet 
niedrigem Niveau. Nämlich die, die die bittere Pille schlucken mussten, 
war ja klar...
Muss ich die Pöbeleien einkopieren, oder genügt ein Blick in den Thread?

Dieter, ich habe verstanden, daß du dich nun selbst degradieren willst. 
Warum weiß ich nicht, aber es ist schade. Vielleicht wirst du es eines 
Tages begreifen, wenn sie bauen und bauen und bauen, und nie deine 
Qualität erreichen (es sei denn, mit tagelanger Belichtungszeit).

Und da wir gerade beim Wäschewaschen sind, auch noch ein kurzer Tip an 
dich: du bist schon recht gut mit dem was du machst. Aber dein größter 
Fehler ist, praktisch nie auf andere zu hören. Du stündest inzwischen 
ganz woanders, denn du versuchst wenigstens, die Grenzen auszuloten. 
Aber dann reicht es leider doch wieder nicht ganz, denn deine eigene 
Vermutung schlägt durch, und du machst es trotz echter Tips wieder wie 
zuvor. Da solltest du noch ansetzen. Ansonsten hast du bereits einen 
ganz entscheidenden Vorteil gegenüber allen anderen: du probierst 
wenigstens, besser bei dem zu werden was du machst. Das ist hier selten, 
meisten geht es nur darum, irgendwas schon unüberlegt Gebautes in noch 
weiter abgespeckter Version zu basteln.


Dieter F. schrieb:
> zeigt halt was
> von anderen hergestelltes

Guter Scherz. Aber es geht runter wie Öl, wenn DU nicht mal mehr 
glaubst, daß etwas von mir Erschaffenes wahrhaftig in der eigenen 
Hexenküche entstanden ist. Das ehrt gewaltig, vielen Dank. Bin gespannt 
auf die Reaktionen, wenn der olle Tonertransferierer nach Jahren mal 
wieder eine Belichtung macht.

P.S. Habe mich gestern schon wieder geärgert, wie wenig Auswahl es bei 
Foto-Material so gibt. Ein schlechter Witz, also diese Belichtungsaktion 
bleibt ein Einzelfall, nur zur Vorführung. Bis dann.

[Dieter F. (Gast)]

Uwe S. schrieb:
> Aber es geht runter wie Öl, wenn DU nicht mal mehr
> glaubst, daß etwas von mir Erschaffenes wahrhaftig in der eigenen
> Hexenküche entstanden ist.

Äh, entweder ich habe beginnenden Alzheimer oder Du hast Deinen "Namen" 
hier im Forum geändert ... im Vergleichs-Thread z. B. habe ich Dich 
zumindest nicht gefunden.

Uwe S. schrieb:
> die mit einem Laser-FlächenBELICHTER belichtet wurde

Darauf bezieht sich meine Aussage - oder hast Du einen 
"Laser-Flächenbelichter" zur Hand? Mal abgesehen davon, dass ich gar 
nicht weiß, was das sein soll ... (falls Du damit nicht einfach eine 
Zeilenweise Belichtung analog z.B. Laserdrucker meinst).

Ich bin und war nie Gegner der Toner-Transfermethode - das dort wirklich 
sehr gute Ergebnisse erzielt werden ist unbestritten (für mich).

[Kai (Gast)]

Leute, er hat doch schon gesagt, dass er weg ist und dann diskutiert ihr 
weiter statt froh zu sein :-)

Die eigenen Resultate zählen für euch selber (und mich) und wenn es 
jemand nicht glaubt ist es doch sein Problem und nicht unsers.

Zweifler gibts immer. Jeder muss selber wissen womit er zufrieden ist 
und ich find es schade, dass wir uns so aufreiben lassen.

[Dieter F. (Gast)]

Kai schrieb:
> diskutiert ihr weiter statt froh zu sein :-)

Nicht über alles ... aber hier ist schon oft kontrovers diskutiert 
worden und warum auch nicht - manchmal hinterfragt man (und damit meine 
ich zumindest mich) Aussagen erst nach einiger Zeit, weil neue 
Erkenntnisse diese in ein anderes Licht setzen.

Die "Pöbeleien" (wie auch immer die aussehen und von wem auch immer die 
kommen) kann man ja ignorieren. Irgendwie erinnert mich Uwe, wenn ich so 
drüber nachdenke, an "das gewohnte Schema" - und dann kann ich mir 
wieder einen Reim auf seine Posts machen.

Zumindest beantwortet er Fragen :-) - wie auch immer ...


Ich kämpfe gerade mit meinem ATXMega - der will einen Port, konkret 
PORTC, nur einmal einlesen. Alle folgenden Male liefert er nur noch 0x00 
zurück. Interessant, aber nicht wirklich brauchbar. Gestern gings noch 
:-) Übrigens zeigst der JTAG-Debugger den Zustand des Ports korrekt an - 
nur die IF-Abfragen laufen ins leere ... das hatte ich bisher noch nicht 
8-\

Immerhin habe ich meinen "Rohbau" jetzt mit einer Anzeige-Halterung und 
einer Netzteil-Buchsen-Halterung versehen und den Kabelsalat auf ein 
Minimum reduziert. Mechanisch / Technisch bin ich mit meinem Aufbau (bis 
auf die Verkleidung, die wahrscheinlich nicht kommt) schon recht weit. 
Fehlt noch die Laser-Einheit, aber die Halterung ist schon da - muss 
also bloß noch eingeschraubt werden. Diese macht mir am wenigsten 
Sorgen, da es ein getrenntes Modul ist und nur die Fokussierung 
angepasst werden muss.

Der neue Schrittmotor läuft auch (zumindest in eine Richtung :-) ) und 
ich bin guter Hoffnung (wenn der Sch... PORTC mal wieder mitspielt).

Ich habe mal ein Bild beigefügt - damit es von oben nicht so leer 
aussieht habe ich meine Reserve-Lasereinheit von Jens oben reingepackt. 
Vorne rechts ist meine provisorische Display- und Drehgeber-Halterung. 
Eigentlich sollten die im Gehäuse angebracht werden ...

Breit: A4 lang
Tief:  A4 breit + 4 cm

Die Kabel, die rechts noch sichtbar sind, gehören zum JTAG bzw. 4 
einzelne Kabel gehören zu "Wackel-Pins" zur Kontrolle des Ablaufs :-) 
sowie die GND-Verbindung zum Oszi (Krokodil-Klemme).

[Jens B. (fernostler)]

Dieter F. schrieb:
> Na, ich weiß nicht so recht. Wenn ich mir die anderen, professionellen,
> Lackverbrenner so anschaue - wie z.B.

Ich erklaere die Technology nochmal, LDI = Laser Direct Imaging.

Die UV empfindliche Beschichtung der Leiterplatte (Nass- odr 
Trockenfilm) wird mittels UV Laser belichtet. Dann entwickelt usw. Da 
wird nichts weggebrannt.

Hier noch ein Profi-LDI der >10.000dpi schafft:

http://www.pcbequipment.com/images/machines/website/21312/Paragon%20Family-US.pdf

[Dieter F. (Gast)]

Jan B. schrieb:
> Ich erklaere die Technology nochmal, LDI = Laser Direct Imaging.

Vielen Dank für die Erklärung. Jetzt weiß ich endlich, was ich so tue 
:-)

Scheinbar habe ich bei meinen "Lackverbrenner"-Hinweisen das Ironie-Flag 
nicht deutlich genug eingeschaltet ...

[123 (Gast)]

Erst mal hallo.
Ich lese hier schon ne Weile lang mit.

Zu den Leistungsdaten der letzten LID Maschine. Hier steht was von 8mJ 
/cm². (160 plots je stunde)
Bei Recherchen bin ich bei Positiv 20 auf 100mJ/cm² gestossen. Was mich 
jetzt verwirrt, es werden noch Randbedingungen wie 8um Schichtdicke und 
10 s Belichtungszeit genannt. Zu bungard find ich gar nichts.
Ich hab auch ein paar UV Lacke aus der IC Industrie gesehen. Hier waren 
die Schichtdicken irgendwo bei 2um.

mJ gibt doch die notwendige belichtungsenergie an wozu dann die 
Zeitangabe?

Kennt sich damit jemand aus?

Gruss

[Dieter F. (Gast)]

123 schrieb:
> Zu bungard find ich gar nichts.

Google kaputt? :-)

http://www.octamex.de/shop/download/bungard-fotobeschichtetes_basismaterial.pdf

[Richard B. (r71)]

Eine Firma, die nicht mal ihr eigenes Werbematerial aufbereiten in der 
Lage ist, aber mit HighRes wirbt würde ich nicht vertrauen...

LG,
Richard

[123 (Gast)]

Hallo,
stimmt die kopie hab ich auch mal gesehen. Wobei ich der nicht wirlich 
trau.
90 s bei 2kW  bei 1m abstand und 1,5 mJ/cm' ? (Seite 2) und dann weiter 
unten 50 mJ/cm²? Was nu?
Ist das zeug im Vergleich zu positiv 20 wirklich so empfindlich? Faktor 
66? Oder doch nur Faktor 2?
Schichtdicke geben sie mit 5um an.

[Dieter F. (Gast)]

So ... jetzt gehts wieder :-)

https://youtu.be/IkvPnTMU0uU

Schaut euch mein künstlerisch mechanisches Werk mal nicht zu genau an - 
daran hapert es halt. Aber ich habe ja auch keine Werkstatt und muss 
mich irgendwie Zimmer-tauglich arrangieren.

Die Platine auf der Laser-Einheit verschwindet noch seitlich - dann 
werde ich auch zumindest oben einen Deckel draufsetzen, um den Staub 
abzuhalten und das Ganze etwas sicherer zu machen. Innen werde ich wohl 
noch einiges schwarz lackieren (matt) um die Reflektionen auf ein 
Minimum zu reduzieren.

Ich belichte da übrigens die 1 mil Mini-Spirale - die war noch auf der 
SD-Karte. Ist kaum zu sehen - da spielt meine Kamera halt nicht mit. 
Jetzt fehlen noch ein paar Feinheiten und die WLAN-Anbindung.

Uuuunnnddd ich werde mir ein ULP-Skript bauen (Dank an Kai) mit dem ich 
einige Konvertierung zu sparen hoffe - und wo ich (so hoffe ich) 
wunderbar meine Python-Routinen per Aufruf integrieren kann. So eine Art 
Drucker-Treiber für Arme :-)

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

@Dieter,

man das sieht doch schon gut aus! Da kannst du bald wieder mit dem 
Platinen machen loslegen!

Bei mir geht es auch weiter. Ich habe die Probleme mit der Kommunikation 
zwischen den Controllern gelöst. Der Härtetest kommt zwar erst noch aber 
ich bin zuversichtlich. Die Positionsdaten werden schon gut übertragen.
Von meinen Linearencodern bin ich echt überrascht!
Die sind so gut!
Beim Einschalten fahre ich eine Referenzfahrt für die Laserachse. Die 
erste Überraschung ist, dass die Endschalter, die ich einsetze, super 
genau sind. Die haben eine Widerholgenauigkeit von einem Schritt. Also 
nicht +/- sondern genau den Schritt. Der Wert ist immer gleich.
Dann habe ich das mit dem Linearmaßstab verglichen. Der bestätigt mir 
das auch noch. Meine Positioniergenauigkeit liegt bei besser als 25µm.
Das konnte ich nicht so ganz glauben und habe ein Stück Papier zwischen 
meinen Endschalter und Anschlag gehalten und der Sensor zeigt mir an, 
dass das Papier 100µm dick ist. Das kommt in etwa hin. Also funktioniert 
die Sensorik und die Mechanik prima!


Grüße, Jens

[Uhu U. (uhu)]

Jens schrieb:
> Dann habe ich das mit dem Linearmaßstab verglichen

Was ist das für ein Linearmaßstab?

[Jens (Gast)]

Das ist ein magnetischer Linearencoder mit zugehörigem Magnetband.
Das sind AS5304 von AMS.

[Dieter F. (Gast)]

Hi,

das muss ich teilen :-)

Ich dachte mir, die Einstellung des Fokus ist ja immer recht umständlich 
und auch unsicher (für mich zumindest). Ich stelle halt so ein, dass 
Papier kokelt bzw. Thermopapier sich verfärbt und schaue mir dann das 
Ergebnis an.

Die Einstellung mit draufschauender Webcam oder USB-Mikroskop habe ich 
nie hinbekommen bzw. war mit auch "zu mysteriös".

Also - Idee - billigste Webcam auseinanderschrauben und den CCD zur 
Fokus-Einstellung nutzen. Aus der Auflösung lässt sich ja prima auf den 
Fokus schließen.

INTERESSANT würde Spock verlauten lassen - das Ergebnis. 5€ Webcam 
gekauft - die Sensor-Fläche (bei 800 * 600 Punkten Auflösung lt. 
Werbung) - real war gerade mal ca. 1,5 * 2 mm (ohne die Anschlüsse / 
Rand etc).

Bei Tageslicht nur weiß (viel zu empfindlich) ohne vorgesetzte Linse. 
Wenn man die Platine von hinten nicht abdunkelt kann man die 
Leiterbahnen hinter dem Sensor (auf der Rückseite der Platine) 
betrachten. Kurz: Vielleicht brauchbar, wenn ich einen passende 
Abschattung finde - aber aufgrund er winzigen Sensor-Fläche eigentlich 
nicht sinnvoll.

Übrigens habe ich parallel 2 CCD-Linien-Sensoren (im Land der 
aufgehenden Sonne) geordert, um meine Positionierung sicherzustellen.

@Jens:

Jens schrieb:
> Beim Einschalten fahre ich eine Referenzfahrt für die Laserachse. Die
> erste Überraschung ist, dass die Endschalter, die ich einsetze, super
> genau sind. Die haben eine Widerholgenauigkeit von einem Schritt. Also
> nicht +/- sondern genau den Schritt. Der Wert ist immer gleich.
> Dann habe ich das mit dem Linearmaßstab verglichen. Der bestätigt mir
> das auch noch. Meine Positioniergenauigkeit liegt bei besser als 25µm.

Da bleibt mir die Spucke weg! Was hast Du denn da für Endschalter 
eingesetzt? (Ja, das hast Du sicher irgendwo geschrieben ...)

Hast Du noch ein Umkehrspiel?

Ich frage genauer, weil ich mit V4 auf eine Art Hybrid-Lösung hinsteuere 
:-). Aber erstmal V3 mit der 5mil-Spirale auf den Prüfstand stellen ... 
mal schauen, was rauskommt. Noch habe ich den Fokus nicht optimal. Zudem 
muckt mein Python-Script etwas - habe ich wohl zu lange vernachlässigt 
(um meine Gedächtnislücken mal zu überspielen :-)

Übrigens habe ich mir für mein Stereo-Mikroskop 2 neue Okulare bestellt, 
mit doppelter "Vergrößerung". Mal schauen, ob ich den Mysterien der 
Entwicklung / Ätzung etwas näher komme.
Ein Elektronen-Mikroskop kann ich mir leider (auch Platzmässig) nicht 
leisten :-(

Ich fürchte nur, dass mir die bessere Auflösung / Vergrößerung auch 
nicht viel hilft - der Foto-Lack ist halt im sichtbaren Licht recht 
transparent. Ich werde wohl mit meinem Prinzip der "leichten Anätzung" 
arbeiten müssen um etwas zu erkennen.

So, jetzt würge ich die Schlange noch ein wenig :-)

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Dieter,

zum Fokussieren habe ich irgendwo noch einen netten Trick gesehen:
Die Platine leicht schräg stellen (z.B. an einer Seite ein Reststück
unterlegen) und eine Linie plotten. Dann sieht man in welche Richtung
man drehen muss.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> zum Fokussieren habe ich irgendwo noch einen netten Trick gesehen:
> Die Platine leicht schräg stellen (z.B. an einer Seite ein Reststück
> unterlegen) und eine Linie plotten. Dann sieht man in welche Richtung
> man drehen muss.

Hallo Guido,

ja - "grobe Keulen" kenne ich auch (wie vorstehend geschrieben) :-) - 
nur würde ich gerne (ohne großen Aufwand) den relativ genauen Fokus 
meines Lasers kennen / einstellen.

Vielleicht komme ich mit den Liniensensoren (8 µm Auflösung) ja weiter 
...

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

nein über meine Endschalter habe ich noch nichts geschrieben.
Da hatte ich echt Glück! Ich habe die billigsten von Pollin genommen.

http://www.pollin.de/shop/dt/ODQyOTc1OTk-/Bauelemente_Bauteile/Mechanische_Bauelemente/Schalter_Taster/Subminiatur_Schnappschalter_MARQUARDT_1055_1_Wechsler.html

Die funktionieren bei mir super!

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Die funktionieren bei mir super!

Hallo Jens,

das freut mich für Dich :-)

Mein finaler Test mit dem Gabellichtschranken steht noch aus - ich warte 
auch noch, bis die Liniensensoren da sind. Dann prüfe ich nochmal die 
Tauglichkeit für doppelseitige Belichtung. Ist aber nicht so wichtig und 
hat damit Prio 10 von 10. Parallel schaue ich mal, was es so an dünnem, 
geschwärzten Glas gibt - ggf. kann ich damit die Empfindlichkeit des 
Webcam-Sensors auf einen vernünftigen Wert senken.

Jetzt habe ich erstmal wieder den Fokus so gut es geht eingestellt. 
Sieht gut aus - für normale Zwecke vollkommen ausreichend.
Da ich jetzt mit der Belichtung und Entwicklung experimentiere habe ich 
a. meine Vermutung bzw. "prinzipbedingter Unschärfe" bestätigt bekommen 
und b. einsehen müssen, dass ich noch einem groben Denkfehler 
aufgesessen bin.

Eine höhere Schritt-Auflösung in Vorschubrichtung bringt nicht unbedingt 
bessere Ergebnisse. Das sieht man mehr oder weniger gut am Bild "Laser 
Laufrichtung vertikal". Ist schon doof, wenn ich auch noch die "Kanten" 
der Objekte bei der Auflösung voll belichtet - wenn der Fokuspunkt auch 
noch (sehr wahrscheinlich) DEUTLICH stärker als die angemessenen 0,2 mil 
ist. Da bleibt z.B. von der 5mil Linie (Laens Testboard hat wieder mal 
hergehalten) nur noch eine dünne Linie mit "viel Böschung" übrig. Die 1 
mil Linie ist nur noch zu erahnen. Im Stereo-Mikroskop ist das bei 
schräger Beleuchtung besser zu sehen. Da werde ich wohl noch nachbessern 
müssen :-(

Übrigens saß mein Python-Problem mal wieder vor dem Bildschirm. Es 
schreibt sich schlecht auf eine SD-Karte in Laufwerk K:, wenn die Karte 
in Laufwerk L: steckt. Das sehe ich leider in Window nicht, da die 
unformatierte Karte (raw) sich nicht bemerkbar macht.

Habe mal zur allgemeinen Erheiterung 2 Bilder (gemacht mit meinem sch... 
USB-Mikroskop) beigefügt. Da wo man eine Linie ahnen kann ist die 1 
mil-Linie. In Folge 5 mil, 8 mil, 10 mil und 14 mil. Einmal die Bahnen 
in Laufrichtung des Laserstrahls (.. vertikal) und einmal quer zur 
Laufrichtung (..horizontal).

Bis auf das Problem mit dem Vorschub bin ich eigentlich ganz zufrieden. 
Jetzt noch die WLAN-Anbindung, das ULP-Skript, die Laser-Platine zur 
Seite - und Deckel drauf. Dann ist V3 erstmal weitgehend für mich 
abgeschlossen und ich verkaufe oder verschenke meinen Röhrenbelichter 
:-).

Gruß an alle
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

ich taste mich heran :-)

Bei meinen Versuchen stelle ich wieder mal interessante Dinge fest, die 
mir vorher gar nicht so aufgefallen sind - da ich mich auf die Linien 
konzentriert habe. Die tollen Poppler-Utilitys (pfdtoppm) haben noch 
mindestens einen Bug - wie am Bild "Artefakte" zu erkennne ist. In den 
oberen, inneren Rundungen von Durchkontaktierungen etc. werden 
Fehlpunkte eingebaut. Warum auch immer - das ist bei jeder Auflösung so. 
Das korrigiere ich jetzt bei mir. Auch werden z.B. die Buchstaben um 
kleine Anhängsel "bereichert", die im PDF-Original nicht zu sehen sind 
...

Aktuell versuche ich einen vernünftigen Kompromiss zur Auflösung zu 
finden und komme langsam voran. Bei der Gelegenheit habe ich gleich noch 
einen Fehler aus meiner Konvertierungs-Routine (mit dem rechts 
ausgefransten Rand) "nachhaltig" entfernen können. Arbeitsstand anbei - 
die 5 mil-Linie sieht jetzt schon ätzbar aus ...

Gruß
Dieter

[Achim (Gast)]

Vor einem Jahr hatten wir die Duskussion über die Verwendung von PDFs 
statt 
bitmap(Beitrag "Re: UV-Laserdrucker").

Damals hieß es noch, weils ja funktioniert... Pixelganaue Daten bzw 
sogar Vektorgrafiken aus dem CAD Programm sind vielleicht doch besser :p

Hat damals mit den gängigen Programmen (KiCad, Target, Eagle) ohne 
großen Aufwand funktioniert.

[Dieter F. (Gast)]

Achim schrieb:
> Vor einem Jahr hatten wir die Duskussion über die Verwendung von PDFs
> statt
> bitmap(Beitrag "Re: UV-Laserdrucker").

Ja - und was macht Dein Drucker?

achim schrieb:
> Ich plane auch grad so einen "Drucker" und hab im Vorfeld mal ein paar
> test mit target und kicad gemacht. Eagle benutz ich zZ. nicht mehr.

Achim schrieb:
> Damals hieß es noch, weils ja funktioniert... Pixelganaue Daten bzw
> sogar Vektorgrafiken aus dem CAD Programm sind vielleicht doch besser :p

Soweit es mir bekannt ist, basiert PDF auf Vektorgrafik.

[Achim (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Achim schrieb:
>> Vor einem Jahr hatten wir die Duskussion über die Verwendung von PDFs
>> statt
>> bitmap(Beitrag "Re: UV-Laserdrucker").
>
> Ja - und was macht Dein Drucker?

Pausiert aus Zeitmangel und anderer Projekte, tut hier allerdings nichts 
zur Sache.

> Achim schrieb:
>> Damals hieß es noch, weils ja funktioniert... Pixelganaue Daten bzw
>> sogar Vektorgrafiken aus dem CAD Programm sind vielleicht doch besser :p
>
> Soweit es mir bekannt ist, basiert PDF auf Vektorgrafik.

Nein, ein PDF ist ein Container, da kann alles drin sein, im schlimmsten 
Fall ein Jpeg.

Habe es schon damals nicht verstanden, warum der Schritt über PDFs 
gegangen wurde. Man hat ein CAD Programm mit exakten Daten, erzeugt sich 
daraus ein Container mit irgendetwas drin um daraus wieder exakte Daten 
zu machen.

[Barney G. (fuzzel)]

Achim schrieb:
> Nein, ein PDF ist ein Container, da kann alles drin sein, im schlimmsten
> Fall ein Jpeg.

Nein, doch. PDF ist vektorbasierend. Genau dafuer wurde es "erfunden". 
Es ist auf einem MAC genauso scliert wie auf Windows, Android, Linux und 
Co, naemlich genau so wie der Ersteller es gemacht hatte. Daher ist es 
eben doch verktorbasirernd. Einfache Zeichen, Grafiken und Zeichnungen, 
dazu natuerlich auch Schaltbilder und Layouts sind frei skalierbar, ohne 
Qualitaetsverlust. Natuerlich kann man da auch ein JPEG rein fummeln, 
aber selbst das ist in ordentlicher Qualitaet sehr gut skalierbar.

Achim schrieb:
> Habe es schon damals nicht verstanden, warum der Schritt über PDFs
> gegangen wurde. Man hat ein CAD Programm mit exakten Daten, erzeugt sich
> daraus ein Container mit irgendetwas drin um daraus wieder exakte Daten
> zu machen.

Weil der Sinn eines "PDF" war, es platformuebergreifend zu machen, was 
bei einem CAD eher selten so ist. Oder laeuft Dein CAD Programm auf 
meinem Handy? Eher nicht.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

so - ich habe jetzt div. Test's mit unterschiedlichen Linienbreiten, 
künstlich verbreiterten Linien (an alle Konturen 1-3 Punkte umlaufend 
hinzugefügt) und div. Belichtungszeiten und Fokus-Nachjustierungen 
hinter mir.

Das war es dann erstmal - ich werde da nicht weitermachen. Die Qualität 
ist gut, feine Strukturen kommen gut und reproduzierbar raus. Ich habe 
keine Fehlstellen etc. Für den Heimgebrauch vollkommen ausreichend.

Für eher "akrobatische" Versuche a' la 5 mil-Spirale reicht es definitiv 
- reproduzierbar - nicht. Grund ist aus meiner Sicht der Fokus, den ich 
nicht richtig in den Griff bekomme. Ursache dafür sind - denke ich - die 
Polygonspiegeleinheit mit den verbauten Linsen (die auf eine andere 
Wellenlänge abgestimmt sind) sowie das Prinzip der zeilenweisen 
Belichtung (hier nicht der Fokus, sondern die Belichtungszeit eines 
Punktes).

Ich bin gespannt auf eure Ergebnisse - es ist ja wieder recht ruhig 
geworden.

Scheinbar haben das Geschwätz über die "Verbrennerei" (und auch meine 
sarkastischen Äußerungen dazu - ich hoffe, der Sarkasmus ist auch rüber 
gekommen) - die Stimmung hier eingetrübt und alle halten sich zurück. 
Schade ...

Ich werde jetzt erstmal etwas "Grundlagenforschung" betreiben und mich 
in Richtung eher punktweiser Belichtung versuchen - bleibe also beim 
Thema und versuche einen anderen Weg. Es reizt mich halt, meine Grenzen 
diesbezüglich auszuloten - rein aus Spaß daran, ohne praktischen 
Hintergrund. Werde gelegentlich berichten.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

schön dass du noch ein bisschen was schreibst.

Ich kann auch ein bisschen von mir berichten.
Momentan hatte ich einen ESD Schaden bei meinen Controllern. Da habe ich 
wohl nicht richtig aufgepasst. Ich habe die Controller getauscht gegen 
Typen die ich gerade da habe. Die Software habe ich angepasst und es 
läuft wieder.
Ich bin gerade dabei den Nullpunkt für meinen Belichter festzulegen.
Ich lege den auf die Mitte der Achse. Dann bleibt der gleich wenn ich 
doppelseitig belichten will. Aber damit ist es nicht getan. Ich muss 
auch noch den Nullpunkt der Bohrachse genau auf den gleichen 
Maschinen-Nullpunkt legen. Soweit bin ich aber noch nicht.
Das zieht sich ein bisschen, da ich die Kalibrierwerte (Nullpunkte) im 
EEPROM vom Drucker ablegen will. So kann man die über die 
Anwender-Software anpassen und den Drucker beim Aufstellen einmessen. 
Ich gehe davon aus, dass man das nur einmal beim Aufstellen machen muss 
und dass die dann so stabil sind, dass ich nicht bei jedem Druck da 
anfangen muss erst Testlayouts zu erstellen. Die Struktur für einen 
Kalibrierlauf existiert noch nicht. Das wird gerade erstellt.

Die Schnittstelle zwischen den beiden Controllern läuft mittlerweile 
problemlos. Auch die Belichtungsdaten kommen richtig in meinem Druckkopf 
an. Ein finaler Test fehlt aber noch. Das werde ich wohl heute Abend 
noch machen.

Aber auch mechanisch ist noch nicht alles fertig. Bei mir fehlt noch das 
Maschinenbett und der Vorschub in Längsrichtung. Das ist noch viel zu 
tun und zieht sich momentan, da ich auch anderweitig noch eingespannt 
bin.

Soweit zu mir. Was machen die Fortschritte bei den anderen?

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Hallo an alle,

dann auch ein kurzer Zwischenbericht von mir:

Ich löte gerade die Stromquelle für die Laserdiode auf Lochraster
und werde diese dann gründlich mit einer Z-Diode testen, bevor ich
sie auf die LD loslasse. Eigentlich muss ich nicht unbedingt so
feige sein, man bekommt die LD mittlerweile ja für 10 €, da habe ich
noch das Dreifache bezahlt.

Allerdings bin ich im Moment auch sehr eingespannt, so dass abends
einfach die Konzentration fehlt. Da ich auch noch einen Berg an
Software brauche, wird sich das daher wohl auch noch etwas ziehen.

Grüße, Guido

[Conny G. (conny_g)]

Ich lese ja hier immer ganz sehnsüchtig mit...
Habe mir kürzlich einen Ultimaker 2 gekauft und festgestellt, dass ich 
den recht einfach zum UV Laserbelichter und Laser-Schneider/-Gravierer 
aufrüsten kann.

http://jtechphotonics.com/?page_id=1336

http://3druck.com/blog/l-cheapo-verwandle-deinen-3d-drucker-einen-laser-cutter-1819397/

https://www.3dhubs.com/talk/thread/video-tutorial-how-install-endurance-l-cheapo-diode-laser-ultimaker-3d-printer-0

Das hatte ich so gar nicht auf dem Radar, aber das ist ja genial!
Denn gerade vor der Mechanik habe ich bzgl. Arbeitsaufwand Respekt, ich 
hätte die Befürchtung, dass ich mangels Zeit da niemals mit fertig 
würde.

Ich brauche nur eine passende Laserdiode mit Treiber (bereits bestellt, 
250mW 405nm) muss diese am Druckkopf befestigen, an den Fan-Ausgang 
stöpseln (der per g-code geschaltet werden kann) und dann den UM per 
USB/Serial per g-code fernsteuern (geht, schon probiert).
Es braucht also keine Hardware-Mod, alles da, cool!

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Es braucht also keine Hardware-Mod, alles da, cool!

Hallo Conny,

das wäre ja prima, wenn alles problemlos funktioniert. Habe mir die 
Links mal angeschaut - auch das Video - sieht interessant aus.

Du hast dann also so eine Art Laserplotter, der über G-Code gesteuert 
wird. Das wird wohl auf "Isolationsfäsen" hinauslaufen. Wenn ich das 
richtig deute, dann werden Laser (via KSQ) und Fan parallel ein- und 
ausgeschaltet. Schnelle Schaltgeschwindigkeiten sind da sicher nicht 
leicht zu realisieren.

Ich bin sehr gespannt auf Deine Versuche / Ergebnisse. Irgendwann (wenn 
die Preise mal nicht mehr so astronomisch sind) möchte ich mir auch 
einen 3D-Drucker zulegen (vielleicht auch einen Selbstbau versuchen :-) 
) - wäre schon schön, wenn es ein Universal-Gerät für alles gäbe.

Da fällt mir wieder der Ansatz mit dem "Tripod" (komme jetzt nicht auf 
den Namen / die richtige Bezeichnung) ein, mit den auswechselbaren 
"Funktionsmodulen" für 3D-Druck, Laser und (glaube ich mich zu erinnern) 
sogar Bohrer.

Spannend - es wäre schön, wenn Du von Deinen Fortschritten berichtest.

Gruß
Dieter

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Du hast dann also so eine Art Laserplotter, der über G-Code gesteuert
> wird. Das wird wohl auf "Isolationsfäsen" hinauslaufen. Wenn ich das
> richtig deute, dann werden Laser (via KSQ) und Fan parallel ein- und
> ausgeschaltet. Schnelle Schaltgeschwindigkeiten sind da sicher nicht
> leicht zu realisieren.

Der Fan-Ausgang ist nur ein Pin des Atmega2450, den kann man also 
problemos so schnell schalten, wie man möchte bzw. wie das mit dem Flow 
des g-code geht.
Ich sehe nicht, dass das soo langsam ist.
Der Fan wird dafür abgesteckt und der Laser angesteckt.

Für den Laser eine KSQ mit Analog-Ansteuerung bestellt, d.h. separate 
Stromversorgung und Regelung der Laserleistung mit einer Steuerspannung 
von 0-5V. Auch hier sollte damit ein einigermaßen schnelles Schalten 
möglich sein.
Die Laserleistung lässt sich dann mit dem Fan g-code steuern, indem ich 
die Fan-PWM nehme, die Spannung mit LC glätte und auf 0-5V teile.

Hier hat einer genau das gemacht und einen Laser auf einen Ultimaker 
aufgesattelt und ihm seriell g-code geschickt:

https://ultimaker.com/en/community/3663-pcb-laser-exposure-mod
https://www.youtube.com/watch?v=B1lgdg1IGoI

Das ist hier eher etwas gurkig gelöst, mit Relais für den Laser. Aber es 
funktioniert.

[Conny G. (conny_g)]

Zum Laser hätte ich eine Frage an Euch:

ich habe bei der Suche nach dem passenden Laser ab und zu etwas gelesen 
von Aufwärmzeit für den Laser.
Braucht es die wirklich? Und wann und warum?

Ich habe mir jetzt diesen hier gekauft:
http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/175uvlamv3

mit der analog gesteuerten KSQ:
http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/anlg3a

Kam mir etwas teuer vor das alles, aber komplett war mir lieber und v.a. 
bei der KSQ fand ich sonst im Web nicht viel und nichts wirklich 
günstigeres für die analog gesteuerten.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Ich sehe nicht, dass das soo langsam ist.
> Der Fan wird dafür abgesteckt und der Laser angesteckt.

War nicht böse gemeint - habe das nur dem Video entnommen - dort gibt es 
nur zwei (geschaltete Versorgung und GND vermutlich) Leitungen zur 
Laser-/Fan-Einheit, falls meine Augen nicht trügen. Dort ist auch die 
KSQ verbaut, so dass vermutlich alles gleichzeitig ein- / ausgeschaltet 
wird. Darauf bezieht sich meine Aussage.

Conny G. schrieb:
> ich habe bei der Suche nach dem passenden Laser ab und zu etwas gelesen
> von Aufwärmzeit für den Laser

Es geht dabei weniger um eine Aufwärmzeit - mehr um die Effekte an der 
"Laserschwelle", die durch einen entsprechenden Standby-Strom (bias) 
vermieden werden. Bei schnellem Schalten ist ein Standby-Betrieb knapp 
oberhalb der Laserschwelle sicher empfehlenswert.

http://ichaus.de/upload/pdf/LuP12014.pdf

Was Lasertreiber / KSQ angeht, so hat hier jeder sein Rezept. Ich 
schwöre auf vorgenanntes IC-Haus bzw. deren Chips, die präzises Schalten 
und Steuerung der Laserleistung recht einfach machen. Andere ziehen 
Eigenbau vor.

[Richard B. (r71)]

@Dieter Die Herstellungskosten eines Ultimaker 2 belaufen sich auf ca. 
300€.
Teuer ist das also nicht mehr.

Für Laser-Printing ist der Ultimaker (2) definitiv zu langsam.

@Conny Hast du eigentlich einen 2+ bekommen?
Oder einen 2 mit extra Nozzle?

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> @Dieter Die Herstellungskosten eines Ultimaker 2 belaufen sich auf ca.
> 300€.

Hallo Richard,

reden wir über den gleichen 3D-Drucker?

http://www.amazon.de/s/?ie=UTF8&keywords=ultimaker+2&tag=googhydr08-21&index=aps&hvadid=85126845488&hvpos=1t2&hvexid=&hvnetw=g&hvrand=8799702025957576270&hvpone=&hvptwo=&hvqmt=b&hvdev=c&ref=pd_sl_ts86nagei_b

Falls ja - würde ich den gerne bei Dir zum Herstellungspreis zzgl. 
Handlingskosten und Marge (30 % ?) bestellen :-)

Gruß
Dieter

[Richard B. (r71)]

Hallo Dieter,

Klar, wir reden über den gleichen Drucker.
Da ich keine Fertigunshalle habe, kann ich dir keines herstellen
aber die Teile kannst du ja selbst um ca. 230€ besorgen (ohne Heatbed).

Da du einen Laserbelichter gebaut hast, wird für dich das Zusammenbauen 
kein Problem darstellen.

Die Seitenteile müsstest du aber fräsen lassen.

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> aber die Teile kannst du ja selbst um ca. 230€ besorgen (ohne Heatbed)

Na, wenn ich das dann noch auf die Rohstoffe in den Ursprungsländern 
reduziere komme ich wohl mit ca. 5 - 10 € hin. Prima :-)

[Richard B. (r71)]

@Dieter

Das war jetzt kein Spass.

Du kannst die Preise selbst zusammensuchen:

Arduino Mega,
Verteilerboard,
Display (inkl. SD Kartenleser),
Treiber,
Stepper,
Achse,
Trapezgewindespindel,
Achse 6mm,
Lager,
Achse 8mm,
Lager,
Riemenscheibe,
Zahnriemen,
Kugellager,
Kopf,
S/S Sensoren,
Heizung,
Thermoelement,

Software ist gratis.
Sogar die BOM Liste ist gratis.

LG,
Richard

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Für Laser-Printing ist der Ultimaker (2) definitiv zu langsam.

Was heisst zu langsam?

Hier klappt das ja auch:
https://www.youtube.com/watch?v=B1lgdg1IGoI
und mit Relais für den Laser! :-)

> @Conny Hast du eigentlich einen 2+ bekommen?
> Oder einen 2 mit extra Nozzle?

Ein 2+.

[Richard B. (r71)]

Hallo,

Schau mal wie schnell die Belichter von Jens und Guido laufen.
Der von Andreas kommt mir etwas langsamer vor.

EDIT: Es dürfte sich sogar ausgehen.
Gedanklich war ich aber schon bei über 2 Zeilen pro sec.

Da aber die Bauteile relativ billig sind (siehe weiter oben)
möchte ich mein Drucker nicht "verbasteln".
Leider habe ich noch den normalen 2(E)-er.

Richard

[Conny G. (conny_g)]

Ja, klar, das ist der "Preis" den ich dafür zahle mich nicht mit der 
Mechanik zu beschäftigen, dass die Belichtung langsamer läuft.
Aber wenn es in 30-60min für eine 10x16 Platine klappt, dann ist das 
noch ok.
Das Gefiddel mit Folie und allem nervt mich sehr, das dauert auch immer 
eine Weile bis da das richtige Ergebnis bei rauskommt.
Es wäre mit Laser einfach so viel kontrollierbarer und komfortabler.

[Guido B. (guido-b)]

Hallo alle!

@ Conny: Dieses Gefiddel nervt uns alle, darum sind wir hier. ;-)
Die Laserdiode ist schon recht teuer, aber da Treiber und Fokussierung
dabei sind, kann man eigentlich nicht meckern. Ich habe allein mit
der Fokussierung schon einige Arbeit an Dreh- und Fräsmaschine gehabt.

Mit dem 3D-Drucker ist es wahrscheinlich nicht sinnvoll einen
zeilenweisen Plot durchzuführen. Im zitierten Film ist leider die
Vorgehensweise nicht erkennbar. Besser geht es mit HPGL wie für einen
Penplotter, dann kann man die LD auch mit einem Relais ansteuern, der
Stift wird ja auch mechanisch angehoben und abgesenkt. Das geht dann
entweder direkt mit Negativphotoresist (wie Laminat) oder, wie Dieter
schon angemerkt hat, als Outline auf Positivmaterial.

@ Jens: Ja, die absolute Positionierung wird nicht so einfach. Ich hatte
geplant die relativen Verschiebungen einfach im Programmcode 
festzuhalten
und per Menü änderbar zu machen. Wahrscheinlich gibt das aber schon
Probleme, wenn ich den Riemen wechseln muss. EEPROM habe ich keins, ev.
schreibe ich eine Ini-Datei auf die SD-Karte.

Grüße, Guido

[Conny G. (conny_g)]

Für heute Abend bin ich schon mal zufrieden:
- erste Laserhalterung 3D-gedruckt und Laser montiert
- g-code Tests mit USB/Serial gemacht
- den Laser über Thermopapier gefahren um den Fokuspunkt zu ermitteln

Ich fahre mit dem Laser von X0 Y100 Z200 nach X220 Y100 Z60, also einmal 
diagonal von links oben nach rechts unten, eine Höhe von 14cm.
Dabei gibt es mit explizit eingestellten 100mm/s im Bereich des Fokus 
einen zarten Streifen von 2cm Länge.
Bei der Default-Geschwindigkeit - 50mm/s? - gibt es einen Streifen von 
4cm, der in der Mitte breiter wird, also vermutlich verkokelt da das 
Papier.

Wie verhält es sich denn bei Euch mit der Laserleistung zwischen 
Thermopapier und dem Belichten der Platine?
Ist es dieselbe Leistung oder braucht die Platine sehr viel weniger?
Ich habe 30mW im Kopf, die für die Platine reichen, mein Laser ist 
gerade auf 175mW eingestellt.

[Jens (Gast)]

Hallo,

@Guido
Ich verwende das interne EEPROM des Controllers. Das Einmessen und 
Kalibrieren muss automatisch gehen. Da bin ich grad dabei die Routinen 
zu schreiben. Daher dauert das auch so lange. Wenn ich das nur einmal 
einstelle bringe ich das schneller hin, aber es ist wie du sagst. Man 
wechselt den Riemen oder stellet den Drucker woanders auf und schon muss 
man wieder von vorne anfangen. Ich denke je nach Unterlage wo der 
Drucker steht wird das auch Auswirkungen haben, da ich ja einen 
Flachbettdrucker baue. Bei meiner CNC merkt man das auch. Das ist 
ähnlich.
Und nur weil ich den Drucker wo anders aufstelle will ich nicht immer 
wieder in der Software was ändern. Alle Werte die ich hier brauche sind 
als Variable im RAM abgelegt und die Default-Werte werden im EEPROM 
abgelegt. Wenn ich neu kalibrieren möchte lade ich mir diese Werte in 
mein Anwendungsprogramm und kann sie verändern. Danach schreibe ich 
alles wieder ins EEPROM zurück und kann loslegen. Soweit die Theorie. 
Die Test stehen noch aus ob das auch so funktioniert.

@Conny

Sieht schon nicht schlecht aus was du da hast. Mir kommt die Halterung 
von deinem Laser etwas zu schwach vor. Ich könnte mir vorstellen, dass 
man hier Vibrationen sehen könnte, die sich von der Mechanik auf den 
Laser übertragen. Mir scheint das bei deinen Laserlinien auch so zu 
sein. Die eine ist nicht ganz gerade.
Bei der Laserleistung liegst du richtig mit deiner Vermutung. Ich kann 
mir vorstellen, dass du tatsächlich mit 30mW auskommst. Dein Drucker 
fährt ja langsamer als zum Beispiel meiner.
Aber sich kannst du dir erst sein, wenn du eine Platine einlegst und 
danach entwickelst. Dann kannst du deinen Fokus auch richtig einstellen. 
Das Problem mit dem Thermopapier ist, dass bei bestem Fokus die Line 
schon wieder breiter wird. Das Papier fängt zu brennen an und dadurch 
erscheint die Line breiter als dein eigentlicher Fokus ist. Da hilft nur 
Laserleistung runter zu schrauben und schneller zu fahren. Da wirst du 
einige Versuche brauchen.
Ich würde bei deiner Methode auch versuchen die Zeilen deines Layouts 
nicht einzeln abzufahren so wie bei mir. Wenn du direkt mit G-Code 
arbeiten kannst, dann ist es sicher schneller wenn du dir die Daten wie 
beim Fräsen erzeugst. Dann belichtest du auch nur das was weg muss und 
sparst dir den Rest. Fräsen dauert normal zwar lange, aber nur weil man 
da sehr langsam fahren muss. So 10mm/s bis 20mm/s. Mit deinem Laser 
kannst du aber 100mm/s fahren. Der bricht ja nicht ab wie ein Stichel. 
Dann bist du von der Zeit her sicher auch wieder in dem Bereich wie die 
Drucker hier.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> Sieht schon nicht schlecht aus was du da hast. Mir kommt die Halterung
> von deinem Laser etwas zu schwach vor. Ich könnte mir vorstellen, dass
> man hier Vibrationen sehen könnte, die sich von der Mechanik auf den
> Laser übertragen. Mir scheint das bei deinen Laserlinien auch so zu
> sein. Die eine ist nicht ganz gerade.

Da liegst Du absolut richtig, die Linie zeigt, dass der Laser beim 
Y-Steppen um eine Linienbreite schwingt. Nicht viel, aber zuviel. Ich 
bin da von Y100 auf Y110 gefahren, also leicht diagonal.
Heisst also die erste Version der Halterung ist zu labbrig.
Macht aber nix, 1-2h 3D-Druckerei und es gibt eine neue Halterung, das 
macht echt Freude :-)

> Ich würde bei deiner Methode auch versuchen die Zeilen deines Layouts
> nicht einzeln abzufahren so wie bei mir. Wenn du direkt mit G-Code
> arbeiten kannst, dann ist es sicher schneller wenn du dir die Daten wie
> beim Fräsen erzeugst. Dann belichtest du auch nur das was weg muss und

Ja, das könnte ich machen. Ich wollte aber erstmal die Pixelbelichtung 
versuchen. Wenn das viel zu langsam ist, dann mal sehen.

[Richard B. (r71)]

@Conny Ich denke das komische Schwingen kommt von deine Befestigung.
Die ist zu lang und wie ich sehe, oben, wo es wichtig wäre gar nicht 
befestigt.
All diese Bewegung multipliziert sich dort unten noch mehr.

Ich würde den Laser in gleiche Höhe mitn Druckkopf positionieren und ein 
offset eingeben.

Ausserdem würde ich die Route eher lansam abfahren.
Da schwingt es auch weniger.

Richard

[Conny G. (conny_g)]

Jetzt klappt auch die Ansteuerung des Ultimaker per USB mit g-code mit 
Optiprint (Python Web Frontend zur Ansteuerung von 3D Druckern).
Nächster Schritt: realen g-Code aus Pixelbild generieren.
Dazu habe ich auch schon ein Python Fragment für Cnc gefunden, das wie 
eine gute Basis aussieht.

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> @Conny Ich denke das komische Schwingen kommt von deine Befestigung.
> Die ist zu lang und wie ich sehe, oben, wo es wichtig wäre gar nicht
> befestigt.
> All diese Bewegung multipliziert sich dort unten noch mehr.
>
> Ich würde den Laser in gleiche Höhe mitn Druckkopf positionieren und ein
> offset eingeben.
>
> Ausserdem würde ich die Route eher lansam abfahren.
> Da schwingt es auch weniger.
>
> Richard

Ja, die Halterung ist zu locker. Das behebe ich aber im Rahmen der 
Optimierungen von Geschwindigkeit und Auflösung. Jetzt will ich erstmal 
eine Platine auf dem Thermopapier sehen, da stören ein paar Wackler noch 
nicht.

[Conny G. (conny_g)]

Die ersten Versuche nach dem Erstellen des Python-Scripts.
Ist ja schon mal nicht schlecht für den anfang, aber da muss man noch 
deutlich optimieren.
Einerseits ist das ungeschickt (und funktioniert auch nicht richtig) 
jeden Pixel als g-code-Schritt abzubilden, das scheint die Fahrt des 
Druckkopfs stark zu behindern und er schwingt und brummt.
Andererseits ist wohl die Fan-PWM in Konflikt mit der Auflösung der 
Schritte, denn seit ich die Laserleistung versucht hatte per PWM zu 
reduzieren gibt es diese starken Wellen in den Linien.
Also das Script verbessern und alle schwarzen bzw. weißen Pixel in einem 
Stück abfahren. Und lieber den Lasertreiber runterregeln als mit PWM 
"dimmen".
Die Laserleistung ist jedenfalls viel zu hoch, das Thermopapier qualmt 
recht ordentlich.

Die Platine dauerte übrigens ca 30min und ist mit 300dpi gedruckt.

[jens (Gast)]

Hallo an alle,

@Conny
Ich denke wenn du weiterhin zeilenweise das Belichten versuchst wird du 
scheitern. Der Drucker ist dafür nicht gemacht.
Viel besser wird es sein, wenn du gleich aus Eagle raus G-Code erzeugst.
Da gibt es ein Ulp. Habe ich zum Fräsen auch schon versucht funktioniert 
prima. Der Vorteil wäre auch, dass du die Flächen, die nicht belichtet 
werden soll auch nicht abfahren musst. Du sparst also viel Zeit.

@alle
Bei mir gibt es einen kleinen Erfolg zu vermelden. Meine Testpattern 
werden richtig gedruckt.
Meine Laserachse referenziert sich vor dem Druck selbstständig. 
Berechnet sich alle Werte und druckt das Layout. Danach fährt sie wieder 
in die Home Position.
So habe ich mir das vorgestellt! :-)

Was noch fehlt ist jetzt das Maschinenbett und der Vorschub. Das ist 
noch ein bisschen Mechanik. Aber mit der Programmierung bin ich somit 
fast durch!

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

@Jens
Naja, "scheitern" glaube ich jetzt noch nicht, aber es hat merklich 
seine Grenzen.
Ich mache mal noch eine Iterationen zeilenweise weiter, denn den g-Code 
deutlich zu verbessern, ist nur 1-2h Arbeit.
Dann wird mal Isolationslasern mit dem ULP probiert.

Hier übrigens noch ein Video dazu:
http://youtu.be/34N1NyCpH4o

[Guido B. (guido-b)]

Conny G. schrieb:
> Dann wird mal Isolationslasern mit dem ULP probiert.

Jo, tue das, sonst musst du deine Daten noch invertieren. ;-)

Grüße, Guido

[Conny G. (conny_g)]

Nach der Überarbeitung des g-code-Generators die gleichfarbigen Strecken 
direkt durchzufahren schon deutlich besser.
Brummt nicht mehr und viel höhere Geschwindigkeiten möglich.
https://www.youtube.com/watch?v=egF9tSLQcog

Jetzt mit 600dpi gedruckt und 2500mm/min.
Geschwindigkeit ist mehr das doppelte möglich, aber dann wird der Druck 
fransiger, denn:

Es scheint mir gerade so als ob der Laser mit kleiner und 
unregelmässiger Verzögerung Leistung bringt und auch eine kleine, ebenso 
unregelmässige Nachlaufzeit hat. Das könnte am Step-Down-Converter 
liegen, der die 24V des Lüfteranschlusses auf 9V heruntersetzt.
Mal mit den neuen Analog-Treiber sehen, ob das besser ist.
Theoretisch könnte es auch an der Berechnung der Koordinaten liegen, das 
ist aber so simpel und da kann ich gerade keinen Fehler finden.

Leider habe ich mir gerade beim Hantieren an der Leistungseinstellung 
die Laserdiode abgeschossen, ist eine neue fällig :-)

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Dann wird mal Isolationslasern mit dem ULP probiert.
>
> Jo, tue das, sonst musst du deine Daten noch invertieren. ;-)
>
> Grüße, Guido

Ja, das stimmt, das muss noch invertiert werden. :-)

[Jens (Gast)]

Hallo Conny,

wenn du dir eine neue Laserdiode zulegst würde ich dir raten erst 
rauszufinden warum die kaputt gegangen ist.
Diese fertigen Treiber sind meiner Meinung nach nicht für diese 
Anwendung geeignet. Die erzeugen beim Ein- und Ausschalten starke 
Überschwinger. Man kann auch leider nicht vom Preis auf die Qualität 
schließen. Viel Geld ist gleich mit viel Qualität gilt hier nicht!
Da du ja im Prinzip das gleiche Verfahren wie ich nutzen willst kann ich 
dir da ein paar Tipps geben.
Versuche bei deinen Stromeinstellungen den Strom nicht auf Null zu 
regeln. Senke den Strom nur unterhalb der Laserschwelle ab. Dann 
arbeitet die Diode als LED und damit kannst du nicht belichten. Dann 
fließt in deinem Treiber nur noch 5mA oder so. Aber- die Regelung 
verliert den Arbeitspunkt nicht. Wenn du zu Null regelst schaltet die 
Quelle hart ab und das dauert dann eine gewisse Zeit bis sich der 
Treiber wieder eingeschwungen hat.

Schau dir mal den Treiber von mir an. Der schwingt sehr schnell ein und 
lässt sich für gute 5Euro auf Lochraster aufbauen.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Hi Jens,

ich weiss ganz genau, warum die Laserdiode kaputt gegangen ist. Ich 
wollte die Leistung runterregeln und habe an dem Treiber am Poti für die 
Stromeinstellung gedreht, aber leider erstmal in die falsche Richtung. 
Müsste ganz kurz etwa der doppelte Strom gewesen sein wie der maximale 
Dauerstrom für diese Diode (175mW).
War nur für 2 Sekunden (solange ich zum Ablesen des Multimeter 
brauchte), aber das hat der Diode gereicht in den Himmel der Laserdioden 
auszuwandern.
Genau deshalb hängt man eigentlich dafür eine normale Diode dran, mißt 
den Strom, stellt ein und lässt den Treiber dann erst auf die LD los.
Bin halt zu ungeduldig gewesen und wollte das vor dem zu Bett gehen noch 
schnell ausprobieren. Sollte man nicht so machen. :-)

Was Du schreibst bestärkt mich in der Beobachtung, dass es Anlaufzeit 
des Lasers ist, was die Fransen erzeugt.
Ich habe gerade einen Step-Down und einen einfachen festeingestellten 
Treiber hintereinander. Zusätzlich wird der Laser über den Fan-Ausgang 
der UM-Platine geschaltet, d.h. ich kann den Laser gar nicht auf Stand 
By laufen lassen, weil beim Ausschalten die Spannung weg ist.
So wundert mich in Summe nicht, dass es da kleine Verzögerungen gibt bis 
der Laser "da" ist. Wer da mehr Anteil hat, ob der Step-Down oder die 
KSQ kann man nicht sagen.
Offensichtlich ist also die Einschaltzeit des Laser mitverantwortlich 
für die Bildschärfe.

Ich bekomme diese Woche diesen Treiber:
http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/anlg3a

Der sieht mir eigentlich gut aus:
die Laserleistung wird analog 0-5V geregelt, unabhängig von der 
Stromversorgung des Treibers. Damit kann der Treiber an fester Spannung 
hängen und hat keine Hochlaufzeit, so sollte der Laser eigentlich voll 
modulierbar sein. Man kann Standby-Leistung (0V) und Max-Leistung (5V) 
einstellen.

Das Modul kam mir ein bisschen teuer vor, aber ich habe keine Zeit dafür 
gerade. Und beim googeln auch nichts günstigeres gefunden, liegen alle 
in dem Preisbereich.

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> Schau dir mal den Treiber von mir an. Der schwingt sehr schnell ein und
> lässt sich für gute 5Euro auf Lochraster aufbauen.

Hast du den hier im Thread schon mal vorgestellt und hast einen Link 
dazu für mich?
Oder magst den Schaltplan/Foto/o.ä. kurz posten?

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Ich habe gerade einen Step-Down und einen einfachen festeingestellten
> Treiber hintereinander. Zusätzlich wird der Laser über den Fan-Ausgang
> der UM-Platine geschaltet, d.h. ich kann den Laser gar nicht auf Stand
> By laufen lassen, weil beim Ausschalten die Spannung weg ist.

Hallo Conny,

willkommen im Club :-) Das war auch meine Reaktion auf die ersten LD's, 
die ich in die ewigen Jagdgründe schickte :-(

Bei der festen KSQ (Stufe 1) mit absoluten Maximal-Werten (die ich 
NIEMALS überschreiten will) bin ich geblieben. Dahinter spiele ich ...

Und ja, ich muss mich wiederholen, Spannungsversorgung und Schalten 
zugleich über die Versorgungsleitung bringt Probleme. Da muss man sich 
nur mal z.B. die kleinen Kondensatoren und deren Wirkung vorstellen.

Also besser Strom-/Spannungsversorgung getrennt und nur den 
Schaltvorgang (für die Belichtung) über den FAN-Anschluss. Dann kannst 
Du auch mit Standby / Bias spielen. Jens hatte seine Lösung schon mal 
gepostet - ansonsten mache ich noch etwas Werbung für das IC-Haus :-) 
(IC-HG).

Ansonsten: Du kommst wirklich schnell voran - Respekt.

Um mich nochmal zu wiederholen: Vergiss die zeilenweise Belichtung und 
gehe in Richtung "Isolationsfäsen". Du hast dann weniger Timing-Probleme 
und das Ganze wird deutlich schneller (bei Deiner max. Vorschub-Rate). 
Außerdem sieht es auf dem Thermo-Papier bei der Entstehung "schärfer" 
aus :-)

Gruß
Dieter

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Ansonsten: Du kommst wirklich schnell voran - Respekt.

Ich will ja auch sooo dringend so einen Laserbelichter :-)

> Um mich nochmal zu wiederholen: Vergiss die zeilenweise Belichtung und
> gehe in Richtung "Isolationsfäsen". Du hast dann weniger Timing-Probleme
> und das Ganze wird deutlich schneller (bei Deiner max. Vorschub-Rate).
> Außerdem sieht es auf dem Thermo-Papier bei der Entstehung "schärfer"
> aus :-)

Ich habe mich gestern schon mit dem pcb-gcode ULP gespielt, das ist 
mächtig und genial und lässt sich im G-Code recht einfach anpassen.

Nur bei den Bohrungen bin ich mir noch nicht sicher, wie sich das lösen 
lässt, denn es ist dafür gemacht wirklich eine Bohrungsansteuerung zu 
machen. Und lässt dort das Kupfer bestehen, anders als bei der 
Belichtung. Ich würde aber auf der Platine die Bohrungen einfach 
freistellen wollen, damit ich sehe wo ich bohren muss.
Hier riecht es danach, dass man tiefer in den Code einsteigen muss. Es 
gibt dazu 2-3 Posts im Web mit Hacks und mit ca. einer Stunde spielen 
konnte ich das noch nicht lösen. Die Hacks scheinen auch eher im Code 
des ULP einzugreifen als es mit GCode-Konfiguration zu lösen.

Deshalb und weil's mit Zeilen/Pixeln gerade gut voran geht, mache ich da 
noch ein paar Schritte. Das sieht mir gerade gut aus, sieht nicht nach 
einer Sackgasse bzw. Scheitern aus, nur nach einer Lösung mit Limits in 
Geschwindigkeit und Auflösung.
Wenn ich das in 1-2 Abenden noch eins weiter bekomme habe ich schon mal 
eine Lösung und kann dann nochmal ins Isolationslasern einsteigen.
Mal sehen!

[Jens W. (jensw)]

Das mit den Bohrungen sehe ich auch nicht als Problem. Du bist ja mit 
der Programmierung auch recht fit. Du kannst dir auch im Eagle die 
Bohrkoordinaten tabellarisch erstellen lassen. Da fährst du jeden Punkt 
an und machst eine kleine Helix mit dem Außendurchmesser den du 
brauchst. Ich würde nie über 0,3mm gehen. Dann kann man schön mittig 
bohren und beim Ätzen kommt das grad gut raus. Das geht auch über das 
g-code ulp. Zumindest bei meinem ging das. Ich denke das bekommt man in 
2 Abenden hin.
Für die Bewertung welches Verfahren besser ist würde ich mich mit den 
Bohrungen nicht aufhalten.
Belichte eine Platine zeilenweise und eine mit g-code. Vergleiche Zeit 
und Qualität und entscheide welches Verfahren das bessere ist. Danach 
kannst du dich um die Bohrungen kümmern oder das, was beim zeilenweisen 
Belichten noch so zu tun ist. Nicht dass du da Zeit investierst, die 
danach für die Tonne ist.
Mich würden die Unterschiede auch brennend interessieren. Also 
vielleicht machst du uns ein Foto von den Ergebnissen. Wäre klasse!

Zu meinem Treiber:
Ich habe das hier schon ausführlich diskutiert:
Beitrag "Konstantstromquelle für Lserdiode"

musst mal ein bisschen nach unten schauen. Da ist genau beschrieben wie 
die Quelle funktioniert und wo die Vorteile sind.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Ich habe mich gestern schon mit dem pcb-gcode ULP gespielt, das ist
> mächtig und genial und lässt sich im G-Code recht einfach anpassen.

Ich mag etwas Begriffstutzig sein - aber weil ich mich nun gerade selbst 
u.a. auch mit G-Code beschäftige:

Erzeugt der/die "Standard G-Code-ULP" einen G-Code, der Zeilenweise 
arbeitet? Das macht doch eigentlich (in Richtung CNC) keinen Sinn - 
oder?

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Ich habe mich gestern schon mit dem pcb-gcode ULP gespielt, das ist
>> mächtig und genial und lässt sich im G-Code recht einfach anpassen.
>
> Ich mag etwas Begriffstutzig sein - aber weil ich mich nun gerade selbst
> u.a. auch mit G-Code beschäftige:
>
> Erzeugt der/die "Standard G-Code-ULP" einen G-Code, der Zeilenweise
> arbeitet? Das macht doch eigentlich (in Richtung CNC) keinen Sinn -
> oder?

Nein, das G-Code ULP erzeugt G-Code für CNC-Fräse, also umfährt die 
Leiterbahnen um sie freizustellen.
Das wäre die Alternative zum Pixel belichten an dem ich jetzt gerade 
arbeite.

Für die Pixel-/Zeilenvariante habe ich ein Python-Script genommen das 
ich im Web fand und für meine Zwecke überarbeitet. Es liest ein 
Pixel-Bild ein (png zum Beispiel) und generiert g-code zum Anfahren des 
Zeilenanfangs und dann der jeweiligen Punkt wo es zwischen schwarz und 
weiß wechselt. An diesen Punkten wird dann jeweils der Laser an oder 
ausgeschaltet.
Also:
G1 X30 Y30 Z140    Zeilenanfang
M107               Laser aus
G1 X50             nächster Punkt X=50mm wo sich was ändert
M106 P0 S255       Laser ein
G1 X70             nächster Punkt X=70mm wo sich was ändert
M107               Laser aus
und so weiter.
(hier fehlt jetzt noch Fxxx Feedrate etc. ist nur beispielhafter 
G-Code).

[Conny G. (conny_g)]

Jens W. schrieb:
> ...
> brauchst. Ich würde nie über 0,3mm gehen. Dann kann man schön mittig
> bohren und beim Ätzen kommt das grad gut raus. Das geht auch über das
> g-code ulp. Zumindest bei meinem ging das. Ich denke das bekommt man in
> 2 Abenden hin.

Ja, 2 Abende mehr als mit Pixeln jetzt :-) Aber klar, probiere ich auch 
bald aus.

> Mich würden die Unterschiede auch brennend interessieren. Also
> vielleicht machst du uns ein Foto von den Ergebnissen. Wäre klasse!

Interessiert mich auch.

> Zu meinem Treiber:
> Ich habe das hier schon ausführlich diskutiert:
> Beitrag "Konstantstromquelle für Lserdiode"
>
> musst mal ein bisschen nach unten schauen. Da ist genau beschrieben wie
> die Quelle funktioniert und wo die Vorteile sind.

Danke, schaue ich mir die Tage an. Jetzt bin ich erstmal 2 Tage auf 
Konferenz und kann erst Do/Fr weitermachen.
Außerdem brauche ich ja eh eine neue Laserdiode :-)

[Conny G. (conny_g)]

Hat von Euch jemand eine mind. 100mW Laserdiode 405nm 5,6mm übrig, die 
er mir schnell schicken könnte gg. Paypal-Zahlung oder so?
Oder einen Tipp wo man sie außer Insaneware noch bestellen kann, wo sie 
am nächsten Tag kommt?
Bei Insaneware meldet sich nämlich leider grad keiner.

[Jens (Gast)]

Ich habe welche, die haben aber nur 90mW (müsste ich genauer 
nachschauen).
Ich habe zwar noch eine mit 300mW, aber da muss ich dir leider sagen, 
dass die sich nicht richtig fokussieren lassen. Das bringt dir also 
nichts.
Manchmal ist weniger mehr!

Brauchst du auch ein Gehäuse? Da habe ich auch noch.

Gruß, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Das hört sich super an! Könntest sie auch heute gleich versenden? Ob 90 
oder 100mW ist egal. Was würdest mit/ohne Gehäuse dafür haben wollen?
5,6mm Diode und 12mm Gehäuse?

[Jens (Gast)]

Ich schau nach was ich da habe wenn ich zu Hause bin.
Was die gekostet haben kann ich dir dann auch sagen. Den Rest klären wir 
dann über PN.

Gruß, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Danke!!

[Chris S. (schris)]

Hallo @Kai , kannst du mich bitte kontaktieren?
 tmp_92_8_47_yahoo.moc , email addr ohne Unterstrich und umgedrehter 
Hauptdomaine.

[Jens W. (jensw)]

@Conny,

also ich habe die Laserdioden raus gesucht. Den genauen Typ habe ich 
nicht.
Die hat aber 150mW (Steht auf der Rechnung. Vielleicht finde ich das 
Datenblatt noch. Irgendwo habe ich das noch). Aber ich würde dir 
empfehlen nicht an die Grenze zu gehen! Ich betreibe die bei mir mit 
90mA Dauerstrom.
Das kann ich die anbieten mit Gehäuse und verpolsicherer 
Anschlussleitung. Aber zusammenbauen musst du das selber. Die 
Pinbelegung der Diode lege ich dir nochmal extra dazu. Das fertige Modul 
sieht dann so aus wie das hier:
http://www.ebay.de/itm/150mW-405nm-Blu-ray-Blue-Violet-Laser-Diode-Module-Burn-/281932719665?hash=item41a47fe631:m:moULWZlQjLDGbVoOBeOKBEQ
Es ist ein 1k Widerstand für den Funktionstest angelötet. Funktioniert. 
So kannst du das auch vorher mit etwa 3V bis 4V ohne extra Stromquelle 
testen. Aber zu beachten ist hier, dass die Diode so nur als LED 
arbeitet. Da ist die noch nicht hell. Damit kannst du die Polung 
kontrollieren und dann die Quelle richtig anschließen. Verpackt in ESD 
Tüte.
Ich würde alles zusammen per Einwurf Einschreiben verschicken. Dann gibt 
es einen Sendungsnachweis falls das auf dem Weg verloren geht.
Alles zusammen stelle ich mir 20Euro vor. Ist das in Ordnung? Wenn ja, 
schreib mich an.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Machen wir, Email folgt!

[Conny G. (conny_g)]

@Jens
PM bekommen?

[Jens (Gast)]

Bis jetzt noch nicht.
Ich schreib dich an.

[Jens (Gast)]

Das scheint zu hängen. Die Kopie der mail an meine eigene Adresse kommt 
auch nicht an. Keine Ahnung was da wieder los ist.
Vielleicht klappt es am Nachmittag.

Gruß, Jens

[Conny G. (conny_g)]

@jens
Versuche "connyg ä ieh-mail.de", die gibt's jetzt für 24h.

[Jens (Gast)]

Hallo Conny,


also mail ist verschickt und Fehler kam auch keiner. Ist die schon bei 
dir angekommen?

Gruß; Jens

[Conny G. (conny_g)]

Das gibt's doch nicht, wieder keine Email da. Ich dreh durch :-)
Versuch mal: "connyg111 ä gmx.de".

[Dieter F. (Gast)]

Na, ihr habt ja echt Probleme :-)

Hinter jedem angemeldeten Benutzer sollte doch eigentlich eine korrekte 
eMail-Adresse stehen - oder?

Egal, ihr werdet das schon hinbekommen.

Hat irgendwer hier (incl. stille Mitleser :-) ) schon mal mit Konvertern 
Richtung G-Code gespielt? Was ich bisher gefunden und ausprobiert habe 
war nur bedingt brauchbar. Kennt ihr wirklich gute Konverter?

Gruß
Dieter

[Richard B. (r71)]

Hallo Dieter,

Ich habe mir das erste in der (EagleSoft) Liste angesehen.
Das läuft bei mir unter 7.5 überhaupt nicht.

Ich habe sogar einen DXF Konverter versucht, ging aber auch nicht.
Hätte ich nur eine DXF Datei...

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Das läuft bei mir unter 7.5 überhaupt nicht.

Hallo Richard,

eigentlich suche ich "funktionierende" Lösungen ...

Nicht oder nur bedingt funktionierende hab ich zur Genüge :-(

Gruß
Dieter

[Richard B. (r71)]

Ich wusste ja nicht womit du arbeitest ;)

[Jojo S. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Hätte ich nur eine DXF Datei...

Eagle kann doch DXF schreiben, über den CAM Prozessor oder über 
Datei/Exportieren/DXF.

[Dieter F. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Ich wusste ja nicht womit du arbeitest ;)

Rein gedanklich - bis jetzt ...

G-Code scheint mir ein guter Ansatz zu sein - aber jetzt werde ich mir 
DXF auch mal anschauen.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Hat irgendwer hier (incl. stille Mitleser :-) ) schon mal mit Konvertern
> Richtung G-Code gespielt? Was ich bisher gefunden und ausprobiert habe
> war nur bedingt brauchbar. Kennt ihr wirklich gute Konverter?

Was möchtest denn genau machen?

1) PCB nach Pixelbild nach G-Code zeilenweise, wie ich es gerade mache, 
muss man sich eher selber schreiben

2) Für Eagle nach Vector-g-code gibt es das pcb-gcode, das wohl recht 
bekannt/populär ist.

3) Für Pixel nach G-Code (Anwendung: Bild auf Leder gravieren) gibt's 
ein paar Lösungen, habe ich beim Googeln so gesehen habe.

4) Ansonsten könnte man versuchen die 3D-Druck-Konverter - sog. Slicer - 
zu "mißbrauchen". Die erstellen Layers aus Vectorpfaden für den 3D 
Druck.
Ist theoretisch auch eine Möglichkeit Platinen zu belichten, ein 
3D-Modell mit 0,1mm Höhe zu erstellen und dann einen Slicer die Pfade 
für den Laser erstellen zu lassen.
Im Prinzip wird halt dann keine Plastikwurst auf die Unterlage gedrückt, 
sondern mit dem Laser der Pfad belichtet.
Bräuchte man aber einen Open Source Slicer um ggf. auch was anpassen zu 
können.
http://blog.reprap.org/2013/08/new-open-source-slicer-curaengine.html

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Was möchtest denn genau machen?

Ein Bild (BMP, PPM, JPG, PNG, ... oder auch in ein PDF eingebettet) nach 
G-Code konvertieren. Und das "vernünftig" - ohne "Zacken" und 
Wellenlinien. Davon gibt es nämlich genug :-(

Conny G. schrieb:
> 3) Für Pixel nach G-Code (Anwendung: Bild auf Leder gravieren) gibt's
> ein paar Lösungen, habe ich beim Googeln so gesehen habe.

Ja, die habe ich auch gefunden - aber nichts wirklich Gutes gesehen / 
ausprobieren können.

Und ja, ich arbeite NICHT unter Linux - bin ein Jünger von Billy-Boy :-)

Ich will mich auch nicht auf Eagle festlegen - eher ein universelles 
"Bild-Format".

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Was möchtest denn genau machen?
>
> Ein Bild (BMP, PPM, JPG, PNG, ... oder auch in ein PDF eingebettet) nach
> G-Code konvertieren. Und das "vernünftig" - ohne "Zacken" und
> Wellenlinien. Davon gibt es nämlich genug :-(

Dann müsste mein Script für dich funktionieren.
Es geht das Bild Zeile für Zeile durch, erzeugt G-Code der an den 
Zeilenanfang positioniert und dann immer für alle Pixel derselben Farbe 
einen Move erzeugt während dem der Laser an ist oder aus.
Das ist natürlich jetzt für Schwarz/Weiß gemacht, man könnte aber noch 
die Regelung der Laserleistung für Graustufen hinzufügen.
Oder einfach das Ganze pro Zeile mehrfach machen für ein paar Graustufen 
(1x für hellgrau, 2x für mittelgrau, 3x für dunkelgrau, 4x für Schwarz 
oder so).

Das Script ist angehängt.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Dann müsste mein Script für dich funktionieren.

Hi Conny,

vielen Dank - aber nein, das ist nicht das, was ich suche. Zeilenweise 
bekomme ich das selbst locker mit Python hin - da brauche ich keine 
Vorlage.

Ich meine eher eine "intelligente" (und da wird es schon mehr als dünn) 
Konvertierung in G-Code, welche eine Art "Isolationsfräsen" z.B. der 
Leiterbahnen ermöglicht. Aber nicht mit irgendwelchen "aberwitzigen" 
Sprüngen quer übers Feld ... sondern effizient.

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

schau mal hier:
http://www.galaad.net/pcb-deu.html
Kostet aber wahrscheinlich was. Aber ist das sowas was du suchst?

@Conny
Neue mail habe ich verschickt. Kam auch noch keine Fehler.
Vielleicht klappt es ja.

Gruß, Jens

[Richard B. (r71)]

@Jojo Das komische DXF kann ich nicht öffnen.
@Dieter Genau deswegen (komischer GCode) suche ich einen richtigen DXF 
Exporter.

LG,
Richard

[Uhu U. (uhu)]

Conny G. schrieb:
> man könnte aber noch
> die Regelung der Laserleistung für Graustufen hinzufügen

Wozu ist das gut?

[Conny G. (conny_g)]

Uhu U. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> man könnte aber noch
>> die Regelung der Laserleistung für Graustufen hinzufügen
>
> Wozu ist das gut?

Damit man das Pixelbild in verschiedenen Tönungen/Graustufen gravieren 
kann.

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> @Conny
> Neue mail habe ich verschickt. Kam auch noch keine Fehler.
> Vielleicht klappt es ja.

Hurraaa!! :-)) Habe Dir geantwortet.

[Uhu U. (uhu)]

Conny G. schrieb:
> Damit man das Pixelbild in verschiedenen Tönungen/Graustufen gravieren
> kann.

Braucht man das bei der Platinenbelichtung? Doch eher nicht.

[Conny G. (conny_g)]

Uhu U. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Damit man das Pixelbild in verschiedenen Tönungen/Graustufen gravieren
>> kann.
>
> Braucht man das bei der Platinenbelichtung? Doch eher nicht.

Du hast wohl Spaß daran andere zu belehren? :-)
Lies Dir durch was Dieter sucht. Liest sich das nach Platine?

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> http://www.galaad.net/pcb-deu.html
> Kostet aber wahrscheinlich was. Aber ist das sowas was du suchst?

Hallo Jens,

nein - ich suche schlicht einen Konvertierer von Grafikformat auf G-Code 
(weil ich den nicht unbedingt selbst schreiben möchte). G-Code 
eigentlich nur, weil er mich an HPGL erinnert (hat historische Gründe) 
und gut auswertbar / nachvollziehbar ist.

Der soll halt nicht so "doof" sein wie einiges, was ich bisher gesehen 
habe, wo "unmotiviert" von links nach rechts und oben nach unten 
gesprungen wird, obwohl an der Ursprungsstelle noch weiterer 
"Handlungsbedarf" ist.

Ich hoffte eigentlich auf cad.py - das versagt aber bei etwas 
komplexeren Strukturen und verschwindet in den Tiefen der 
Endlosschleifen.

Und ja, ich bleibe erstmal der Platinenerstellung treu - will halt mal 
andere Wege gehen. Da war ich wahrscheinlich nicht präzise genug mit 
meinen Aussagen.

Richard B. schrieb:
> @Dieter Genau deswegen (komischer GCode)

@Richard: Wie oben geschrieben hat G-Code für mich den Vorteil lesbar zu 
sein.

Conny G. schrieb:
> Damit man das Pixelbild in verschiedenen Tönungen/Graustufen gravieren
> kann

@Conny: Darüber habe ich auch schon nachgedacht. So ein 
"Unviversal-Belichter" muss ja nicht auf Platinen-Erstellung fixiert 
sein :-)

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

das wird wahrscheinlich schwierig da das Richtige zu finden. G-Code ist 
ja eigentlich eine Sprache für CNC Maschinen. Da ist das meistens auf 
die jeweilige Maschine zugeschnitten. Ob es da was universelles gibt 
wage ich zu bezweifeln. HPGL ist da schon besser. Das ist für die 
Stiftplotter entwickelt worden. Das passt vielleicht besser zu deinem 
Gerät.

Bei mir ist es auch so, dass ich weg von den PDFs will. Mir sind die 
unscharfen Kanten beim Konvertieren zwar noch nicht aufgefallen, aber 
mir ist das zu umständlich. Und ich habe gemerkt, dass ich hier an eine 
Grenze stoße wenn ich die Geschichte auch bohren will.
Ich möchte mein Gerät nur für die Platinenherstellung nehmen. Aber 
komplett mit Stopplack und Stencil.
Also möchte ich gerne auf Gerberdaten umsteigen. Da gibt es ja auch 
fertige Bibliotheken mit denen ich das bewerkstelligen kann. Dann kann 
man die bequem aus Eagle (oder ein anderes Tool) erstellen und dann an 
den Drucker übertragen und hat alle Infos die man braucht.

Ist das für eure Drucker nicht auch besser als G-Code (außer die 
Variante mit 3D Drucker)? Oder wollt ihr nur die Steuerung auf G-Code 
umstellen?

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Hallo Conny,

das sind die Dioden. Mehr habe ich auch nicht. Das war auch der 
Verkäufer.

http://www.ebay.de/itm/2-Stuck-100mW-Laserdioden-405nm-Blu-Ray-5-6mm-NEU-/190569059648?hash=item2c5ecd1540:g:Q1UAAOSwDN1UUXn2

Die sind ja teuer geworden. Da hast du Glück dass ich das nicht früher 
gesehen habe. ;-)
Abgemachter Preis bleibt!

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> G-Code ist
> ja eigentlich eine Sprache für CNC Maschinen. Da ist das meistens auf
> die jeweilige Maschine zugeschnitten. Ob es da was universelles gibt
> wage ich zu bezweifeln.

Hallo Jens,

na ja, ich muss ja nicht alles von G-Code nutzen. Werkzeugwechsel und 
spezielle Maschinen-bezogene Befehle etc. brauche ich ja nicht - der 
Rest sind Fahr- und Positionierungs-Befehle, die ich verwenden möchte. 
HPGL ist ähnlich - aber leider nicht mehr up-to-date ... .

Gerber habe ich mir auch überlegt, aber das ist mir auch zu mächtig (und 
komplex, obwohl ja auch G-Code enthalten ist :-) ) - genau wie DXF (da 
muss man ja erstmal einen 2-wöchigen Kurs machen :-) ).

@Richard: DXF ist für mich und das was ich vorhabe viel zu komplex

Wenn es nichts gibt ist halt "do it yourself" angesagt. Werde wohl nicht 
dümmer dabei. Im schlimmsten Fall erstelle ich halt den DG-Code (Dieters 
G-Code :-) ) um damit zu arbeiten.

Gruß
Dieter

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> das sind die Dioden. Mehr habe ich auch nicht. Das war auch der
> Verkäufer.
>
> 
http://www.ebay.de/itm/2-Stuck-100mW-Laserdioden-405nm-Blu-Ray-5-6mm-NEU-/190569059648?hash=item2c5ecd1540:g:Q1UAAOSwDN1UUXn2

Ja, das Angebot kenne ich. Habe ja eine Weile recherchiert, welche 
sofort verfügbar sind. Da gibt's gar nicht viel Angebot, das meiste ist 
aus China etc. Insaneware sind quasi die einzigen, die ab 100mW in DE 
verfügbar haben.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Wenn es nichts gibt ist halt "do it yourself" angesagt. Werde wohl nicht
> dümmer dabei. Im schlimmsten Fall erstelle ich halt den DG-Code (Dieters
> G-Code :-) ) um damit zu arbeiten.

Ja, nimm G-Code, dann kann ich auch passender als zeilenweise :-)

[Guido B. (guido-b)]

Jens schrieb:
> Die sind ja teuer geworden. Da hast du Glück dass ich das nicht früher
> gesehen habe. ;-)

So schlimm ist es nicht, habe gestern auch eine LED produziert und
zwei neue Laserdioden bestellt. Direkt bei Insaneware kosten sie
knapp 10 €/Stück. Der hat auch eine Fokussierungseinheit dazu, die
7 € kostet, habe ich mal mitbestellt. Vermutlich will Insaneware von
Ebay abschrecken, weil dabei zu viele mitverdienen.

Achso: Er hat jetzt auch Laserdioden mit Monitordiode von Sony, das
wäre optimal, wenn nicht die Ansteuerung schon fertig wäre.

[Jens (Gast)]

Hallo,

bei mir war die noch teurer. Ich habe so um die 15Euro bezahlt. Mit 
Kabel, Gehäuse, Linse und Versand sind die 20Euro also in Ordnung würde 
ich sagen.
Da komme ich +/- 0 raus.
Aber gut zu wissen wo man Dioden her bekommt ohne ebay.
Danke für den Hinweis!

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Was mich bei Insaneware stört, dass die Lieferzeit etwas intransparent 
ist. Gewohnt aus dem e-Commerce ist man (ich arbeite im e-Commerce ;-), 
dass es spätestens am nächsten Tag versandt wird.
Das ist bei Insaneware nicht so, manchmal geht's am nächsten Tag raus, 
manchmal "hängt" das Paket aus unerfindlichen Gründen - d.h. man erhält 
die Versandbenachrichtigung von DHL, aber dann bewegt sich für einige 
Tage nichts.
Das finde ich etwas unschön, denn gerade mit einer geschrotteten Diode 
ist man davon abhängig um weiterarbeiten zu können.
Deshalb habe ich diese Woche einige Zeit recherchiert, ob es 
Alternativen gibt. Leider nur aus dem Ausland. Und von Jens :-) (Danke 
danke danke!)
Ich glaube, ich muss Laserdioden verkaufen :-)

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Ich glaube, ich muss Laserdioden verkaufen :-

Das waren noch Zeiten ... (siehe Bild) :-)

[Richard B. (r71)]

Ja, mitn Preis stimmt etwas nicht-diese wurde scheinbar willkürlich 
erhöht.
Diese Dioden dürften um die (max) 4 EUR kosten (als Ersatzteil!).

[Conny G. (conny_g)]

Naja, dass ein Händler eine Marge hat ist schon ok. Kann einem Segment 
wo nicht viel schon auch mal 100% und mehr Aufschlag sein, damit es sich 
überhaupt lohnt. Dann gibt es auch meist wenig Konkurrenz und der Preis 
kann beliebig festgesetzt werden. Insofern schreit der Markt nach mehr 
Wettbewerb, aber vermutlich geht da halt nicht viel...

[Dieter F. (Gast)]

Die Preise sind heftig gestiegen. Warum das so ist weiß ich auch nicht. 
Da muss man halt mit klarkommen ... :-(

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Die Preise sind heftig gestiegen. Warum das so ist weiß ich auch nicht.

Das liegt daran, dass Kurt Bindl behauptet, es gäbe keine Photonen ;-)

[Conny G. (conny_g)]

Damit mir nicht wieder beim Strom einstellen eine Laserdiode abraucht 
habe ich mir jetzt auch einen Lasersimulator auf Streiferaster 
gebastelt.

[Traubensaft .. (increasingcurrant)]

Guten Abend,

mich würde interessieren womit ihr eure Augen bei den Versuchen schützt. 
Bei eBay würde ich mich nicht trauen, eine einfache China-Brille zu 
bestellen. Ob es sich nur um gefärbten Klarsichtkunststoff handelt, 
wüsste man wohl im Zweifelsfall erst wenn es zu spät ist. Bei Insaneware 
gibt's eine Brille für 60€ die für mich vertrauenerweckend aussieht.

Nach welchen Kriterien und wo habt ihr eure Schutzbrillen gekauft. Und 
ab welchem Preis kann man von einem seriösen Angebot ausgehen?

[Dieter F. (Gast)]

Traubensaft .. schrieb:
> Bei eBay würde ich mich nicht trauen, eine einfache China-Brille zu
> bestellen.

Ich auch nicht. Man hat nur 2 Augen :-) und die wachsen 
merkwürdigerweise nicht nach :-(

Ich habe den Vorgänger von der

http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/lsbep1

und bin sehr zufrieden.

Sicherheit ist oberstes Gebot!!! Bei den Laser-Stärken, die hier so 
benutzt werden, muss man SEHR vorsichtig sein.

Die billigen China-Dinger mögen ihren Zweck erfüllen - ich möchte das 
aber nicht ausprobieren ... (ich lese gerne und schaue mich gerne in der 
Gegend / beim Tauchen um)

[Jojo S. (Gast)]

Alles auf Lochraster, wird Zeit das die Laserburner fertich werden :-)

[Jens (Gast)]

Ich habe meine Brille in China bestellt. Ich habe das einfach versuchen 
wollen. Als die da war habe ich mit den Dioden versuche gemacht wie gut 
die das blaue Licht absorbieren. Ergebnis: Da kommt so gut wie nichts 
mehr durch. Mit der Brille hat man Probleme den Laserpunkt überhaupt 
noch zu sehen.
Nach diese Ergebnissen habe ich mich dann auf die Brille verlassen. 
Davor natürlich auch nicht!
Meine hat so um die 30 Euro gekostet.
Aber ich will nicht bestreiten dass alle so sind. Da gibt es mit 
Sicherheit auch schwarze Schafe. Man sollte durchaus vorsichtig sein!

Grüße, Jens

[Chris S. (cri)]

Hallo. Ich hätte gern so eine Mechanik wie sie am Ende der 1.St Seite am 
Ende von Kai gepostet wurde, etwas verändert sowie mit Feedern damit 
Bestückung sowie Pastenauftrag auch möglich ist. Sorry für oft topic

[Dieter F. (Gast)]

Jojo S. schrieb:
> Alles auf Lochraster, wird Zeit das die Laserburner fertich werden :-)

Na, dann mach mal hin!

[Dieter F. (Gast)]

Chris S. schrieb:
> Hallo. Ich hätte gern so eine Mechanik wie sie am Ende der 1.St Seite am
> Ende von Kai gepostet wurde, etwas verändert sowie mit Feedern damit
> Bestückung sowie Pastenauftrag auch möglich ist. Sorry für oft topic

Kannst Du das auch für alle (und vor allem für mich :-) ) verständlich 
ausdrücken?

[Jojo S. (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Na, dann mach mal hin!

Autsch, Treffer :-)
Bin gefrustet über meine schlechte Hardware und habe erstmal mit 
Software weitergemacht...

@Jens:
bist du der Jens aus 'Das Labor' in Bochum?

[Jens (Gast)]

Hallo Jojo,

nein der bin ich nicht. Ich komme aus Fürth.
Das ist ein anderer.

Um was für eine Mechanik geht es denn grad? Das habe ich nicht ganz 
verstanden.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Da kommt so gut wie nichts
> mehr durch. Mit der Brille hat man Probleme den Laserpunkt überhaupt
> noch zu sehen

Hallo Jens,

jein - das habe ich genau so gesehen. Hatte auch erst die China-Brille 
(sogar 2 davon ..) und bin dann auf Insaneware umgestiegen. Beide sind 
Rot und bei beiden ist der Laserpunkt nur noch schwach sichtbar.

Aber die Insaneware-Brille ist "roter" und ich fühle mich damit wohler. 
Vielleicht nur Einbildung - aber die Chinesen sind relativ schmerzfrei, 
was Arbeitssicherheit angeht ...

Ehrlich gesagt weiß ich nicht, was besser ist - aber ich vertraue einer 
heimischen Firma schlicht mehr wie einer Firma aus Fernost.

Gruß
Dieter

[Chris S. (cri)]

Mechanik gesehen hatte, fand ich diese rosa Mechanik einfach toll.
Vorweg, habe kein 3D Drucker und bin nicht sonderlich gut in Cad.
Auch die Lösung wie die Laptop Spannungsversorgung sowie Elektronik 
einfach
darunter zu verstauen gefiel mir gut.
Herauskommen sollte dann ein kompaktes gerät, welches Prototypen 
belichten
sowie bestücken kann inklusive Lötpaste auftragen und eventuell auch
Stencils aus Mylar lasern kann.
Software dafür habe ich.

[Dieter F. (Gast)]

Chris S. schrieb:
> Mechanik gesehen hatte, fand ich diese rosa Mechanik einfach toll.

Google Sprachtools? You speak english?

Ich bin nun nicht gerade der Held in englischer Sprache, aber besser 
(ggf. mit Unterstützung durch) wie Google Sprachtools sollte es gehen.

Das liest sich wie die chinenglischen Bedienungsanleitungen :-)

[Jojo S. (Gast)]

Jens schrieb:
> nein der bin ich nicht. Ich komme aus Fürth.
> Das ist ein anderer.

ok, danke. Ich komme aus der Ecke und wollte schon immer mal 'Das Labor' 
besuchen.

> Um was für eine Mechanik geht es denn grad? Das habe ich nicht ganz
> verstanden.

Ein Bild hatte ich mal hier reingestellt:
Beitrag "Re: UV-Laserdrucker II"

der Direktantrieb (Org. aus HP Drucker) war aber zu schlapp für den 
Schlitten. Ich habe schon einen Getriebemotor 5:1 der natürlich mehr 
Drehmoment hat. Der hat mittlerweile eine Zahnriemenscheibe drauf und 
für die Gegenseite habe ich eine Kugelgelagerte. Das muss als nächstes 
an das Gestell dran sowie ein Ref.Taster und der opt. Encoder mit 
Codestreifen.
Eigentlich kein Ding wenn da nicht soviele andere Baustellen wären.

[Guido B. (guido-b)]

Traubensaft .. schrieb:
> mich würde interessieren womit ihr eure Augen bei den Versuchen schützt.

Ich habe diese und muss sie absetzen, wenn die Diode nicht mehr lasert
sondern nur noch LED ist :-(:

http://laserfanatics.com/laser-schutzbrillen/186-laser-schutzbrillen-200nm-540nm.html

Habe ich günstig von einem Nutzer dieses Forums bekommen.

Grüße, Guido

[Guido B. (guido-b)]

Hallo an alle,

gestern sind die neuen Laserdioden von Insaneware angekommen,
Lieferzeit ist also ganz ok. Die billige Fokussierungseinrichtung
funktioniert wohl, wenn man die Linse richtig rum nimmt :-(, die
Brennweite liegt damit so bei 25 mm. Ist wohl besser als meine
selbstgebaute, schon mit 50 mA Diodenstrom kann ich feine Linien
auf Thermopapier malen.

Da werde ich eine neue Halterung bauen müssen.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Ist wohl besser als meine
> selbstgebaute, schon mit 50 mA Diodenstrom kann ich feine Linien
> auf Thermopapier malen.

Hallo Guido,

was hast Du denn da für eine Halterung / Linsensystem? Das liest sich ja 
merkwürdig ...

Hier nutzen glaube ich alle diese Module.
http://www.ebay.de/itm/150mW-405nm-Blu-ray-Blue-Violet-Laser-Diode-Module-Burn-/272141337901?hash=item3f5ce3452d:m:moULWZlQjLDGbVoOBeOKBEQ
Die gibt es auch mit G2-Glaslinse und deutlich besserer Leistung.

Gruß
Dieter



!! Schaut mal hier: http://www.ebay.de/itm/182029887600 !!

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> !! Schaut mal hier: http://www.ebay.de/itm/182029887600 !!

Gleich mal ein paar als Notvorrat gekauft. ;-)

[Guido B. (guido-b)]

Das sieht eigentlich zumindest sehr ähnlich aus.

Laserdiode ist folgende:

http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/blurayld

Die Fokussierungseinheit ist diese:

http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/lgeh

Wird wohl alles dasselbe sein, soviele Hersteller dafür gibt es ja 
nicht.

Interessant finde ich noch die Sony-Diode:

http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/sld3235vf

Edit: habe ich die letzten Exemplare der ersten Laserdiode gekauft?
Jetzt hat er keine mehr. Kommen aber wieder.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Wird wohl alles dasselbe sein, soviele Hersteller dafür gibt es ja
> nicht.

Ja, das ist das "Standard" Aixis-Teil (ich kam nicht auf den Namen ...

Da kann man aber den Fokus anpassen - der ist nicht fix auf 2,5 cm 
begrenzt, soweit mir bekannt. Die Leistung kannst Du durch Einsatz einer 
G2-Glaslinse noch deutlich verbessern - wenn Du aber sowieso schon auf 
"Kokel-Leistung" bist brauchst Du das natürlich nicht.

Die Sony-Diode mit Photo-Diode würde wohl eine bessere Einstellung der 
Leistung ermöglichen (da müsste ich aber erstmal schauen, wie) - brauche 
ich aber nicht, da ich die zugeführte Leistung recht genau begrenze und 
die LD weit weg von der Leistungsgrenze betreibe.

Guido B. schrieb:
> Edit: habe ich die letzten Exemplare der ersten Laserdiode gekauft?
> Jetzt hat er keine mehr. Kommen aber wieder

Er hat noch -

Über 54% verkauft

[Dieter F. (Gast)]

@ConnyG:

Das bist nicht zufällig Du?

http://www.g3gg0.de/wordpress/uncategorized/um2-laser-addon/

Wobei ich nicht glaube, dass man mit dem verlinkten China-Laserpointer 
bzw. der Diode so rumbruzzeln kann :-)

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> @ConnyG:
>
> Das bist nicht zufällig Du?
>
> http://www.g3gg0.de/wordpress/uncategorized/um2-laser-addon/
>
> Wobei ich nicht glaube, dass man mit dem verlinkten China-Laserpointer
> bzw. der Diode so rumbruzzeln kann :-)

Nein, das bin nicht ich. Aber es ist genau die Route, die ich unterwegs 
bin.
"Geggo" hat gleich PCB-GCode verwendet, ich bleibe erstmal noch bei den 
Pixeln, das sah letztens nicht schlecht aus.
Die Diode ist aber wohl weniger ein Laserpointer, wenn er da 90mA und 
mehr durchschicken kann, dann ist es eher eine Blue Ray wie wir sie auch 
verwenden.

Habe jetzt gerade auch wieder alle Materialien zusammen - habe ja meine 
erste LD gehimmelt. Und mache mich an den ersten weiteren Test mit neuer 
LD, 2 Varianten von Lasertreibern (einer von Jens, vielen vielen Dank!), 
einem Low-Pass-Filter für die 0-5V-Ansteuerung des analogen Treibers aus 
dem Ultimaker-Fan-PWM-Signal (für das ich die Ultimaker-Firmware 
modifiziert habe 32kHz statt 490Hz PWM zu machen).

Gut zu wissen, dass die richtige Belichtung bei etwa 40mA/1000mm pro 
Minute liegt!

Sehr cool finde ich ja diese Lösung:

http://www.diyouware.com/

- Laser-Belichtung
- Bohren
- Lötpaste auftragen
- 3D Druck
- Fräsen

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Gut zu wissen, dass die richtige Belichtung bei etwa 40mA/1000mm pro
> Minute liegt!

Das würde ich überprüfen - per Video wird das nicht gezeigt ...

Conny G. schrieb:
> Sehr cool finde ich ja diese Lösung:
>
> http://www.diyouware.com/

Ja, mit einem "Rostock 3D" habe ich gedanklich auch schon gespielt. Den 
werde ich mir nächste oder übernächste Woche mal im hiesigen 
"Maker-Space" anschauen. Das habe ich erst kürzlich gefunden - ist 
vielleicht ein Ausweg aus meiner eingeschränkten Räumlichkeit :-)

Die Versuche, die ich bisher damit sah, waren nicht besonders 
erfolgreich (aus meiner Sicht). Außerdem ist das Teil viel zu unhandlich 
(wegen der erforderlichen Höhe). Aber ich werde mir das mal (relativ) 
unvoreingenommen anschauen :-)

Ich bin gespannt, wie Deine Versuche mit dem Super-Duper-Gerät weiter 
verlaufen. Möglicherweise ist da ja ein Optimum erreicht.

Bedenken habe ich da eigentlich nur wegen der Geschwindigkeit - wenn ein 
Fräser genau so schnell "laufen" kann, dann brauche ich nicht zu 
belichten (wenn ich mich auf die Konturen beschränke).

cu
Dieter

P.S.

Was ich bisher nicht gepostet habe und wo es mich wirklich "in den 
Fingern juckt" sind Mikro- (eigentlich Nano-) Spiegel, die auch in den 
Projektoren verbaut sind. Schicke Sache, TI hat da etwas neues 
(SAUTEUER) im Angebot - aber grundsätzlich wäre das aus meiner Sicht 
optimal ...

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

mit dem Fräser bist du bei der CNC eher mit 10mm/s bis 20mm/s unterwegs.
Aber wenn du Flächen abräumen willst dauert das auch sehr lange.
Was bei G-Code nachteilig ist sind die ständigen Rampen die gefahren 
werden wenn eine neue Bahn begonnen wird und die unnötigen Leerfahrten. 
Da sind die ULP für Eagle noch nicht so toll optimiert.

Was hat denn TI da im Programm? Das würde ich mir gerne auch mal 
anschauen.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Was hat denn TI da im Programm? Das würde ich mir gerne auch mal
> anschauen.

Hallo Jens,

na ja, z.B. der

http://www.ti.com/product/dlp9500uv

Ist aber unverschämt teuer ... Mir wurde noch ein neuerer mit etwas 
besserer Auflösung (speziell für UV-Licht) angeboten - habe aber den 
Link nicht mehr ...

Damit lassen sich Flächen sehr schnell und präzise belichten - natürlich 
keine ganze Platine auf einen Schlag ...

Die verlinkte Hackaday-Seite nebst Homepage des "Erfinders" ist aus 
meiner Sicht noch nicht so ganz "reif". Ich bin gespannt, welche 
Erfahrungen ConnyG sammeln wird.

Ich will mir etwas ähnliches (Rostock ..." ) mal anschauen und mir 
selbst ein Bild machen. Vielleicht baue ich da mal einen Laser dran, zum 
ausprobieren :-)

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Was bei G-Code nachteilig ist sind die ständigen Rampen die gefahren
> werden wenn eine neue Bahn begonnen wird und die unnötigen Leerfahrten.
> Da sind die ULP für Eagle noch nicht so toll optimiert.

Oh, das hatte ich ganz vergessen. Da bin ich aktuell intensiv am 
Nachdenken, wie ich das vernünftig lösen könnte ... schwere Kost :-)

Habe mir verschiedene Lösungen angeschaut und mich immer wieder über die 
merkwürdigen Sprünge gewundert ....

[Conny G. (conny_g)]

So, neue Versuchsreihe läuft.

Thermopapier mit 90mA, 2500mm/min, 1000dpi:
https://www.youtube.com/watch?v=N8nPPmXT0Z0

Die Ränder sehen etwas strubbelig aus und die Schwärzung ist 
unregelmässig.

Jetzt läuft gerade eine Platine, 45mA, 1000mm/min, 1000dpi:
https://www.youtube.com/watch?v=ks9hwaKFRV4

Bin gespannt wie das beim Entwickeln aussieht.

Bei der Geschwindigkeit dauert eine 50x70 Platine ca. 1,5h - das ist 
schon recht lange.

Jens, das ist übrigens jetzt der analoge Treiber von Insaneware, der mit 
der geglätteten PWM der Lüftersteuerung in der Leistung geregelt wird.

[Conny G. (conny_g)]

Wow, für den ersten Versuch mit Platine bin ich jetzt echt beeindruckt, 
das ist ja gar nicht so schlecht.

Ich würde mal sagen, das ist ein klein wenig überbelichtet, nächstes Mal 
-20% Laserleistung und es müsste passen...?
Oder der Fokus des Lasers ist noch nicht ganz perfekt. Oder beides.

Das Fotoresist löste sich so schnell wie noch nie, es scheint es ist zum 
ersten Mal so richtig durchbelichtet wie es sich eigentlich gehört.

[Hp M. (nachtmix)]

Dieter F. schrieb:
> http://www.ti.com/product/dlp9500uv
>
> Ist aber unverschämt teuer ... Mir wurde noch ein neuerer mit etwas
> besserer Auflösung (speziell für UV-Licht) angeboten - habe aber den
> Link nicht mehr ...
>
> Damit lassen sich Flächen sehr schnell und präzise belichten

Das bezweifle ich.
So ein DMD ist kein Strahlablenker wie etwa ein AOM, mit dem sich ein 
beliebiger Ablenkwinkel einstellen ließe, sondern die einzelnen 
Spiegelchen können nur um einen festen Winkel gekippt werden.
Das kommt beim Projektor dann einem Ein- und Ausschalten der Pixel 
gleich.

[Dieter F. (Gast)]

Hp M. schrieb:
> Das kommt beim Projektor dann einem Ein- und Ausschalten der Pixel
> gleich.

Ja, nichts anderes stelle ich mir da auch vor. Eine entsprechende Fläche 
wird jeweils analog der Pixel-Auflösung "auf einen Schlag" belichtet. 
Dann kommt der nächste Flächenteil etc.
Ein "beliebiger" Ablenkwinkel ist nicht erforderlich (aus meiner Sicht).


@ConnyG:

Das sieht ja schon richtig gut aus :-) Ich vermute auch, dass Dir der 
eher strichfömige Laserstrahl-Querschnitt Probleme bereitet.

Wenn ich das 2. Video richtig deute ist entweder Deine Laserleistung 
noch zu hoch oder die Geschwindigkeit zu gering. Sieht aus, als ob Du 
den Lack leicht "kochst" (der wird weiß und die Struktur verändert 
sich).

[Jens (Gast)]

@Conny

Schau mal hier:
Beitrag "Belichten von Platinen mit CNC-Fräse + UV-Laser"

Das könnte was für dich sein um Zeit zu sparen.

Gruß, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> @Conny
>
> Schau mal hier:
> Beitrag "Belichten von Platinen mit CNC-Fräse + UV-Laser"
>
> Das könnte was für dich sein um Zeit zu sparen.
>
> Gruß, Jens

Ja, das ist spannend, ganz andere Herangehensweise.
Dass der Laserpunkt zu klein ist ist m.E. gerade nicht mein Problem. 
Entweder ist meine Leistung zu hoch (Überstrahlen) oder der Punkt ist zu 
groß vs. der Auflösung, die ich zu drucken versuche.
Gerade läuft ein Test mit 50% mehr Geschwindigkeit = 30% weniger 
Leistung pro Pixel.

[Conny G. (conny_g)]

Der 2. Versuch mit geprüftem Focus (hat vorher schon gepasst) und nun 
mit 1500 mm/min (statt 1000) bei ebenfalls 45mA Strom.
Das ist jetzt schon im brauchbaren Bereich, wenn auch die Ränder jetzt 
etwas struppig sind.
Es könnte vermutlich noch etwas weniger Leistung sein, es ist immer noch 
überbelichtet, es wird an den Rändern zuviel abgetragen.

Nächster Versuch wieder mit 1000 mm/min und dafür 50% Leistung von 
vorher (22mA).
Langsamer fahren könnte mehr Schärfe schaffen, weniger Leistung weniger 
Überstrahlen am Rand bewirken.
Wenn damit noch mehr von den Restringen übrig bleibt ist mit der 
Pixelvariante schon mal ein verwendbares Minimum erreicht. Spannend!

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Das ist jetzt schon im brauchbaren Bereich, wenn auch die Ränder jetzt
> etwas struppig sind.

Kann es sein, dass Du leichte Probleme mit dem Schalten hast? Ist die 
Bewegungsrichtung des Lasers im rechten Bild vertikal? Sieht für mich so 
aus, da die langen vertikalen Kanten sehr gut aussehen - die langen 
horizontalen Kanten hingegen nicht.

Arbeitest Du mit Ruhestrom (stand-by) oder einfach Laser komplett an / 
aus?

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Kann es sein, dass Du leichte Probleme mit dem Schalten hast?

Oder schwingt der Laser mechanisch?

[Dieter F. (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Oder schwingt der Laser mechanisch?

Möglich - die Verfahr-Bewegung ist aber mit 1500 mm/min nicht besonders 
schnell (aber gleichmäßig) - daher tippe ich eher auf den Schaltvorgang.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Das ist jetzt schon im brauchbaren Bereich, wenn auch die Ränder jetzt
>> etwas struppig sind.
>
> Kann es sein, dass Du leichte Probleme mit dem Schalten hast? Ist die
> Bewegungsrichtung des Lasers im rechten Bild vertikal? Sieht für mich so
> aus, da die langen vertikalen Kanten sehr gut aussehen - die langen
> horizontalen Kanten hingegen nicht.
>
> Arbeitest Du mit Ruhestrom (stand-by) oder einfach Laser komplett an /
> aus?

Ja, der Laser läuft vertikal. Das hängt bestimmt am Schalten.

Ich vermute deshalb, dass ich jetzt mit der Variante 1000mm/min und 
Laserleistung nochmal abgesenkt (auf 65% vom ersten Versuch, 30mA) ein 
besseres Ergebnis erhalte, weil die Schaltungenauigkeit sich ein Drittel 
weniger stark äußert. Aber trotzdem wird sich das immer noch äußern.
Langsamer als 1000mm/min will man nicht fahren, dann dauert so ein 
Miniplatinchen mehr als 2h für eine Seite, in der Zeit kratze ich das 
Kupfer auch mit dem Skalpell ab :-)

Da ist definitv Platz für Verbesserung auf der Treiber-Seite.
Das ist ja jetzt der Analog-Treiber von Insaneware, der sah mit dem 
Oszilloskop gut aus, was das Schaltverhalten angeht. In der Realität ist 
es aber anscheinend nicht so.
Ja, lasse den Laser dazwischen in Standby mit 15mA laufen - evtl. reicht 
das aber nicht, vielleicht müsste das mehr sein.
Dann müsste ich aber auch wieder schneller fahren (z.B. 2000mm/min mit 
60mA), sonst ist Standby 20+ mA und Belichten 30mA...

Habe von Jens einen Treiber bekommen, der ja auf Schaltgeschwindigkeit 
optimiert ist, den werde ich im Anschluß testen.

Und ich werkle gerade an einer Testvariante mit PCB-GCode zum 
Isolationslasern, das eliminiert die Probleme mit der Schaltzeit.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Uhu U. schrieb:
>> Oder schwingt der Laser mechanisch?
>
> Möglich - die Verfahr-Bewegung ist aber mit 1500 mm/min nicht besonders
> schnell (aber gleichmäßig) - daher tippe ich eher auf den Schaltvorgang.

Nein, mechanische Schwingung ist es nicht, in dieser Richtung - in der 
die Pixel belichtet werden - ist meine Halterung sehr stabil. In der 
Querrichtung kann es zu Schwingungen kommen, das sieht man auch bei dem 
umrahmenden Rechteck in der Ecke (mit derselben Geschwindigkeit wie das 
Belichten gefahren, also 1500mm/min).
Ich denke, dass ich das für das Isolationslasern beheben muss, da wir ja 
da in beide Richtungen unterwegs sind.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Das ist ja jetzt der Analog-Treiber von Insaneware,

Ist das dieser

http://www.insaneware.de/WebRoot/Store20/Shops/61714203/MediaGallery/Lasertreiber/Analoger_Laserdioden_Treiber_V4.2.pdf

Treiber ? (uiuiui, wenn hier einige sehen, wie dort Widerstand 
geschrieben wird :-))

Der sieht eigentlich (lt. Beschreibung) sehr gut aus - bis 200 kHz 
modulierbar, da sollte bei Deiner Verfahr-Geschwindigkeit nichts spürbar 
sein.

Kann es sein, dass die Wiederhol-Genauigkeit etwas schwächelt?

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Das ist ja jetzt der Analog-Treiber von Insaneware,
> Der sieht eigentlich (lt. Beschreibung) sehr gut aus - bis 200 kHz
> modulierbar, da sollte bei Deiner Verfahr-Geschwindigkeit nichts spürbar
> sein.
>
> Kann es sein, dass die Wiederhol-Genauigkeit etwas schwächelt?

Ja, genau der ist es. Und er hat im Oszi-Test gut ausgesehen. Also 
könnte es die Wiederholgenauigkeit sein.
Oder es sind doch mechanische Geschichten und zwar meine ich gerade beim 
Fahren der Belichtung ein leichtes Knistern zu hören, wo der der Laser 
geschaltet wird.
Evtl. hat die Verarbeitung des GCode in der Fahrt minimale Auswirkungen 
und verzögert die Fahrt für ein momentchen und das erzeugt diese 
Zotteln.
Das wäre auch beim Isolationslasern weg.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Evtl. hat die Verarbeitung des GCode in der Fahrt minimale Auswirkungen
> und verzögert die Fahrt für ein momentchen und das erzeugt diese
> Zotteln.

Da könnte ich nur spekulieren - habe keine Ahnung, wie das Teil den 
G-Code verarbeitet.
Das mit dem "leichten Knistern" hört sich nicht so gut an. Habe schon 
überlegt, ob der durch die LD entnommene Strom (ich nehme an, die hängt 
auch an der Stromversorgung des 3D-Druckers) ein wenig reinspielt. Du 
könntest ja Versuchshalber mal einen etwas kräftigeren ElKo in die 
Versorgung des LD-Treibers packen.
Aber da bewege ich mich auf sehr dünnem Eis - ich bin kein Elektroniker 
:-(

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Evtl. hat die Verarbeitung des GCode in >. Habe schon
> überlegt, ob der durch die LD entnommene Strom (ich nehme an, die hängt
> auch an der Stromversorgung des 3D-Druckers) ein wenig reinspielt. Du
> könntest ja Versuchshalber mal einen etwas kräftigeren ElKo in die
> Versorgung des LD-Treibers packen.
> Aber da bewege ich mich auf sehr dünnem Eis - ich bin kein Elektroniker
> :-(

Strom LD ist separat.

[Jens (Gast)]

Das wird daran liegen wie du den Laser betreibst. Du schaltest den ja 
eigentlich über eine Kanal, der für einen Lüfter ist. Stimmts? Irgendwie 
sowas.
Bei G-Code werden die Befehle der Reihe nach abgearbeitet. Und jetzt 
kommt es darauf an wie das mit diesem Kanal für den Lüfter gemacht ist. 
Der ist nicht dazu gedacht so schnell Ein- und Ausgeschalten zu werden. 
Da kann es schon sein, dass da dein G-Code Interpreter aus dem Tritt 
kommt.
Und der wird auch nicht auf die Geschwindigkeit ausgelegt sein. Es 
reicht ja nicht, dass du den Laser so schnell schalten kannst. Dein 
Interpreter muss das auch können. Und das ist vielleicht nicht der Fall.
Vielleicht kann man irgendwie testen wie schnell der die Befehle 
abarbeiten kann. Das wäre dann die Grenze für deine 
Verfahrgeschwindigkeit.

Und du kannst den anderen Treiber testen ob der besser geht.

Gruß, Jens

[Conny G. (conny_g)]

@Jens
Genau das ist mein Verdacht, dass G01, dann M106 für den Lüfter und 
wieder G01 ggf die Bewegung des Druckkopfs für minimale Zeit 
unterbricht.
Ich habe ja den Source der Firmware des Druckers, da kann ich ja mal 
nachsehen.
Und ich könnte einfach hergehen und dem GCode G01 einen Parameter für 
den Laser geben :-)
So wie es auch für den Extruder gemacht wird G01 X... Y... Z... E2.1.

[Conny G. (conny_g)]

Hier - Iteration Nr. 3 - mit 1000dpi, 1000mm/min und 65% der Leistung 
vom ersten Versuch (müsste 30mA sein).
Die Zotteln sind jetzt weg, die treten offensichtlich nur bei höherer 
Geschwindigkeit auf. Die Löcher/Restringe aber immer noch kritisch 
wegbelichtet, im Prinzip identisch zum letzten Versuch, nur weniger 
zottelig.
Ich könnte mir auch vorstellen, dass die 1000dpi vs. Größe des 
Laserpunkts zu hoch sind, damit kommt es zu doppelter Belichtung und 
großer Unschärfe.
Mache dazu gerade einen Versuch mit 500dpi und wieder etwas höherer 
Leistung (80% vom ersten Versuch, 36mA).

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Die Zotteln sind jetzt weg,

Nop - nur weniger sichtbar ...

Also schafft die Lüfter-Ein-/Aus Version nicht die erforderliche 
Geschwindigkeit.

K.A. ob das G-Code oder ??? ist - dazu müsste ich näher dran sein. Ein 
solches Teil ist mir (zum Spielen) zu teuer ... daher werde ich wohl 
abwarten müssen ...

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Die Zotteln sind jetzt weg,
>
> Nop - nur weniger sichtbar ...

Ja, klar. Habe mir gerade die Großaufnahme mit den Zotteln nochmal 
angesehen, sie sind sogar noch stärker beim Abschalten (unten).
Das ist m.E. der Treiber, der nicht scharf genug schaltet und noch 
unzuverlässiger ausschaltet als ein.
Da werde ich in der nächsten Runde mal mit Jens' Treiber gegentesten!

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Das ist m.E. der Treiber, der nicht scharf genug schaltet und noch
> unzuverlässiger ausschaltet als ein.

Nein, das glaube ich jetzt nicht mehr. Der Treiber sollte das locker 
schaffen.

Die Ursache liegt dann wohl eher in der Ausführung des G-Code - oder 
(eher unwahrscheinlich bei der Auflösung) in der Positionierung.
Wahrscheinlich wird das Ein- / Ausschalten des Lüfters als nicht 
Zeitkritisch (würde ich auch so sehen) betrachtet und nur sekundär in 
der Software berücksichtigt.

[Conny G. (conny_g)]

Iteration 4: 500dpi, 1000mm/min, 36mA.
Wieder etwas besser, aber immer noch überbelichtet, Restringe zu klein, 
Löcher zu groß. Und die waagrechten Kanten sichtbar zottelig.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Die Ursache liegt dann wohl eher in der Ausführung des G-Code - oder
> (eher unwahrscheinlich bei der Auflösung) in der Positionierung.
> Wahrscheinlich wird das Ein- / Ausschalten des Lüfters als nicht
> Zeitkritisch (würde ich auch so sehen) betrachtet und nur sekundär in
> der Software berücksichtigt.

Untersuche gerade die Firmware, wann der Fan geschaltet wird.

[Conny G. (conny_g)]

Conny G. schrieb:
> Dieter F. schrieb:
>> Die Ursache liegt dann wohl eher in der Ausführung des G-Code - oder
>> (eher unwahrscheinlich bei der Auflösung) in der Positionierung.
>> Wahrscheinlich wird das Ein- / Ausschalten des Lüfters als nicht
>> Zeitkritisch (würde ich auch so sehen) betrachtet und nur sekundär in
>> der Software berücksichtigt.
>
> Untersuche gerade die Firmware, wann der Fan geschaltet wird.

Tatsächlich scheint es so zu sein:
- fan_speed ist Attribut eines CommandBlocks, der ein Move-Kommando 
puffert
- die Kommandos werden in einen Ringpuffer gestellt und von einer Timer 
ISR entnommen
- ALLERDINGS wird der Fan außerhalb der ISR in einer "Idle" Routine 
gesetzt, also wenn mal Zeit ist

Das würde tatsächlich erklären, warum es beim Start des Lasers "Jitter" 
gibt und der bei höherer Geschwindigkeit zunimmt.
Einerseits zeigen sich Verzögerungen dann stärker, andererseits 
verbringt der Controller etwas mehr Zeit in der ISR, weil er mehr 
manövrieren muss.

Es wäre also das geschickteste den Laserstatus mit dem Move-Kommando zu 
koppeln und das in der ISR zu schalten.

Zumindest für's Pixel belichten, für Isolierlasern ist das unnötig.

[Hp M. (nachtmix)]

Dieter F. schrieb:
> Hp M. schrieb:
>> Das kommt beim Projektor dann einem Ein- und Ausschalten der Pixel
>> gleich.
>
> Ja, nichts anderes stelle ich mir da auch vor. Eine entsprechende Fläche
> wird jeweils analog der Pixel-Auflösung "auf einen Schlag" belichtet.
> Dann kommt der nächste Flächenteil etc.

Dazu brauchst du aber eine abbildende Optik um das Bild des DMD auf die 
Platine zu projizieren.
Dadurch bekommst du es dann mit den bekannten Abbildungsfehlern zu tun, 
die man nicht einfach vernachlässigen kann.
https://de.wikipedia.org/wiki/Abbildungsfehler
Zwar gibt es seit dem Ende der Silber-Fotografie eine Vielzahl von hoch 
korrigierten und ehedem sehr teuren Objektiven zum Schrottpreis, doch 
sind diese Optiken für sichtbares Licht berechnet, einige evtl. auch 
noch für nahes IR.
Die Fehler solcher Optiken im UV dürften erheblich sein, und es ist 
nicht einmal sicher, dass sie überhaupt für UV-Licht durchlässig sind. 
Einige der verwendeten Glassorten zeigen schon mit blossem Auge eine 
deutliche Färbung.

[Conny G. (conny_g)]

Conny G. schrieb:
> Es wäre also das geschickteste den Laserstatus mit dem Move-Kommando zu
> koppeln und das in der ISR zu schalten.

Habe das mal gepatcht, dass der Fan in der ISR gesetzt wird und teste 
gerade mit der neuen Firmware.

[Klaus (Gast)]

Hp M. schrieb:
> Dazu brauchst du aber eine abbildende Optik um das Bild des DMD auf die
> Platine zu projizieren.

Im Prinzip einen Beamer.

Hp M. schrieb:
> Die Fehler solcher Optiken im UV dürften erheblich sein, und es ist
> nicht einmal sicher, dass sie überhaupt für UV-Licht durchlässig sind.

Es geht ja nicht wirklich um UV. Die beliebten 405nm sind sichtbares 
Licht, tiefes blau. Das Auge sieht da schlecht, aber normales Glas, 
Fensterglas, ist ab 380nm durchlässig und die 405nm liegen in der Mitte 
des Frequenzbereiches, den Bungard für seine Platinen angibt.

MfG Klaus

[Conny G. (conny_g)]

Conny G. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Es wäre also das geschickteste den Laserstatus mit dem Move-Kommando zu
>> koppeln und das in der ISR zu schalten.
>
> Habe das mal gepatcht, dass der Fan in der ISR gesetzt wird und teste
> gerade mit der neuen Firmware.

Das war's, die Fransen sind jetzt weg!
Damit steht höheren Geschwindigkeiten jetzt nichts mehr im Wege.

Anbei Foto, gedruckt mit 2000 mm/min, 72mA, 500dpi.

Die 72mA waren zuviel, das Resist wurde schon leicht weiß, ging aber 
noch zu entwickeln.

Es ist immer noch der Effekt da, dass die Löcher zu groß werden. Das 
könnte aber jetzt einfach zuviel Leistung und damit Überbelichtung 
gewesen sein.

[Hp M. (nachtmix)]

Klaus schrieb:
> Es geht ja nicht wirklich um UV. Die beliebten 405nm sind sichtbares
> Licht, tiefes blau. Das Auge sieht da schlecht, aber normales Glas,
> Fensterglas, ist ab 380nm durchlässig

Ich weiß.
Hochwertige Fotobjektive werden aber nicht aus Fensterglas gebaut.
Tonnen- oder Kissenverzeichnungen kann man wahrscheinlich noch durch 
passende Vorverzerrung wegrechnen, aber das gesamte Spektrum an anderen 
Gemeinheiten, ausser Farbfehlern, bleibt dir erhalten.


Ich gehe übrigens schon geraume Zeit mit einem ähnlichen Projekt, aber 
auf Basis eines Polygonspiegels vom Laserdrucker, schwanger, hab damit 
aber noch nicht ernsthaft begonnen.
Die Verzerrungen der rho-theta-Optik wird man auch da wegrechnen müssen, 
aber zusätzlich wird es nötig sein, die Bildfeldwölbung zu korrigieren.
Ich denke dabei daran, das mit der Fokussierungsspule des 
Blu-Ray-Pickups zu erledigen. So braucht man da nicht einmal die 
Laserdiode auszubauen.
Als Controller hatte ich einen Raspi angedacht. Mit seiner hohen 
Taktfrequenz sollte er die Pünktchen pünktlich setzen können.

P.S.:
In den Blu-Ray-Pickups (PHR803T oder so heissen die wohl, die ich mir 
vor Jahren auf Halde gelegt hatte) befindet sich im Strahlengang des 
UV-Lasers ein Bauteil mit Tortenförmig angeordneten 
Flüssigkristall-Segmenten.
Ich kann nur raten, dass es dazu dient Astigmatismus oder andere Fehler 
in der Wellenfront des UV-Lasers zu korrigieren.
Weiss jemand etwas genaueres darüber?

[Dieter F. (Gast)]

Hp M. schrieb:
> Dazu brauchst du aber eine abbildende Optik um das Bild des DMD auf die
> Platine zu projizieren.

Ja - vielleicht. Wenn ich aber die Spiegel nur stur als "geschaltete" 
Spiegel zur Reflektion einer "Punktlichtquelle" nutze - ohne 
Vergrößerung etc., dann ist das vielleicht nicht nötig. Ista ber rein 
theoretisch, da mir schlicht zu teuer :-(

Hp M. schrieb:
> Die Fehler solcher Optiken im UV dürften erheblich sein, und es ist
> nicht einmal sicher, dass sie überhaupt für UV-Licht durchlässig sind.

Klaus schrieb:
> Es geht ja nicht wirklich um UV. Die beliebten 405nm sind sichtbares
> Licht, tiefes blau. Das Auge sieht da schlecht, aber normales Glas,
> Fensterglas, ist ab 380nm durchlässig und die 405nm liegen in der Mitte
> des Frequenzbereiches, den Bungard für seine Platinen angibt.

Also die Standard-Optik aus einer Drucker-Laser-Einheit ist durchlässig 
für den 405 nm-Laserstrahl- da kann ich die Aussage von Klaus nur 
bestätigen. Die Brechung ist auch passabel und für "normale" 
PCB-Strukturen vollkommen ausreichend - auch an den Rändern.

Hp M. schrieb:
> In den Blu-Ray-Pickups (PHR803T oder so heissen die wohl, die ich mir
> vor Jahren auf Halde gelegt hatte) befindet sich im Strahlengang des
> UV-Lasers ein Bauteil mit Tortenförmig angeordneten
> Flüssigkristall-Segmenten.

So etwas habe ich noch nicht gesehen. Kannst Du mal ein Bild einstellen?



Conny G. schrieb:
> Das war's, die Fransen sind jetzt weg!
> Damit steht höheren Geschwindigkeiten jetzt nichts mehr im Wege.

Hey, das sieht prima aus!!! Bin gespannt, wie es weitergeht. :-)

[Conny G. (conny_g)]

Habt ihr denn eine Idee wie groß Euer Laserpunkt ist?

Ich habe den Verdacht, dass meine Bohrungen deshalb in der Belichtung so 
groß ausfallen, weil der Laserpunkt größer ist als ich meine.

Ich würde hoffen er ist 0,05mm groß, dann könnte man 500dpi gut drucken 
(Strukturen bis 2mil). Aber ich befürchte der Laserpunkt ist eher 0,1mm 
und ich müsste mich mit 250dpi oder 4mil Auflösung begnügen.

Was sind Eure Erfahrungen / Meßwerte?

[Conny G. (conny_g)]

Ein Footprint-Test (der von Florian aus dem anderen Thread 
Beitrag "Belichten von Platinen mit CNC-Fräse + UV-Laser") von heute Nachmittag!

Bin sehr zufrieden mit diesem Ergebnis.

Die 4mil Leiterbahn sieht eigentlich ganz gut aus, hat aber eine kaputte 
Stelle, wo auch immer die herkommt, denn der Rest sieht eigentlich nicht 
so aus als wäre es kompletter Zufall.
Auf dem Mikroskop-Bild (mein USB-Mikroskop taugt leider nicht so) kann 
man aber Unterätzung erahnen, vielleicht ist einfach das der Grund.

Jedenfalls kratzt die Qualität an den 4mil, das ist prima für alles was 
ich vorhabe. Besser als alles was ich je mit Folie geschafft habe.

Belichtet mit 2.500 mm/min, 45mA, 500dpi.

Man beachte, dass die Platine vertikal belichtet wurde - es kommen also 
soweit auch bei 2.500 mm/min schnurgerade Linien dabei heraus und es 
klappt fast 4mil noch so.
Bin gespannt, wie weit man das mit der Geschwindigkeit treiben kann :-)

[Florian W. (florenzw)]

Ich habe mir alle meine Testplatinen der letzten Tage, die ich im Fokus 
belichtet habe, nochmal genau angeschaut. In Bezug auf die Belichtung 
des Fotolacks, scheint nicht recht viel weniger als 100µm Spurbreite zu 
gehen. Wenn ich mir die nicht entwickelten Testmuster, auf denen der 
Laser den Fotolack aufgeschmolzen hat, anschaue, liegt dort die 
Spurbreite bei ca. 50µm. Ich führe das darauf zurück, dass im Fokus die 
Intensitätsverteilung vermutlich einer Gaußschen Glockenkurve 
entspricht.

[Conny G. (conny_g)]

Noch ein Test für den Abend:
gleiches Pattern wie zuvor, aber jetzt einmal mit 3500mm/min und einmal 
mit 5000mm/min belichtet, den Strom proportional angepasst (64mA für 
3500, 90mA für 5000).

Das Ergebnis: dort wo eher grobe Strukturen auf der Route des Lasers 
liegen (wieder vertikal belichtet) klappt es prima. Eigentlich in 
identischer Qualität, kann mit der Lupe keinen Unterschied zu den 2.500 
mm/min erkennen.

Aber da wo der Laser feine Strukturen abbilden soll wie die 
verschiedenen Leiterbahngrößen, die quer belichtet werden, dort kommt 
der 3D Drucker ins stottern und kann anscheinend die vielen Befehle 
nicht mehr verarbeiten, weil er zwischen den Änderungspunkten nicht viel 
Fahrstrecke = nicht viel Zeit hat für die Neuberechnung der Route.

Interessanterweise schafft er die 4mil und einen Teil der 6mil noch, 
aber dann verheddert er sich, da scheint sich ein Stau aufzubauen von 
dem sich der Drucker auch den Rest der Bahn auch nicht mehr erholt.

D.h. qualitativ gehen die 5000 mm/min ohne Probleme, aber die 
Ansteuerung verschluckt sich.
Hörte man auch bei der Belichtung, dass er dort "brummelte".

[Hp M. (nachtmix)]

Dieter F. schrieb:
> So etwas habe ich noch nicht gesehen. Kannst Du mal ein Bild einstellen?

Wie üblich sieht man mit gewöhnlichem Licht nur ein Glasplättchen. Wegen 
der optischen Vergütung erscheint es etwas rosa.
Hier hat aber jemand dieses Teil mal im polarisierten Licht fotografiert 
und ein bischen angesteuert: 
http://www.electricstuff.co.uk/violaser.html

Der Laserteiber in diesem Pickup ist übrigens ein Atmel ATR0885 und der 
Sensor ein Melexis MLX75012.
Daneben gibt es, neben den Lasern, noch ein bischen Kleinkram, dessen 
Typ und Bedeutung ich nicht herausgefunden habe. U.a. ist das eine 
relativ große Photodiode und ein Decoder/Treiber für jenes LCD.

Nach den Kennlinien, die ich gefunden habe, dürfte der UV-Laser etwa 
60mA sicher vertragen. Einige haben ihn auf Ausgangsleistungen vom über 
100mW getrieben, aber das ist unseriös.
Man achtet auf Kinks in der P/I-Kennlinie und dann bleibt man um einiges 
darunter.

Florian W. schrieb:
> Wenn ich mir die nicht entwickelten Testmuster, auf denen der
> Laser den Fotolack aufgeschmolzen hat, anschaue, liegt dort die
> Spurbreite bei ca. 50µm. Ich führe das darauf zurück, dass im Fokus die
> Intensitätsverteilung vermutlich einer Gaußschen Glockenkurve
> entspricht.

Die Intensität entspricht tatsächlich einer Gaußverteilung, aber da geht 
sehr viel mehr. Iirc rechnet man mit einer mininmalen "Punktgröße" von 
1,6*lambda. Für den UV-Laser wären das etwa 0,7µm!
Das entspricht auch in etwa den hier genanten Werten: 
https://de.wikipedia.org/wiki/Blu-ray_Disc

[Hp M. (nachtmix)]

Hier noch ein Bild dieses LC-Devices.
Die Breite des Glasplättchens beträgt 7mm.
Den Decoder/Treiberchip habe ich abgelötet, aber trotzdem den Typ nicht 
herausbekommen.

[Conny G. (conny_g)]

Hp M. schrieb im Beitrag #4497092

>> Intensitätsverteilung vermutlich einer Gaußschen Glockenkurve
>> entspricht.
>
> Die Intensität entspricht tatsächlich einer Gaußverteilung, aber da geht
> sehr viel mehr. Iirc rechnet man mit einer mininmalen "Punktgröße" von
> 1,6*lambda. Für den UV-Laser wären das etwa 0,7µm!
> Das entspricht auch in etwa den hier genanten Werten:
> https://de.wikipedia.org/wiki/Blu-ray_Disc

Wie komme ich denn an einen kleineren Punkt? Eine Blende davorsetzen wo 
er noch breit ist, also zB direkt am Collinator?

[Jens W. (jensw)]

Hallo Conny,

steht dein Laser genau senkrecht?
Der Laser wird auch dem Kupfer reflektiert. Wenn der nicht senkrecht 
steht, dann ist der Eintritt nicht gleich dem Austritt und du belichtest 
breiter.
Umso höher du den Laser von der Platine weg montierst umso schwerer wird 
die senkrechte Ausrichtung werden.

Eine Blende wird dir das vermutlich auch nicht lösen. Kommt auf einen 
Versuch an. Aber die müsste schon sehr fein sein.

Was ich bei meinen Dioden gesehen habe ist, dass sich nicht alle Dioden 
gleich gut fokussieren lassen. Ist das jemand anderes auch aufgefallen 
oder liegt das an meinem Aufbau?

Gruß, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens W. schrieb:
> steht dein Laser genau senkrecht?
> Der Laser wird auch dem Kupfer reflektiert. Wenn der nicht senkrecht
> steht, dann ist der Eintritt nicht gleich dem Austritt und du belichtest
> breiter.
> Umso höher du den Laser von der Platine weg montierst umso schwerer wird
> die senkrechte Ausrichtung werden.

Der Laser sollte auf wenige Grad (2-3 Grad) senkrecht sein, genauer ist 
es auch nicht kontrollierbar.

Aber wenn ich mir das geometrisch so überlege, dann dürfe diese 
Abweichung bei <5 Grad äußerst gering sein.

Der Effekt ist ja, dass der Punkt zur Ellipse wird. Das müsste seitlich 
betrachtet ein rechtwinkliges Dreieck sein und dem Pythagoras folgen. 
Die eine Seite (Kathete a) ist dann 90 Grad zur Laserrichtung und der 
Querschnitt des Lasers, der von der Oberfläche seitlich abkippt. Die 
andere Kathete (b) ist der Abstand der sich abhebenden Kante dieses 
Querschnitts von der Unterlage. Die Länge der Ellipse wäre dann die 
Hypothenuse (c).

Ohne jetzt mal lange zu rechnen - die länge von b ergibt sich aus dem 
Winkel des Lasers, den er von den 90 Grad zur Oberfläche abweicht.
Und man kann sich schon anschaulich vorstellen, dass das Dreieck damit 
ganz flach ist und die Verlängerung des Punktes in dieser Richtung damit 
auch nur ein paar Prozent sind. Es bräuchte schon 10-20 Grad Neigung, 
damit das anfängt etwas auszumachen.
Demnach ist das m.E. nicht der Grund für einen größeren Punkt.

Hier ist sogar ein passendes Beispiel in Wikipedia:

https://de.wikipedia.org/wiki/Sinus_und_Kosinus

https://de.wikipedia.org/wiki/Sinus_und_Kosinus#/media/File:RechtwinkligesDreieck.svg

Einfach dieses Beispiel genommen - selbst bei 26 Grad Abweichung ist die 
Hypothenuse noch nicht relevant länger als die Ankathete.

> Eine Blende wird dir das vermutlich auch nicht lösen. Kommt auf einen
> Versuch an. Aber die müsste schon sehr fein sein.

Ja, richtig. Die Frage ist, wie groß der Laserpunkt gleich vor der Linse 
ist. Wenn es 1mm ist, könnte man es mit einem 0,5mm Loch versuchen, das 
man mit dem Laser in einen Aufkleber brennt :-))

Beim googeln kam ich über Optiken, die den Strahl zuerst auffächern und 
dann fokussieren, dann könnte man die Blende sogar relativ groß machen.
Also Strahl öffnen auf 10mm, Blende dazwischen mit einer Öffnung von 
3-5mm und kurz dahinter wieder fokussieren.
Man hätte natürlich auch 2x die Verluste der Linse, 30% statt 15%?
Und man hätte eine deutlich größere Optik vorne dran (mind. 2-3cm lang) 
und die Frage ist, wie man an die entsprechenden Linsen käme. Gar nicht 
trivial.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Der Effekt ist ja, dass der Punkt zur Ellipse wird.

Hallo ConnyG,

erst nochmal herzlichen Glückwunsch zum gelungenen Ergebnis! Das sieht 
sehr gut aus ...

Übrigens - zur Form des Laserpunktes solltest Du ggf nochmal hier

Beitrag "Re: UV-Laserdrucker"

schauen. Der ist "von Haus aus" bei der BR-LD nicht rund, sondern 
länglich. Das ist bei vielen Dioden-Lasern so - kann man auch 
entsprechend nachlesen. Liegt in der Natur der Erzeugung des 
Laserstrahls durch eine entsprechende flache Schicht in der LD.

Um dem gegenzuwirken ist in meiner Lasereinheit (aus dem Laserdrucker) 
eine zylindrische Linse verbaut, mit welcher der trich zu einem Punkt 
geformt werden soll.

Gruß
Dieter

[Conny G. (conny_g)]

@Dieter
Ja, macht Sinn. Das ist auch eine Möglichkeit mit der zylindrischen 
Linse. Ist ja quasi dasselbe wie der "Zylinder" bei den Sehstärken.
Das sollte die Punktgröße auch bis zu halbieren können, das wäre wohl 
ausreichend für die nächste Auflösungsstufe.
Mit einer Blende könnte ich beliebig kleine Punkte realisieren, 
allerdings sehr zu lasten der Laserenergie.
Bei der Hälfte Durchmesser werfe ich schon 75% der Laserenergie weg...
wenn der Punkt vorher rund wäre.
Beim rechteckigen Punkt ist es nur die Hälfte, weil die Längsseite kaum 
beschneide.

Heißst also mit einer zylindrischen Linse kann ich den Punkt halbieren, 
bei Erhaltung der Energie.
Mit einer Blende komme ich auf kleinere Punkte, aber nehme große Teile 
der Laserenergie weg.
Würde ich also einen Punkt <0,05mm haben wollen muss ich mit der 
Laserleistung auf das doppelte und mehr hoch, damit sie bei hoher 
Belichtungsgeschwindigkeit noch ausreicht.

Das bedeutet wiederum: der Punkt zwischen Qualität & Aufwand liegt bei 
den 0,05mm mit Zylinderlinse oder Blende, darunter wird es sehr viel 
aufwändiger.
0,05mm ist eine Auflösung von 500dpi, für 1000dpi müsst der Punkt 
0,025mm groß sein. 1000dpi wäre mein Traum gewesen :-)

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Mit einer Blende könnte ich beliebig kleine Punkte realisieren,

Da darfst Du aber die Erwärmung durch den Laser nicht vernachlässigen 
...

Conny G. schrieb:
> 0,05mm ist eine Auflösung von 500dpi, für 1000dpi müsst der Punkt
> 0,025mm groß sein. 1000dpi wäre mein Traum gewesen :-)

Solche Träume hat hier schon mancher gehabt :-) Bei Deinem Aufbau magst 
Du die Fokussierung möglicherweise sogar hinbekommen (da theoretisch ja 
sogar 0,7 µm möglich sind - wie Hp M. schrieb und durch Link nachwies). 
Ob das auch im Hobby-Bereich möglich ist weiß ich nicht. Was ich weiß 
ist, dass mit kleinerer Fokuspunkt-Größe die Energiemenge entsprechend 
ansteigt und Du Dir wieder das Problem der "kochenden" Schicht 
einfängst. Ganz zu schweigen von den entsprechenden "Mehrfahrten" durch 
die schmalere Linie, die sich in einem entsprechnd höheren Zeitaufwand 
niderschlägt (falls Du nicht sehr deutlich schneller wirst). Da spielen 
viele Parameter rein ...


@Hp M.: So etwas habe ich noch nicht (bewusst) gesehen. Überlege, ob ich 
mir aus Spaß mal so ein PS/3-Teil kaufe und mir genauer anschaue. Ist ja 
ncht sooo teuer und ist sicher mal interessant. Andererseits habe ich 
schon mal eine Einheit aus einem Brenner beim Versuch der Demontage in 
die ewigen Jagdgründe geschickt - irgendwie habe ich wohl 2 linke Hände 
:-( Mal schauen, da überlege ich mir noch.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Mit einer Blende könnte ich beliebig kleine Punkte realisieren,
>
> Da darfst Du aber die Erwärmung durch den Laser nicht vernachlässigen

Ja, klar, das kann man nicht mit beliebigen Leistungen machen, sonst 
löst sich die Blende in Rauch auf :-)

> Conny G. schrieb:
>> 0,05mm ist eine Auflösung von 500dpi, für 1000dpi müsst der Punkt
>> 0,025mm groß sein. 1000dpi wäre mein Traum gewesen :-)
>
> Solche Träume hat hier schon mancher gehabt :-) Bei Deinem Aufbau magst
> Du die Fokussierung möglicherweise sogar hinbekommen (da theoretisch ja
> sogar 0,7 µm möglich sind - wie Hp M. schrieb und durch Link nachwies).
> Ob das auch im Hobby-Bereich möglich ist weiß ich nicht. Was ich weiß
> ist, dass mit kleinerer Fokuspunkt-Größe die Energiemenge entsprechend
> ansteigt und Du Dir wieder das Problem der "kochenden" Schicht
> einfängst. Ganz zu schweigen von den entsprechenden "Mehrfahrten" durch
> die schmalere Linie, die sich in einem entsprechnd höheren Zeitaufwand
> niderschlägt (falls Du nicht sehr deutlich schneller wirst). Da spielen
> viele Parameter rein ...

Kochende Schicht: wenn ich mit Blende abschatte, dann wird die Energie 
nicht größer, nur der Durchmesser kleiner.
Wenn ich mit Zylinderlinse die Breite einfange, dann verdoppelt sich die 
Energie, auch noch händelbar.
Und ich entferne mich nicht allzuweit von den aktuellen Parametern: 
Punkt von 0,1mm auf 0,025 verkleinern, Druckauflösung von 500dpi auf 
1.000dpi erhöhen und die Steuerung fixen, damit ich statt mit 
2.500mm/min mit 5.000 oder etwas mehr fahren kann, dann wäre die 
Druckzeit für eine Platine immer noch akzeptabel....
Also müsste ich mit 1-2h für eine Platinenseite hinkommen, das ist zwar 
lang, dafür aber mit 1000 dpi :-)

Mal sehen! Vielleicht probier ich das mal mit der Abschattung, wenn ich 
ohne riesigen Aufwand an passende Linsen komme. (Meine Schwester ist 
Optikerin). Dann Gehäuse für die Optik 3D-drucken und testen.

Aber grundsätzlich kann ich mit dem aktuellen Stand ja schon arbeiten, 
ist eh schon besser als Folie. Der Rest ist jetzt nur für den 
entflammten Ehrgeiz und eigentlich Zeitverschwendung :-)

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Ja, klar, das kann man nicht mit beliebigen Leistungen machen, sonst
> löst sich die Blende in Rauch auf :-)

Es reicht, wenn die Blende sich leicht verformt ... Es gab hier irgendwo 
schon versuche mit einem dünnen Blech bzw. einem dort eingebrachten Loch 
- das war nicht optimal. Wenn Du mit dickerem Material arbeitest hast Du 
Probleme den Strahl vernünftig durch zu bekommen ...

Conny G. schrieb:
> Und ich entferne mich nicht allzuweit von den aktuellen Parametern:
> Punkt von 0,1mm auf 0,025 verkleinern,

Durchmesser auf 1/4 reduziert bedeutet eine Reduzierung der Fläche auf 
ca. 1/16 tel und damit die 16-fache Energiemenge auf die belichtete 
Fläche gegenüber vorher ...

[Hp M. (nachtmix)]

Conny G. schrieb:
> Bei der Hälfte Durchmesser werfe ich schon 75% der Laserenergie weg...
> wenn der Punkt vorher rund wäre.

Nein, weil auf Grund der Gaußverteilung die durch die Mitte gehende 
Energie viel größer ist.

Zylinderlinsen zur Korrektur des Astigmatismus der LD kannst du nur 
verwenden, wenn der bekannt ist (Datenblatt) und du die dazu passende 
Linse hast :-(
Wenn man das justierbar machen will, verwendet man zwei gegeneinander 
verdrehbare Prismen.

Wenn man mit wenig Aufwand einen wirklich feinen Lichtpunkt haben will, 
ist es vielleicht gar nicht so dumm einen Pickup von einem Bluray 
Brenner zu verwenden, denn da haben die Optiker das alles schon gemacht.

Wer mit einem der anderen im Pickup eingebauten Laser den Lack 
verschmoren o.ä. Materialbearbeitung machen will, sollte auch an die 
Dicke der Plastikschicht des Datenträgers denken bzw. eine 
Kompensationsschicht einbauen, denn auch die ist bei der Berechnung des 
optischen Systems berücksichtigt worden.
Bei der BD-ROM beträgt sie nur 0,1mm, was man wohl vernachlässigen kann.
Beim roten DVD-Laser sind es aber 0,6mm und beim IR-Laser für CDs gar 
1,2mm und die dadurch verursachten Fehler kann man nicht mehr 
vernachlässigen, wenn es auf höchste Auflösung ankommt.

Bei den Pickups wird übrigens die Fokussierung mit Hilfe des auf den 
Sensor abgebildeten reflektierten Lichtflecks geregelt.
Leider geschieht das nicht automatisch in dem Pickup, sondern daran ist 
der µC des Laufwerks beteiligt.
Diese Regelschleife nachzubilden dürfte nicht ganz trivial sein, und so 
müssen durchschnittliche Bastler wohl mit einer gewissen Unschärfe 
leben.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Und ich entferne mich nicht allzuweit von den aktuellen Parametern:
>> Punkt von 0,1mm auf 0,025 verkleinern,
>
> Durchmesser auf 1/4 reduziert bedeutet eine Reduzierung der Fläche auf
> ca. 1/16 tel und damit die 16-fache Energiemenge auf die belichtete
> Fläche gegenüber vorher ...

Dass müsste ich mit 2 Methoden machen: Zylinderlinse um von 0,1mm auf 
0,05mm zu kommen - das verdoppelt in etwa die Energie pro Fläche, weil 
ich das Rechteck auf ein Quadrat reduziere. Zweite Maßnahme die Blende 
um von 0,05 auf 0,025mm zu kommen. Das verringert die Leistung auf 1/4.
Also x2 und /4 ergibt eine Halbierung.
Wenn ich nun mit 5.000mm/min fahren will, dann musst ich jetzt mit 90mA 
treiben, danach müsste es das doppelte sein, also 180mW - meine Diode 
kann das noch.
Dann bleiben also 90mW an der Blende hängen... spannend.
Wieviel erwärmt sich eine (schwarze) Metallblende, wenn sie mit 90mA 
angestrahlt wird...?

[Conny G. (conny_g)]

Hp M. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Bei der Hälfte Durchmesser werfe ich schon 75% der Laserenergie weg...
>> wenn der Punkt vorher rund wäre.
>
> Nein, weil auf Grund der Gaußverteilung die durch die Mitte gehende
> Energie viel größer ist.

Stimmt, ja.

> Bei den Pickups wird übrigens die Fokussierung mit Hilfe des auf den
> Sensor abgebildeten reflektierten Lichtflecks geregelt.
> Leider geschieht das nicht automatisch in dem Pickup, sondern daran ist
> der µC des Laufwerks beteiligt.
> Diese Regelschleife nachzubilden dürfte nicht ganz trivial sein, und so
> müssen durchschnittliche Bastler wohl mit einer gewissen Unschärfe
> leben.

Damit hat sich schon jemand beschäftigt:
http://www.diyouware.com/node/161

[Hp M. (nachtmix)]

Conny G. schrieb:
> Kochende Schicht: wenn ich mit Blende abschatte, dann wird die Energie
> nicht größer, nur der Durchmesser kleiner.
> Wenn ich mit Zylinderlinse die Breite einfange, dann verdoppelt sich die
> Energie, auch noch händelbar.

Ich habe den Eindruck, dass du falsche Vorstellungen von den 
Sachverhalten  hast.
Wie ist denn dein aktuelles optisches System aufgebaut?

Danke für den obigen Link!
Ich werde mir das mal ansehen.

[Conny G. (conny_g)]

Hp M. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Kochende Schicht: wenn ich mit Blende abschatte, dann wird die Energie
>> nicht größer, nur der Durchmesser kleiner.
>> Wenn ich mit Zylinderlinse die Breite einfange, dann verdoppelt sich die
>> Energie, auch noch händelbar.
>
> Ich habe den Eindruck, dass du falsche Vorstellungen von den
> Sachverhalten  hast.
> Wie ist denn dein aktuelles optisches System aufgebaut?

Der Minimum-Standard, Lasermodul + Standardglaslinse.

[Hp M. (nachtmix)]

Conny G. schrieb:
> Standardglaslinse.

Was verstehst du darunter?
Ich würde an der Stelle die Linse von einem anderen Laserpointer nehmen.

Du musst darauf achten, wie herum du sie einbaust, sonst bekommst du 
eine miserable Abbildungsqualität:
Die Seiten, an denen das parallele Licht austritt (bei einer einfachen 
Linse ist das die flachere Seite) müssen einander zugewandt sein.
Nur dann schaffst du es die Austrittsfacette der Laserdiode sauber auf 
die Platine abzubilden.


P.S.:
Wenn du den Lichtkegel einer unfokussierten UV-Diode einmal sehen 
willst, holst du dir am einfachsten beim Lidl eine Flasche Tonic Water. 
1,5 L kosten 50 Cent oder so. (+ Pfand)
In diesem glasklaren Gesöff ist ein bischen Chinin enthalten, das im 
UV-Licht schön blau fluoresziert.

[Conny G. (conny_g)]

Hp M. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Standardglaslinse.
>
> Was verstehst du darunter?

Die hier:
http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/405arlense

Mir ist aber nicht klar, was Du mir sagen möchtest.
Ich will ja den Laserpunkt kleiner bekommen. Eine der Maßnahme ist seine 
rechteckige/eliptische Form in eine runde/quadratische zu überführen.
Das geht mit so einer Linse wohl nicht.

Hab auch schon was dazu gefunden:
https://www.newport.com/Strahlformung-mit-Zylinderlinsen/144888/1031/content.aspx

Bei Brillengläsern hat man sowas gerne in einem Glas kombiniert. :-)

[Guido B. (guido-b)]

@ Conny: Ich vermute, dass einfach die Leistung viele zu groß ist.
Ich habe mit der Kombination von Insaneware zwar bisher nur
freihand auf Themopapier experimentiert, die Linien sind aber
deutlich schmaler als 0,1 mm. Messen kann ich die nicht mehr.
Auch eine Richtungsabhänggkeit kann ich nicht erkennen.

Geh einfach mit dem Strom auf 40 mA runter, und dann in kleinen
Schritten steigern.

[Hp M. (nachtmix)]

Conny G. schrieb:
> Die hier:
> 
http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/405arlense

Wer weiss, wozu das mal gut war. Vielleicht stammt es von einem 
Laserpointer, vielleicht auch nicht.
Dieser Anbieter hat ja wohl auch die UV-Laser aus den PHR-803T ausgebaut 
und den ausgeweideten Rest für 1 EUR angeboten.

Conny G. schrieb:
> Mir ist aber nicht klar, was Du mir sagen möchtest.

Dass du diese Optik richtig herum einbauen musst. Ggfs experimentell 
bestimmen, wie herum es besser funktioniert.
Du kannst es gern auch mal mit der Linse eines defekten CD oder 
DVD-Players probieren. Auch dort ist der Strahlverlauf im Pickup 
annähernd parallel und wird dann auf die CD fokussiert. Auch da gilt: 
Wenn du die Linse verkehrt herum einbaust, wirst du keine befriedigenden 
Ergebnisse erzielen.

Conny G. schrieb:
> Eine der Maßnahme ist seine
> rechteckige/eliptische Form in eine runde/quadratische zu überführen.

Nein, du hast andere Probleme.
Der Astigmatismus der Laserdioden beträgt allenfalls ein paar µm und 
dadurch ergibt sich eine ovale Abstrahlcharakteristik. Trotzdem kann man 
das auf einen Brennfleck fokussieren, der viel kleiner ist, als was du 
beobachtest.

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> @ Conny: Ich vermute, dass einfach die Leistung viele zu groß ist.
> Ich habe mit der Kombination von Insaneware zwar bisher nur
> freihand auf Themopapier experimentiert, die Linien sind aber
> deutlich schmaler als 0,1 mm. Messen kann ich die nicht mehr.
> Auch eine Richtungsabhänggkeit kann ich nicht erkennen.
>
> Geh einfach mit dem Strom auf 40 mA runter, und dann in kleinen
> Schritten steigern.

Ja, ich sollte mal einen systematischen Test der Leistung machen und 
sehen wie weit ich runter kann.
Vermutlich wird beim Minimum der Punkt der effektiven Belichtung wg. 
Gaußkurve deutlich kleiner.

[Jens (Gast)]

@Conny
welchen Treiber verwendest du grad? Der von Insaneware geht bis 3A.
Wenn du da die Leistung bis auf 40mA runter regelst solltest du 
untersuchen ob der da noch richtig arbeitet und ob sich der Strom 
tatsächlich so klein einstellen lässt.

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> @Conny
> welchen Treiber verwendest du grad? Der von Insaneware geht bis 3A.
> Wenn du da die Leistung bis auf 40mA runter regelst solltest du
> untersuchen ob der da noch richtig arbeitet und ob sich der Strom
> tatsächlich so klein einstellen lässt.

@Jens
ich verwende gerade noch den von Insaneware, denn das Regeln der 
Laserleistung per PWM funktioniert soweit super und ist gerade in der 
Testphase superhilfreich nicht ständig am Poti drehen zu müssen.
Bei den Experimenten bis jetzt ging es bis 35mA gut, das eine Mal mit 
27mA ging schief, da wurde nicht belichtet und der Entwickler löste am 
Ende nach langer Wartezeit allen Lack.
Da scheint die Schwelle zu sein. Macht aber auch Sinn, denn der 
Standby-Strom ist schon 10-15mA, das wäre ja schon kritisch, wenn ich so 
nah am Standby bin.

[Conny G. (conny_g)]

Hp M. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Mir ist aber nicht klar, was Du mir sagen möchtest.
>
> Dass du diese Optik richtig herum einbauen musst. Ggfs experimentell
> bestimmen, wie herum es besser funktioniert.

Heute ausprobiert, die Linse ist richtig rum. Falsch rum ging gar nix 
mehr.

[Conny G. (conny_g)]

Mit den höheren Geschwindigkeiten >1000mm/min lief ich in Probleme, dass 
feine Strukturen (wie der gepostete Footprint-Test mit den verschiedenen 
Leiterbahngrößen) nicht mehr richtig belichtet werden, weil der Drucker 
sich an den eng getakteten G-Code-Kommandos verschluckt.
Die Steuerung ist einfach nicht dafür gedacht, alle 0,05mm die Richtung 
neu zu berechnen...

Ein erster Anlauf war der Firmware einen "Bitstream" separat 
hinzuzufügen:
- ein G-Code Kommando zum Übertragen der Daten für eine Zeile (B0 
xxxxxxxxxx, 5 Zeilen Daten),
- eine Erweiterung des G-Code Move um die Option die Bits abspielen zu 
lassen (G1 Xxx Yxx B1 -> B1 = start bitstream)
- einen hochfrequenten Timer-Interrupt zum Abspielen der Bits

Das lief auch nur für geringe Geschwindigkeiten gut, denn bei höheren 
Geschwindigkeiten gibt es einen Konflikt zwischen dem Timer für die 
Motorsteuerung und dem Belichtungs-Timer.
Heißt also: dem Controller fehlt eine DMA oder mehr Power :-)

Nun neue Variante mit externem Controller:
- separater Controller auf Basis Arduino Micro (Atmega32u4)
- bekommt für jede Zeile ein Sync-Signal vom Ultimaker, per Fan-Output
- von obiger Firmware-Modifikation wird die Erweiterung des Move 
verwendet um bei dem entscheidenden Move das Sync-Signal auszugeben (G1 
X.. Y.. B1 )

Beide, Ultimaker und Controller, hängen seriell/USB am PC und werden von 
zwei Python-Scripts angesteuert.
Das eine streamt den G-Code für die Bewegung, das andere Zeile für Zeile 
die Daten an den "Bitstream-Controller".

Das klappt jetzt prima bis 5000mm/min, siehe Videos:

Belichten mit 5000mm/min:
https://www.youtube.com/watch?v=GAyoX_egb8Q

Bitstream-Controller
https://www.youtube.com/watch?v=iom9eJFjjqg
(rot ist das Sync, grün der Laser)

Bei den angehängten Fotos sind 3 Geschwindigkeiten belichtet, von 
schwarz nach hellgrau: 1250, 2500, 5000mm/min.

[Conny G. (conny_g)]

Erster Test des neuen Setup mit 7500mm/min.
https://www.youtube.com/watch?v=0IbEDGuHK7c

Und die Platine ist genauso gute geworden wie die erste "gute", die mit 
1.250mm/min belichtet war.
Die 4mil haben leider keinen Durchgang, da sind 2-3 Unterbrechungen.

Brauchte heute eine neue Laserdiode, hab mir wieder eine abgeschossen 
und es scheint die Sony SLD3234VF, die ich jetzt verwende, lässt sich 
besser fokussieren.
Denn beim Ätzen konnte man noch lange die Linien der Belichtung 
erkennen, erst ganz zum Schluss gingen die weg. Vermutlich habe ich mir 
damit auch etwas Unterätzung eingehandelt und das hat den 4mil den Rest 
gegeben.
Sieht man auch beim Fotolack, wenn man genau hinschaut. Da muss ich wohl 
mit der Auflösung noch optimieren.

[Niels J. (niels)]

Mahlzeit,

als ich hier gelesen habe, dass teilweise schon 35 mA Laserleistung zum 
Belichten ausreichen, kam mir der Gedanke, ob das dann nicht auch mit 
einer ordentlichen "normalen" LED funktionieren müsste, was in der 
Richtung: 
http://www.ebay.de/itm/3-Stueck-1W-Power-LED-actinic-violett-UV-410-420nm-350mA-Starplatine-/351066367900?_trksid=p2141725.m3641.l6368
Zwei Vorteile würde ich mit davon Versprechen:
1. Bei einem Abstrahlwinkel von 140 ° sollten auch günstigere Linsen 
ihren Zweck erfüllen, da sie eben wesentlich größer ausfallen können und 
somit nicht so genau sein müssen
2. Eben wieder wegen des Abstrahlwinkels sollte das Licht sich von der 
Platine aus wesentlich großflächiger im Raum verstreuen, also auch 
weniger Gefahr für die Augen.

Achja, und sie sind günstiger^^

Oder unterliege ich hier einem monumentalen Fehlgedanken?

Beste Grüße

Niels

[Conny G. (conny_g)]

@niels
Ich könnte mir vorstellen, dass man das zum Laufen bekommen kann.
Entscheidend ist hier die Optik um einen Lichtpunkt von 0,1mm Größe zu 
erreichen.
Beim Laser bekommt man das relativ einfach. Hier muss man sich eine 
Röhre mit Blende und Linse bauen, die deutlich größer ausfällt. Aber 
generell sieht mir das machbar aus.

[Dieter F. (Gast)]

Hi,

na - was ist denn hier los?

Schockstarre weil ConnyG mit seinem 3D-Laserplotter hübsche Platinen 
belichtet? Finde ich gut, ist nicht neu aber von wirklich guter 
Präzision. Das sollte der CNC-Fraktion :-) doch mindestens genau so gut 
- nur schneller - gelingen.

Was ist mit Richard? Du hast doch solch ein High-End-Gerät - oder? Da 
kannst Du doch richtig zuschlagen (ohne Modifikation) - wie sieht's aus?

Ich versuche seit genau einer Woche, ein Schei.. TCD1201D zur Mitarbeit 
zu bewegen - erfolglos :-(
Entweder ich bin zu doof (was ich nicht hoffe) - oder ich habe Müll (3 
Stück) gekauft. Hat hier irgendjemand solche Teile schon aktiviert 
bekommen? Die beiden angeblich funktionierenden Beispiele aus dem Netz 
kenne ich - keines davon funktioniert bei mir.

Ich habe schon auf dem Datenblatt geschlafen, es auswendig gelernt und 
alles mögliche ausprobiert - nichts funktioniert :-(

Wenn ich es dieses Wochenende nicht schaffe landen die Dinger auf dem 
Müll!!

Gruß
Dieter
:-/

[Richard B. (r71)]

Hallo Dieter,

Ich finde, das der Ultimaker zu langsam ist.
Stepper habe ich genug hier, die Stangen kosten fast nichts.

Mein Problem derzeit: Software (GCode) und Laser (Fokus und 
Randschärfe).

Im Moment bin ich noch immer mitm Treiber beschäftigt.

Freundliche Grüße,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Stepper habe ich genug hier, die Stangen kosten fast nichts.

Hallo Richard,

wie immer habe ich leichte Probleme, Dich zu verstehen ...

Richard B. schrieb:
> Im Moment bin ich noch immer mitm Treiber beschäftigt.

Da kann ich nur sagen "IC-HG" - besser geht (aus meiner bescheidenen 
Sicht) nicht und ist auch nicht soo teuer.

Mit dem Fokus spiele ich auch gerade - daher die Frage nach dem CCD ...

Hast Du das mit dem Ultimaker mal ausprobiert? Das was ConnyG produziert 
sieht ja wirklich gut aus :-). Ich verfolge gespannt, was er da so macht 
...

Gruß
Dieter

[Jens (Gast)]

Hallo Dieter,

hast du dich schon umgeschaut nach Projekten mit dem CCD?
Ich habe da mal ein Spektrometer mit einem Pic und genau deinem Modul 
gesehen. Vielleicht kannst du dir da was abschauen.

Wie willst du das genau machen? Mit dem CCD kannst du doch nur eine Line 
abbilden.
Ist das so gedacht, dass du mit dem Laser da drüber fährst und dann 
schaust wie viele Pixel gesetzt sind? Also der Sensor steht 90° zu 
deinen "Belichtungslinien".

Grüße, Jens

[Jens (Gast)]

Wo ist genau das Problem mit dem Sensor? Was hast du denn schon gemacht 
und was für Signale kommen raus?

Ich hab grad Urlaub und würde dich ein bisschen unterstützen.
Die Lösung könnte für mich auch interessant sein.

Gruß, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Ich hab grad Urlaub und würde dich ein bisschen unterstützen.
> Die Lösung könnte für mich auch interessant sein

Hallo Jens,

ich möchte einfach den Fokus des Lasers vermessen und ggf. (automatisch 
:-) ) nachjustieren. Das kann ich nur, wenn ich den auch vermessen kann. 
Daher erstmal der Ansatz mit dem TCD1201D.

Jens schrieb:
> Ich habe da mal ein Spektrometer mit einem Pic und genau deinem Modul
> gesehen.

Ja, das habe ich auch gesehen. Und noch einen anderen Ansatz. Entweder 
die veralbern alle (was ich nicht hoffe) oder ich habe halt Müll gekauft 
(was ich nicht unbedingt zugeben möchte :-( ).

Aktuell schaue ich mit großen runden Augen in die eine Welt, die ich 
nicht verstehe :-/

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Wo ist genau das Problem mit dem Sensor? Was hast du denn schon gemacht
> und was für Signale kommen raus

Das Problem ist, dass ich den CCD nicht auslesen kann. Die ersten paar 
Bytes/Sensor-Elemente reagieren, der Rest nicht.

Das habe ich woanders auch schon gesehen - aber keine vernünftige 
Lösung. Ein Italiener erzählt, dass er das in den Griff bekommen hat - 
aber seine Lösung greift bei mir auch nicht.

Ich habe schon x Timing-Varianten ausprobiert und das Datenblatt kann 
ich fast auswendig aufsagen - aber ich bekomme das Teil einfach nicht 
zum Laufen :-(

Es ist zum Mäuse-melken ...

Gruß - und schönen Urlaub
Dieter

[Richard B. (r71)]

Hallo Dieter,

Ja, ich bin etwas zerstreut.
Ich lese hier mit, dann fange ich an zu schreiben... und werde nie 
fertig...

Ah, ich meinte den Stepper Treiber.

Ich meinte eigentlich, dass ich den Ultimaker nicht verbasteln will.
Ich habe noch den, ohne diesen "+" ...
Die Reinigung ist echt bescheiden gelöst.

Der ist für mich ausserdem zu langsam und ich möchte
eine Lösung mit eine Speicherkarte (ohne Rechner).

Ich sagte schon früher, das die Teile für den Ultimaker um die 2-300 EUR 
kosten.
Die habe ich alle hier. Mehrfach.
Ich bin gerade dabei, einen passenden Stepper Treiber zu bauen.
Der ist nicht so Plug and Play wie ich das am Anfang gedacht habe.

Wenn der Treiber läuft, muss ich schauen, ob meine Mechanik
auch so genau ist, wie ich das vorgestellt habe.

Über 20 Minuten für eine Seite (160x100) sind für mich definitiv zu 
langsam.
Das muss schneller gehen. Egal wie...

@Conny Hut ab, du kommst wirklich weiter.
Warum versuchst du kein Isolationslasern?
Wie Florian...

Freundliche Grüße,
Richard

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Ich finde, das der Ultimaker zu langsam ist.
> Stepper habe ich genug hier, die Stangen kosten fast nichts.

Ich testete letzte Woche 7500mm/min beidseitig, das wäre ganz ok von der 
Geschwindigkeit - die Testplatine von 5x7cm dauert dann 25min.
https://www.youtube.com/watch?v=e-CkVa6M5sY

Aber da gibt es noch Problemchen, dass sich hin- und rückwärtige Bahn 
dann um 1-2mil überlappen, d.h. es scheint beim Rückweg eine 
Verschiebung zu geben (Bild 7500mm-two-way).
In Belichtungsrichtung ist alles um 1-2mil beschnitten und die Kanten 
zottelig.
Bereits einmal getestet einen Korrektur-Offset auf dem Rückweg 
einzurechnen, das hat aber seltsamerweise nicht geholfen. War aber nur 
quick und dirty getestet, müsste man in Ruhe nochmal wiederholen.

Vorläufig fände ich es interessanter die 4mil abzusichern als die 
Geschwindigkeit zu puschen. Denn genau dafür wollte ich unbedingt 
Laser-Belichten, weil ich mit der Qualität der konventionellen Methoden 
(Toner, Folie) nicht zufrieden war.
Beim letzten Versuch (ohne Pixelzugabe) war die Qualität insgesamt 
überzeugend, aber die 4mil-Bahn war wieder unterbrochen (img_5807.jpg).
Es steht ein weiterer Versuch mit 1 Pixel Kontur-Puffer (bei 1016dpi) 
an.

Ansonsten habe ich in der Firmware des UM nachgelesen, dass seine native 
Auflösung 2032dpi ist, 80 Steps pro mm. Also 1016 oder 508, die für mich 
Sinn machen.
Das hat sich auch bei einer Belichtung unter der erforderlichen Schwelle 
gezeigt, da gab es ein Interferenzmuster zwischen 1000dpi Ansteuerung 
und den 1016dpi, die native Auflösung wären. Mit 1016dpi war das dann 
weg.

[Conny G. (conny_g)]

Für heute äußerst zufrieden:
die 4mil sind safe, die Konturzugabe schafft den Puffer die 4mil sicher 
übrig zu lassen.

In dem Bild mit Vergleich Vorlage vs. Platine sieht man auch recht schön 
wieviel mehr gegenüber der Vorlage eigentlich weggeht, die i-Tüpfelchen 
werden schon deutlich kleiner.
Am mittleren "i" sieht man auch, dass der Laserpunkt ca. 3-4 Pixel groß 
ist, zumindest in y-Richtung (die Elipse des Laserpunkts steht 
senkrecht, absichtlich so ausgerichtet). Die Vorlage hat hier 1 Pixel 
Abstand.

Parameter:
7500mm/min, in eine Richtung
1016 dpi
Zugabe von 1 Pixel Kontur
60mA Diodenstrom

An den "i" kann man sehen:
Könnte man durch entsprechende Linsen die Ellipse loswerden wären hier 
<= 2 Pixel für den Laserpunkt bei 1016dpi drin. Allerdings finde ich 
jetzt die Qualität völlig zufriedenstellend und der Aufwand für die 
Linsen ist hoch - vermute, dass die 100-200 Euro kosten würden und dann 
ist noch nicht gesagt, dass man die Fokussierung immer so perfekt 
hinbekommt, auf die kommt es dann an.

Habe auch noch einen Bug in meinem Script für die Belichtung auf Hin- 
und Rückweg entdeckt, der den Rückweg um 1 Pixel verschob.
Gleich in dem Zuge auch getestet, es ist sehr viel besser, aber es gibt 
wohl noch so einen Pixelbug, es fehlt immer ein bisschen was in 
y-Richtung und damit sind die 4mil und 6mil platt. Ich glaube aber jetzt 
nicht mehr, dass es Ungenauigkeit in der Ultimaker-Bewegung ist.

[Jens (Gast)]

Hallo Conny,

das hatte ich bei mir auch. Man geht immer davon aus, dass die Riemen 
schlupffrei sind. Aber das sind sie nicht.
Bei meinem ersten Drucker (ein alter Epson Drucker umgebaut) hatte ich 
zwischen hin- und rücklaufender Bewegung eine Verschiebung. Bei mir 
waren es sogar 8 Pixel (bei einer Auflösung von 760dpi).

Es hat mich einige Versuche gekostet nachzuweisen, dass es tatsächlich 
vom Antrieb kam. Ich dachte auch erst an einen Bug in der Software. Dem 
war aber nicht so.
Ich habe die mit einem Offsetwert korrigiert, der auf die Position 
aufaddiert wird. Funktioniert wunderbar. Vias mit 0,3mm Bohrung und 
0,15mm Restring lassen sich so schön belichten. Das ist für diesen 
Drucker dann aber auch die Grenze.

Bei meinem neuen Drucker habe ich diese Problem nicht mehr, da ich hier 
nicht mehr über die Schritte positionieren, sondern einen Maßstab drin 
habe.

@Dieter,

also du fährst mit dem Laser über das Modul, richtig?
Kann es sein, dass du die CCD Zellen schon gegrillt hast mit der 
Laserleistung?
Ich habe gesehen, dass die maximale Empfindlichkeit bei dem Modul eher 
bei 600nm bis 800nm liegt. Könnte das ein Problem sein?
Und man soll IR-Strahlung abschatten. Das Teil schein empfindlich für 
Fremdlicht zu sein. Wie sehen denn die Signale aus, die aus deinem Modul 
kommen?
Wie sieht denn deine Schaltung aus? Du hast gesagt du hättest dich an 
zwei Beispiele gehalten. Könntest du die bitte posten.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> also du fährst mit dem Laser über das Modul, richtig?

Ja, später mal ...

Jens schrieb:
> Kann es sein, dass du die CCD Zellen schon gegrillt hast mit der
> Laserleistung?

Nö, da ich aktuell nur mit einem schwachbrüstigen Laserpointer teste.

Jens schrieb:
> Ich habe gesehen, dass die maximale Empfindlichkeit bei dem Modul eher
> bei 600nm bis 800nm liegt.

Da hast Du im falschen Datenblatt geschaut :-) Lt. Datenblatt S. 8 
zwischen 400 und 740 > 0,7 der max. Emfpindlichkeit (bei ca. 580) = 1,0

Ein Bild der Signale habe ich beigefügt. Gelb OS, blau DOS. Bringt aber 
nicht viel, da statisch ...

Ich packe auch mal ein Bild des Timing rein.

Die Schaltung ist auf dem Breadboard und nicht besonders übersichtlich. 
Daher verbal (ich nutze PORT D zur Ansteuerung):

PORTD

D2  -  SH (Shift Gate)
D3  -  Clock 1
D4  -  Clock 2
D5  -  RS (Reset)
D6  -  BT (Boost Pulse)

Ich verwende einen "kastrierten" (Bootloader deaktiviert) Arduino Nano - 
weil da alles drauf ist und er so schön auf das Breadboard passt.

Den Sensor versorge ich mit 5V. Alle NC und SS Anschlüsse habe ich auf 
GND gelegt (daher unübersichtlich).

Das poplige Programm füge ich auch bei.

Also Standard-Beschaltung lt. Datenblatt (ja , ich habe 100nF 
Kondensatoren drin und ich habe auch 10 µF ElKos drin). Ich hatte auch 
ein 74HC04N drin - den habe ich aber wieder rausgeworfen, da sinnlos und 
icvh immer invers denken musste.

[Conny G. (conny_g)]

Heute die spannende Challenge der 5-mil-Spirale gemacht, mit ganz 
interessanten Erkenntnissen.
Die Bahnen in Belichtungsrichtung sind ok, die Bahnen quer, die 
pixelweise belichtet werden sind ziemlich kaputt.

Parameter:
1016dpi, 5000mm/min, 50mA = 17mW (lt. Datenblatt der Diode), nur in eine 
Richtung belichtet.

Beobachtung:
bei den Bahnen vertikal (mit der Belichtungsrichtung) ist die Oberfläche 
einwandfrei (glänzend). Bei den Bahnen horizontal ist die Oberfläche 
angegriffen oder die Bahnen sind ganz weg.
D.h. der Schutzlack war dort dünner oder weg, während er bei den 
vertikalen ok blieb.
Es gibt ein paar horizontale "Kratzer" auch auf den heilen vertikalen 
Bahnen, das kommt vom Resist abwischen mit dem Finger. Da sieht man mal, 
was das ausmacht, wenn der Resist schon etwas geschwächt ist bei 
Überbelichtung, sollte man nicht tun.

Vermutung:
Evtl. etwas zuviel Leistung, das Resist löste sich sehr schnell, fast 
schlagartig. Das ist immer ein schlechtes Zeichen.
Aber eher noch - auf Basis des Unterschieds vertikal/horizontal: Die 
Schaltzeiten des Lasers sind vielleicht langsamer als die Auflösung es 
braucht. Er wischt über 3-4 Pixel noch mit herunterfahrender Leistung 
drüber und schwächt damit den Resist der Leiterbahn.

Ich verwende ja gerade noch den Analogtreiber von Insaneware, weil ich 
da den Komfort habe ständig andere Leistung zu testen.
Aber jetzt ist es wohl an der Zeit für diese Challenge den Treiber von 
Jens zu testen, der für schnelle Schaltzeit optimiert ist.

[Jens (Gast)]

@Conny
da bin ich gespannt. Mal sehen wie sich der Treiber schlägt.

Aber noch ein Test. Nur um auszuschließen dass es vom Treiber kommt. 
Wenn deiner zu langsam ist müsste die Spirale gut werden wenn du 
langsamer fährst. Hast du das schon versucht?
Nicht dass du da noch ein anderes Problem hast. Zwei Fehler gleichzeitig 
suchen ist sehr mühsam.

Gruß, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> Aber noch ein Test. Nur um auszuschließen dass es vom Treiber kommt.
> Wenn deiner zu langsam ist müsste die Spirale gut werden wenn du
> langsamer fährst. Hast du das schon versucht?
> Nicht dass du da noch ein anderes Problem hast. Zwei Fehler gleichzeitig
> suchen ist sehr mühsam.

Das probier ich gleich mal. Muss ja nicht die große / ganze Spirale 
belichten, das dauert ewig. Das Problem ist auch bei einem kleinen 
Ausschnitt davon sichtbar.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Das probier ich gleich mal. Muss ja nicht die große / ganze Spirale
> belichten, das dauert ewig. Das Problem ist auch bei einem kleinen
> Ausschnitt davon sichtbar

Bedenke dabei die Geometrie Deines Laserstrahls ...

Die Spirale ist "höllisch" :-) und verzeiht keine Fehler. Robin E. 
braucht das aus meiner Sicht nicht ausprobieren ...

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> 1016dpi,

Bist Du sicher? Da habe ich Zweifel, da jede sechste Bahn etwas breiter 
ist.Da stimmt wohl irgendwo etwas noch nicht ...

Aber wirklich gut! Man erkennt interessante Muster, die wohl auf 
Bewegungszyklen des Kopfes oder auf Berechnungszyklen des Belichtens 
zurückzuführen sind. Da solltest Du ggf. nochmal prüfen.

Die Details sind wirklich sehr gut. Da hast Du offensichtlich den 
Vorteil, dass Du nicht so wahnsinnig schnell schalten musst ... das 
stört mich auch erheblich, daher sinne ich auf Abhilfe :-)

[Conny G. (conny_g)]

Interessant.
Mit 2500mm/min, 43mA / 9mW sind die 5mil recht gut da.
Man könnte meinen die 5mil-Spirale wäre so machbar, versuche ich auch 
die Tage nochmal.

Bilder einmal Drauflicht, einmal Durchlicht, einmal 60x Juwelierslupe.

Beobachtungen:
- die Laser-Leistung war anscheinend unterste Grenze, ich musste relativ 
lange ätzen um alles Kupfer aus den Ritzen zu bekommen, v.a. bei den 
Vertikalen (in Belichtungsrichtung)

- Trotzdem löste sich das Resist eigentlich ziemlich schnell. Ich 
vermute mit dem Laser kann man es schaffen das Resist nur oberflächlich 
zu belichten und es bleibt unten eine dünne Schicht übrig, die den 
Ätzvorgang sehr erschwert. Den Effekt hatte ich in den letzten Tagen 
nämlich schon einmal.

- es scheint als würden die quer zur Belichtung verlaufenden 
Zwischenräume stärker belichtet als die längs, denn hier löste sich das 
Kupfer deutlich schneller, ca. doppelt so schnell.
Das könnte an der elliptischen Form des Laserpunkts liegen, man fährt ja 
damit die Stellen doppelt ab, wenn man das in der y-Auflösung ignoriert.

- ein Interferenz-Muster in y-Richtung, längs der Belichtung, das habe 
ich vorher noch nicht gesehen.
Man sieht das sowohl an den vertikalen Bahnen, die immer etwas 
dicker/dünner werden als auch an den horizontalen, wo an selber Stelle 
die Bahnen etwas dicker sind.

Schlussfolgerungen:
- es kann etwas mehr Leistung brauchen. 20-30% mehr, also um die 12mW
- ich sollte mal 1016dpi horizontal und 508dpi vertikal testen, wg. des 
elliptischen Laserpunkts

Offene Frage:
- was ist das Interferenzmuster in Fahrtrichtung? Fährt der Laser nicht 
gleichmässig? Schwingt die Laserleistung?
Das Muster wiederholt sich alle 4 vertikalen Bahnen (etwas mehr, 4,2), 
das sind 32 Pixel.
Der Drucker arbeitet mit 16 Microsteps, 64 Microsteps ist genau diese 32 
Pixel bei 1016dpi...

[Conny G. (conny_g)]

Ich rechne gerade rum, welche Bedeutung diese 64 Microsteps haben 
könnten.
Und wenn ich rechne: 2500mm/min sind 41,7mm/s, durch die Punktgröße von 
0,0125mm (bei 2016dpi), dann komme ich auf 3333 Impulse pro Sekunde, die 
der Stepper bei 16 Microsteps braucht für diese Geschwindigkeit.

Teile ich nun 3333 Impulse pro Sekunde durch die 64 Steps die meine 
"Schwingung" lang ist, dann komme ich auf 52x pro Sekunde oder 52 Hz - 
das ist ja fast die Netzfrequenz!?

Das macht aber keinen Sinn, das wäre nicht Zeile für Zeile identisch.
Also hat es eher mit den Steps/Microsteps an sich zu tun, wenn es immer 
an derselben Stelle bleibt.
Aber weshalb 64 Microsteps = 2 Steps à 1,8 Grad. Arbeiten Schrittmotoren 
jeden 2. Step ungleich?

Ah... ja:
http://www.shinano.com/stepping-motor-operation-theory-pg2.php

1,8 Grad ist beim Stepper-Motor ein Halbschritt bzgl. der physischen 
Bauart.
Das würde erklären, warum sich jeden 2. Schritt ein minimal anderes 
Verhalten ergibt, er "rastet" beim physischen Vollschritt ein.

Ach nein, 64 Microsteps sind ja 4 Ganzschritte. Aber trotzdem meine ich 
dass es eher mit der Konstruktion der Stepper zu tun hat, wenn das 
Pattern vertikal immer gleich ist.

[Conny G. (conny_g)]

Hier gibt's Details zum dem Thema, dass ein Stepper Motor keinesfalls 
exakt der Ansteuerung folgen muss.

http://www.micromo.com/microstepping-myths-and-realities

Zum Beispiel werden die Motoren von den Treibern meist mit Sinuskurven 
angesteuert, ihre Charakteristik ist aber selten Sinuskurve.
Und das resultiere in den verschiedensten "Oberwellen" in der 
tatsächlichen Performance.
Das bedeutet, was ich sehe könnte sehr gut der Effekt dieser Tatsachen 
sein. Was meint ihr?

Habe nochmal die Belichtung mit 5000mm/min genau angeschaut und kann den 
Effekt dort nicht finden.
Das wäre mir logisch, dass das stark geschwindigkeitsabhängig ist. Mehr 
Schwung = weniger Schwingung.

[Richard B. (r71)]

Conny G. schrieb:
> Aber trotzdem meine ich dass es eher mit der Konstruktion
> der Stepper zu tun hat, wenn das Pattern vertikal immer gleich ist.

Das glaube ich eher nicht.

Für mich sieht das nach Interpolationsfehlern aus.
Das ist zB eine der Gründe, warum ich keine fertige Mechanik nehmen 
will.
IMHO wird bei der Auflösung ein 0,45° oder 0.9° Stepper mit eine
vorher angepasste Übersetzung benötigt.

Warum rechnest du eigentlich nicht in mm?
Ich denke du solltest deine Formeln nach deine Mechanik richten.

Die Spirale ist außerdem ein Test für die Mechanik.
Diese kannst du aber nicht ändern.

IMHO solltest du echte Platinen drucken und vergleichen obs passt.

LG,
Richard

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Für mich sieht das nach Interpolationsfehlern aus.

Das können keine Interpolationsfehler sein, denn ich habe die Bewegung 
von der Lasersteuerung getrennt.
D.h ich schicke den Drucker auf die Reise von X40 nach X90 wobei bei X40 
ein Sync-Impuls an die Lasersteuerung ausgegeben wird.
Die Lasersteuerung wiederum spult einfach parallel dazu nach 
Timer-Interrupt und Counter (Counter nach Move-Speed berechnet) die 
Pixel ab und schaltet den Laser an und aus.

Demnach gibt es auf dem Weg von X40 nach X90 keine Interpolationen, weil 
ich nicht "anhalte" - das einzige was ich brauche ist, dass der Head in 
konstanter Geschwindigkeit komplett durchfährt.
Und das ist offensichtlich nicht der Fall.

Die einzig mögliche Variante wäre, dass die Laserleistung "schwingt". 
Aber da es egal bei welchem genauen Bitmuster genau an denselben 
X-Koordination geschieht ist es unabhängig vom Bitmuster und ist auch 
keine zufällige "Schwingung", denn die würde nicht an denselben 
Koordinaten auftreten.

Deshalb ist die einzige verbleibende mögliche Variante, dass die 
Fahrgeschwindigkeit schwingt.
Und das macht für mich komplett Sinn, dass es das aufgrund von Bauart 
und Ansteuerung von Steppern in Abhängigkeit der Geschwindigkeit mehr 
oder weniger tut.
Möglicherweise ist eben 2500mm/min genau eine Geschwindigkeit wo das 
extrastark auftritt.

> Warum rechnest du eigentlich nicht in mm?
> Ich denke du solltest deine Formeln nach deine Mechanik richten.

Die Mechanik hat 80 Steps / mm oder 2032 dpi. Deshalb macht das rechnen 
in Pixel/dpi für mich Sinn.

> Die Spirale ist außerdem ein Test für die Mechanik.
> Diese kannst du aber nicht ändern.
> IMHO solltest du echte Platinen drucken und vergleichen obs passt.

Mit realen Platinen wie dem Footprint-Test von Florian bin ich ja jetzt 
völlig zufrieden. Jetzt will ich die Spirale schaffen :-)
Eigentlich wollte ich die ja nur zum Spaß probieren, aber sie beschert 
mir überraschend viele neue Erkenntnisse über meine Lösung.
Und Anreize die Parameter noch etwas weiter zu optimieren.

[Uhu U. (uhu)]

Conny G. schrieb:
> Das wäre mir logisch, dass das stark geschwindigkeitsabhängig ist. Mehr
> Schwung = weniger Schwingung.

Versuch doch mal die Masse des Kopfes ein wenig zu variieren. Damit 
würden sich eventuelle Resonanzen ändern.

[Richard B. (r71)]

Conny G. schrieb:
> Mit realen Platinen wie dem Footprint-Test von Florian bin ich ja jetzt
> völlig zufrieden.

Genau deswegen würde ich mit diesen Tests weitermachen.

Sonst fällt mir im Moment nichts ein.
Deine Erklärung klingt plausibel.
Ein Osci wäre jetzt nützlich.

LG,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Für mich sieht das nach Interpolationsfehlern aus.

Das sehe ich auch so.

Conny G. schrieb:
> Das können keine Interpolationsfehler sein, denn ich habe die Bewegung
> von der Lasersteuerung getrennt.

Nicht in der Software zu Steuerung - vorher, bei der Umrechnung in die 
Bitmap.

Conny G. schrieb:
> (Counter nach Move-Speed berechnet)

Da könnte auch noch eine Unschärfe sein, falls mit "Rampen" gearbeitet 
wird.

Conny G. schrieb:
> Deshalb ist die einzige verbleibende mögliche Variante, dass die
> Fahrgeschwindigkeit schwingt.

s.o.


Der Hinweis auf die Spirale war eher als "sportlicher Anreiz" gedacht - 
und auch aus Neugierde, ob Deine Lösung das schafft. Ich würde da nicht 
weiter Energie reinstecken (ich selbst habe viel zu viele Versuche in 
dieser Richtung hinter mir). Solange die Laser-Geometrie nicht sauber im 
Griff ist macht das wenig Sinn.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Nicht in der Software zu Steuerung - vorher, bei der Umrechnung in die
> Bitmap.

Die Bitmap ist sauber (anbei), v.a. geschieht das ja auf den senkrechten 
Linien, wo es in der Bitmap keine Fehler geben kann. Die 
Interpolationsfehler bei den horizontalen Linien in der Bitmap liegen 
woanders, das habe ich als erstes gedacht, das ist es aber nicht.

> Conny G. schrieb:
>> (Counter nach Move-Speed berechnet)
> Da könnte auch noch eine Unschärfe sein, falls mit "Rampen" gearbeitet
> wird.

Ja, es wird mit Rampen gearbeitet (habe ja die Firmware schon genau 
angeschaut und auch gepatcht, auch genau an der Stelle um meinen 
Sync-Impuls zu schicken).
Aber ich fahre extra 3cm vorher an, bevor das Layout losgeht, dann mit 
konstanter Geschwindigkeit für die Breite des Layout und dann nochmal 
3cm drüber hinaus.
Also gibt es während des Layout sicher keine Rampen und keine 
mechanischen Schwingungen vom Anfahren mehr.

> Der Hinweis auf die Spirale war eher als "sportlicher Anreiz" gedacht -
> und auch aus Neugierde, ob Deine Lösung das schafft. Ich würde da nicht
> weiter Energie reinstecken (ich selbst habe viel zu viele Versuche in
> dieser Richtung hinter mir). Solange die Laser-Geometrie nicht sauber im
> Griff ist macht das wenig Sinn.

Ja, das ist auch eher sportlich gemeint die 4/5mil schaffen zu wollen.
Ich habe ja konkrete Verbesserungspotenziale damit gefunden, damit ist 
die Spirale auch ein Hilfsmittel um Schwächen aufzudecken.
Und eine Schwäche könnte die Schaltgeschwindigkeit des Lasers sein, das 
werde ich als nächstes untersuchen. Die beeinflusst die Druckqualität 
ggf. schon entscheidend, v.a. bei höheren Geschwindigkeiten.
Das "Schwingen" der Geschwindigkeit bei 2500mm/min ist eine interessante 
Erkenntnis, da kann ich sowieso nicht viel machen, das ist m.E. 
Harwdware-bedingt.

[Uhu U. (uhu)]

Conny G. schrieb:
> Die Bitmap ist sauber (anbei), v.a. geschieht das ja auf den senkrechten
> Linien, wo es in der Bitmap keine Fehler geben kann.

Mir scheint, jede 6. senkrechte Linie ist dicker, als die übrigen 5. Im 
vergrößerten Screenshot eines kleinen Ausschnittes ist es die erste 
ganze von links und die zweite ganze von rechts.

[Conny G. (conny_g)]

Hier ist übrigens ein ganzer Artikel über relative Abweichungen von 
Torque, Position und Geschwindigkeit über die Microsteps:

http://users.ece.utexas.edu/~valvano/Datasheets/StepperMicrostep.pdf

Seite 5 zeigt es ganz schön, was da passiert.

Ist also spezifisch zu Motor und Ansteuerung und lässt sich 
grundsätzlich auch in der Ansteuerung kompensieren - wenn man das 
braucht.

[Richard B. (r71)]

Dieter F. schrieb:
> Nicht in der Software zu Steuerung - vorher, bei der Umrechnung in die
> Bitmap.

Deswegen meine Frage nach diese dpi vs mm berechnungen.

@Conny Alles was du sagst kling plausibel.
Mein Gefühl sagt mir aber trotzdem -> Interpolationsfehler.


Conny G. schrieb:
> Die Bitmap ist sauber (anbei)

Ja, das original schon.
Dein angehängtes png hat aber auch diese Interpolationsfehler.
Meine PDFs haben das aber nicht. Unsere Quelle dürfte ja gleich sein.

Deine Pixel müssen dimensionslos sein.
Deine sind es aber nicht (siehe Bild).

So, ich werde mich jetzt wieder meinem Hitzeproblem widmen.

LG,
Richard

[Conny G. (conny_g)]

Uhu U. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Die Bitmap ist sauber (anbei), v.a. geschieht das ja auf den senkrechten
>> Linien, wo es in der Bitmap keine Fehler geben kann.
>
> Mir scheint, jede 6. senkrechte Linie ist dicker, als die übrigen 5. Im
> vergrößerten Screenshot eines kleinen Ausschnittes ist es die erste
> ganze von links und die zweite ganze von rechts.

Ja, das stimmt, das sagte ich ja, dass es bei diesem Abstand 
Interpolationsfehler gibt.
Aber das erklärt nicht, warum diese vertikalen Linien bei der Belichtung 
im y-Verlauf dicker und dünner werden im Zyklus von 32 Pixeln, was einer 
Variation der Belichtung entspricht.
Und das kann deshalb nur entweder von schwankender Geschwindigkeit oder 
von schwankender Laserleistung kommen.
Zweiteres macht keinen Sinn, dass das immer konstant vs. y-Koordinate 
bleibt.
Ersteres macht Sinn, dass es aus der Bauart der Mechanik (Motor) kommt, 
wenn es in y immer konstant bleibt.

[Richard B. (r71)]

Ich denke, dein Drucker druckt genau das, was du ihm gesendet hast ;)
So gesehen kannst du ja froh sein :)

[Jens (Gast)]

Hallo Conny,

das ist ein Grund warum Laserdrucker mit den Spiegeln arbeiten.
Diese Probleme hatte ich bei mir auch. Das kommt tatsächlich von den 
Motoren.
Die sind bei den Microsteps nicht linear. Immer wenn die auf den ganzen 
Schritt kommen rasten die ein. Die Microsteps sind also nicht gleich 
verteilt innerhalb eines ganzen Schritts. Das hast du ja schon selbst 
vermutet.
Das kannst du auch fühlen. Die Motoren produzieren Vibrationen und die 
führen zum Schwingen in der gesamten Mechanik. Der Effekt wird umso 
stärker, je langsamer du fährst.
Wenn du beim langsamen Fahren den Strom in deinen Motoren wieder 
verringerst, so dass sie gerade noch auf die Geschwindigkeit komme, wird 
das wieder besser.
Wenn du schneller fährst wird es auch wieder besser, da die Mechanik als 
Tiefpassfilter für deine Schwingungen wirkt. Allerdings schaltet dann 
dein Laser wieder zu langsam. Du musst also ein Optimum finden.
Bei den Spiegeln ist das nicht so, da hier die Spiegel auf konstanter 
Geschwindigkeit laufen und die Motoren kein Rastmoment haben.
Aber die Ergebnisse, die du hier erzielst zählen doch schon zu den 
besten hier! Ich denke mit der Strukturbreite und den paar Schwankungen 
kann man leben.
Zu den Interpolationsfehlern:
Das hatten wir mit Dieter schon diskutiert (ist schon ne Weile her), 
dass es Probleme geben kann, wenn die Vorlage eine kleinere Auflösung 
hat als der Drucker. Da kann es dann auch mal Abweichungen in der Größe 
geben.
Bei mir hatte ich das auch. Das umgehe ich indem ich mit 5000dpi in die 
Vorlage drucke. Wenn ich dann die wieder mit 1016dpi öffne habe ich 
keine Probleme mehr.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> Der Effekt wird umso stärker, je langsamer du fährst.
> Wenn du schneller fährst wird es auch wieder besser,
> da die Mechanik als Tiefpassfilter für deine
> Schwingungen wirkt.

Ja, davon ging ich aus. Langsam fahren muss ich eigentlich auch nur für 
Spezialfälle und vermutlich kann ich dann auch mit den moderaten 
Geschwindigkeitsschwankungen leben.

Ich würde noch gerne das fixen, was ich bei der Spirale beim schnell 
belichten festgestellt hatte, dass der Laser noch über die quer 
laufenden "drüberschmiert", dann hätte ich den Prozess eigentlich sehr 
zufriedenstellend im Griff und könnte die Geschwindigkeit ohne Probleme 
so fahren, d.h. 7500mm/s.
Und das beidseitig (l-to-r und r-to-l) muss ich noch fixen, das halbiert 
die benötigte Zeit.

Evtl. kann ich auch je nach Platine noch verschiedene Modi fahren, z.B. 
nur mit 250dpi wenn das ausreicht und dafür mit den Laser ein bisschen 
aus dem Fokus fahren, damit die Punktgröße des Lasers auch groß genug 
dafür ist.
Das plus Hin-/Rückweg belichten, dann wäre eine kleine Platine von 50x80 
ohne feine Strukturen in 8 Minuten fertig.

> Aber die Ergebnisse, die du hier erzielst zählen doch schon zu den
> besten hier! Ich denke mit der Strukturbreite und den paar Schwankungen
> kann man leben.

Ja, mit den Stand kann man gut leben. Danke für das Kompliment. Ich 
freue mich auch total, dass das so klappt und ich keine Folie mehr 
machen muss und mit Tonerverdichter rumtun etc.

> Bei mir hatte ich das auch. Das umgehe ich indem ich mit 5000dpi in die
> Vorlage drucke. Wenn ich dann die wieder mit 1016dpi öffne habe ich
> keine Probleme mehr.

Das ist ein guter Tipp!

[Kai B. (astromos)]

Hallo zusammen,

ich habe mir auch schon lange gewünscht von den üblichen Verfahren
wegzukommen.

Letzter Stand ist die Platine durch den umgebauten Laserdrucker.
Alles nicht der Hit.

Was Ihr hier geleistet habt ist großartig und verdient vollen Respekt!

Meine Gedanken sind auch in Richtung 3D Drucker unterwegs, da
er halt mehr Möglichkeiten bietet als ein reiner Belichter.

Meine Wahl ist auch auf den Ultimaker 2+ gefallen, und bin hocherfreut
das er sich hierfür eignet.

Das hier erarbeitete wird viele überzeugen den Weg mit der UV Laser
Belichtung zu beschreiten.

[Conny G. (conny_g)]

Nach fixen von 2 Bugs (1x im Lasercontroller beim Start-Timing und 
einmal im Python-Script bei der Berechnung der Rück-Koordinaten) 
entdeckte ich noch 2 Ursachen für das Misslingen der 5mil im 
beidseitigen Modus (= Belichten auf Hin- und Rückfahrt).

Einerseits zeigte sich mit einem Testpattern und verschiedenen 
Geschwindigkeiten beim Ultimaker ein Umkehrspiel von 0,0375mm. Das sind 
1,5 Pixel bei 1016dpi.

Andererseits fand ich heraus, dass die Geschwindigkeit gerade bei 
5000mm/min stark schwingt.

Im angehängten Bild ist oben mit 5000mm/min auf Thermopapier belichtet 
und unten mit 7500mm/min, beides beidseitig / auf Hin- und Rückfahrt.

Man sieht ein in x-Richtung wechselndes "Halo" des Bildes bei den 
5000mm/min, bei 7500mm/min ist das weg.
Auch bei 2500mm/min ist es nicht vorhanden und das Bild ist gestochen 
scharf.

Habe hier übrigens die Belichtung mehrfach vorgenommen um bei 
5000/7500mm/min auf dem Thermopapier noch etwas sehen zu können, bei den 
5000mm/min 3x, bei den 7500mm/min 6-7x.

[Jens (Gast)]

Hallo Conny,

schöne Ergebnisse!
So wie das für mich aussieht bist du am Ziel. Beidseitige Belichtung bei 
7500mm/min. Das hört sich doch super an.

Wie lange dauert denn jetzt noch das Testlayout?
Ist das schon mit dem anderen Treiber?

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> Hallo Conny,
>
> schöne Ergebnisse!
> So wie das für mich aussieht bist du am Ziel. Beidseitige Belichtung bei
> 7500mm/min. Das hört sich doch super an.

Ich habe gestern sogar Testpatterns aus Strichellinien mit 4 Pixel an, 4 
Pixel aus erfolgreich belichtet mit 10.000mm/s. Mit 20x drüberfahren, 
damit man es auf Thermopapier sieht.

> Wie lange dauert denn jetzt noch das Testlayout?

Mit 7500mm einfach dauert es 1h, mit beiseitig 30min. Die 
Test-Footprint-Platine ist ca. 5x7cm, etwas weniger als viertel Euro.
Mit 1016dpi, die aber eigentlich wg. zu großem Laserpunkt nicht 
realisierbar sind. Ich muss in der nächsten Testreihe mal auf 508dpi 
zurückgehen, ob ich da die 4/5mil noch kontrollieren kann - bei 508 kann 
ich keine Konturzugabe machen. Bei den 1016dpi gings also nur darum 
einen halben Pixel Abstand hinzuzufügen.
Denn 508dpi wäre natürlich nochmal doppelt so schnell.

> Ist das schon mit dem anderen Treiber?

Noch mit dem Analogtreiber von Insaneware.
Es scheint, dass es bei 10.000mm/s noch kein Problem mit den 
Schaltzeiten gibt.
Allerdings war das jetzt alles mit 100% Leistung, also konstanter 
Spannung am Treiber.
Evtl. zeigt sich bei reduzierter Leistung da noch was, weil ja eine 32k 
PWM mit einem LC-Filter so geglättet wird, dass die 5kHz Pixel 
durchkommen. Das könnte jetzt bei 10.000mm grenzwertig werden, ich hatte 
es nur für 5000mm/min ausgelegt...

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> Das Teil schein empfindlich

Hallo Jens,

ja - sogar sehr empfindlich :-(

So sch... empfindlich, dass sogar das Licht meines Monitors schräg drauf 
fallend (ohne sonstige Beleuchtung) einen maximalen Ausschlag erzeugt.

Bei Beleuchtung kann man das mit einem kleinen Stück Pappe abdecken - 
wenn die nicht lichtdicht aufliegt bringt das gar nichts ...

Ich werde mir wohl einen heftigen Filter für meine Messungen suchen 
müssen um irgendwie die Lichtmenge drastisch zu reduzieren. Schaun mer 
mal - aber die Ansteuerung funktioniert jetzt :-)

Gruß
Dieter

@Conny G: Prima :-) interessant, was mit einem 3D-Drucker so alles geht 
... :-)

[Uhu U. (uhu)]

Niels J. schrieb:
> als ich hier gelesen habe, dass teilweise schon 35 mA Laserleistung zum
> Belichten ausreichen, kam mir der Gedanke, ob das dann nicht auch mit
> einer ordentlichen "normalen" LED funktionieren müsste, was in der

Das ist ein interessanter Gedanke.

> Zwei Vorteile würde ich mit davon Versprechen:
> 1. Bei einem Abstrahlwinkel von 140 ° sollten auch günstigere Linsen
> ihren Zweck erfüllen, da sie eben wesentlich größer ausfallen können und
> somit nicht so genau sein müssen

Nur: was für Optiken kommen dafür in Frage? Sie müsste die aktive Fläche 
der LED auf 1/30 bis 1/60 verkleinert auf die Platine abbilden.

Wenn man LED und Optik (oder auch 3 um 120° verstzte) auf eine 
horizontal über der Platine rotierende Scheibe montieren könnte, könnte 
man einen Belichter nach Art der Propelleruhren bauen - dann hätte man 
eine gleichförmige Bewegung des Lichtpunktes auf einer Kreisbahn und 
kein mechanisches Spiel mehr. Die Platine müsste auch nur linear 
darunter durch gezogen werden.

[Dieter F. (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Das ist ein interessanter Gedanke.

Ja, nur wozu? Wenn ich Punktförmig belichten will ist ein Laser (mal 
abgesehen von der Fokus-Form) aus meiner Sicht die optimale Lösung. 
LED's sind natürlich (relativ) günstiger. Aber ob das mit entsprechender 
Optik auch noch so ist weiß ich nicht - auch nicht, ob das überhaupt 
vernünftig geht. Eine entsprechend starke UV-LED kann ich mir alternativ 
sehr gut als Punktlichtquelle für eine Belichtung mit Film/Folie 
vorstellen.

Uhu U. schrieb:
> Wenn man LED und Optik

Das wird sicher interessant - wegen der Massen. Dann muss es ja auch 
eine elektrische Verbindung / Steuerung geben. Über Schleifer? Oder hast 
Du da andere/bessere Ideen?

Du kannst es ja mal ausprobieren und berichten - sicher für alle 
Mitleser interessant.

[Conny G. (conny_g)]

> Wenn man LED und Optik (oder auch 3 um 120° verstzte) auf eine
> horizontal über der Platine rotierende Scheibe montieren könnte, könnte
> man einen Belichter nach Art der Propelleruhren bauen - dann hätte man
> eine gleichförmige Bewegung des Lichtpunktes auf einer Kreisbahn und
> kein mechanisches Spiel mehr. Die Platine müsste auch nur linear
> darunter durch gezogen werden.

So wie er hier:

http://youtu.be/8ekioGZOkb4

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> So wie er hier:

Ja :-) - hast Du die Aussetzer im Video bemerkt? Dem präsentierten 
Ergebnis schenke ich keinen Glauben ...

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Über Schleifer? Oder hast Du da andere/bessere Ideen?

Die Datenübertragung per Bluetooth und Strom entweder über Schleifer 
oder einen Royer Converter.

> Ja, nur wozu? Wenn ich Punktförmig belichten will ist ein Laser (mal
> abgesehen von der Fokus-Form) aus meiner Sicht die optimale Lösung.
> LED's sind natürlich (relativ) günstiger.

Das Licht wird auf den Punkt fokussiert und reflektiertes divergiert 
wieder => weniger Gefahr.

Außerdem sind LEDs nicht nur billiger, sondern auch viel robuster.

[Richard B. (r71)]

Dieter F. schrieb:
> hast Du die Aussetzer im Video bemerkt?

Welche Aussetzer meinst du jetzt genau?

An so eine Konstruktion hatte ich auch schon mal gedacht.

lg,
Richard

[Dieter F. (Gast)]

> Welche Aussetzer meinst du jetzt genau?

Die, welche immer wieder mal im Video vorkommen (natürlich nicht die 
Ein- / Ausschaltphasen).

Ich gehe mal davon aus, dass sich Schleifer und schnelle / präzise 
Schaltvorgänge teilweise kneifen. So etwas würde ich nie versuchen - 
aber vielleicht täusche ich mich ja auch.

[Dieter F. (Gast)]

Hallo zusammen,

ich konnte endlich erste Versuche / "Messungen" (vorerst nur mit dem 
Oszilloskop) mit meinem Sensor machen. Jeder "Zacken" nach unten 
entspricht einem 8 mil breiten Abschnitt auf dem Sensor bzw. der Stärke 
der darauf gemessenen "Lichtintensität".

Interessant ist, dass ich auf ca. 8 mil (zumindest in der Nähe davon) 
fokussieren kann. Das ist aber rein manuell mit Auge und "Kokelpunkt" 
nicht so leicht möglich - aus meiner Sicht / Erfahrung. Da ist der 
Sensor also schon mal hilfreich. Ein "Halo" ist aber in jedem Fall dabei 
- wenn auch deutlich schwächer.

Ich werde mir jetzt einen Testaufbau überlegen (ich muss den Laser oder 
die Plattform für den Sensor genau drehen können), um die 
Strahlgeometrie und den Fokus überhaupt genauer messen zu können. 
Spannend finde ich auch die Veränderung bei einer Änderung des Abstands 
(Stärke des Materials, Wölbung der Oberfläche etc.) mal zu ermitteln.

Werde sicher nicht dümmer und kann die Erkenntnisse ja dann in V4 
einfließen lassen :-)

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Das Licht wird auf den Punkt fokussiert und reflektiertes divergiert
> wieder => weniger Gefahr.

= mehr Zeitbedarf, da eine definierte Energiemenge pro Flächeneinheit 
eingebracht werden muss.

Klar heisst weniger Leistung weniger "Gefahr"  aber die kann man mit 
einem entsprechendem Gehäuse auch eliminieren.

Auf den Schleifer gehe ich jetzt nicht mehr ein :-)

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Uhu U. schrieb:
>> Das Licht wird auf den Punkt fokussiert und reflektiertes divergiert
>> wieder => weniger Gefahr.
>
> = mehr Zeitbedarf, da eine definierte Energiemenge pro Flächeneinheit
> eingebracht werden muss.

Das musst du näher erklären.

Wenn man die ca. 3 mm große leuchtaktive Fläche einer Power-LED mit 
einer Optik um einen Faktor 100 verkleinert auf die Fotoschicht 
abbildet, dann wird die Energie, die das von der Optik eingefangene 
Licht licht der LED auf eine Fläche mit 30 µm Durchmesser konzentriert - 
wie bei einem Brennglas. Den Nachteil der ungebündelten Abstrahlung 
gegenüber dem Laser kompensiert man mit höherer Leistung.

Die geringere Gefahr resultiert daraus, dass das Licht nicht als 
paraller Strahl auf die Fotoschicht trifft, sondern im Brennpunkt 
konvergiert und reflektiertes Licht anschließend wieder divergiert. Es 
können also keine das Auge gefährdende Reflexe von Strahlen mit voller 
Energie entstehen.

Oder ist da ein Denkfehler drin?

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> ich konnte endlich erste Versuche / "Messungen" (vorerst nur mit dem
> Oszilloskop) mit meinem Sensor machen.

Wie hast du denn den Laserstrahl auf eine für den Sensor verträglich 
Stärke abgeschwächt?

[Dieter F. (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Den Nachteil der ungebündelten Abstrahlung
> gegenüber dem Laser kompensiert man mit höherer Leistung.

Ja, Du wirst schon Recht haben. Ich bin gespannt auf die Ergebnisse.

Uhu U. schrieb:
> Das musst du näher erklären

Nö, muss ich nicht. Weniger Leistung / Flächeneinheit = mehr 
Belichtungszeit. Eigentlich selbsterklärend.

[Dieter F. (Gast)]

> Wie hast du denn den Laserstrahl auf eine für den Sensor verträglich
> Stärke abgeschwächt?

Mit einem Abschwächer :-)  -> Filter

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Uhu U. schrieb:
>> Das musst du näher erklären
>
> Eigentlich selbsterklärend.

Wenn das selbsterklärend ist, stehe ich auf dem Schlauch.

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Mit einem Abschwächer :-)  -> Filter

Was für ein Filter?

[Jens (Gast)]

@Uhu
Da hast du einen Denkfehler. Diese Diskussion ist schon einmal geführt 
worden. Um den Lack zu belichten ist eine gewisse Energiemenge 
notwendig.
Wenn du deine LED auf so einen Punkt fokussierst hast du eine ähnliche 
Intensität wie der Laser. Alse geht da auch eine ähnliche Gefahr aus. Es 
ist unerheblich wie die Reflexion ist.
Da geht man vom Worst Case aus. Also es wird alles reflektiert und 
trifft dein Auge. Bei den LEDs wird auch darauf aufmerksam gemacht, dass 
man mit den Augen aufpassen muss. Das ist auch kein Spielzeug.
Zudem ist die Diskussion nicht zielführend. Wenn du mal die Ergebnisse 
mit dem 3D Drucker vergleichst, so wirst du ja feststellen, dass da 
erstaunlich wenig Leistung beim Laser gebraucht wird.
Die Optik für die LED ist da viel zu teuer. Das bringt keinen Vorteil.

Und wenn das so funktionieren würde würden sicher alle Hersteller für 
CD/DVD Laufwerke darauf zurück kommen. Die haben sich da sicher schon 
Gedanken gemacht und haben sich bewusst für den Laser entschieden. Man 
kann keine LEDs so klein fokussieren. Die Strahlqualität ist da nicht 
ausreichend für diesen Zweck.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Wenn das selbsterklärend ist, stehe ich auf dem Schlauch.

Also zum 3. Mal:

Weniger Leistung / Flächeneinheit = mehr Belichtungszeit.

Mehr kann ich da nicht erklären. Schau Dir doch mal die Dokumente von 
Bungard an - vielleicht hilft das ja.

Im übertragenen Sinn :-)

Mit einem 1 PS Mofa fährst Du i.d.R. nicht so schnell von Hamburg nach 
München wie mit einem 500 PS Maserati. Das dauert mit dem Mofa etwas 
länger.

[Dieter F. (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Wenn das selbsterklärend ist, stehe ich auf dem Schlauch.

Danke für die -1 :-)

Kannst Du mal genau erklären, was Du vorhast / Dir ausdenkst?

Eine "normale" UV-LED kommt - ausgehend von der "Belichtungsintensität" 
- nicht an eine UV-LD heran. Eine "Power-UV-LED" hat schon ordentlich 
"Schmackes". Allerdings wird der "Schmackes" auch über ca. max. 180 Grad 
verteilt.

(Ich habe mal überlegt, solch eine Power-UV-LED als Punktlichtquelle zu 
nutzen, es aber dann wieder verworfen).

Wie willst Du das denn vernünftig fokussieren? Zeige doch bitte mal 
Deine Ideen - vielleicht haben wir ja alle nur Tomaten auf den Augen und 
verstehen Deinen Ansatz nicht ...

Ich zumindest (Ü50) kann Dir da nicht folgen / keinen Sinn darin sehen.

Kannst mir gerne noch eine -1 verpassen :-)

[Guido B. (guido-b)]

Naja Dieter, ursprünglich habe ich das auch in Erwägung gezogen,
damals noch mit vielen UV-LEDs, da es die Powerteile noch nicht
gab.

Du musst das Licht der LEDs auf eine (kleine) Blende bündeln und
diese Blende dann verkleinert abbilden. Das könnte schon funktionieren
aber die Bauhöhe hat mich abgeschreckt. Heute ginge es vllt., es gibt
ja zu den PowerLEDs auch passende Linsen, die schon mal auf wenige Grad
Abstrahlung brechen. Der Rest wird dann aber auch noch viel länger
als die Laserdiode.

Grüße, Guido

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Kannst Du mal genau erklären, was Du vorhast / Dir ausdenkst?

Ich überlege, ob es mit einer Power-LED, statt einem Laser machbar ist. 
Wenn 50 mW elektrische Leistung, die in einen Laser hinein gehen, schon 
die Lackschicht schädigen können, dann ist eine LED, die ca. 1W 
Lichtleistung erzeugt - also > das 20-fache - möglicherweise nicht 
völlig ungeeignet.

> Eine "normale" UV-LED kommt - ausgehend von der "Belichtungsintensität"
> - nicht an eine UV-LD heran.

So naiv, das zu hoffen, bin ich nicht...


Ich habe heute mal die Optik durchgerechnet - man bräuchte eine sehr 
kurzbrennweitige Linse, die ziemlich nahe über der Platine geführt 
werden muss, während der Abstand zur LED ziemlich groß würde. Das ist 
leider ziemlich ungünstig.

Statt Polygonspiegel oder oszillierendem Mechanismus o.ä. denke ich über 
eine Konstruktion nach, die waagerecht über der Platine rotiert und in 
Form eines Kreisabschnittes belichtet - dann hätte man zum einen keine 
Verzerrungen durch variablen Abstand zwischen Optik und Platine und zum 
anderen eine gleichförmige Bewegung. Wenn man das Problem mit der Optik 
gelöst bekäme, wäre es vielleicht möglich, über der Achse der 
horizontalen Scheibe fest eine massive Lichtquelle zu montieren, die von 
oben auf die Linse leuchtet - dann wäre Strom auf der Scheibe nicht 
notwendig.

Ist aber alles noch unausgegoren und muss einfach mal durchdacht und 
durchgerechnet werden... Hinterher ist man klüger.

[Uhu U. (uhu)]

Guido B. schrieb:
> Du musst das Licht der LEDs auf eine (kleine) Blende bündeln

Ich dachte daran, den Die der LED auf die Platine abzubilden.

[Guido B. (guido-b)]

Uhu U. schrieb:
> Ich dachte daran, den Die der LED auf die Platine abzubilden.

Das wird nicht so einfach, da das LED-Gehäuse ja auch schon
eine Linse beinhaltet. Aber insofern hast du Recht: Leistung
bringen die Dinger mittlerweile massenweise.

[Klaus (Gast)]

Nur so ein paar Gedanken, die mir durch den Kopf gehen:

Das einfachste (und lansamste) ist eine geeignete Lichtquelle (Laser) in 
einen XY Penplotter einzuspannen. Die gibts leider kaum noch, eine 
Alternative ist ein 3D Printer oder eine CNC. Was dabei rauskommt ist 
der klassische Photoplotter, nur mit UV.

Schneller ist sicher ein Rasterplotter, ein Laserdrucker-System mit 
rotierendem Spiegel, das eine Zeile auf einmal belichtet. Das hat 
außerdem den Vorteil, daß ein Positiv oder Negativ durch einfaches 
invertieren des Helligkeitssignals erreicht werden kann. Die Optik mit 
der passenden F-Theta Linse ist in jedem Laserdrucker vorhanden und wird 
bei den 405nm, die ja noch sichtbares Licht sind, auch funktionieren, 
nur mit einer anderen Brennweite. Ob man mit Hobbymitteln den neuen, 
richtigen Montageort für den Laser findet ist fraglich. Die oben 
gezeigten Messungen könnten aber dabei hilfreich sein. Ob die Intensität 
bei der großen Strahlgeschwindigkeit ausreicht ist erstmal ungeklärt, 
scheint aber erreichbar zu sein.

Noch schneller wäre es, wenn man die ganze Platine auf einmal belichtet, 
z.B. mit einem Projektor. Das ist nicht ganz aus der Welt. Es gibt auch 
schon im Hobbybereich erfolgreiche Versuche, mit einem DLP Projektor und 
UV-härtenden Materialien einen 3D Drucker zu bauen. Wenn man mal 
annimmt, die notwendige Lichtenergie ein Ätzresist oder ein Photopolymer 
auszuhärten wären vergleichbar, ist eine Platine nur eine Ebene einer 
Stereolithography. Das wäre natürlich extrem schnell, so im 
Sekundenbereich für eine Platine.

Es gibt im Netz einige Beschreibungen, wie man einen DLP Projektor dazu 
umbauen kann. Dazu wird meißt das Farbrad außer Funktion gesetzt. Dann 
wird versucht, die Projektionsfläche auf den Bauraum des Druckers zu 
verkleinern. Man könnte nun noch die Lampe durch eine 405nm 
Leistungs-LED ersetzen, um die Wirkung aus das Ätzresist zu verbessern.

https://www.linkedin.com/pulse/sla-3d-printing-difference-laser-dlp-light-generation-jennifer-chen?trk=pulse-det-nav_art

http://www.instructables.com/id/Build-a-Laser-3D-Printer-Stereolithography-at-Ho/

http://projectsinterestsandetcetera.com/casio-dlp-projector-mods/

Das Ergebniss wäre schon super: keine bewegten Teile. Einfach das 
beschichtete Basimaterial in den Belichter einlegen, ein paar Sekunden 
anschalten, fertig.

MfG Klaus

[Dieter F. (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> denke ich über
> eine Konstruktion nach, die waagerecht über der Platine rotiert und in
> Form eines Kreisabschnittes belichtet

Wenn Du eine Lichtquelle zentral positionierst kann das dann ja nur eine 
(bzw. ggf. 2 entgegengesetzt angeordnet) Linse auf der Scheibe sein, 
welche Du entsprechend von innen nach außen oder umgekehrt bewegst - wie 
z.B. bei den Spuren einer CD.

Gehe ich gedanklich von einer Europlatine aus - quer in einem Halbkreis 
angeordnet - brauchst Du dazu eine Scheibe mit ca. 30 cm Durchmesser 
(eigentlich 26 - aber da wird ja durch die Achse ein "blinder Fleck" 
sein etc.). Heißt ca. 700 cm². Eine Linse mit - angenommen - 1 cm 
Durchmesser hat rund 0,8 cm². Von den 1 Watt der Power-LED kommen dann 
ca. 1,1 mW im Brennpunkt der Linse an. Ich weiß allerdings nicht, ob 
eine ggf. größere Linse praktikabel wäre ...

Je nach Spur hast Du auch andere Belichtungszeiten, welche Du direkt 
berechnen oder vorberechnet haben musst. Das ist sicher eine ordentliche 
Nuss :-)

Ich bin wirklich gespannt, ob sich da eine Möglichkeit ergibt.



Klaus schrieb:
> Ob man mit Hobbymitteln den neuen,
> richtigen Montageort für den Laser findet ist fraglich.

Ich denke, das ist - für normale Anwendung / Auflösung - bewiesen.

Klaus schrieb:
> Ob die Intensität
> bei der großen Strahlgeschwindigkeit ausreicht ist erstmal ungeklärt,
> scheint aber erreichbar zu sein.

Auch das ist bewiesen.

Klaus schrieb:
> Das Ergebniss wäre schon super: keine bewegten Teile. Einfach das
> beschichtete Basimaterial in den Belichter einlegen, ein paar Sekunden
> anschalten, fertig.

Da stimmen wir überein :-)

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Wenn Du eine Lichtquelle zentral positionierst kann das dann ja nur eine
> (bzw. ggf. 2 entgegengesetzt angeordnet) Linse auf der Scheibe sein,
> welche Du entsprechend von innen nach außen oder umgekehrt bewegst - wie
> z.B. bei den Spuren einer CD.

Man kann auch die Platine unter dem Kreisabschnitt-Strahl bewegen - dann 
kann der ganze Projektionsmechanismus fest stehen. Der Bahndurchmesser 
der Optik müsste größer sein, als die breiteste zu belichtende Platine.

> Je nach Spur hast Du auch andere Belichtungszeiten, welche Du direkt
> berechnen oder vorberechnet haben musst. Das ist sicher eine ordentliche
> Nuss :-)

Das Problem ist damit aus der Welt.

[Dieter F. (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Man kann auch die Platine unter dem Kreisabschnitt-Strahl bewegen

-> Laserplotter invers :-)

[123 (Gast)]

Moin. Ich muss mal meinen Senf zu LED vs Laser abgeben. Sorry schonmal 
dafür.

Eine LED ist ein Flächen Strahler. Das heißt die ganze Fläche strahlt. 
Jeder Punkt der Fläche hat mehr oder weniger einen abstrahlwinkel Winkel 
von 180°. Das vernünftig zu fokussieren wird vermutlich nur mit einem 
sehr langen Aufbau und grossen Verlusten machbar sein. Ein grosser Teil 
des Lichtes streut in alle nicht gewollten Richtungen. Selbst Linsen 
machen das nicht besser. Der Brennpunkt wird vermutlich was die grösse 
angeht nicht mit der eines Laser vergleichbar sein.

Laser Dioden hingegen haben eine viel kleinere abstrahlwinkel Fläche. 
Der abstrahlwinkel Winkel ist zwar fast genau so mies wie bei einer LED. 
Aber aufgrund der kleineren abstrahl Fläche ergibt sich weniger 
ungewolltes Streulicht. Bzw die Verluste in der Strahlformung (z.B. 
durch Masken) fallen geringer aus.

Mir würde als weitere Belichtungszeitvariante noch ein Laser Scanner 
einfallen. Wobei hier wieder die Strahllänge wieder hässlich ist. (Mitte 
/ Rand) Ggf könnte man das durch eine steuerbare Fokusverstellung 
korrigieren.

Viel Spass mit euren belichten. ?

[Conny G. (conny_g)]

Hier mal ein paar Makroaufnamen von der aktuellen Platine in Produktion.
Belichtet mit 1016 dpi. Man sieht jeden Laserstrich, es scheint ich habe 
diesmal den Fokus besser erwischt.
Bin bespannt, ob die beim Entwickeln was wird - das Problem ist ja, dass 
besserer Fokus gleich zu höherer Leistung pro Fläche führt.

Nachtrag:
Das war leider nichts, überbelichtet. Da hat es mir sogar 8-10mil 
Leiterbahnen gekillt.

[Guido B. (guido-b)]

Bilde ich mir das nur ein, oder fehlt beim Belichten jede
8. Zeile? Das wäre ein Bit pro Byte.

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Bilde ich mir das nur ein, oder fehlt beim Belichten jede
> 8. Zeile? Das wäre ein Bit pro Byte.

Ja, da rätsle ich auch woher das kommt.
Es scheint so zu sein, dass jede 8. Zeile weiterrutscht und mit der 9. 
Zeile fast zusammenfällt, man kann nach der Lücke immer ganz leicht 
sehen, dass das nächste 2 Zeilen sind.
Entweder ich habe Rundungsfehler in meiner Koordinatenberechnung (das 
glaube ich aber nicht, es wird mit float gerechnet). Oder es ist ein 
Stepper-Motor-Effekt.

[Guido B. (guido-b)]

Wenn es in der gerasterten Vorlage wäre, müsste man es auch
beim Hineinzoomen erkennen können. Ich vermute auch eher ein
Timingproblem oder Ähnliches.

[Richard B. (r71)]

Hallo Conny,

Ich habe dich schon vermisst.
Ich dachte du bist schon fertig ;)

Wie breit sind diese Linien eigentlich?

Richard

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Ich habe dich schon vermisst.
> Ich dachte du bist schon fertig ;)

Nein, noch nicht fertig. Ich habe es das eine oder andere Mal geschafft 
erfolgreich zu belichten, aber so richtig prozesssicher ist das ganze 
noch nicht.
Zweiseitig (Hin-/Rückweg) klappt noch nicht, und ich habe noch keine 
zweiseitige Platine belichtet, das ist gerade in Arbeit.

> Wie breit sind diese Linien eigentlich?

Das fotografierte Achteckige ist ein Via mit 1.27mm Außendurchmesser und 
0.6mm Bohrung.
Wenn nun die Bohrung aus 21 Linien besteht (grad abgezählt), dann ist 
die Linie 0.6/21 = 0.028mm dick (ca. 1mil). Wobei zwischen den Linien 
noch ein kleiner Spalt ist.

Das täuscht aber bzgl. der eigentlichen Belichtung. Denn was man hier 
sieht ist "verbrannter" Lack im Zentrum des Laserpunkts, daneben reicht 
die Energie immer noch aus zur erfolgreichen Belichtung.
Und deshalb war der Versuch auch überbelichtet, weil es am Rand so stark 
überstrahlt hat, dass sogar 10mil Leiterbahnen dabei draufgingen.
Dass 1-2mil mehr weggehen, das kenn ich ja schon, hier waren es dann 
offensichtlich 3-4mil und damit löst sich eine 8-10mil Bahn teilweise in 
Luft auf.

Vorhin nächster Versuch mit 508dpi (letzter 1016dpi) und selber 
Leistung. Das war wiederum zuwenig, es blieben kleine Linien zwischen 
den Laserbahnen stehen, die ewig brauchten zum abätzen, damit war die 
ganze Platine dann stark überätzt und die Kanten wurden fransig, die 
Restringe zu klein etc. Brauchbar wäre die Platine aber gewesen, wenn 
ich nicht Vor-/Rückseite 2mm verschoben gehabt hätte :-)

Gerade läuft eine Belichtung mit 7500mm/min, 508dpi, 20% mehr Leistung 
(76mA, ~20mW) und einer Zugabe von 1 Pixel.

[Hp M. (nachtmix)]

Klaus schrieb:
> Schneller ist sicher ein Rasterplotter, ein Laserdrucker-System mit
> rotierendem Spiegel, das eine Zeile auf einmal belichtet. Das hat
> außerdem den Vorteil, daß ein Positiv oder Negativ durch einfaches
> invertieren des Helligkeitssignals erreicht werden kann. Die Optik mit
> der passenden F-Theta Linse ist in jedem Laserdrucker vorhanden und wird
> bei den 405nm, die ja noch sichtbares Licht sind, auch funktionieren,
> nur mit einer anderen Brennweite. Ob man mit Hobbymitteln den neuen,
> richtigen Montageort für den Laser findet ist fraglich.

Das wird man dynamisch nachfokussieren müssen, was aber nicht allzu 
schwierig sein sollte, denn in jedem CD-Player befindet sich ja eine 
elektrisch angetriebene Linse für genau diesen Zweck.
Wenn man erst einmal die benötigte Wellenform festgestellt hat, bleibt 
es ja dabei.

Zum Beipiel könnte man den fokussierten Laserpunkt über die Oberfläche 
einer (von der Lackschicht befreiten) CD-R huschen lassen, oder eine der 
dekorativen Kreuzgitterfolien als Ziel benutzen. Iirc haben diese 
Gitterfolien etwa 600 Linienpaare/mm, bei der CD beträgt der Spurabstand 
1,6µm.
Wenn nun der Laserpunkt in -sagen wir- 3ms über eine zu belichtende 
Strecke von 100mm huscht, ensteht Streulicht, das mit ca. 21MHz 
moduliert ist.
Wenn der Laser nicht genau auf dieses Muster fokussiert ist, entsteht 
zwar auch Streulicht, aber die Modulation ist weg.

[Jens (Gast)]

Hallo Conny,

deine Linien sehen so ähnlich aus wie bei mir und meinem ersten Drucker.
Was man bei dir sieht ist, dass du immer noch Vibrationen auf deinen 
Achsen hast. Die Linien sind ein bisschen gewellt.
Das muss man sehen ob das ein Problem ist.
Die Abstände zwischen deinen Zeilen (jede 8.) kommt von deinem 
Microschrittbetrieb.
Die Motoren sind halt nicht ideal und rasten bei Erreichen jedes Halb- 
oder Vollschrittes ein.
Das kommt drauf an ob du mit 1/8 oder 1/16 fährst. Diesen Effekt kannst 
du durch Software nicht weg bekommen. Das ist mechanisch in den Motoren 
verankert. Bei meinem Drucker habe ich das über ein Getriebe für den 
Vorschub gelöst. Da ist die rechnerische Auflösung dann 10 mal höher. 
Dann sieht man diesen Effekt nicht mehr so sehr. (Klar man muss ja auch 
für den gleichen Weg 10 Microschritte machen)
Bei deinem Drucker ist die Mechanik fertig. Da wird diese Lösung 
wahrscheinlich nicht gehen.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Conny G. schrieb:
>
> Gerade läuft eine Belichtung mit 7500mm/min, 508dpi, 20% mehr Leistung
> (76mA, ~20mW) und einer Zugabe von 1 Pixel.

Makrofotos davon, bin gespannt, wie sich das entwickelt.

Die Verschiebung nach jeder 4. Zeile (vorher 8 bei 1016dpi) gibt es hier 
auch, fällt aber kleiner aus.
Interessant ist der Jitter bei den ganz schmalen Pixeln.

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> Hallo Conny,
>
> deine Linien sehen so ähnlich aus wie bei mir und meinem ersten Drucker.
> Was man bei dir sieht ist, dass du immer noch Vibrationen auf deinen
> Achsen hast. Die Linien sind ein bisschen gewellt.
> Das muss man sehen ob das ein Problem ist.

Das sieht man am meisten bei der Bohrung von 2,8mm (letztes Bild). Das 
ist die Seite wo er losfährt nach dem Zeilenwechsel. Logischerweise sind 
die Vibrationen dort am stärksten.

> Die Abstände zwischen deinen Zeilen (jede 8.) kommt von deinem
> Microschrittbetrieb.

Das dachte ich mir, danke für die Bestätigung.

> Die Motoren sind halt nicht ideal und rasten bei Erreichen jedes Halb-
> oder Vollschrittes ein.
> Das kommt drauf an ob du mit 1/8 oder 1/16 fährst. Diesen Effekt kannst
> du durch Software nicht weg bekommen. Das ist mechanisch in den Motoren
> verankert. Bei meinem Drucker habe ich das über ein Getriebe für den
> Vorschub gelöst. Da ist die rechnerische Auflösung dann 10 mal höher.
> Dann sieht man diesen Effekt nicht mehr so sehr. (Klar man muss ja auch
> für den gleichen Weg 10 Microschritte machen)
> Bei deinem Drucker ist die Mechanik fertig. Da wird diese Lösung
> wahrscheinlich nicht gehen.

Nein, das kann ich hier nicht ändern. Bei 508dpi ist es auch schon sehr 
viel weniger stark.
Aber ich kann auch damit leben, wenn ich die bisher erreichten guten 
Ergebnisse sicher reproduzieren kann.
Wenn ich dann noch zweiseitig hinbekomme, dann ist alles prima.

[Jens W. (jensw)]

Hallo Conny,

bei mir hat es geholfen den Motorstrom zu reduzieren.
Senke den Strom auf den Wert, dass die Achsen gerade noch so laufen aber 
keinen Ausfall haben.
Das Rasten ist vom Strom abhängig. Aber das hohe Drehmoment, dass die 
Motoren liefern können brauchst du ja vielleicht nicht.

Gruß, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Hier mal ein paar Overlays zwischen Makroaufnahmen der Belichtung und 
der geätzten Platine.

Die Linien spiegeln die Auflösung von 508dpi wider, der Abstand ist 
damit 0,05mm.
Also sind die verfärbten/"verbrannten" Streifen ca. ein Drittel davon 
breit, also 0,3 x 0,05mm = 0,015mm.
Das Laser-Oval ist vertikal ausgerichtet.

In Overlay2 wird der Kanal zwischen 2 Pads durch nur eine Linie 
belichtet.
Die Laserleistung außerhalb des verfärbten Bereichs reicht noch für die 
Belichtung von 2,5-3 Pixeln in y-Richtung aus.
D.h. die Taktik 1 Pixel zuzugeben um Netto beim geplanten Pad/Bahn zu 
bleiben passt recht gut.
Dann ist also die effektive Pixelgröße des Lasers bei dieser Leistung 
etwa 2,5 x 0,05mm = 0,125mm. Ca. 200dpi.

Wenn aber nun die Laserleistung im Zentrum von 0,015mm so viel stärker 
ist als außerhalb in dem Ring von 0,125mm, dann müsste man doch mit der 
Laserleistung noch deutlich geringer gehen können und damit ein 
Punktgröße von deutlich geringer als 0,125mm und etwas größer als 
0,015mm erreichen können.

Das mal mit dem Datenblatt verglichen möchte man meinen ein 
Drittel/Viertel müsste schon erreichbar sein, also 0,03 bis 0,04mm oder 
irgendwas 600-800dpi.

[Conny G. (conny_g)]

Conny G. schrieb:
> Wenn aber nun die Laserleistung im Zentrum von 0,015mm so viel stärker
> ist als außerhalb in dem Ring von 0,125mm, dann müsste man doch mit der
> Laserleistung noch deutlich geringer gehen können und damit ein
> Punktgröße von deutlich geringer als 0,125mm und etwas größer als
> 0,015mm erreichen können.

Dazu habe ich jetzt eine Belichtungsreihe mit 508dpi gemacht und 5mm 
Stücke von 4mil Leiterbahnen belichtet. Sie bestehen dann aus 2 Streifen 
Belichtung im Abstand von 0,5mm (508dpi) und Zwischenraum 2 Streifen à 
0,5mm.

Die Belichtung erfolgte mit den Geschwindigkeiten 2500, 3750, 5000, 
7500, 10000, 12500 mm/min und mit -12% bis +12% in 3%-Schritten um den 
bisher als den besten festgestellten Wert bei 7500mm/min.

Der "Sweet Spot" liegt im Ergebnis bei 5000mm/min und 67mA LD-Strom, das 
müsste ca. 15mW Laserleistung sein.
Bei höheren oder geringeren Geschwindigkeiten werden die vertikalen 
Schwingungen größer (wobei überwiegend immer noch verkraftbar), bei den 
67mA ist der Kompromiss aus "vollständig belichtet und weggeätzt" vs. 
der Größe des Laserpunkts am besten.

Bei diesen Parametern ist der effektive Laserpunkt / Belichtungspunkt 
nur minimal größer als 2mil / 0,5mm.
4mil-Strukturen sind damit sicher darstellbar.
Ein vorheriger Test mit nur 1 Streifen (= 2mil) zeigte, dass auch das 
klappen sollte, liegt aber nicht mehr im sicheren Bereich, da könnte es 
schon mal minimale Kurzschlüsse geben.
Also ist eine Auflösung von 500dpi erreichbar, wenn man mit der 
Laserleistung an die unterste Grenze geht.

[Richard B. (r71)]

Conny G. schrieb:
> Dazu habe ich jetzt eine Belichtungsreihe mit 508dpi gemacht und 5mm
> Stücke von 4mil Leiterbahnen belichtet. Sie bestehen dann aus 2 Streifen
> Belichtung im Abstand von 0,5mm (508dpi) und Zwischenraum 2 Streifen à
> 0,5mm.

Reden wir hier von 2mil oder von 0,5mm?

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Dazu habe ich jetzt eine Belichtungsreihe mit 508dpi gemacht und 5mm
>> Stücke von 4mil Leiterbahnen belichtet. Sie bestehen dann aus 2 Streifen
>> Belichtung im Abstand von 0,5mm (508dpi) und Zwischenraum 2 Streifen à
>> 0,5mm.
>
> Reden wir hier von 2mil oder von 0,5mm?

Ah, Typo... von 0,05mm = 2mil.

[Richard B. (r71)]

Hast du herausgefunden woher diese "Schwingungen" kommen?
Sind diese mitn Ultimaker Mechanik noch lös(ch)bar?

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Hast du herausgefunden woher diese "Schwingungen" kommen?
> Sind diese mitn Ultimaker Mechanik noch lös(ch)bar?

Die Schwingungen/Vibrationen kommen von den Schrittmotoren, da ist 
wahrscheinlich nicht viel zu machen.
Auch hat der Druckkopf des Ultimaker ein minimales Spiel in Y-Richtung 
wenn man dran wackelt. Das zusammen mit der Kabelführung oben, die bei 
bestimmten Geschwindigkeiten mehr pendelt als bei anderen gibt es 
genügend Quellen von Schwingungen.
Ich werde das Kabel oben noch mit einem Gummi seitlich anbinden um diese 
Pendelei zu dämpfen, das ist m.E. aber nicht die größte Ursache.
Die richtige Geschwindigkeit ist wohl die beste Abhilfe, 5000/7500mm/min 
funktionieren gut, drunter und drüber ist es stärker.
Es scheint mir auch, dass unterhalb eher die 
Vibrationen/Geschwindigkeitsunregelmässigekeiten des Schrittmotors zum 
Vorschein kommen und oberhalb eher andere Faktoren wie das Spiel des 
Kopfes.

[K.M. (Gast)]

> Auch hat der Druckkopf des Ultimaker ein minimales Spiel in Y-Richtung
> wenn man dran wackelt.

Geht vorspannen mittels Gewicht das über eine Umlenkrolle und Schnur an 
der Achse zieht?

[Conny G. (conny_g)]

K.M. schrieb:
>> Auch hat der Druckkopf des Ultimaker ein minimales Spiel in Y-Richtung
>> wenn man dran wackelt.
>
> Geht vorspannen mittels Gewicht das über eine Umlenkrolle und Schnur an
> der Achse zieht?

Sowas hab ich mir auch schon überlegt. Ich glaube ich versuche das mal.
Ansonsten wären nämlich die 10.000-12.500mm/min gut möglich, wenn es mal 
nicht 4mil sein müssen - was ja meistens der Fall ist.
Und das wäre ja immerhin fast doppelt so schnell wie mit 7.500mm/min, 
dann ist eine kleine Platine von 5x8cm Ruck Zuck fertig.

[Conny G. (conny_g)]

Was habt ihr denn so für Tricks für die deckungsgleiche Belichtung der 
Rückseite?

Da ist bei mir die Herausforderung, dass ich den Laser und die 
Grundplatte ja immer wieder ab- und aufbaue, weil ich den UM auch mal 
als 3D-Drucker nutze.
D.h. ich brauche ein schnelles & einfaches Kalibrierungsprozedere wie 
ich meinen Anschlag montiere und den Vorne-/Hinten-Offset schnell (2-3 
Minuten) herausfinde.

Das erste Mal habe ich das improvisiert (etwa wie unten, aber nicht 
systematisch) und mir eine Abweichung von 0,5mm eingefangen. Obwohl da 
anscheinend auch noch eine Verzerrung der Belichtung vs. der 
theoretischen Maße im Spiel ist, die ich noch genauer analysieren muss.

Ich habe mir das so gedacht:
Ich lasere auf Thermopapier ein 10x16cm-Rechteck im gewünschten 
Arbeitsbereich.
Dann klebe ich dort meinen Anschlag an die linke untere Ecke mit 1-2mm 
Abstand.
Ich mache mir eine Platine mit Thermopapier vorne und hinten, darauf 
lasere ich ein Pattern, hinten horizontal gespiegelt, die Breite immer 
100mm (ich belichte in Richtung der 100mm).
Ich messe ab, wie weit das Pattern zwischen vorne und hinten verschoben 
ist und rechne das den Startkoordinaten ab oder hinzu.
Dann müsste ich eigentlich den richtigen Startpunkt auf <0,25mm genau 
haben.

Habt ihr bessere, einfachere oder genauere Ideen?

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Conny,

bei mir ist es immer noch nur Planung, aber ich plane so:

Links, rechts und unten habe ich an der Bearbeitungsfläche
4-mm-Messingzylinder als Anschläge. Für die Oberseite wird
der Anschlag links unten benutzt und eine Bohrung im Ursprung
angebracht. Auf diese Bohrung richte ich einmal die Lasereinheit
aus. Für die Unterseite wird die Platine umgeschlagen und rechts
unten ausgerichtet. An der Ursprungsbohrung richte ich dann einmal
die Lasereinheit aus.

Letztendlich erfolgt dann die Belichtung der Oberseite von links nach
rechts, die der Unterseite von rechts nach links.

Grüße, Guido

[Conny G. (conny_g)]

@Guido:
das mit Rückseite von rechts nach links belichten habe ich mir auch 
schon überlegt. Denn ich stelle ja Verzerrungen fest, die dann über 
kreuz liegen und sich damit bzgl. Übereinstimmung Vor-/Rückseite 
verstärken, wenn ich beides von Links belichte.
Genau das hatte ich bei meiner ersten realen, zweiseitigen Platine. Am 
schlimmsten Punkt war die Abweichung 1mm - da kann man schon nicht mehr 
so bohren, dass es noch irgendwie aufgeht... Zum Glück war das da an 
einer Stelle, wo ich keine Kontakte mehr brauchte, nur zum befestigen 
eines langen Headers.

[Conny G. (conny_g)]

Gibt's bei Euch irgendwas neues zu berichten?
Bin jetzt ein paar Wochen nicht mehr zum Lasern gekommen.

[Jens (Gast)]

Servus,

bei mir im Moment nicht. Über den Sommer habe ich andere Projekte. Ab 
dem Herbst werde ich mich wieder um meinen Drucker kümmern.
Ich habe noch einiges an Mechanik zu bauen und dann geht es weiter.

Parallel habe ich mich ein bisschen damit beschäftigt wie man das mit 
Galvos realisieren kann. Da gab es ja das Video wo das Layout auf 
Thermopapier gelasert wurde. Ich möchte heraus finden ob das mit 
Hobbymitteln realisierbar ist.


Grüße, Jens

[Nova Scotia (Gast)]

Kurze Zwischenfrage: in welchem Winkel strahlen diese Lasereinheiten mit 
Polygonspiegel eigentlich in etwa ab? Will wir was Ähnliches bauen und 
wollte vorm Kauf solch einer Einheit wissen, wie hoch das Ganze werden 
müsste. Danke!

[Conny G. (conny_g)]

Das mit den Galvos finde ich auch superspannend.
Sollte es da mal sowas wie eine Bauanleitung geben würde ich das machen.
Mit dem 3D Drucker geht's ja ganz gut, aber hat schon Limitationen. Und 
jetzt bin ich mit der Laserbelichterei angefixt :-)

[Conny G. (conny_g)]

Nova Scotia schrieb:
> Kurze Zwischenfrage: in welchem Winkel strahlen diese Lasereinheiten mit
> Polygonspiegel eigentlich in etwa ab? Will wir was Ähnliches bauen und
> wollte vorm Kauf solch einer Einheit wissen, wie hoch das Ganze werden
> müsste. Danke!

Etwas nach diesem Post kommen Fotos und mehr Infos, hab das gerade 
nachgelesen:
Beitrag "Re: UV-Laserdrucker"

Der "Frank" sagt 30cm.
Und dass billige Galvos für 100 Euro nicht funktionieren.

[Nova Scotia (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Etwas nach diesem Post kommen Fotos und mehr Infos, hab das gerade
> nachgelesen:
> Beitrag "Re: UV-Laserdrucker"
>
> Der "Frank" sagt 30cm.

Dankeschön!

[Jens (Gast)]

Hallo,

da gibt es eine Bauanleitung.
http://elm-chan.org/works/vlp/report_e.html
Das nehme ich als Grundlage. So wie es da ist wird es nicht 
funktionieren, aber als Anfang zum Spielen ist das sicher geeignet.
Galvos für 500€ das Stück kaufe ich sicher nicht. Das sprengt mein 
Budget.

Ich habe auch schon eine Platine entworfen, aber die ist noch nicht 
aufgebaut, da mein Drucker noch nicht vollständig ist. Bis ich da dazu 
komme wird es sicher Winter!

Grüße, Jens

[Harry68 (Gast)]

Hallo,

ich lese diesen Thread relativ lose seit einiger Zeit passiv mit, da ich 
irgendwann auch mal wieder (nach Jahre langer Abstinenz) mit der 
Elektronikbastelei anfangen wollte.
Die Idee einen Laserbelichter mit Galvos aufzubauen finde ich höchst 
interessant. Eines meiner Ziele wäre, ob es nicht möglich ist, die 
Galvos aus Festplatten-Kopf-Antrieben zu bauen. Damit erschlägt man 
schon mal die relativ hohen mechanischen Präzisionsanforderungen. Das 
Trägheitsmoment dürfte relativ groß sein, ich schätze aber, das damit 
der Laserprojektionsweg immer noch wesentlich schneller abgefahren 
werden kann, als bei den X-Y Plotter-, Scannerlösugen.
Würde mich hier über weitern Info-, Gedankenaustausch freuen.

Gr Harry68

[123 (Gast)]

Moin das Problem mit den HD Köpfen ist, das vermutlich die Spuren auf 
den Scheiben als Positionen Input für die Regelung genommen wirt. Die 
fällt ja jetzt weg. Ohne wird das vermutlich nicht genau genug.

[Harry68 (Gast)]

Hallo,


@123
ja, du hast natürlich recht, im normalen Festplattenbetrieb sind die 
Tracking Spuren auf der Disk für eine genaue Winkelposition 
ausschlaggebend. Da die Drehachsen für einen X-Y Scannerbetrieb im 
rechten Winkel so dicht wie möglich bei einander liegen sollten fallen 
schon aus diesem Grund Positionierungsverfahren irgendwie mit der Disk 
weg (unabhängig davon, das der Aufwand des „Diskbetriebes“ nicht 
unerheblich ist bzw. eine geöffnete Festplatte wohl auch nicht 
zuverlässig lange funktionieren würde :-)  ). Wie so was mechanisch 
aussehen könnte (allerdings mit wesentlich geringerer Auflösung als 
notwendig) zeigt der Link 
http://scanlime.org/2008/07/hard-disk-laser-scanner-at-ilda-4k/
Ich denke, damit haben wir das eigentliche Hauptproblem für uns 
Hobbyisten erkannt – wie realisiere ich eine hinreichend genaue, 
reproduzierbare Winkelpositionierung und dass auch noch relativ 
kostengünstig. Um hier einen Eindruck zu bekommen, von welchen 
Winkeldimensionen die Rede ist folgende Überlegung: Ein Ablenkspiegel 
soll in 500mm Abstand zu einer Projektionsfläche (Leiterplatte) einen 
Weg von 100mm mit einer minimalen Auflösung von 0,1mm abfahren können 
--> der gesamte Drehwinkel des Spiegels wären ca. 5,7°. Die Auflösung 
von 0,1mm am Rand bedeuten 0.0113° oder ca. 40’’. Bezogen auf 360° wäre 
das bei einem klassischen Encoder eine Auflösung von ca. 15 bis 16 Bit.

[Conny G. (conny_g)]

Hallo Leute,

ich habe bei meiner letzten Platine wieder einmal festgestellt, dass der 
Laserfokus eine starke Limitation für die Qualität ist.

Eine Optik für den Laser zu bekommen oder zu bauen scheint eher 
aufwändig/teuer zu sein. Dann fiel mir die Tage mal ein, dass doch die 
Stereolithographie-3D-Drucker, die mit UV-Laser das Harz aushärten einen 
guten Fokus haben müssten.
Kann man evtl. diese Lasereinheiten als Ersatzteil bestellen?

Lg,
Conny

[Richard (Gast)]

Das ist einer der Gründe, warum ich nicht weiter bin.

Das wichtigste, nämlich Fokus und Randschärfe gibt keiner an.

Ein Blu Ray Player kann mindestens fokusieren.

[Guido B. (guido-b)]

Hallo,

die ersten Laserversuche auf Thermopapier habe ich jetzt auch 
erfolgreich
abgeschlossen. Es geht noch langsam, da sonst das Thermopapier nicht
reagiert und nur einseitige Belichterfahrt, aber der Rest kommt schon
noch.

Mir gefällt das Ergebnis, Maßhaltigkeit ist gegeben, Auflösung
ausreichend. Im Detail sieht man, dass die Fokussierung besser ist als
die gewünschten 50,8 µm/Pixel (500 DPI), völlig ausreichend.

Natürlich gibt es noch viel zu tun, bis die erste Platine belichtet 
wird,
ich habe es ja nicht eilig.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Hallo Guido,

das sieht "echt scharf" aus. Gratuliere.

Wie / mit welcher Technik machst Du das jetzt? CNC-Plotter? Sei mir 
bitte nicht böse, aber Alzheimer & Co. haben das schon wieder verdrängt.

Einen kleinen Mecker habe ich noch: Bei der großen Auflösung (19,69 mil) 
fällt extrem auf, dass Du die "Kurven" rein Digital mit der aktuellen 
Auflösung "fährst" - da solltest Du noch nachsteuern, das wirkt 
"pixelig".

Gruß
Dieter

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Im Detail sieht man, dass die Fokussierung besser ist als
> die gewünschten 50,8 µm/Pixel (500 DPI), völlig ausreichend.

Hi Guido,

das sieht auf dem Thermopapier nur so aus. Das wird auch nach der 
Belichtung und vor dem Entwickeln auf dem Lack erstmal so aussehen.
Durch's Entwickeln werden die Striche aber dann sehr viel dicker, 2-3x 
so dick.

Der Knackpunkt ist, dass die Energieverteilung des Laserpunktes eine 
gauss'sche Verteilung hat, also nimmt vom Zentrum nach außen ab.
Nun ist die Frage ab welcher Schwelle das Thermopapier oder der 
Schutzlack reagieren.
Je nachdem fällt der resultierende Punkt kleiner oder größer aus.
Thermopapier reagiert träge auf die Laserenergie also bleibt der 
(sichtbare) Punkt sehr klein.
Der Lack reagiert sehr viel schneller, da wird der Punkt eher die Größe 
für 200-300 dpi haben.
Man kann in Grenzen noch mit der Laserleistung zurück oder der 
Fahrgeschwindigkeit hoch, aber meiner Erfahrung nach ist es schwierig 
echte 500 dpi Auflösung zu erreichen.

Bei mir ist es so, dass ich zwar mit einer Belichtungsserie (Striche mit 
verschiedenen Laserleistungen) ermittelt habe, wo der Punkt maximal 
klein ist.
Aber an dem Punkt ist das Entwickeln etwas tricky, weil sich der Lack 
dann schlecht löst und man schnell am Überätzen ist, wenn man das dort 
ausgleichen zu versucht.

Lg,
Conny

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Bei mir ist es so, dass ich zwar mit einer Belichtungsserie (Striche mit
> verschiedenen Laserleistungen) ermittelt habe, wo der Punkt maximal
> klein ist.
> Aber an dem Punkt ist das Entwickeln etwas tricky, weil sich der Lack
> dann schlecht löst und man schnell am Überätzen ist, wenn man das dort
> ausgleichen zu versucht.

ja, das ist das alte Thema.

Thermopapier braucht relativ viel Energie (nur annähernd gleich der 
Belichtung mit UV-Licht) um sich "farblich" zu verändern.

Der Fotolack ist viel empfindlicher - ein wenig zu viel (aus Sicht der 
Laser-Belichter) und er verändert teilweise seine Struktur so weit, dass 
er nicht entwickelbar wird. Bei einer "normalen" Belichtung mit 
UV-Röhren spielt das keine entscheidende Rolle, da hier die Belichtung 
auf die komplette Fläche eingetragen wird und die relative / auch 
thermische Energie gering ist - bei der Laser-Belichtung aber sehr wohl, 
da hier ein einzelner Punkt mit einer relativ hohen Energie-Dichte 
"bestrahlt" wird. Da sind die Toleranzen sehr viel geringer, wie bei 
einer (relativen) Langzeit-Belichtung" mit einem Röhren-Belichter.

Man muss da sehr vorsichtig sein, um z.B. keine thermische Veränderung 
(Lack verbrannt) hervorzurufen, welche eine Entwicklung erschwert oder 
sogar unmöglich macht. Dieses Problem tritt z.B. bei den 
Polygonspiegel-Belichtern nicht auf, da es dort zu keiner nennenswerten 
thermischen Veränderung kommt.

Irgendwie ist das jetzt "geschwurbelt" - aber CNC-mässig kommt halt 
deutlich mehr Wärme-Energie auf einen Laser-Punkt (in sehr kurzer Zeit) 
wie mit der Polygonspiegel-Methode. Diese ist dadurch nicht besser aber 
anders - und man muss daher auch anders Belichten.

Beides ist aus meiner Sicht (heute) nicht optimal - daher suche ich nach 
Alternativen (für mich, zum Spaß).

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

Hallo,

das Maschinchen ist eine kleine CNC-Maschine mit riemenbetriebener
Laserachse. Die Vorlage ist pixelig, ich habe sie weiter oben
geklaut, damit man den Vergleich hat. So würde ich natürlich nie
Layouten. ;-)

Mit der Belichtung mache ich mir keine Gedanken, das wird schon
klappen. Gaußverteilung ist doch prima, fast exakt rechteckig.
Zur Erinnerung: Ich werde auf Tentingresist belichten, da drehen
sich einige Verhältnisse (wegen Negativverfahren) um und es ist
deutlich empfindlicher als der Lack (ca. 1/6-tel Belichtungszeit).

Mit der Laserleistung können wir ja beliebig runter gehen, ein
nicht retriggerbares Monoflop in der Ansteuerung und jedes Pixel
bekommt nur einen kleinen Blitz ab.

Ich habe jetzt mal die Geschwindigkeit hochgesetzt (knapp die
Hälfte des Maximalwertes den ich erreiche), dadurch wird das
Thermoergebnis blass aber auswertbar. Auch plotte ich jetzt in
beide Laufrichtungen, da ist aber noch ein kleiner Fehler drin.
Finde ich auch noch, sonst macht der Rücklauf aber wohl keine
großen Probleme.

Grüße, Guido

[Jens (Gast)]

Servus,

Den Unterschied hatte ich bei meinen Antrieben mit dem Riemen auch.
Man denkt immer der ist spielfrei. Ist er aber nicht.
Du musst beim Rücklauf einen Offset definieren, den du addierst oder 
subtrahierst (je nach Aufbau). Dann sind die Linien wieder übereinander.
Der Offset ist konstant und unabhängig von der Geschwindigkeit.
Zumindest bei mir.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> Servus,
>
> Den Unterschied hatte ich bei meinen Antrieben mit dem Riemen auch.
> Man denkt immer der ist spielfrei. Ist er aber nicht.
> Du musst beim Rücklauf einen Offset definieren, den du addierst oder
> subtrahierst (je nach Aufbau). Dann sind die Linien wieder übereinander.
> Der Offset ist konstant und unabhängig von der Geschwindigkeit.
> Zumindest bei mir.
>
> Grüße, Jens

Ich dachte zuerst auch Riemenantriebe seien ziemlich spielfrei.
Fand aber einen Artikel darüber (Diplomarbeit o.ä., habe den Link leider 
nicht mehr), dass das konstruktionsbedingt ein gewisser Prozentsatz des 
Zahnabstands ist, den man entsprechend einrechnen muss.

[Jens (Gast)]

Die Abhandlung kenne ich nicht.
Aber das Spiel bewegt sich bei mir bei etwa 0,5mm.
Also schon deutlich als dass man es vernachlässigen kann.
Ich bin auf deine Ergebnisse gespannt!

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Ja, Offset ist da, sieht mir praktischerweise ziemlich
genau nach 2 Pixeln aus, das wäre ein Vollschritt des
Steppers. Nächster Test!

[Guido B. (guido-b)]

Es war doch nur ein halber Vollschritt. Prinzipiell geht das
Korrigieren. Ab und zu gibt es aber Ausreißer, vermutlich meint
Conny dies als Randunschärfe? Das muß mechanische Ursache haben,
ich lasse gerade mal wieder die Achse in maximaler Geschwindigkeit
einlaufen.

Schneller wird das besser, vermutlich läuft der Schlitten mit mehr
Schwung besser über schwierige Stellen.

Ich werde mal mit einem echten Layout testen und ev. morgen kommt
mal Laminat zum Einsatz.

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Es war doch nur ein halber Vollschritt. Prinzipiell geht das
> Korrigieren. Ab und zu gibt es aber Ausreißer, vermutlich meint
> Conny dies als Randunschärfe?

Nein, ich meinte wirklich den Laserpunkt / Laserfokus, dass der "brutto" 
(tatsächlicher Effekt nach der Belichtung) sehr viel dicker ist als man 
es auf dem Thermopapier sieht.

> Das muß mechanische Ursache haben,
> ich lasse gerade mal wieder die Achse in maximaler Geschwindigkeit
> einlaufen.

Ich habe auch solche Ausreisser. Das könnten Schwingungen sein oder 
"Rundungsfehler" in der Ansteuerung.
Bei der Belichtung macht das aber nicht so viel aus. Bei 500dpi 
überlagern sich die Belichtungen der Bahnen sowieso und man muss mit der 
Laserleistung soweit zurück, dass das ok ist. Dann "runden" sich diese 
Ausreisser raus und äussern sich nicht weiter.

> Schneller wird das besser, vermutlich läuft der Schlitten mit mehr
> Schwung besser über schwierige Stellen.

Ich habe bei einem Belichtungstest mit verschiedenen Geschwindigkeiten 
und Laserleistungen festgestellt, dass die Schwingungen aus 
verschiedenen Komponenten bestehen, die bei bestimmten Geschwindigkeiten 
verschieden rauskommen.
Es gab einen Bereich wo es "bestmöglich" war und es gab Bereich, wo es 
katastrophal war.
Im Prinzip gibt es Schwingungen quer zur Bewegungsrichtung und welche 
längs zur Bewegungsrichtung. Die "längs" wurden bei mir mit höherer 
Geschwindigkeit besser, dafür werden die quer schlechter.

[Guido B. (guido-b)]

Conny G. schrieb:
> Nein, ich meinte wirklich den Laserpunkt / Laserfokus, dass der "brutto"
> (tatsächlicher Effekt nach der Belichtung) sehr viel dicker ist als man
> es auf dem Thermopapier sieht.

Da hast du wohl Recht. Immerhin geht es prinzipiell, ich vermute, dass
ich mit der Laserleistung noch runter muss. Das wird wohl schon auf
Blitzen rauslaufen. Morgen mal weitertesten.

[Conny G. (conny_g)]

@Guido:
wie hast das gemacht? Ist das nochThermopapier?

[Guido B. (guido-b)]

Nein, ist eine geätzte Platine, durchleuchtet.

Eigentlich müsste ich noch fast einen Faktor 10 bei der
Reduzierung der Laserleistung hinbekommen. Werde ich später
mal probieren.

[Guido B. (guido-b)]

So, nächster Versuch, Laserleistung jetzt knapp über der
Laserschwelle. Damit ist die Belichtungsdauer schon zu knapp,
wie man an der 0,1-mm-Linie sieht. Die groben Fehler resultieren
aus Fehlern beim Laminieren, passiert mir sonst eigentlich nicht. :)

Als Nächstes probiere ich langsamere Fahrt, wenn ich mir das Ergebnis
beim PLC28 angucke, könnte das was bringen. Und natürlich auch noch
Belichten nur von einer Seite, dann halt mit längerer Belichtungsdauer.

Grüße, Guido

[Guido B. (guido-b)]

Hallo alle,

ich werde die Laserdiode per PWM ansteuern. Dann kann ich alle
wichtigen Parameter wie Laserintensität, Fahrgeschwindigkeit,
plotten in beide Richtungen oder nur in einer und mehr einstellbar
machen.

Dafür brauche ich natürlich eine schnellere Ansteuerung für die
Laserdiode und die habe ich schnell geplottet. Noch nicht optimal,
die Intensität war noch zu hoch, aber für so einfache Sachen geht
es, brauchbar ist die Platine schon. Und Spaß macht das auch, wenn
man fast aus dem Kicad raus die Sache plottet und nicht erst Folien
erstellen muss. Das kleine Stückchen (35 x 35 mm²) benötigt ca.
4,5 Minuten, ganz ok.

Für solche Kleinigkeiten werde ich ev. auch wieder vorbeschichtetes
Bungardmaterial anschaffen, also noch eine Invertierung im Menü
vorsehen.

Ich bin optimistisch!

Grüße, Guido

[Guido B. (guido-b)]

So, mehr als 20 Versuche später bin ich jetzt zufrieden.
Das funktioniert ausreichend gut.

Grüße, Guido

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> So, mehr als 20 Versuche später bin ich jetzt zufrieden.
> Das funktioniert ausreichend gut.
>
> Grüße, Guido

Sieht gut aus!

Ist bei Dir auch so, dass die 4mil meistens gehen, es aber nicht 
garantiert ist?
Bei mir immer so. Die 6mil gehen eigentlich immer gut.

Welche Geschwindigkeit / Laserleistung fährst Du?

[Jens (Gast)]

Mensch sehr gut!
Horizontal und Vertikal ist sehr gleichmäßig.
Sehr schön.

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Die oberste Linie bei den 0,1 mm ist sogar nur 2 mil stark und
trotzdem durchgehend, 4 mil sind unproblematisch.

Plotgeschwindigkeit liegt bei ca. 300 mm/s, die Laserleistung
kann ich nur schätzen, so etwas 40 mW. Nachdem ich auf PWM
umgebaut hatte, musste ich fast 5 mal mehr Leistung einstellen,
als ich vorher geplant hatte. Sie ist aber recht unproblematisch,
nach Belichtungsreihen hat man da locker einen Faktor 2,
innerhalb des brauchbaren Bereichs (meine PWM läuft mit 500
Takten und von 150 bis 350 Takten Einschaltdauer ist alles
brauchbar).

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Die oberste Linie bei den 0,1 mm ist sogar nur 2 mil stark und
> trotzdem durchgehend, 4 mil sind unproblematisch.

Ja, das habe ich auch, dass der Laser generell 1-2mil zuviel frisst. 
Deshalb habe ich auch mit der Zugabe eines Pixels bei 500dpi und bei 
1.000dpi experimentiert, das hat stark geholfen die dünnen Strukturen zu 
stabiliseren.

Mit welcher Auflösung druckst Du?

Bzgl. Speed/Power: wenn ich so in meine Tabellen schaue liege ich bei 
den guten Ergebnissen so bei 5000-7500mm/min (80-125mm/min) und 50-70mA 
Laserstrom.

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Conny,

meine Auflösung beträgt 500 DPI, die 2-mil-Linie besteht also
aus einem einzigen Laserdurchlauf. Die Stärken der Leiterbahnen
stimmen recht exakt mit der Vorlage überein, d.h. ich muss
die Layoutparameter nicht anpassen.

Vermutlich nimmst du Positivmaterial? Ich betreibe die Laserdiode
auch mit 70 mA bei einer Einschaltdauer von 50 %. Das von mir
verwendete Photolaminat (Tenting-Resist) ist gegenüber dem
Positivmaterial von Bungard nach meiner Erfahrung um einen Faktor
4 empfindlicher. Dann passen unsere Werte ja ganz gut zusammen.
Ich mache mal noch einen Test auf Bungardplatine.

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> meine Auflösung beträgt 500 DPI, die 2-mil-Linie besteht also
> aus einem einzigen Laserdurchlauf. Die Stärken der Leiterbahnen
> stimmen recht exakt mit der Vorlage überein, d.h. ich muss
> die Layoutparameter nicht anpassen.

Ah, wenn Du Tenting Resist verwendest, dann ist das bei Dir genau 
umgekehrt - wo der Laser hinkommt, da bleibt das Kupfer stehen. D.h. 
gerade dünne Strukturen sind da leichter zu bekommen. Ggf. sind eher 
kleine Abstände schwierig, wenn tendenziell "überbelichtet" wird.
Beim Positivmaterial ist das Problem, dass der Laser immer diese 1-2mil 
zuviel belichtet und schon ist die 4 mil Bahn angeknackst, weil von den 
4mil eh nur 2mil übrig bleiben und durch kleine Schwankungen (z.B. 
Geschwindigkeitsdifferenzen des Schlittens, Vibrationen) auch die 
schnell mal an der einen oder anderen Stelle weg sind.

Ich würde deshalb sagen für die Laserbelichtung wäre allgemein ein 
Negativmaterial einfacher, weil es ja mehr auf das ankommt was stehen 
bleibt :-)

[Guido B. (guido-b)]

Du hast vollkommen Recht Conny!

Ich habe gerade eine Belichtungsreihe auf Bungardmaterial
durchgeführt. Die Geschwindigkeit habe ich auf 200 mm/s
gedrosselt, ab 60 % Einschaltdauer ist eine leichte
Strukturierung zu erkennen. Bei den max. 80 % Einschaltdauer
ist das Material noch stark unterbelichtet, die einzelnen
Linien sind noch zu erkennen, und sieht so gruselig aus, dass
ich auf weitere Versuche verzichten werde.

Das geht mit Laminat wirklich viel einfacher

[Conny G. (conny_g)]

Gehe mit der Geschwindigkeit auf die Hälfte, dann passt das :-)

[Guido B. (guido-b)]

Conny G. schrieb:
> Gehe mit der Geschwindigkeit auf die Hälfte, dann passt das :-)

Also gut, reicht aber immer noch nicht. Waren 100 mm/s bei
ED=100 %. Jetzt müsste ich die Laserleistung erhöhen, subjektiv
kommt sie mir mit der PWM sowieso recht gering vor.

Ist aber Konjunktiv, ich hake das Thema ab und bleibe beim
Laminat.

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Also gut, reicht aber immer noch nicht. Waren 100 mm/s bei
> ED=100 %. Jetzt müsste ich die Laserleistung erhöhen, subjektiv
> kommt sie mir mit der PWM sowieso recht gering vor.
>
> Ist aber Konjunktiv, ich hake das Thema ab und bleibe beim
> Laminat.

Von der Leistung her passt das jetzt ziemlich gut, eher ist sie sogar 
minimal zu hoch, weil die 4mil-Leiterbahn angeknabbert wird - das ist 
genau was bei mir immer geschieht, weil der Laser 1-2mil mehr nimmt als 
er soll.
Vergiss nicht, dass Du jetzt positiv belichtest, also wo Du belichtest 
geht das Kupfer weg.

Interessanterweise sind die Ränder so fransiger als andersrum.
Das liegt wahrscheinlich daran, dass die Laserleistung beim Belichten 
des Resist tendenziell eher (zu) hoch war und die "Unschärfe" des 
Laserpunkts (Leistung stärker > effektiver Punkt wird größer) die Ränder 
etwas geglättet hat.
Jetzt mit weniger Leistung wird der Punkt kleiner, sieht man die Fransen 
besser.
Du kannst wahrscheinlich beim negativ belichten nochmal um 20% runter 
mit der Laserleistung.

Ich lerne dabei: beim negativ belichten hat man viel weniger Problem 
beim Überbelichten, weil auf jeden Fall stehen bleibt, was stehen 
bleiben soll und etwas zuviel ist kein Problem, wenn die Abstände nicht 
zu gering sind.
Macht man dasselbe bei positiv geht einfach zuviel weg und die Bahnen 
sind kaputt.

Ich hab mich von Deinem Ansatz inspiriert in den letzten Tagen mal nach 
negativ beschichteten Photoplatinen umgesehen, gibt's leider nicht.
Es gibt nur ein negatives Laminat zur PCB-Fertigung in den USA oder so, 
das ist quasi dasselbe wie das Tenting Resist.
Schade, ich glaube ich wäre sonst Fan von negativ belichten geworden, 
aber auf Laminieren vor dem Belichten hab ich jetzt nicht soviel Lust.

[Conny G. (conny_g)]

Belichtest Du auf Hin- und Rückweg? Daher könnten die Fransen an den 
Rändern kommen. Wenn ja, dann versuche mal nur von einer Seite, dann 
sollte das wesentlich ruhiger werden.

Und wenn ich mir gerade nochmal negativ vs. positiv ansehe: ja, der 
letzte gepostete Negativ-Versuch ist deutlich überbelichtet, sieht im 
Vgl. zu positiv ein bisschen "aufgequollen" auf. Das ist genau was 
passiert wenn der effektive Laserpunkt groß wird bei höherer Leistung.

Nicht falsch verstehen, die Platine ist prima & voll benutzbar, aber da 
geht noch was :-)

[Conny G. (conny_g)]

Hier sieht man was ich meine:
die Ecke der 0,5mm-Bahn hat eine Pixel-Stufe, beim positiv belichten 
kommt die ganz deutlich raus, beim negativ ist sie verwaschen / 
"aufgequollen".
Der effektive Laserpunkt ist bei der Negativ-Variante deshalb mind. 2-3x 
so gross gewesen als bei der anderen. Wie malen mit einem dicken 
Filzstift statt mit Bleistift :-)
So einen Laserpunkt muss man sich auch wie eine Bleistiftspitze 
vorstellen (genau gesagt: Gauß'sche Glockenkurve), je mehr Leistung, 
desto mehr "sticht" man in die Unterlage, der Bereich wird größer der 
für den Photolack ausreichende Leistung hat.

Anbei ein Diagramm aus dem nächstbesten Datenblatt, da siehst Du die 
Kurve. Da könntest jetzt in Y-Richtung einen Strich einzeichnen, das 
wäre dann die Schwelle, wo der Fotolack / das Laminat anspricht. Je mehr 
Laserleistung oder Belichtungszeit, desto weiter nach unten wandert dann 
die Linie.
Ideal, wenn man ganz oben die Spitze erwischt, dann hat man den 
kleinsten effektiven Punkt in der Belichtung des Lacks/Laminats.

Ach ja und in dem Diagramm sieht man auch, dass der Laserpunkt eher ein 
Balken ist (in einer Richtung ist der Laser in dem Diagramm 7 Grad 
geöffnet, in der anderen 35%).
Das äußert sich bei mir ganz deutlich, weil ich den Balken quer zur 
Belichtungsrichtung gestellt habe. Da schmiert es ganz deutlich in der 
Y-Richtung, während die Auflösung in X super ist.
Da hab ich noch vor mit eine Blende zu basteln, die einfach den Balken 
teilweise abdeckt und damit nochmal zu versuchen.

[Guido B. (guido-b)]

Hi Conny,

negatives Laminat bekommt man z.B. bei Octamex. Wenn du nur
probieren möchtest, kann ich dir aber auch Laminat schicken.
Meins ist zwar gut abgelagert, funktioniert aber noch ganz gut.
Hast du einen geeigneten Laminator? Mir war von Anfang an klar,
dass ich nur Negativmaterial verwenden möchte. Ursprünglich war
meinerseits ja ein X-Y-Plotter geplant und der sollte natürlich
mit HPGL laufen und nicht irgendwelche lustigen Outlines malen. :-))

Die letzten Beispiele sind alle mit einseitiger Belichtung, habe
gerade noch beidseitig probiert. Es ist wirklich etwas überbelichtet,
aber momentan gleicht diese Überbelichtung ziemlich exakt die
Unterätzung aus. Deswegen ist es nicht so daneben. Beidseitig sieht
nicht so gut aus. Ich habe den Eindruck, dass der Laser mit der PWM
nicht gut klarkommt. Ich hatte eine ED von 10 % geschätzt, brauche auf
dem Laminat aber 50 %. Mit der Schutzbrille ist es schwer zu
unterscheiden, aber mir kommt die Leistung arg gering vor.

Vielleicht probiere ich mal wie es aussieht, wenn die Diode immer
mit z.B. 15 mA läuft und die PWM erhöht dann den Strom. Dazu reicht
ja ein Widerstand von der Kathoden der Diode zu GND.

Achso: Malen mit dickem Filzstift, aber die 50-µ-Linie hat wirklich
keine 100 µ. ;-)

[Conny G. (conny_g)]

Ja, negatives Laminat ist zu finden, ich suchte nach negativ 
Photobeschichteten Platinen, wie die Bungard.

Ja, die Laserdioden brauchen anscheinend ein bisschen, bis sie ihre 
Leistung entfalten. Das steckt wohl hinter dem Stand-By-Strom, der ihnen 
meistens gegeben wird. Ich habe bei mir auch beobachtet, dass die 
Leistung, die sich auf der Fotoschicht entfaltet teilweise nach ein paar 
cm deutlich größer wird. Das äussert sich so: die ersten 2-3cm sehe ich 
die Belichtung nicht, dann plötzlich zeigen sich weiße Linien, die man 
dann bekommt, wenn der Photolack zu verbrennen beginnt (funktioniert 
meistens aber noch ok, wenn es nicht viel zu viel ist).
Das kann ich mir nur so erklären, dass mit einer gewissen Erwärmung die 
Leistung höher wird. Man sollte sie also am besten auch ein bisschen 
vorwärmen...?

Das mit der 50u-Linie kann ich mir so erklären:
Die Überlappung der "Halos" der Bahnen hat auch eine Auswirkung. Wenn 
die 50u-Bahn wirklich nur einmal drübergefahren ist, dann ist die im 
Vgl. dünner als eine doppelt so breite, wo man 2x nebeneinander fährt 
und bei der Überlappung dann doch noch was passiert, wo die einfache 
Fahrt noch nicht entwickelt hätte.

[Guido B. (guido-b)]

So, hoffentlich das letzte Testbild meinerseits.

Zweiseitig belichtet (also auf Hin- und Rückweg) mit voller
Geschwindigkeit und reduzierter Leistung. Die 0,1-mm-Linie ist
komplett weg, oberhalb war das Laminat zu Ende, die 0,15er auch
angeknabbert. Ab 0,2 mm sieht es gut aus. Die Randschärfe ist viel
besser als auf dem belichteten Laminat, offensichtlich bügelt das
Ätzen die Zacken weg.

Die Fehler, vor allem an den Rändern, resultieren nur von unzureichendem
Ätzen, eine halbe Minute mehr hätte wohl gereicht.

Mir gefällt das, ich habe zwei Optionen: Für "normale" Leiterplatten
schnell zweiseitig fahren, wenn es kritisch wird halt einseitig und
dafür Verlängerung in Kauf nehmen.

Grüße, Guido

Edit: Ich hatte einen Widerstand eingelötet, so dass die Laserdiode
immer mit 10 mA betrieben wird und durch die PWM nur noch der Strom
erhöht wird. Ich habe den Eindruck, dass dadurch die Intensität etwas
steigt, aber höchstens um 20 %. Der Widerstand fliegt wieder raus.

[Conny G. (conny_g)]

Man hört gar nichts mehr.
Wie geht's Euch denn so mit der Laserbelichterei? Neue Lösungen, neue 
Erkenntnisse, neue Versionen?

[maetressenhuhnesserteam (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Man hört gar nichts mehr.

...insbesondere zu:

http://www.delorie.com/pcb/spirals/

Hiervon wurde seitens der Belichter noch nicht ein einziges 
funktionstüchtiges Exemplar geliefert. Dabei ist das der einzige 
aussagekräftige Test! Ich denke, die Gründe dafür zu kennen, aber mit 
der Wahrheit macht man sich immer unbeliebt...
Also bleibt eigentlich nur weiter das pietätvolle Bejahen der stark 
rückläufigen Qualität.

[Jens K. (jens_k514)]

Naja unser Belichter, also der Ur-Belichter womit das ganze angefangen 
hat ist bei uns im Hackerspace regelmäßig in Betrieb und macht was er 
soll.

[Jens W. (jensw)]

Mein Belichter Version 2 ist noch nicht fertig. Da sind jetzt einige 
Teile in Mechanik zu machen und das mache ich erst im Winter.
Im Sommer ist das Wetter zu gut, als dass man sich im Keller vergräbt.
Version 1 funktioniert tadellos.
Ich bin aber zuversichtlich, dass das funktioniert. Mein Problem wird 
dann eher sein, dass ich das auch ätzen kann. Und wo ich das Teil 
aufstelle.

Mal sehen. Ich werde berichten.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Alternativer Druckkopf für meinen Ultimaker der sich schnell wechseln 
lässt zwischen 3D Druck und Laser-Halterung.
Sollte auch die Schwingungen reduzieren, weil der Abstand von den Achsen 
zum Laser nur noch die Hälfte ist und jetzt Platz für eine stabilere 
Halterung ist.

http://www.thingiverse.com/thing:945899

[Conny G. (conny_g)]

Conny G. schrieb:
> Guido B. schrieb:
>> Bilde ich mir das nur ein, oder fehlt beim Belichten jede
>> 8. Zeile? Das wäre ein Bit pro Byte.
>
> Ja, da rätsle ich auch woher das kommt.
> Es scheint so zu sein, dass jede 8. Zeile weiterrutscht und mit der 9.
> Zeile fast zusammenfällt, man kann nach der Lücke immer ganz leicht
> sehen, dass das nächste 2 Zeilen sind.
> Entweder ich habe Rundungsfehler in meiner Koordinatenberechnung (das
> glaube ich aber nicht, es wird mit float gerechnet). Oder es ist ein
> Stepper-Motor-Effekt.

Ich weiß jetzt was das ist:

der Ultimaker verwendet den A4988 Stepper Driver. Der hat zwei Modi, 
"mixed decay" und "mixed decay/slow current automatic".
(https://www.pololu.com/file/download/a4988_DMOS_microstepping_driver_with_translator.pdf?file_id=0J450, 
Seite 7 und 8).
Im zweiten Modus kann es zu Schrittverlusten kommen und genau so ist der 
Stepper Driver des UM eingestellt.

Man sieht im Bild den Schrittverlust jeden 8. Schritt. Es wurde mit 
1016dpi belichtet, der UM ist auf 80 Schritte/mm = 2032 dpi eingestellt.
Also: jeder 16. Schritt, das ist genau das Problem.

Es gibt wohl auch einen Fix, der in der UM Community bekannt ist: statt 
dem Pulldown-Widerstand (der eigentlich sogar den "nur mixed 
decay"-Modus einstellen soll) den ROSC Pin direkt auf GND connecten.

[Hp M. (nachtmix)]

Conny G. schrieb:
> Das kann ich mir nur so erklären, dass mit einer gewissen Erwärmung die
> Leistung höher wird.

Umgekehrt wird es sein:
Wenn die LD über die Schwelle kommt, steigt gegenüber dem 
"Stand-By-Strom" der Wirkungsgrad jäh an, und weil die Diode nun viel 
optische Leistung abgibt, kühlt sich die Diode ab.
Dadurch steigt bei gleichem Strom der Wirkungsgrad und somit die 
Asgangsleistung noch weiter.

[Conny G. (conny_g)]

Hallo Freunde der Laserbelichtung,

gibt es bei Euch neues zu berichten? Wie geht es Euren Laserlösungen?

Ich habe jetzt meinen Laser ein paar Monate nicht benutzt, denn ich habe 
eine Änderung angefangen, die ich beim Lasercontroller und in der 
Firmware des Druckers erstmal umsetzen muss. Vermeidet dann das 
Umstecken zwischen Lüftern und Laser, weil ich ein anderes Pin des 
Ultimaker Board verwende.
Und seit Monaten zuviel Arbeit, zuwenig Zeit zum Basteln.

Liebe Grüße,
Conny

[Guido B. (guido-b)]

Hi Conny,

mir ist leider ein 3D-Drucker dazwischengekommen, mit dem ich mich
in der letzten Zeit verstärkt beschäftigt habe.

Im Prinzip funktioniert bei mir die Belichtung in der gewünschten
Auflösung. Allerdings sind die Bohrungen gegenüber dem Plot etwas
verdreht. Das sind sicher mechanische Fehler und diese sollten
entsprechend gelöst werden. Seit 2 Wochen steht die Messuhr auf
der Maschine, muss aber noch befestigt werden und die Messung und
natürlich Korrektur müssen noch erfolgen. Im Moment habe ich auch
viel zu wenig Zeit, das wird aber demnächst wieder besser.

Grüße, Guido

[Conny G. (conny_g)]

Ich glaube ich habe den Prozess jetzt eins weitergebracht und kann 
möglicherweise auch 4mil erreichen. Ich glaube, weil es noch nicht öfter 
getestet ist - dazu müsste ich jetzt mal die Spirale probieren :-)

Ich habe eine Blende vor die Linse gesetzt (bei Conrad gefunden), die 
den Laser vom Balken zu einem runden Punkt macht.
Dafür fahre ich jetzt mit 100mW (statt ca. 25mW) und etwas langsamer in 
der Geschwindigkeit (ca. Hälfte, 2500mm/min) - die Blende scheint mehr 
als 75% der Laserenergie zu fressen, das ist noch optimierungsfähig.
Aber ich kanns mir jetzt aussuchen: schnell und "effizient" oder 
langsamer und genau.

Belichte mit 1016dpi und gebe bei den Kontouren 1 Pixel (0,025mm) zu für 
die Randunschärfe des Lasers.
Das scheint mir genau die Maße (Breite Leiterbahn) zu geben, die ich 
nach Randunschärfe und Überätzung haben will, auf weniger als 1 solchen 
Pixel genau, also <0,025mm.
Ein Versuche mit 508dpi Belichtung war nicht so überzeugend, das liess 
ein Raster von Kupfer beim Entwickeln zurück, also ist der Laserpunkt 
dafür nicht gross genug.

Siehe Bilder der Platine von heute und einblendete Kontouren. Das sind 
Bruchteile von 0,1mm, die es abweicht.
In der Breite einer Leiterbahn wohlgemerkt. Bei den 1016 dpi Pixeln 
sieht man zwar noch die Pixel-Treppchen (sh. Zoom 3), aber nicht die 
einzelnen Pixel.
Also kann man nicht davon sprechen, dass die Auflösung 1000dpi wäre.
Aber mit dieser Methode kann man evtl. eine Auflösung von 250dpi = 0,1mm 
sicher erreichen, ohne, dass einem eine 0,1mm Struktur hops geht.

[Richard B. (r71)]

Hallo Conny,

Super Arbeit. Ist das mitn Ultimaker belichtet worden?
Könntest du mir bitte eine 4/4 mil ätzen?

Richard

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Hallo Conny,
>
> Super Arbeit. Ist das mitn Ultimaker belichtet worden?
> Könntest du mir bitte eine 4/4 mil ätzen?
>
> Richard

Ja, mit dem UM2+ Mod.
Ich mache gerade einen Testdruck einer 5mil Spirale auf einem 
Platinenrest.
Ich befürchte, dass es um 2mm nicht draufpasst, aber ob es generell 
funktioniert wird man sehen können.
Druck-/Belichtungszeit 4,5h. Das ist allerdings schon ein bisschen 
lang...

[Richard B. (r71)]

Ich wollte jetzt keine komplette Spirale haben.
Ich meinte nur ein paar 4/4 linien.

Ich muss mit dem Drucker 6/6 mil DS nachbilden.
Das ist schon sehr aufwendig und alles andere als schön.

[Conny G. (conny_g)]

Uiuiui, die Platine war doch schon ziemlich fertig. Die diente schon für 
2 Versuche auf der Rückseite, deshalb sind die Ränder kaputt (Entwickler 
und Ätzbad krochen da wohl unter die Folie) und in der Mitte hat wohl 
von der anderen Seite Licht durchgescheint, da ist der Fotolack auch 
durch.

Wo es aber einigermassen normal ging, da sieht es ganz brauchbar aus, es 
ist einen zweiten Versuch mit frischer Platine wert.
Überbelichtung findet aber statt, sieht nicht so aus als hätten die 
verbleibenden Leiterbahnen noch 5mil. M.E. fehlen da mind. 25%.

Nächster Versuch mit frischer Platine läuft.

https://youtu.be/xsvcVf0g9a4

[Michael (Gast)]

Habe nicht den Gesamtthread gelesen, seid Ihr jetzt ganz von der 
rotierenden Segmentspiegel Sache oder Spiegelablenkung generell wieder 
weg?

[Conny G. (conny_g)]

Nein, es gibt verschiedene Ansätze. Ich hatte halt einen 3D Drucker da 
und hab ihm einen Laser verpasst.
Vorteil: keine Arbeit mit der Mechanik. Nachteil: die Belichtung ist 
langsamer. Experimentiere gerade mit einer Blende = kleinerer Laserpunkt 
= höhere Auflösung, da dauern 10x10cm gleich mal 4h. Ohne die Blende 
sind es aber auch noch 1,5h.
Ich glaube die Segmentspiegler liegen eher bei 10-20min.
Andere nehmen eine CNC Fräse und fahren die Contouren ab statt Pixel, 
Methode Isolationsfräsen. Wieder andere erweitern das und schraffieren 
den Rest nach den Contouren.

[Der Dreckige Dan (Gast)]

Wie ist denn jetzt der zweite Versuch ausgegangen?

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Nein, es gibt verschiedene Ansätze.

Ja - und jeder hat Vor- und Nachteile. Aktuell hänge ich persönlich noch 
der Polygonspiegel-Motor-Methode nach (schneller) aber das kann sich ja 
noch ändern :-)

[Conny G. (conny_g)]

Der Dreckige Dan schrieb:
> Wie ist denn jetzt der zweite Versuch ausgegangen?

Nicht so schlecht (im vgl. zu der kaputten Platine eine andere Welt 
...), leider aber in Bezug auf die Funktionsfähigkeit der Spirale nicht 
erfolgreich.
Ich hatte einen Streifen, der lange zum ätzen brauchte, das führte zur 
Überätzung und killte in derselben Ecke ein paar Leiterbahnen. Sonst 
sahen 99% der Fläche recht gut aus, da hätte es funktionieren müssen.

Ich die Ursache war von den Symptomen her Unterbelichtung. Denn auch das 
Entwickeln des Fotolacks dauerte schon recht lange - das ist immer ein 
Zeichen, dass er nicht gut genug belichtet ist. Und das führt dann meist 
zu Problemen beim Ätzen, das dauert dann besonders lange, bis alles 
sauber weg ist. Und bei feinen Strukturen ist das ihr Tod.

Muss ich gleich mit 10-20% weniger Geschwindigkeit nochmal versuchen.
Vielleicht liefere ich nachher noch ein Foto nach, bevor ich den neuen 
Versuch entwickle.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Nein, es gibt verschiedene Ansätze.
>
> Ja - und jeder hat Vor- und Nachteile. Aktuell hänge ich persönlich noch
> der Polygonspiegel-Motor-Methode nach (schneller) aber das kann sich ja
> noch ändern :-)

Ich finde diese Methode bzgl. Geschwindkeit auch besser. Für mich war 
einfach der Vorteil, dass der 3D Drucker schon dar war und ich mich 
nicht mit Mechanik und Motorsteuerung beschäftigen musste, so kam ich 
recht bald zum Ziel. Ich hätte nicht die Zeit mir ein Gerät mit 
Polygonspiegel zu entwickeln.

[Gerd E. (robberknight)]

Conny G. schrieb:
> Experimentiere gerade mit einer Blende = kleinerer Laserpunkt
> = höhere Auflösung

was für eine Blende genau hast Du verwendet?

[Conny G. (conny_g)]

Gerd E. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Experimentiere gerade mit einer Blende = kleinerer Laserpunkt
>> = höhere Auflösung
>
> was für eine Blende genau hast Du verwendet?

Die hier:
https://www.conrad.de/de/abdecklinse-imm-photonics-506476.html

[Conny G. (conny_g)]

Conny G. schrieb:
> Muss ich gleich mit 10-20% weniger Geschwindigkeit nochmal versuchen.
> Vielleicht liefere ich nachher noch ein Foto nach, bevor ich den neuen
> Versuch entwickle.

Durch Schusseligkeit habe ich den neuen Versuch mit höherer 
Geschwindigkeit gemacht (um 10%), also niedrigerer Belichtungsenergie. 
Das Problem, dass das ätzen lange dauert und Rückstände hinterlässt, 
verstärkte sich etwas. Also nicht gelöst, aber bestätigt, immerhin.
Aktuell läuft ein Versuch mit 20% geringerer Geschwindigkeit als der 
vorletzte Versuch.

[Conny G. (conny_g)]

Neuer Versuch mit den -20% Speed.
Ich würde sagen, das ist die beste Platine, die ich je geschafft habe. 
Doch reicht es noch nicht ganz für die 5mil-Spirale. Aber viel fehlt 
nicht mehr!!

Große Teile der Fläche sehen schon echt gut aus.
Es gab noch ein paar Widerstandsnester, die deutlich länger zu ätzen 
dauerten und das führte wieder zur Überätzung und killte wieder 
Leiterbahnen am Rand. Auch habe ich mit der Lupe wenigstens eine Stelle 
gefunden, wo sich 2 Leiterbahnen berührten / eine Brücke hatten.
Für mich sieht das immer noch nach leichter Unterbelichtung des 
Fotolacks aus. Ich gebe dem Ganzen noch einen Versuch mit nochmal 10-15% 
weniger Geschwindigkeit.

Anbei ein paar Makroaufnahmen, das war es jetzt auch mal Wert Fotos zu 
machen :-)

[Conny G. (conny_g)]

Hier mal ein Overlay zwischen Vorlage und Ergebnis, wieviel tatsächlich 
weggeätzt wird. 25-50% der 5mil Tracks gehen schon weg dabei.

[Der Dreckige Dan (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Ich gebe dem Ganzen noch einen Versuch mit nochmal 10-15%
> weniger Geschwindigkeit.

Finde es klasse, daß endlich ein Belichter die Spiralen ernsthaft 
angeht. Namentlich vollständige Spiralen, keine winzigen Ausschnitte 
davon. Denn nur so macht dieser Test Sinn, er zeigt, welche Auflösung 
man ZUVERLÄSSIG hinbekommt. Denn diese liegt teils erheblich unter der 
Auflösung, die man gerne hätte, oder zu können glaubt.
All diese winzigen Testlayouts sind ein Witz, weil die nächste echte 
Platine nämlich doppel-Euroformat hat oder so. Schon klappt im 
entscheidenden Moment gar nichts mehr, bzw. man fängt an, hier und da zu 
retuschieren, obwohl man das beste 2x3cm-Testplatinchen der Welt 
zustande gebracht hat.



Einen Tip hätte ich, da du ganz offensichtlich ohne Sprühätze auskommen 
musst: Direkt neben großen, nicht zu ätzenden Kupferflächen werden feine 
Strukturen von der Ätze extrem angegriffen. Bei dir bedeutet es genau 
daher den Verlust der äußeren Spiralwindungen. Viel besser wären etliche 
zusätzliche Windungen um die eigentliche Spirale herum, die später 
weggeschnitten werden. Die müssen ggf, auch nicht auf 5mil an die 
eigentlichen Spiralen herangelegt werden, 2mm Abstand oder so wären auch 
noch ok. Hauptsache ist, daß weiter außen auch gleicher Materialabtrag 
vonnöten ist.

[Conny G. (conny_g)]

Der Dreckige Dan schrieb:
> Conny G. schrieb:
> Einen Tip hätte ich, da du ganz offensichtlich ohne Sprühätze auskommen
> musst: Direkt neben großen, nicht zu ätzenden Kupferflächen werden feine
> Strukturen von der Ätze extrem angegriffen. Bei dir bedeutet es genau

Warum ist das so?
Weil von den Flächen ohne Abtrag "frische" Lösung abläuft und die 
nächsten Objekte dafür noch unverbraucht packen kann, während weiter 
innen die Lösung bereits Abtrag transportiert und schon mehr 
"neutralisiert" ist?

[Der Dreckige Dan (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Weil von den Flächen ohne Abtrag "frische" Lösung abläuft und die
> nächsten Objekte dafür noch unverbraucht packen kann, während weiter
> innen die Lösung bereits Abtrag transportiert und schon mehr
> "neutralisiert" ist?

Ja. Ähnlich ist es ja auch an den Rändern einer Platine. Dort setzt 
frische Ätzlösung an, aber weiter innen liegende Strukturen haben es 
schon mit teilverbrauchter Lösung zu tun.
Dazu kommt natürlich, daß die Suppe über der glatten Lackfläche fast 
frei fließen kann, auf die ersten Leiterbahnen knallt, aber sich in 
nachfolgenden Strukturen verfängt/beruhigt. Also als mechanisches 
Phänomen. Die Rede ist dabei nur von den tatsächlich mit der Oberfläche 
in Kontakt stehenden, wenigen um Stärke der Ätzlösung. Wenn man nur die 
groben Luftblasen der Küvette betrachtet, sieht man davon freilich gar 
nichts.

Man kann die dort auftretenden Kräfte umgekehrt sichtbar machen, wenn 
man eine unfertige Platine aus der Lösung hebt. Auf Kupferflächen fließt 
die Lösung nicht vollständig ab, ein um starker Film überwindet also 
sogar die Schwerkraft. Luftblasen in einer Küvette sind aber deutlich 
schwächer, ihre Kraft ist ja nach oben und nicht seitwärts auf die 
Platine gerichtet.
Theoretisch wälzen diese nur die Lösung um, aber berühren die Platine 
nicht.

Geht man noch etwas näher ran ans Kupfer, werden die Kräfte schnell noch 
weit extremer. Pustet man diese Platine z.B. kurz mit Druckluft ab, 
bleibt immer noch ein Film. Vom Verdunstung mal abgesehen, da hinkt der 
Vergleich natürlich. Selbst mit 500bar Druckluft würde man die Platine 
nicht trocken bekommen, Verdunstung vernachlässigt.
In der Lösung ist es praktisch genau dasselbe, es klebt ein Film 
verbrauchter Ätzlösung am Kupfer. Weit stärker als am Lack.

Man sieht den o.g. Effekt auch gut bei Platinen mit Masseflächen, die 
nur schmale Distanzen zur Isolierung haben. Solche Distanzen sind je 
nach Fließrichtung der Ätzlösung im Nu geätzt, während man sicher 5x so 
lange auf z.B. eine größere Freifläche mit Schriftzug o.ä. drin warten 
muss.

Alles gilt natürlich nur ohne Sprühätze, denn diese löst ja die 
Probleme.

[Conny G. (conny_g)]

Das macht Sinn. Das erklärt auch, warum ich dem Ätzvorgang einen Schub 
verpassen kann, wenn ich die Platine kurz abwasche, begutachte und dann 
wieder reinwerfe. Ich nehme den Film verbrauchte Lösung weg.

[Richard B. (r71)]

@Conny Da stimmt etwas mit deine Vorlage nicht...

[Dieter F. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> @Conny Da stimmt etwas mit deine Vorlage nicht...

Aliasing - das Thema hatten wir schon ... ;-)

[Conny G. (conny_g)]

Das war zuviel, jetzt ist es überbelichtet. Hatte 15% verlangsamt. Also 
war die letzte Variante schon fast so gut es geht, nur ein klein 
bisschen mehr belichten, dann muss es passen. Der Rest ist dann 
Entwicklung und Ätzen, was hier an die Grenzen kommt.

[Richard B. (r71)]

Das ist kein Aliasing. Du musst eine andere Vorlage
anderes umrechnen. Ich dachte das hast du schon ausgebessert...

[Der Dreckige Dan (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Der Rest ist dann
> Entwicklung und Ätzen, was hier an die Grenzen kommt.

Nun, ca. 0,15mm Leiterbahnen kann man normalerweise noch problemlos in 
der Küvette ätzen. Ganz besonders, wenn sie nicht einzeln stehen.
Falls du noch genug Ausdauer hast, probiere doch noch mal die Spirale 
mit ihrem dicken Außenring und dem zwischenliegenden "Opferring". Diese 
Außenringe schützen gewissermaßen die äußeren Spiralwindungen und ich 
denke, der Urheber dieses Tests hat sie genau dazu vorgesehen.
Du kannst alternativ auch einfach einen z.B. 10mm breiten, abzutragenden 
Bereich um die Spirale festlegen, an dem sich das Ätzmittel austoben 
kann.
Ob der dann in der Ätze länger braucht als die Spiralen, wäre in dem 
Fall ja einerlei, du nimmst die Platine einfach raus, wenn die Spiralen 
fertig sind.
Die Spiralen sind wirklich nicht sehr schwierig, was den Ätzprozess 
betrifft.

[Conny G. (conny_g)]

Neuer Versuch, mit etwas weniger Speed als beim vorletzten Mal und etwas 
mehr als beim letzten. Allerdings glaube ich beim letzten Versuch 
spielte noch was anderes mit rein, der Laser könnte den Focus verloren 
haben.

Schon wieder etwas besser, abers gibt noch Unterbrechungen an wenigen 
Stellen und mindestens eine Brücke.

[Conny G. (conny_g)]

Der Dreckige Dan schrieb:
> Nun, ca. 0,15mm Leiterbahnen kann man normalerweise noch problemlos in
> der Küvette ätzen. Ganz besonders, wenn sie nicht einzeln stehen.

Ja, sah ich ja schon bei den Testplatinen (nicht die Spirale, die 
andere), mit den 0,15/6mil gab's nie ein Problem.

> Falls du noch genug Ausdauer hast, probiere doch noch mal die Spirale
> mit ihrem dicken Außenring und dem zwischenliegenden "Opferring". Diese
> Außenringe schützen gewissermaßen die äußeren Spiralwindungen und ich
> denke, der Urheber dieses Tests hat sie genau dazu vorgesehen.

Ja, die äußersten Tracks sind immer Gefahr, diesmal habe ich aber sogar 
eher weiter innen mehr Überätzung als außen. Zu meiner Überraschung sind 
beim letzten Versuch außen alle intakt und innen ist eine Zone, wo ein 
paar sehr dünn wurden und mindestens eine eine Unterbrechung hat.

> Du kannst alternativ auch einfach einen z.B. 10mm breiten, abzutragenden
> Bereich um die Spirale festlegen, an dem sich das Ätzmittel austoben
> kann.

Die Spirale geht ja bis 1mm an den Rand der Europlatine ran. Hab sie eh 
schon um 4% verkleinert um diesen mm noch zu haben.
Was größeres als Europlatine hab ich nicht, weder Platine noch passende 
Schalen :-)

> Ob der dann in der Ätze länger braucht als die Spiralen, wäre in dem
> Fall ja einerlei, du nimmst die Platine einfach raus, wenn die Spiralen
> fertig sind.
> Die Spiralen sind wirklich nicht sehr schwierig, was den Ätzprozess
> betrifft.

Nicht sehr schwierig oder schon sehr schwierig?
Wo meinst Du denn, dass der letzte Teil des Problems liegt, Belichtung, 
Entwicklung oder Ätzen?

Ich habe immer den Eindruck, dass sich bei den feinen Strukturen der 
Fotolack sehr langsam löst und dass ich evtl. noch länger entwickeln 
muss bevor ich ätze. Bisher war lange Ätzzeit immer ein Zeichen für 
ungenügend belichteten oder aufgelösten Fotolack.
Wenn es das Belichten ist, dann bin ich jetzt an der Grenze. Denn mehr 
Belichten führt beim Laser zu breiterem effektivem Fokuspunkt und dann 
wird überbelichtet.

Was ich natürlich auch noch machen könnte:
ein Spiralen-Script schreiben, das mir passgenauen G-Code für die 
minimal möglichen Tracks mit dem Laser ausgibt.
Denn jetzt konvertiere ich ja von Pixeln in bestimmter Auflösung zu 
einer damit nicht ganz passgenauen Laserfokusbreite - das verursacht 
natürlich eine stärkere Ungenauigkeit durch Aliasing ...

Das spiegelt natürlich nicht die Prozessrealität wider, denn 
normalerweise exportiere ich ja die Platine aus Eagle in PNG und 
verarbeite von da weiter, da kann ich nicht auf die Fokuspunktgröße des 
Lasers Rücksicht nehmen.

[Richard B. (r71)]

Conny G. schrieb:
> Nicht sehr schwierig oder schon sehr schwierig?

Eigentlich ist diese Spirale schon schwierig, weil->
Große Fläche. Das hat weiter oben eh schon jemand geschrieben.
Eine 20mm x 20mm Platine ist schnell fertig und sieht uU gut aus.
Eine 100mm x 150mm Platine ist eine ganz andere (Ätz-) Baustelle.

Conny G. schrieb:
> Hab sie eh schon um 4% verkleinert
> um diesen mm noch zu haben...

Das darfst du IMHO eben nicht machen.

[Der Dreckige Dan (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Hab sie eh schon um 4% verkleinert
>> um diesen mm noch zu haben...
>
> Das darfst du IMHO eben nicht machen.

Da hat er recht, das gibt Aliasing. Ist aber im Resultat kaum zu sehen, 
das kennt man ggf. deutlich ausgeprägter (Spiralen berühren sich hier 
und da vollständig, während woanders unnötig große Lücken entstehen).


Conny G. schrieb:
> Zu meiner Überraschung sind
> beim letzten Versuch außen alle intakt und innen ist eine Zone, wo ein
> paar sehr dünn wurden und mindestens eine eine Unterbrechung hat.

Ist die Strömung in der Küvette evtl. ungleichmäßig? Du könntest ggf. 
mal die Ätzzeit vierteln und jedes Mal die Platine 90° weiterdrehen.


Conny G. schrieb:
> Wo meinst Du denn, dass der letzte Teil des Problems liegt, Belichtung,
> Entwicklung oder Ätzen?

Na ja, das mit Abstand Schwierigste ist normalerweise die Belichtung, 
dann das Entwickeln, das Einfachste ist das Ätzen.
Ich meine nicht, daß die Spiralen einfach sind, sondern es gibt beim 
Ätzen deutlich schwierigere Layouts mit 5mil-Strukturen. Beispiel wäre 
eine dünne LB am Rand der Platine, während innen große Kupferflächen 
abzutragen sind. Sowas wäre in der Küvette schlicht unmöglich. Bei der 
Spirale ist aber überall gleich viel abzutragen, nur außen muss man halt 
schützen. Hast du ja jetzt gemacht, würde dir aber noch bissl mehr 
Opferfläche empfehlen. So liegt die Spirale quasi mittendrin in einer zu 
ätzenden Platine. Sie wird aber wie gesagt etwas eher fertig sein, als 
diese äußere, abzutragende Fläche. Wenn diese genug Kupfer bereit hält.

[Conny G. (conny_g)]

Der Dreckige Dan schrieb:
> Da hat er recht, das gibt Aliasing. Ist aber im Resultat kaum zu sehen,
> das kennt man ggf. deutlich ausgeprägter (Spiralen berühren sich hier
> und da vollständig, während woanders unnötig große Lücken entstehen).

Ja, sehe da eigentlich auch kein Problem. Denn jede Lücke sind 
mindestens 3 Pixel Belichtung, das stellt sicher, dass sicher eine Lücke 
entsteht. Bei nur 1 Pixel kann es vorkommen, dass es nicht komplett 
weggeätzt wird.
Und ob es nun 3 oder 4 Pixel sind ist egal. Und bei den Leiterbahnen ist 
es eher sogar mindestens 4 Pixel Breit.

> Conny G. schrieb:
>> Zu meiner Überraschung sind
>> beim letzten Versuch außen alle intakt und innen ist eine Zone, wo ein
>> paar sehr dünn wurden und mindestens eine eine Unterbrechung hat.
>
> Ist die Strömung in der Küvette evtl. ungleichmäßig? Du könntest ggf.
> mal die Ätzzeit vierteln und jedes Mal die Platine 90° weiterdrehen.

Keine Küvette, handgeschwenkte Schale. Wobei ich üblicherweise mit einem 
Holzstäbchen immer wechselnd an eine Kante der Platine gehe und sie 2cm 
hochhebe, damit die Lösung auch abfliesst und beim Ablassen von der 
Seite neu einströmt. Das ist m.E. sogar deutlich schonender als Küvette, 
wo der Strom immer von einer Seite kommt. Da habe ich sehr viel weniger 
"mechanische Kräfte" und auch nicht nur von einer Seite. Dafür dauert 
mein Ätzvorgang wsl. länger, 10-15min.

> Conny G. schrieb:
>> Wo meinst Du denn, dass der letzte Teil des Problems liegt, Belichtung,
>> Entwicklung oder Ätzen?
>
> Na ja, das mit Abstand Schwierigste ist normalerweise die Belichtung,
> dann das Entwickeln, das Einfachste ist das Ätzen.
> Ich meine nicht, daß die Spiralen einfach sind, sondern es gibt beim
> Ätzen deutlich schwierigere Layouts mit 5mil-Strukturen. Beispiel wäre
> eine dünne LB am Rand der Platine, während innen große Kupferflächen
> abzutragen sind. Sowas wäre in der Küvette schlicht unmöglich. Bei der
> Spirale ist aber überall gleich viel abzutragen, nur außen muss man halt
> schützen. Hast du ja jetzt gemacht, würde dir aber noch bissl mehr
> Opferfläche empfehlen. So liegt die Spirale quasi mittendrin in einer zu
> ätzenden Platine. Sie wird aber wie gesagt etwas eher fertig sein, als
> diese äußere, abzutragende Fläche. Wenn diese genug Kupfer bereit hält.

Beim letzten Versuch bin ich eher davon irritiert, dass innen Bereiche 
mit Überätzung sind, während es am Rand knapp aber ok ist.
Warum jetzt innen der Großteil ok bis sehr gut ist aber 2-3 qcm kritisch 
ist mir unklar.

Wenn man die Platine von der Seite ansieht dann sieht man auch, dass es 
Fläche von hellerer und dunklerer Struktur gibt, also wo mehr oder 
weniger Abtrag stattfand. Siehe Foto, da sieht man das deutlich. Woher 
könnte das kommen?
Genau in dieser Zone rechts ist auch mind. 1 Unterbrechung.

Da fielen mir jetzt auch keine Gegenmaßnahmen ein außer die Vorstufen - 
Belichtung und Entwicklung noch etwas zu verbessern, damit der Kontrast 
und damit die Ätzgeschwindigkeit besser werden.

Oder die Toleranz etwas zu erhöhen, den Leiterbahnen noch 1 Pixel mehr 
Puffer zu geben, d.h. den Laser noch etwas weiter vom geplanten Rand weg 
zu lassen.
Ich habe ja kürzlich bei dem Overlay gesehen, dass von der angepeilten 
Leiterbahn 25% fehlen, das sind ca. 1-2 Pixel bei der 
Belichtungsauflösung.

Ich glaube, dass Belichtung und Entwicklung noch nicht perfekt sind und 
noch kleine Lackrestchen übrig bleiben, die den Ätzvorgang in die Länge 
ziehen.
Deshalb scheint mir am vielversprechensten für einen weiteren Versuch zu 
sein:
10% mehr Belichtung, dafür 1 Pixel mehr Zugabe für die Kupferflächen um 
für den breiteren Fokuspunkt zu kompensieren.
Das bedeutet ich würde ca. 2mil belichten um eine 4-5mil Lücke zu 
schaffen.

[Jens (Gast)]

Wie hell ist es denn in deinem Raum wo du druckst? Könnte das auch 
Fremdlicht sein?
Ist dein Drucker mit irgendwas abgedeckt?

Normalerweise macht die normale Beleuchtung im Raum beim Belichten wenig 
aus. Aber du druckst ja über 4 Stunden.
Das könnte natürlich auch mit rein spielen.

Untersuche mal deine Umgebung mit und nicht nur deinen Drucker und das 
Ätzen.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> Wie hell ist es denn in deinem Raum wo du druckst? Könnte das auch
> Fremdlicht sein?
> Ist dein Drucker mit irgendwas abgedeckt?

Es ist dunkel, ich lasse diese 5h Belichtung meistens nachts laufen.
Und die Drucker-LED-Beleuchtung ist aus.

Was mir aufgefallen ist, dass es ein Halo / einen Ring von ca. 1 cm um 
den Laserpunkt gibt, das könnte Reflexion Laser -> Kupfer > Lasergehäuse 
-> Platine sein.
Ich kann mir nicht vorstellen, dass das sehr viel ausmacht, aber ich 
kann ja mal die Unterseite des Lasergehäuses schwarz anmalen, das 
schadet keinesfalls.

[Richard B. (r71)]

Nun, rein rechnerisch gesehen:
um bei 4/4 mil 10% Genauigkeit (3,6mil min - 4,4mil max Breite)
zu erreichen müsste man einen Step (bzw. Fokus) von 4mil/10 haben.
Oder?

Was ich bei diese Belichtung gesehen habe,
hast du ~1-2 mil Genauigkeit. Warum auch immer.

Um eine Platine mit 6/6 mil zu belichten würde das reichen.

Ich würde gerne wissen, wie das der Andreas gemacht hat.

[Der Dreckige Dan (Gast)]

Conny G. schrieb:
> handgeschwenkte Schale

Conny G. schrieb:
> Das ist m.E. sogar deutlich schonender als Küvette,
> wo der Strom immer von einer Seite kommt.

Schonender ja, aber es dauert eben noch länger. Das Problem bei einer 
Schale oder auch so einer automatischen Schwenkschale ist, daß diese 
Schicht verbrauchtem Ätzmittels mittig fast nur noch hin- und 
hergeschoben wird, aber die Platine gar nicht mehr verlässt. Sieht man 
wunderbar z.B. bei fast verbrauchtem Eisen3. Hinzu kommt die liegende 
Position der Platine, denn verbrauchte Ätzlösung ist (fast?) immer 
schwerer, als Unverbrauchte. Da ist eine Küvette spätestens dann weit 
besser, wenn man die Platine ab und an dreht.

Um diesen Effekt bei der Schale zu verhindern, bräuchte man ein riesiges 
Exemplar, so daß je Schwenkvorgang wirklich eine ganze Menge Ätze über 
die Platine strömt.


Warum du nun gerade mittig wieder weniger Kupfer zu stehen hast, gute 
Frage. Würde ich gerade bei dieser Ätztechnik aber auf keinen Fall auf 
verstärkte Ätzung an dieser Stelle schieben, ganz im Gegenteil. Der doch 
recht klar abgegrenzte innere Bereich weist auch eher auf eine Ursache 
vorm Ätzen hin.

Conny G. schrieb:
> 10% mehr Belichtung, dafür 1 Pixel mehr Zugabe für die Kupferflächen um
> für den breiteren Fokuspunkt zu kompensieren.

Mindestens einen Pixel...;-)

[Conny G. (conny_g)]

Der Dreckige Dan schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> 10% mehr Belichtung, dafür 1 Pixel mehr Zugabe für die Kupferflächen um
>> für den breiteren Fokuspunkt zu kompensieren.
>
> Mindestens einen Pixel...;-)

Vorher hatte ich schon 1 Pixel zugegeben (0.025mm), jetzt sind es 2 
Pixel oder 0.05mm. Bei 1016dpi = halbe native Schrittauflösung bzw. 2 
Microsteps des Ultimaker 2+.

Interessant. Ich hatte bei dieser Runde (mit der Blende vor dem Laser) 
ganz zu Anfang einen Belichtungsversucht mit 508dpi gemacht und das hat 
nicht gereicht vernünftig zu belichten, es blieb ein Raster übrig und 
das Kupfer wollte kaum weg.
Jetzt mit 1016dpi ist aber die Randunschärfe 2 Pixel, d.h. die Größe des 
Laserpunkts ist größer als 1-2 Pixel, eher 3-5 (1 Pixel in der Mitte, 1 
Pixel rechts und links mit noch ausreichender Energie und nochmal je 
rechts/links 1 weiterer).

Da ist jetzt die Frage, ob ich besser 508dpi mit mehr Energie belichte, 
damit das Raster weggeht. Oder ob ich besser 1016dpi "sanft" belichte, 
aber die relativ große Randunschärfe habe.
Wenn die 1016dpi 2 Pixel Unschärfe haben, dann ist das fast egal, dann 
passen 508dpi mit 1 Pixel Randzugabe auch, das ist dann auch nicht 
schlechter.

Meine ursprüngliche Hypothese / Hoffnung war, dass der Laserpunkt mit 
weitestmöglich reduzierter Leistung irgendwo zwischen 1016dpi und 508dpi 
also 0,025 und 0,05mm liegen könnte.
Und der Versuch mit den gescheiterten 508dpi schien das zu bestätigen.
Aber ich glaube, dass die Erfahrung mit der Spirale das jetzt widerlegt. 
Der Punkt ist 0,05mm gross, mindestens. Eher sogar 0,75mm.

Also sollte ich auch mal 508dpi mit höherer Leistung versuchen.
Von der Belichtungszeit ist es wohl dasselbe, ob ich 1016dpi schnell 
fahre (geringe Energie auf einen Punkt) oder 508dpi langsam (mehr 
Energie auf einen Punkt).
Der Kontrast sollte mit den 508dpi sogar besser werden, weil ich nicht 
mit allem Streulicht 2x über denselben Bereich fahre.

[Richard B. (r71)]

Conny G. schrieb:
> Keine Küvette, handgeschwenkte Schale. Wobei ich üblicherweise mit einem
> Holzstäbchen immer wechselnd an eine Kante der Platine gehe und sie 2cm
> hochhebe, damit die Lösung auch abfliesst und beim Ablassen von der
> Seite neu einströmt.

...und Eisen3 ist eine ganz schlechte kombination.

Conny G. schrieb:
> Das ist m.E. sogar deutlich schonender als Küvette,
> wo der Strom immer von einer Seite kommt.

Küvette->Genau deswegen wird mindestens einmal um 180° gedreht.
Eisen3 in Schale ist sehr agressiv und ungenau.

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Eisen3 in Schale ist sehr agressiv und ungenau.

Echt? Mein Eindruck von allem was ich Ätzmittel gelesen habe ist, dass 
Fe3Cl das gutmütigste und langsamste von allen ist?

[Conny G. (conny_g)]

Conny G. schrieb:
> Also sollte ich auch mal 508dpi mit höherer Leistung versuchen.
> Von der Belichtungszeit ist es wohl dasselbe, ob ich 1016dpi schnell
> fahre (geringe Energie auf einen Punkt) oder 508dpi langsam (mehr
> Energie auf einen Punkt).
> Der Kontrast sollte mit den 508dpi sogar besser werden, weil ich nicht
> mit allem Streulicht 2x über denselben Bereich fahre.

Das teste ich jetzt auch. Eine Belichtung mit 508dpi, ohne Pixelzugabe 
und halber Geschwindigkeit des 1. Versuchs mit 508dpi läuft. Bin 
gespannt!

[Michael (Gast)]

Also liegt die DIY Messlatte bei 4mil Spiralen auf Eurokarte?

Auf 18u oder 35u Kupfer?

Ich hatte einige Tage her auch schon mal Fragen zu dem Thema gestellt, 
das hier ist mit 1000 dpi ausbelichtet auf Bungard Material.

Es ist für einen technischen Prozess, nicht für Leiterplatten, die 
werden hier nur als Testmaterial eingesetzt.

Es liegt ein Glasmessstab auf, Mikroskop ist nicht ganz in der Ebene 
focussiert.

Der Belichter hier aus dem uThread mit der Mechanik hier arbeitet mE 
nach noch lange nicht bei 1000dpi.

Das Glasmessraster ist 250um Spitze Spitze und die Mitte der Spirale ist 
auf Null ausbelichtet.

[Michael (Gast)]

die dickeren Bahnen im linken Bildteil Nr 4 u. 5 von rechts sind 100u 
100u Abstand, also etwa 4 mil.

Die drei daneben liegenden sind 2 oder 2,5 - muss ich nachsehen.

Ziel des technischen Prozesses sind >>25.400 dpi, der Test ist nur 
Grobeinrichtung, diesen zu besprechen würde hier nichts bringen, die 
Technik ist im Hobbybereich preislich für die meisten nicht möglich.

Direktschreibprozesse werden in der Halbleiterindustrie und bei 
Mikrosystemtechnik mit geeigneten Lacken schon lange eingesetzt.

Der Ansatz Polygonalspiegel (zweiachsig) in Verbindung mit mechanischem 
Steppen ist Standard und könnte hobbymässig nachgebaut werden, wobei ein 
Ultimaker dafür zu instabil sein dürfte.

Wenn man mit einem zweiachs gerastertem Laser (Prinzip kann man bei den 
"billigen" China Lasergravierern nachsehen, nur einen kleinen Bereich 
nutzt, dann ist die Lackkante ziemlich vertikal (wichtig beim 
Sprühätzen) und man kann die Fläche beliebig erweitern, indem man die 
Platine mit einem Kreuztisch darunter verfährt.

Das sollte für den Hobbybereich saubere 1000dpi einfach mit wenig Geld 
ermöglichen.

Die Synchronisation der Bilder auf die Flächenbelichtung ist 
Bitmapbastelei 101. Das beherrschen die Threadbeteiligten hier ja.

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Also liegt die DIY Messlatte bei 4mil Spiralen auf Eurokarte?
>
> Auf 18u oder 35u Kupfer?

Ja, im Hobby-/DIY Bereich ist es m.E. erstrebenswert 4-5mil immer sicher 
zu erreichen, dann kann man alles machen, was man braucht.

Und m.E. ist bei mir die Hürde aktuell noch nicht die Präzision des 
Ultimaker sondern zunächst mal die Größe des Laserfokuspunkts. Wenn ich 
den nicht auf <=0,05mm bekomme, dann habe ich Probleme mit den 4-5mil.

Und im Hobby-Bereich gibt es leider keine/kaum einfach verfügbar Optiken 
das zu erreichen. Die Standard-Laserdiode im Standard-Mount mit der 
Standard-Glaslinse lässt sich nur auf 0,1mm fokussieren und die 2 
verschiedenen Divergenzwinkel der Laserdioden lassen sich damit nicht 
ausgleichen.

Das Beste was ich noch gefunden habe bisher ist
https://www.lasertack.com/anamorphes-prismenpaar-2
zum Aufweiten des engeren Divergenzwinkels.
Ist aber auch wieder keine "maßgeschneiderte" Optik, nur eine 
Annäherung.

[Michael (Gast)]

https://www.alibaba.com/product-detail/Co2-F-Theta-Scanning-Lens-scanning_60571913466.html?spm=a2700.7724838.0.0.IjWH5G&s=p

https://www.edmundoptics.com/optics/optics-assemblies/laser-accessories/f-theta-scanning-lenses/

Wenn man etwas mehr "Gehirnschmalz" in die Optik steckt, bekommt man 
vielleicht das magische Dreieck "darf nix kosten" - "soll hoch auflösen" 
- "muss schnell sein" unter einen Hut.

Ansonsten, wenn 16.000 punkte reichen (2500dpi auf Eurobreite) , dass 
kann ein Hp Drucker für 60,- Euro.

UV LED an den Druckkopf mit Seku oder Heisskleber, 
Hochfrequenzverstärker an die UV LED, Signal am piezo abgegriffen.

Vorschubsstepper Signal abgreifen.

Abbildungsoptik dazwischen und mit dem abgegriffenem Signal die Platine 
vertikal bewegt.

Das ganze auf eine optische Bank (ebener Granit, im Hobbybereich halt 
Fensterbank oder dickere Glastischplatte) und fertig ist der 
Rasterbelichter.

Alles da, Software, Null Bytes zu schreiben, ausbelichtet wird Alles, 
was der HP Drucktreiber schluckt.

Einziges Problem ist die Belichterleistungsberechnung auf die Flöche.

Auch nicht so schwierig.

Laserdioden Öffnungswinkel berechnen, Abbildungsoptik berechnen, 
Kollimator dazwischen, Gesamtdauer messen, mJoule auf cm2 der 
Zielfocussierungsebene ausrechnen, Lackparameter abfragen beim 
Hersteller, dann Belichtungsreihe schreiben, wie früher in der 
Analogfotographie.

Wem es zu langsam geht, es gibt auch ultraschnelle Resiste, die muss man 
dann aber in völliger (schwaches Rotlicht) Dunkelheit prozessieren.

[Michael (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Also liegt die DIY Messlatte bei 4mil Spiralen auf Eurokarte?
>>
>> Auf 18u oder 35u Kupfer?
>
> Ja, im Hobby-/DIY Bereich ist es m.E. erstrebenswert 4-5mil immer sicher
> zu erreichen, dann kann man alles machen, was man braucht.
>
> Und m.E. ist bei mir die Hürde aktuell noch nicht die Präzision des
> Ultimaker sondern zunächst mal die Größe des Laserfokuspunkts. Wenn ich
> den nicht auf <=0,05mm bekomme, dann habe ich Probleme mit den 4-5mil.
>
> Und im Hobby-Bereich gibt es leider keine/kaum einfach verfügbar Optiken
> das zu erreichen. Die Standard-Laserdiode im Standard-Mount mit der
> Standard-Glaslinse lässt sich nur auf 0,1mm fokussieren und die 2
> verschiedenen Divergenzwinkel der Laserdioden lassen sich damit nicht
> ausgleichen.
>
> Das Beste was ich noch gefunden habe bisher ist
> https://www.lasertack.com/anamorphes-prismenpaar-2
> zum Aufweiten des engeren Divergenzwinkels.
> Ist aber auch wieder keine "maßgeschneiderte" Optik, nur eine
> Annäherung.

Das Focussieren eines Laserstrahls ist nicht sehr schwierig, es gibt 
dazu Sripte und Berechnungsprogramme, die Optiken und ggf Spiegel 
bekommst du inline ab 1 Stück.

Die Halterungen und Zentrierungen sind im einfachten Fall Kunststoffrohr 
und Kunststoff Unterlegscheiben mit grossem Zentrumsloch.

Das Thema ust nur, dass ein vernünftig aufgeweiteter und focussierter 
Strahl eine recht schwere Optik hat.

Deswegen der HP Vorschlag.

Du focussierts auf eine Zwischeneben und hast das abbildende Optiksystem 
koordinatenstarr.

Dann kannst du billige Standardlinsen (ohne chromatische 
aberrationskorrektur!) nehmen und in den Mikrometerbereich focussieren.

Aber auch deine Lösung mit dem asymetrischen Fleck geht, du musst nur 
die Ansteuerung hochfrequenter ummodeln.

Faktisch ist die Focussierung von Photonen ein stochastischer Prozess.

Wenn du die Modukation an der UV Diode änderst kannst du weit höher 
auflösen, benötigst aber einen ultraschnellen analogen Treiber (hört 
sich schwieriger an als es ist, Amateurfunktechnik halt).

Du nutzt dann den "Antialiasing" Effekt zur Auflösungserhöhung.

[Michael (Gast)]

Ansonsten:

https://www.limo.de/products-and-solutions/optische-komponenten

Der Firma habe ich als die noch "StartUp" waren die ersten Maschinen zur 
Herstellungstechnik ihrer Kollimatorenarrays geliefert.

Ohne Kollimatorenarrays gäbe es keine Breitband Internet Technik.

Frag nach einem Anwendungstechniker zur Strahlformung und lass dir 
Application notes schicken, wenn du nett fragst bekommst Du oft die 
Info's die du brauchst.

Die Firma hat Mikrolinsensysteme die alle möglichen Strahlformen und 
Foci können.

[Michael (Gast)]

Wenn du so etwas

http://www.ti.com/product/dac908

in die Ansteuerung deiner Diode setzt, mit 8 Bit drauf gehst und die 
Diode analog steuerst, mit einem HF analog Verstärker, kannst du ohne 
Focusänderung ganz andere Auflösungen erzielen.

Licht hat nicht nur eine Örtliche sondern auch eine zeitliche Unschärfe.

Du kannst in beide Focussieren.

Du variierst das "Zusammenbrechen der Wellenfunktion" in der zeitlichen 
Ebene genau wie in Ortsebene.

Wenn du das verstehen willst, schau dir die "Quantum Eraser" 
Versuchsaufbauten und den Doppelspaltversuch in Wiki an, dann siehst du 
wie makroskopische oder zeitliche Einflüsse miroskopisch focussieren.

Dann verstehst du acuh, warum du einen Laserstrahl nicht direkt 
focussieren kannst in der Ortsauflösung.

Die Synchronisation mit deiner Mechanik würde ich gedanklich mal 
umdrehen.

Du musst nur ein Stück vorher vor der Platine beschleunigen (Sin2 Ramoen 
nehmen-wenn du nichtweisst, wie man die digital berechnet, frag) und 
dann einfach einen Zähler am Schrittmotor mitlaufen lassen.

Comperator an Triggersignal, ab da ein "Audiofile" hochfrequent 
quarzgenau auf die UV Laserdiode.

Immer zurück und von einer Seite, das spart dir die Versatzproblematik, 
lieber schneller werden anstelle von bidirektional.

Wenn Du den Hirnschmalz darain steckst, bekommst du etwas richtig gutes 
mit dem selben Zeitaufwand den Du jetzt treibst.

[Richard B. (r71)]

Conny G. schrieb:
> Echt? Mein Eindruck von allem was ich Ätzmittel gelesen habe ist,
> dass Fe3Cl das gutmütigste und langsamste von allen ist?

Das hängt vermutlich vom Verfahren ab. Meine Behauptung
bezog sich rein auf die Eisen3-Schale-Schwenk Kombination.

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> das hier ist mit 1000 dpi ausbelichtet auf Bungard Material.

Stell doch mal bitte die Vorlage (als PDF ?) ein

[Jens (Gast)]

@Michael:
Mal ne praktische Frage:
Wie soll er mit dem Ultimaker bitte einen 165MSps DAC mit Daten 
befüttern?
Sein Controller bewegt sich auf dem Niveau wie Arduino.
Ein Hochfrequenz Audiofile? Welche Frequenz? Und welche Soundkarte soll 
das dann noch schaffen? Die sind alle mit 20kHz bandbegrenzt.
Linsen für 1000€ das Stück?
Für Hochfrequenzverstärker braucht man auch das Messequipment, um das in 
Betrieb zu nehmen. Die wenigsten haben ein Oszi mit einer Bandbreite 
größer 500MHz zu Hause stehen.
Ich denke du schätzt die Mittel (Geld und Zeit), mit denen hier 
gearbeitet wird, absolut falsch ein.
Und was ist quarzgenau? Meinst du taktsynchron oder nur dass der Takt 
mit eine Quarz erzeugt werden soll? Die jittern übrigens auch.

Eine Auflistung von Dingen, die man alles berechnen kann, hilft doch 
auch nicht weiter. Du hast ihm jetzt lange erklärt, wie es nicht geht.
Faktisch ist es aber so, dass er an der Technologiegrenze angelangt ist 
und sie schon überschritten hat.
Professionelle Betriebe, die Leiterplatten herstellen, geben bei 35µm 
Kupferauflage eine kleinste Strukturgröße von 125µm an (das ist 
prozesssicher bei den verwendeten Lacken).
Bei 4mil ist er aber schon bei 100µm angelangt.
Das lässt sich doch sehen!

Gruß, Jens

[Der Dreckige Dan (Gast)]

Michael schrieb:
> Also liegt die DIY Messlatte bei 4mil Spiralen auf Eurokarte?

Nein, sie liegt bei 5mil bei den Spiralen. Das ist eine Aufgabe, an der 
nicht wenige professionelle Anbieter schlicht scheitern würden. Und 
damit meine ich nicht Klaus` Platinenätzgarage, sondern oversees PCB & 
Engineering AG.

Der Siemensstern da oben hat rein gar nichts mit einer fertigen Spirale 
zu tun. Absolut nichts. Aber wenn die teure Technik es überhaupt 
schaffen sollte, was ich allenfalls zu 50% glaube, dann immer her mit 
einer funktionstüchtigen Spirale!

[Richard B. (r71)]

@Jens Sie benutzt doch dein Treiber, oder?
Was sind das für Belichtungsfehler?

[Michael (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Michael schrieb:
>> das hier ist mit 1000 dpi ausbelichtet auf Bungard Material.
>
> Stell doch mal bitte die Vorlage (als PDF ?) ein

Ist ein 5000x4000 Bitmap, das sind ca. 32 MByte, wie soll,ich das 
reinstellen?

[Johannes S. (Gast)]

Hallo Michael,
danke für die interessanten Infos.

Ein Detail stimmt aber nicht ganz:

Michael schrieb:
> Du musst nur ein Stück vorher vor der Platine beschleunigen (Sin2 Ramoen
> nehmen-wenn du nichtweisst, wie man die digital berechnet, frag) und
> dann einfach einen Zähler am Schrittmotor mitlaufen lassen.

Die Tintenstrahler verwenden keine Schrittmotore sondern billige DC 
Motore + Encoder. Das hat den Vorteil das man gleich ein lineares 
Ortsrichtiges Taktsignal mit üblicherweise 600 DPI in Schlittenrichtung 
hat.
Die 3D Drucker arbeiten mit Schrittmotoren, meine These ist ja da man da 
auch Vibrationen hat. Mit guten Treibern und 1/128 1/256 Schritten geht 
das vielleicht gegen Null, aber es geht hier ja um Präzision im µm 
Bereich. Die Vibrationen wirken sich vermutlich auch je geringer aus 
desto näher der Laser am Material ist, @Conny: was für einen Abstand 
hast du im UM eingestellt?
Um einen Linearencoder im 3D Drucker zu nutzen muss man einiges 
modifizieren: Mechanik und auch die Firmware passt nicht. Die 
Ansteuerung der Motoren wird üblicherweise im festen oder variablen 
Zeitraster gemacht, für den Encoder müsste man einen zustäzlichen 
Interrupt einbauen. Oder einen zustätzlichen Controller nur für die 
Diode die Zeilenweise mit Daten versorgt und mit dem zeilenweisen 
Vorschub des Druckers synchronisiert wird.
Ich hatte hier ja am Anfang auch mal mitgespielt, aber mein Ansatz mit 
dem DC Motor scheiterte bisher an der mässigen Mechanik. Habe jetzt aber 
auch meinen Vellemann druckbereit und wollte die Linearführung für den 
Laser mit Druckteilen verbessern.

[Conny G. (conny_g)]

Dieser Versuch mit 508dpi und 1.500mm/min war nix, stark überbelichtet. 
Als nächtes mal mit 2.250mm/min.

[Jens (Gast)]

@Richard B:
Ja. Conny benutzt den Treiber von mir.
Aber das sind keine Belichtungsfehler auf dem Bild. Das ist ein 
Farbumschlag des Lacks. Das hatte ich bei mir auch schon, wenn ich zu 
viel Leistung auf die Leiterplatte gebracht hatte auch. Der ist leicht 
verbrannt so wie es aussieht.
Das hat aber mit dem Treiber nichts oder nur indirekt zu tun.


Der Treiber von mir ist sehr schnell. Das heißt, dass die volle Leistung 
möglicherweise früher zur Verfügung steht.
Das könnte bedeuten, dass man die Leistung am Treiber nachstellen muss. 
Ein bisschen weniger um wieder auf die gleiche mittlere Leistung zu 
kommen.
Bei mir hatte ich nach dem Entwickeln die besten Ergebnisse, wenn man 
direkt nach dem Belichten noch keine Strukturen auf der Leiterplatte im 
Lack sehen konnte. Oder nur ganz schwach wenn man es gegen das Licht 
gehalten hat. Wenn die Strukturen dunkel verfärbt waren, waren die 
Ergebnisse nach dem Entwickeln durchweg Abfall.

Grüße, Jens

[Johannes S. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Und seit Monaten zuviel Arbeit, zuwenig Zeit zum Basteln.

Dafür gehst du diese sportliche Aufgabe aber ganz schön engagiert an :)

[Conny G. (conny_g)]

Johannes S. schrieb:
> Die 3D Drucker arbeiten mit Schrittmotoren, meine These ist ja da man da
> auch Vibrationen hat. Mit guten Treibern und 1/128 1/256 Schritten geht
> das vielleicht gegen Null, aber es geht hier ja um Präzision im µm
> Bereich. Die Vibrationen wirken sich vermutlich auch je geringer aus
> desto näher der Laser am Material ist, @Conny: was für einen Abstand
> hast du im UM eingestellt?

Die Laserdiode ist ca. 55mm über der Platine.
Ich nutze die Z-Höhe zur Kalibrierung des Laserfokus. Fahre eine 
langsame Fahrt über die ganze Breite diagonal über einen Z-Bereich über 
Thermopapier und messe/rechne dann aus, wo in Z der Laserfokus ist. Man 
hat da üblicherweise einen Streifen von ca. 1cm Länge der schwarz wird, 
in der Mitte sollte der beste Fokus sein. Das sollte dann auf weniger 
als 1 Millimeter in Z genau sein.

> Um einen Linearencoder im 3D Drucker zu nutzen muss man einiges
> modifizieren: Mechanik und auch die Firmware passt nicht. Die
> Ansteuerung der Motoren wird üblicherweise im festen oder variablen
> Zeitraster gemacht, für den Encoder müsste man einen zustäzlichen
> Interrupt einbauen. Oder einen zustätzlichen Controller nur für die
> Diode die Zeilenweise mit Daten versorgt und mit dem zeilenweisen
> Vorschub des Druckers synchronisiert wird.

Genau so mache ich das. Ich habe einen separaten Controller für den 
Laser, der bekommt beim Start des entsprechenden Move des Druckkopfs ein 
Sync-Signal und streamt dann die Bits an den Laser.
Die Bits werden wiederum Zeilenweise vorab von einem OctoPi an den 
Controller übertragen.
Der Octopi steuert auch den 3D Drucker über den G-Code mit dem Moves.
Für das Sync-Signal habe ich die Firmware angepasst, dass ich den 
Move-Kommandos einen zusätzlichen Parameter mitgeben kann, der bestimmt, 
dass bei diesem Move das Sync ausgegeben werden soll.
Vor dem zweiten Controller habe ich auch damit experimentiert gleich aus 
der Firmware die Bits zu streamen, aber leider brauchen sowohl das als 
auch die Steuerung der Schrittmotoren enge Interrupt-Abstände sodass 
sich diese in Konflikt kommen. Das könnte evtl. lösbar sein, aber am 
Ende war die Lösung mit dem zweiten Controller einfacher und sicherer.

[Johannes S. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Genau so mache ich das. Ich habe einen separaten Controller für den
> Laser

Ah Ok, habe das hier nicht mehr komplett verfolgt. Und die Triggerung 
der Diode machst du auch per Linearencoder?
Welche HW hat der UM, auch sowas mit ATMega und Marlin oder sind die 
schon bei 32 Bittern?

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> @Richard B:
> Ja. Conny benutzt den Treiber von mir.
> Aber das sind keine Belichtungsfehler auf dem Bild. Das ist ein
> Farbumschlag des Lacks. Das hatte ich bei mir auch schon, wenn ich zu
> viel Leistung auf die Leiterplatte gebracht hatte auch. Der ist leicht
> verbrannt so wie es aussieht.

Das ist keine Färbung des Fotolacks, das sind Schatten und weniger 
Schatten, wo die Leiterbahnen mehr oder weniger stark angegriffen 
wurden.
Seltsamerweise in gewissen "Zonen", es gab bei der Platine 2-3 Stellen 
von ein paar Quadratzentimetern wo sie deutlich stärker angegriffen 
wurden.

> Bei mir hatte ich nach dem Entwickeln die besten Ergebnisse, wenn man
> direkt nach dem Belichten noch keine Strukturen auf der Leiterplatte im
> Lack sehen konnte.

Das ist aktuell bei mir so: ich sehe nach dem Belichten nichts, auch 
nicht beim ganz genau hinsehen. Nach dem Entwickeln ist der Lack 
deutlich dunkler als das blanke Kupfer.

Früher als ich diese Blende noch nicht drin hatte war es leichter 
überzubelichten, da hatte ich oft weiße Verfärbung in den belichteten 
Zonen. Liess sich aber trotzdem noch problemlos entwickeln und ätzen.
Jetzt nimmt die Blende 75% der Energie, da ist es schwierig selbst mit 
100mW diese Verfärbung zu bekommen. Ich habe seither gar nicht mehr 
gehabt.

[Conny G. (conny_g)]

Johannes S. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Und seit Monaten zuviel Arbeit, zuwenig Zeit zum Basteln.
>
> Dafür gehst du diese sportliche Aufgabe aber ganz schön engagiert an :)

Seit ein paar Wochen bastle ich wieder mehr. Vor 1 Woche hab ich den 
Laser am UM wieder in Betrieb genommen, nachdem ich am UM seit 
Weihnachten einiges umgebaut habe (2. Druckkopf). Und habe jetzt die 
Sync-Leitung vom Lüfter-Pin auf ein Extension-Header Pin umgestellt, 
dazu musste ich meine Firmware-Änderungen anpassen und außerdem in die 
Tinker-Firmware neu einfügen.
Das war zeitlich gesehen eine größere Hürde, das alles nachzuziehen 
bevor ich wieder lasern kann.
Und jetzt will ichs gerade wissen, ob das mit den 5mil nicht zu schaffen 
ist :-)

[Michael (Gast)]

Der Stern mit den Ringen ist zum Einstellen.

Es gibt ja nicht nur Strukturen, die vertikal und horizontal simd.

Meine Anregungen sind keine 1000 Euro Linsen und Equippment was man 
nicht hat, sondern lässt sich doch recht einfach bewerkstelligen.

Einen Zähler an einen Anschluss eines Schrittmotors abzugreifen dürfte 
mit Multimeter machbar sein, ansonsten mit einem der billigsten 
langsamsten Oszis.

Die Ankopplung an den PC nimmt man irgendeine Schnittstelle, die 
vorhanden ist, und schaut sich an, wie die gesynched ist.

Ab da ist native stream ohne dass man eingreift.

Der native Stream wird auf den DAC gekoppelt, dazu gibt es fertige Chips 
, zB für USB oder USB 2 oder firewire, für ein solches Projekt dürfte 
USB 1.0 schnell genug sein und das sind einfache Chips, die man in 
einfach lötbaren Gehäusen bekommt.

Der DAC steuert direkt einen schnellen Transistor an, der die UV LED.

Der arduino oder sonst gesteuerte Plotter fährt nur dumm Zeike für 
Zeike, er macht nur einmalig ein Reset auf ein Startregister, der Rest 
läuft in Hardware.

Sobald der Zählerstand am Schrittmotorzähler erkannt ist (komperator) 
wird der stream freigegeben und der PC streamt frei mit der 
spezifikationsgewchwindigkeit des verwendeten Protokolls.

Man kann -je nachdem wie alt der PC ist, mit einem Funktionsaufruf den 
ganzen Memoryblock an TCP/IP oder an (gottbewahre) RS232, an USB 1 oder 
2 oder firewire streamen, je nachdem was für ein Chip sekundär 
dranhängt.

Jitter und Timing sind für die Anwendung wenn nix anderes auf dem Kanal 
läuft handelbar ohne dass man da in den Takten suchen muss oder einen 
Protokol Analyzer bräuchte.

Im Prinzip kann man es mit den Tools bitweise und langsam in Betrieb 
nehmen.

Wenn man es sich ganz einfach machen will, HP Druckerplatine, und die 
sekundären Signale am Druckkopf abgreifen.

Wir reden hier nicht über Dinge, die ich in dem Forum hier noch nicht 
einzeln gesehen hätte.

Der Plotter fährt nur blöde Raster, er hat mit dem elektrischen Prozess 
nichts, aber gar nichts zu tuen, die Freigaben und Syncs für den PC 
stream erfolgen von dem HW Compeeator.

Der DAC den ich verlinkt hatte macht 150 MHz bei 20mA.

Damit kann man eine 100mW UV Laserdiode direkt steuern, ein analog 
Verstärker in Basisschaltung wäre sicher nicht verkehrt dahinter.

Manchmal frage ich mich, wie wir in den 70ern Hochfrequenzschaltungen im 
UKW und 430 MHz aufgebaut haben mit 20 MHz Oszis, was anderes hatten wir 
dich auch nicht.

Tip: Niederfrequentes Signal aufmodulieren, sekundärer Empfänger an der 
Strecke, niederfrequentes Signal auswerten.

Für die Anwendung hier ist die Frequenz doch noch nicht mal hoch.

Du willst eine Eurokartenbreite auf 1000dpi ausbelicheten, oder lass uns 
selbst mal 2540dpi annehmen und du willst 2 Zeiken pro sekunde 
belichten.

Nehmen wie mal,4 pro sekunde, du fährst ja doppelt so schnell weil du 
rückzus nicht belichten willst (macht die Sache sonst komplizierter)

Da du Doppeleuro auch noch können willst, hast Du 160mm 
Belichtungsstrecke, 2540dpi ist geschickterweise 0,01mm somit brauchst 
du 16.000 punkte.

Bei einer Sekunde könnte der standard Kopfhörerausgang des PCs.

Bei 4 pro Sekunde sind wir gerade mal bei 100kHz.

100kHz analoge Bandbreite über eine LED zu übertragen ist?

Alles, aber nicht schwierig.

Du machst Dir den ganzen Stress wegen der Pixelei und dem Timing und so.

Brauchst Du doch gar nicht.

Deine Schrittmotormechanik fährt im belichteten Bereich konstante 
Gewüschwindigkeit, kurze sin2 Bewchleunigungsrampen sind ausserhalb der 
160mm.

Wenn dein Stream zu schnell ist, dann schrumpft nur dein Board, wenn er 
zu langsam ist, ist es zu breit.

Aber der stream ist quarzgenau und deine Schrittmotorstuerung auch 
(jeder vernünftige Mensch legt die Schrittmotor Steuer Routine auf einen 
Timer Interrupt)

Jetzt misst du die belichtete Breite eines Rasters und passt die Daten 
des primärstreams an um die letzten Henauigkeiten rauszuholen.

1000 Euro Linsen?

Du musst focussieren, dazu benötigst du zwei und musst aufweiten 
(eventuell, falls du die Variante mit der virtuellen Zwischenebene 
machst,mnicht),

http://www.qioptiq-shop.com/Praezisionsoptik/Einzellinsen/Plankonvexlinsen/Plankonvexlinsen-ungefasst.html

Nach meiner Rechnung sind das in Präzisionsoptik 72 Euro plus 
Versand/MWSt.

Bei Mikrolinsen bekommst du ab 5,- beim netten Chinamann, musst aber 
schauen, dass das Transmissionsspektrum bis unter 400nm geht.

Ich sehe das insgesamt als weniger schwierig an, als dass was Du gerade 
baust.

Wenn och die Tage dazu komme, probiere ich mal eine Spirale, es sollte 
dann aber auch eine wirkliche runde Spirale auf der einen Seite und 
rechtwinklig mit 45 Grad Schrägen auf der anderen Seite sein, sonst sagt 
es wenig über die unschönen Effekte aus.

Der (hier als Siemensstern) bezeichnete hat in der Versuchsphase 
folgende Vorteile:

Die einzelnen Segmente können mit unterschiedlichen Zeiten ausbelichtet 
werden, man sieht dann an der Spitze und in den Ecken den richtigen 
Faktor für den Lack.

Er lässt sich unterm Messmikroskop schnell vermessen und zeigt auch die 
geometrischen Umgenauigkeiten, Winkel und Teilungsfehler.

Bevor der Stern nicht ok ist, brauche ich die Spirale nicht zu 
probieren.

Und für meine Anforderung ist er noch nicht ok und in der Garage ist es 
mir die Woche zu kalt.

[Conny G. (conny_g)]

Johannes S. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Genau so mache ich das. Ich habe einen separaten Controller für den
>> Laser
>
> Ah Ok, habe das hier nicht mehr komplett verfolgt. Und die Triggerung
> der Diode machst du auch per Linearencoder?
> Welche HW hat der UM, auch sowas mit ATMega und Marlin oder sind die
> schon bei 32 Bittern?

Der UM Original hatte einen Mega2560 Arduino und Schrittmotoren Shield 
oder so. Beim UM2(+) wurde das identisch in eine Ultimaker-Platine 
überführt, die Schrittmotortreiber gleich drauf.

https://ultimaker.com/photo/topic/0x0/56ddd246c0878/SDB00146.jpg

https://github.com/Ultimaker/Ultimaker2/tree/master/1091_Main_board_v2.1.1_(x1)

Beim Ultimaker 3 ist wohl ein Linux-Board als Hauptsteuerung drin und 
als Motorcontroller noch das o.g. Ultimaker-Board.
Da sind aber die Baupläne noch nicht veröffentlich, das steht eigentlich 
jederzeit an - der soll ja auch (noch) Open Source / Hardware sein.

Die Triggerung der Diode ist einfach nach dem Timer des 2. Controllers.
Es wird nach der Geschwindigkeit des Move-Befehls im G-Code der 
Timer-Counter berechnet und beim Lasercontroller eingestellt, das ist 
Teil der Daten, die an den Lasercontroller übermittelt werden.
D.h. sie starten per Sync und dann streamt der Controller ganz 
eigenständig und unabhängig seine Pixel.

Ich bin gerade dabei die Belichtung von Doppelseitigen zu optimieren, 
ich vermute, dass ich dafür noch eine extra Kalibrierungsrunde für 
diesen Timer-Counter brauche. Denn bei Doppelseitigen, die ich letztes 
Jahr gemacht habe gab es 1mm Abweichung auf 8cm zwischen Vor- und 
Rückseite, aber nicht nur Offset, sondern auch Verschiebung in 
Abhängigkeit von X. Das kann nur sein, wenn die Breite, die gewollt ist 
nicht mit der Breite real übereinstimmt.
Und da die Schrittmotorsteuerung präzise ist (3D-Drucke sind maßgetreu) 
kann das nur mit der Synchronität der Laseransteuerung zu tun haben.

[Conny G. (conny_g)]

@Michael

Genau was Du beschreibst habe ich mit dem Ultimaker gebaut.
Der 3D-Drucker fährt hin und her, ein Arduino streamt die Pixel über 
einen Laserdiodentreiber. Fertig.
Das ist genau der Charme der Ultimaker-Lösung, dass ich mich nicht mit 
Hardware und Motorsteuerung beschäftigen muss.
Es ist so sogar noch einfacher als einen alten Drucker zu 
zweckentfremden, weil der 3D Drucker ja sogar ein offenes Gehäuse mit 
"Innenraum" hat.
Muss keine Signale abgreifen, muss dem Drucker nur G-Code schicken.

[Johannes S. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Und da die Schrittmotorsteuerung präzise ist (3D-Drucke sind maßgetreu)
> kann das nur mit der Synchronität der Laseransteuerung zu tun haben.

Da müsste eine Gabellichtschranke helfen die am Anfang in laufender 
Fahrt ein Startsignal liefert, Sync mit Start des Move ist dann evtl. zu 
ungenau?


Michael schrieb:
> ...

Das war jetzt viel aber weit entfernt von dem was man so als Standard 
bei 3D Drucker Steuerungen hat. Streams 'am PC abgreifen' macht keinen 
Spass, in der quelloffenen Firmware ist das um einiges leichter zu 
realisieren. Die Dioden werden schon mit geeigneten schnellen Treibern 
angesteuert, da gab es zu Anfang des Threads schon lange Diskussionen.

[Michael (Gast)]

Im Prinzip streamst Du doch schon so.

Dann brauchst Du - so der Kleine Rechner genug Platz hat - nur die 
Streamingrate hochzudrehen und von 1 Bit auf 8 Bit über DAC zu gehen.

100kHz haben wir mit Motion Control zusammen auf einem 8052 hinbekommen, 
da können doch 1 oder 5 MHz streams mit heutigen Prozessoren kein Thema 
sein.

Ansonsten den PC hernehmen , wie oben beschrieben, der kann über die 
Schnittstellen 100te von MHz streamen, an den einfachen immer noch 
genug.

Das Problem mit den doppelseitigen kommt aus der Geometrie mit hoher 
Wahrscheinlichkeit.

Ich gehe mal davon aus, dass dir geeignete Messmittel um Mechaniken 
einzurichten fehlen.

Ein Winkelfehler oder ein Linearisierungsfehler wirken sich im Umschlag 
brutal aus, und das hasst Du, wenn du von beiden Seiten belichtest.

Das Problem hast Du mit der Folienmethode nicht.

Ich kann dir die Einrichtungen erklären, aber das macht nur Sinn, wenn 
die Mechanik es von der Steifikkeit und den thermischen koeffizienten 
hergibt, und dass habe ich auf den Bildern so nicht gesehen.

[Michael (Gast)]

....Steifigkeit......  der Schreibfehler war nicht beabsichtigt.

[Conny G. (conny_g)]

Johannes S. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Und da die Schrittmotorsteuerung präzise ist (3D-Drucke sind maßgetreu)
>> kann das nur mit der Synchronität der Laseransteuerung zu tun haben.
>
> Da müsste eine Gabellichtschranke helfen die am Anfang in laufender
> Fahrt ein Startsignal liefert, Sync mit Start des Move ist dann evtl. zu
> ungenau?

Nein, das Sync ist genau genug, zumindest auf ein viertel oder halbes 
Mil genau. Sonst könnte ich ja quer zur Bewegungsrichtung gar keine 
vernünftigen Leiterbahnen hinbekommen. Aber im Bereich von 4-5mil ist 
das kein Problem.

Aber wenn Du die Vorderseite links-nach-rechts belichtest und die 
Rückseite auch, dann ergeben sich möglicherweise 2 Arten von 
Verschiebung:
1) ein einfacher Offset, die Platine liegt etwas anders als vorher und 
alles ist ein paar Zehntel verrutscht.
2) eine Über-Kreuz-Dehnung von vorne gegen hinten, ein Offset, der sich 
über die X-Richtung ändert.

Deshalb mache ich jetzt 2 Dinge:
ich habe mir einen Rahmen 3D-gedruckt wo ich die Vorderseite links und 
die Rückseite rechts anlege. Die Rückseite wird dann r-to-l belichtet. 
Damit ist die Belichtungsrichtung auf beiden Seiten gleich.
Und wenn ich noch Distanzabweichungen in X-Richtung feststelle, dann 
muss ich den Timer-Counter nochmal kalibrieren, dann reicht die reine 
Rechnung nicht aus.
Allerdings habe ich noch keine Hinweise, dass die Maße nicht passen. 
Gerade mit der 10x10cm Spirale geht es sehr eng zu und das passt auf 
0,25mm genau.

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> sin2 Bewchleunigungsrampen

Bei den Bewchleunigungsrampen kann ich dir ja noch halbwegs folgen, 
aber was meinst du mit sin2?

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Ich gehe mal davon aus, dass dir geeignete Messmittel um Mechaniken
> einzurichten fehlen.
>
> ....
>
> Ich kann dir die Einrichtungen erklären, aber das macht nur Sinn, wenn
> die Mechanik es von der Steifikkeit und den thermischen koeffizienten
> hergibt, und dass habe ich auf den Bildern so nicht gesehen.

Du hast eine ganz subtile Art Dich hier über uns zu stellen und uns 
mitzuteilen, wer hier was kann oder nicht kann und wer was weiss oder 
nichts weiss. :-)

[Michael (Gast)]

Nein, so sollte das nicht rüberkommen.

Entschuldigung.

Ich habe diese Dinge früher mal professionell gemacht und aus der Zeit 
viele Hilfs und Messmittel, die nicht jeder rumliegen hat, so war das 
gemeint.

Die Frage war eher die, welche Messmittel zum Einrichten er cor Ort hat.

Es gibt manche, wie meine Kumpel, der Uhrmacher ist, da findest du Alles 
für feinmechanische Messung, ander haben nichts jenseits von Geodreieck.

Woher soll ich wisssen, was er in seinem Hobbyraum hat?

[Conny G. (conny_g)]

Es könnte ja nur um Abweichung oder Instabilität in X/Y gehen. Auf 
Instabilität habe ich keine Hinweise, das müsste ich bei einem 10x10cm 
Druck oder Belichtung sehen, sowohl bei 3D Druck als auch bei der 
Belichtung.

Und bzgl. eine Parallelogramm-Verzerrung habe ich gerade die Diagonalen 
des letzten 10x10cm Spiralendrucks gemessen, die sind auf Bruchteile von 
mm gleich.
Also mit Messschieber und Lupe kann ich keine Differenz erkennen und 
diese Begutachtung per Auge / Lupenbrille würde ich mal auf 0.25mm genau 
halten.

Also habe ich keine Hinweise auf verzogenes Gehäuse oder Instabilität. 
Und über das hinaus wäre ich jetzt auch nicht bereit mich mit der 
Mechanik zu beschäftigen. Wenn die das nicht hergibt, dann ist es der 
falsche Ansatz.
Aber ein UM2 würde nicht zu den besten Druckern seiner Klasse gehören, 
wenn die Drucke nicht auf Zehntel genau wären und das sind sie.

[Michael (Gast)]

Was die thermischen Koeffizienten und Steifigkeiten angeht:

Es macht einfach keinen Sinn eine Genauikeit einzurichten, zB von 0,05mm 
wenn die Maschine sich bei 10 Grad Temperaturänderung schon mehr in der 
Geometrie ändert oder beim Bewegen nicht hinreichend steif ist.

Um 4 Mil zweiseitig auszubelichten muss - sofern es Durchkontaktierungen 
oder Verbindungen geben soll, auf einer Diagonalen mit der Halterung der 
Platine eine Summengenauigkeit von 0.06 erzielt werden um prozessicher 
0,6er DuKos zu setzen.

Das ist die Summe aller Fehler, inklusive der Geometrie, und da liegst 
du schon bis an den Lochrand.

Da ich sehr, sehr, sehr lange in dem Thema beschäftigt war, weiss ich so 
in etwa was gehr und was nicht.


Die Frage nach den Sinus Quadrat Rampen:

Du kannst Schrittmotor Mechaniken um Grössenordnumgem schneller 
beschleunigen und fahren, wenn diese über "ruckbegrenzte 
Beschleunigungen" geführt werden.


Linearrampen (dass was jeder fährt) arbeiten mit einem Algorithmus, dass 
man im Timerinterrupt je den neuen Timerinterruptwert holt um die Rampe 
zu machen, wobei die Timerwerte sich reziprok aus 1/v Verlauf herleiten.

Also:

V(t=0)=0
V(t=1)=V(t=0)+delta V (delta V ist die Beschleunigung)
V(t=2)=V(t=1)+delta V
...
If V>Vmax -> V=Vmax

Diese Bewegungsführung hat in der ersten Zeitlichen Ableitungen zwei 
Rucks.

Diese Energiespitzen führen dazu, dass der Schrittmotor an den Stellen 
gerne "aussteigt" oder man muss ihn weit weg von dem betreiben was er 
könnte.

Wenn man nun einen t=n Tiefpass hinter den zentralen Timer setzt, fährt 
man ruckbegrenzt.

Im einfachsten Fall kann man dies als rotativen Puffer realisieren, in 
den die Werte eingeschrieben werden, der Mittelwert des Puffers wird 
verwendet als Stellwert.

Also

V' bilden aus Integral (T=0..15) der Vs und V' zum Fahren nehmen.

15 Zyklen später ist die Mechanik an der selben Stelle, aber sie kann um 
Grössenordnungen schneller beschleunigt werden.

Wenn V' auf dem zentralen Interpolator gebildet wird und über die 
Achsverhältnisse digital runtergebrochen wird ist das Verfahren 
geometrietreu und erlaubt sehr schnelles, ruckrüfreies Fahren.

[Conny G. (conny_g)]

In meinem Falle müsste ich zur Optimierung der Rampen die Firmware des 
UM dort entsprechend anpassen und das möchte ich nicht tun.
Mein Ansatz ist: ich nehme was mir die vorhandene Mechanik gibt, das ist 
meine Geschwindigkeits-/Qualitätsgrenze. Und innerhalb dieser Grenzen 
versuche ich was geht.

[Johannes S. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Du hast eine ganz subtile Art

hört sich sehr nach Fraunhofer Institut an, das erinnert mich sehr an 
die Theoretiker mit denen ich z.T. zu tun habe :-) Aber Limo.de ist 
interessant, habe ich schon notiert.

Conny G. schrieb:
> Neuer Versuch,

das sind doch schon super Ergebnisse.

Würde es evtl. etwas bringen die Schrittauflösung zu verbessern? Jetzt 
müsstest du 25µ haben, ist das nicht etwas ruckelig? Dafür ist es 
allerdings blöd das die SM-Treiber direkt auf dem Controllerboard 
sitzen.

[Conny G. (conny_g)]

Johannes S. schrieb:

> das sind doch schon super Ergebnisse.

Im Grunde bin ich ja auch schon zufrieden, was ich bei "normalen" 
Platinen so erreichen kann. Aber diese 5mil Spirale hilft mir gerade 
noch einen Level von Feinheiten zu erkunden. Wenn ich die 5mil schaffe, 
dann werde ich nie wieder mit irgendeiner Platine ein Problem haben und 
habe auf dem Weg dahin eine Menge gelernt :-)

> Würde es evtl. etwas bringen die Schrittauflösung zu verbessern? Jetzt
> müsstest du 25µ haben, ist das nicht etwas ruckelig? Dafür ist es
> allerdings blöd das die SM-Treiber direkt auf dem Controllerboard
> sitzen.

Die native Schrittauflösung des UM2 ist 2032dpi, 80 Schritte pro 
Millimeter, das ist m.E. kein Limit für die Belichtungsqualität.
Da spielt im Vergleich der Spielraum von <<1mil für das Sync-Signal 
schon eine größere Rolle.
Oder Ungleichmässigkeiten in der Druckkopfbewegung über die Breite der 
Platine.
Und natürlich die Breite des Laserpunkts. Wenn der zwischen 0,05-0,1mm 
gross ist, dann brauche ich feineres als 500dpi gar nicht versuchen.

Deshalb würde ich jetzt noch eine Belichtungsserie mit 508dpi machen und 
dann mal Resümee ziehen, wo die Grenzen sind.

[Johannes S. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Die native Schrittauflösung des UM2 ist 2032dpi, 80 Schritte pro
> Millimeter,

ok, also 12,5 µm pro Schritt. Es ging mir allerdings nicht um höhere 
Auflösung, sondern um einen ruckfreieren Lauf. Der SM hat ja eine 
Rastung und damit immer einen Zick-Zack in der Weg-Zeit Kurve. Bei 
höherer Geschwindigkeit wird das sicher besser, aber kann das nicht der 
Grund für die teilweise ungleichmässigen Abstände sein?
Mit den Silent Step Sticks wird gerade die Bewegung mit konstanter V 
besser sein, die interpolieren ja bis 1/256 Schritt und sind damit 
wesentlich ruckärmer.

[Michael (Gast)]

NEin, kein Fraunhofer, keine Uni etc.

Wir haben Fraunhofer, UNis, Zeiss, Siens, Limo , 
Leiterplattenhersteller, Druckformherateller und Formenbauer, sowie 
Geldproduzenten, auch Mikroelektronik lange mit Maschinen beloefert.

Ich habe 1978 die erste digitale Motorsteuerung mit 6502 gemacht, kurz 
darauf haben wir Sat tracking gemacht.

Erfahrungen aus zigtausend Applikationen und  Maschinen die wir und mit 
Dritten weltweit gebaut haben, insbesondere, als Leiterplatten und 
Elektronik noch in D gemacht wurde.

Ich bin allerdings einige Jahre aus dem Tages-Geschäft raus.

Im Optischen Bereich haben wir Maschinen zur Herstellung von 
Fresnelstrujturen gemacht, ausserdem Maschinen mit denen Planglas in den 
optischen Bereic poliert werden kann, im Mikrobereich sind 
Hörgerätegehäuse, Intraokkularlinsen, elliptische Motorenstrukturen uvm 
mit unseren Maschinen gefertigt.

Die erste Generation von Handys bei Nokias Zulieferanten, die ersten 
Pulsuhren uvm haben wir betreut.

Da sammeln sich halt viel an Erfahrungen.

Heute können diese Techniken viele Firmen deswegen bastel ich an Neuem.

Ich finde deinen Ansatz , aus dem vorhandenen das Beste rauszuholen 
genau richtig.

Messschieber und Diagonalen ist schon mal ein guter Ansatz, die 
Innenabmessungen horizontal und vertikal sollten auch stimmen.

Wenn deine Maschine mit Kugelspindeln ist, solltest du einen 
Aufwärmzyklus fahren, bevor du loslegst, Kugelspindeln dehnen sich mit 
Erwärmung.

Ansonsten wenn deine Maschine bohren kann, Lochraster 10x5 bohren, 
drehen, dann die dazwischen von der anderen Seite, Bild begutachten.

[Conny G. (conny_g)]

Johannes S. schrieb:
> ok, also 12,5 µm pro Schritt. Es ging mir allerdings nicht um höhere
> Auflösung, sondern um einen ruckfreieren Lauf. Der SM hat ja eine
> Rastung und damit immer einen Zick-Zack in der Weg-Zeit Kurve. Bei
> höherer Geschwindigkeit wird das sicher besser, aber kann das nicht der
> Grund für die teilweise ungleichmässigen Abstände sein?

Ja, das könnte schon sein, dass das hier durchschlägt, wo es jetzt um 
einzelne Mil geht. Bei der letzten Variante war ja von den Leiterbahnen 
nur noch 1 Mil (= 2 Steps) übrig und wenn es da etwas 
Unregelmässigkeiten gibt, dann sind die gleich weg.
Würde also bedeuten, dass die Laufungleichmässigkeiten bei dieser 
Geschwindigkeit 1-2 Stepper Schritte sind. Zusammen mit extra großem 
Laserpunkt (ca. 3mil?) bei höherer Belichtungsenergie (Glockenkurve und 
so) der Tod der Tracks.

Das habe ich auch bei früheren Versuchen schon mal gefunden, dass der 
beste Kompromiss zwischen fließender Bewegung und Vibrationen bei ca. 
4.000mm/min liegt. Darunter ruckelt es mehr und darüber kommen neue 
Arten von Schwingungen ins Spiel.

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Ansonsten wenn deine Maschine bohren kann, Lochraster 10x5 bohren,
> drehen, dann die dazwischen von der anderen Seite, Bild begutachten.

Noch nicht. Aber der 3D-Druck einer Dremel-Halterung um mit demselben 
3D-Drucker den Dremel dremeln zu lassen ist schon gedanklich in Planung 
;-)

[Johannes S. (Gast)]

Michael schrieb:
> NEin, kein Fraunhofer, keine Uni etc.

ok, nehme alles zurück, wollte dir da keine Kompetenz in Frage stellen.
An dem UV Laserbelichterthema sind hier einige schon über Jahre dran, 
teilweise mit bescheidenen Mitteln aber trotzdem guten Ergebnissen. Dann 
findest du hier auch Links zu Videos mit teuren Galvo Maschinen oder 
sehr aufwändigen Maschinen mit vielen Alufrästeilen. Der Ansatz von 
Conny ist da schon Top.

Michael schrieb:
> Wenn deine Maschine mit Kugelspindeln ist

die benutzt man in 3D Druckern in XY Richtung wg. zu langsam nicht, in 
der langsamen Z-Achse sind die in einigen Geräten drin aber Z bewegt 
sich für diese Anwendung ja (idealerweise) nicht. Wobei, da sollte man 
auch drauf achten, ein weglaufen in Z kann ja auch ein Fehler sein, der 
Z Motor sollte also Dauerstrom bekommen.

[Conny G. (conny_g)]

Johannes S. schrieb:
> Z Motor sollte also Dauerstrom bekommen.

Das ist gegeben, die Motoren sind alle auf Achtung, wenn der Drucker 
aktiv ist.

[Gerd E. (robberknight)]

Conny G. schrieb:
> Mein Ansatz ist: ich nehme was mir die vorhandene Mechanik gibt, das ist
> meine Geschwindigkeits-/Qualitätsgrenze. Und innerhalb dieser Grenzen
> versuche ich was geht.

Den Ansatz finde ich gut.

Poste doch vielleicht mal ein Bild von Deinem Laser, der Laserhalterung, 
Blende etc.

Vielleicht kommt Michael dann eine Idee, wie man den Laserpunkt mit 
einfachen Mitteln besser fokussiert und rund geformt bekommt, ohne daß 
man gleich ne Optische Bank aus Granit etc. benötigt.

[Michael (Gast)]

Es gibt nur die Möglichkeit zu defocossieren, dann wieder zu 
focussieren, das mit elliptischen Lynsen oder Zylinderkreuzlinsen.

Alles nicht teuer in "Standardgrössen" aber teuer wenn es so weit 
miniaturisiett ist, dass es mitfahren soll und keine Scheingungen 
auslösen soll.

Google "Zylinderlinsem" "Strahlformung" "online" gint es viele Anbieter.

Wenn es ganz billig sein soll, man kann mit Folienlinsen arbeiten, wenn 
man indirekt die Strahlführung macht.

Silberfolie über einen definierte Bohrung, dann kann man Focus über 
Druck / Unterdruck einstellen (Aufheizen, heiss verschliessen, abkühlen 
zB).

Spiegelflächen sind optisch wie Linsen.

Es gibt auch Silberglasfolie, Schott sollte so was als ein paar 
Muster/Reststücke am Bastler über nen Distri gegen Kaffeekassenspende 
abgeben können.

Für die Berechnung von Laserstrahlformung gibt es Tools von Unis im 
Optik Skript Bereich.

Im Zweifel mal in Ilmenau bei der LIGA Fraktion nachfragen.

[Michael (Gast)]

Ich habe Dir zu Strahlformung mal was rausgesucht:

Lese Abschnitt 5

Vorher 1.3 und 3.3.5

http://public.beuth-hochschule.de/~physik/Medizinphysik/LaserLaborgesamtNeu12.pdf

Verstehe die Zeitliche und örtliche Verteilung der Energiedichtefunktion 
und warum du sie GROSS machen musst um sie zu focussieren.

Dass der Strahl elliptisch ist stört nicht, du kannst es aber mit 
Zylinderkreuzlinsen (zwei Zylinderlinsen) beseitigen.

Aber wozu?

Rotiere den Lser in der Polarisation so, dass er in der längeren Linie 
in die Fahrrichtung zeigt, dann nutzt du eine anti Aliasing und 
schraubst in der Richtung die zeitliche Auflösung höher als in der 
Zeilenabstandsrichtung.

Dadurch ist die Reaktivitätswahrscheinlichkeit in der Dichteverteilung 
der Gauss Funktion in X und Y gleich im Lack gleich, das ist Alles 
wirsuf es ankommt.

Bildlich:

Wenn du einen Strahl schnell rotieren lässt, dann ist die " Flecklänge" 
beim "Stroboskopblitzen" von drr yblitzdauer abhängig.

Genauso ist es bei der Aufmodulation eines Signales auf die Laserdiode 
im verfahrenden Zustand.

Wenn du eine Sinusfrequenz auf die Diode gibst, kannst du Ellipsen mit 
beiden Hauptachsen projezieren, da sich am Lack die Überlagerung der 
Dichtefunktionen darstellt. Das Maximum der Ellipsenbreite quer zur 
Verfahrrichtung ist der focussierte kürzere Strahl, in der 
Verfahrrichtung kannst du von Null bis Gesamtbreite steuern 
(f->Unendlich, f->1)

Die erreichbare Ortsauflösung im Lack ist nicht die Focussierung des 
Flecks.

Wenn Du den Weg der analogen Aufmodulierung (Antialiasing) nicht gehen 
willst, schau Abschnitt 5 an.

Dort ist beschrieben, wie man in der Praxis den Strahl formt.

Da sind auch konkrete Brennweiten und ylinsen angegeben für einen Laser.

Lass dich nicht verrückt machen, Strahlformung für einen Laser ist kein 
Hexenwerk, es gibt da keine chromatische Aberration die Objektive sonst 
so komliziert macht, und da du GROSS formen musst, tuen es billige 
Linsen, sie sollten auch nicht vergütet sein.

Schwierig ist nur, dass du weiter weg musst, wenn du genauer werden 
willst.

Dieses Paradoxon liegt an der Natur der Strahlformung.

Am Anfang des Skriptes siehst Du wie sich die Strahltallie aus einem 
parallel kollimierten Strahl bildet.

Um klein focussieren zu können, musst du weit aufweiten und parallel 
führen, bevor du focussierst.

Wenn du nun auf kleinem Abstand focussierst, ergibt sich ein 
"Strahlkegel" im Lack innerhalb sich die Photonenreaktionen statistisch 
verteilt abbilden.

Das kannst Du nur mit einem grösseren Focalabstand des sekundären 
focussystems beseitigen, oder mit dem Trick mit der Virtuellen 
Zwischenebene (was einem weit entferntem Focus entspricht).

Zeichne dir mal die Abstände auf und überlege, auf welchen Kegelwinkel 
du im Lack kommst wenn du 10:1 aufweitest, parallelisierst und dann 
focussierst.

Nur der weiteste Bereich, in dem du sicher die Planlage der Platine zum 
Strahl sicherstellen kannst ist die sichere Auflösung ohne "Aliasing" 
oder zeitliche Modulation im analogen Bereich.

Das nächste was Du bedenken musst, wenn du den Laser anstelle der 
Platine verfährst, ist, dass das Linsensystem nicht schwingen darf.

Ich bin aber, wenn ich deine bisherigen Belichtungen sehe der Meinung, 
dass du für 35u Platinen hier eher an die Ätzgrenze kommst.

4/4 mil in einer 35u Platine bedeutet, dass du 100u Struktur ISOTROP 
ätzt, da bleiben 100-35-35= 30u Restkupfer ohne 
Resistübermassbelichtung.

Ohne teilanisotropen Prozess (Sprühätzen oder DRIE) wirst du nicht 
weiter runter kommen, egal was Du belichtest.

Saubere Strukturbreitenüberbelichtung bei 4/4 Strukturen benötigt 
Auflösungen, die deutlich über die 1000dpi gehen, selbst damit dürftest 
du den Ätzfaktor nur begrenzt hochbringen.

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> 
http://public.beuth-hochschule.de/~physik/Medizinphysik/LaserLaborgesamtNeu12.pdf
>
> Verstehe die Zeitliche und örtliche Verteilung der Energiedichtefunktion
> und warum du sie GROSS machen musst um sie zu focussieren.

Du meinst die Spitze der Gauss-"Nadel" ist einfacher zu nutzen, wenn ich 
die Kurve = Laserpower hochschraube?
Aber ist es nicht dasselbe wenn ich das mache mit der 
Fahrgeschwindigkeit (doppelte Geschwindigkeit = halber Power = Schwelle 
der Lackreaktion mehr Richtung Spitze der Kurve) oder mit einem analogen 
Treiber (weniger Power, Spitze der Kurve "sticht" weniger in den Lack)?
Denn mit diesen beiden spiele ich ja schon und ich sehe gerade nicht, 
dass eine Modulierung bei voller Power einen Unterschied macht zum 
Abregeln des Leistungslevel des Lasers. Das Ergebnis ist dasselbe: ich 
nutze nur die Spitze der Gausskurve.

> Rotiere den Lser in der Polarisation so, dass er in der längeren Linie
> in die Fahrrichtung zeigt, dann nutzt du eine anti Aliasing und
> schraubst in der Richtung die zeitliche Auflösung höher als in der
> Zeilenabstandsrichtung.
> > Dadurch ist die Reaktivitätswahrscheinlichkeit in der Dichteverteilung
> der Gauss Funktion in X und Y gleich im Lack gleich, das ist Alles
> wirsuf es ankommt.

Gute Idee die Elipse des Laserfokus mit verschiedenen "Auflösungen" X/Y 
auszugleichen.

> Wenn du eine Sinusfrequenz auf die Diode gibst, kannst du Ellipsen mit
> beiden Hauptachsen projezieren, da sich am Lack die Überlagerung der

Klar.

> Ich bin aber, wenn ich deine bisherigen Belichtungen sehe der Meinung,
> dass du für 35u Platinen hier eher an die Ätzgrenze kommst.
>
> 4/4 mil in einer 35u Platine bedeutet, dass du 100u Struktur ISOTROP
> ätzt, da bleiben 100-35-35= 30u Restkupfer ohne
> Resistübermassbelichtung.

Ja, ist richtig. Ich habe bei 5mil schon beide Effekte - die 
Randunschärfe des Lasers, die Energie muss genau passen, damit die 
Gaussspitze maximal klein ist.
Und ich verliere schon 1mil durch die Überätzung.

Also macht eigentlich die Taktik 1000dpi Belichten, die Leistung auf 
maximal kleinen effektiven Fokus (= Bereich in dem der Lack reagiert) 
und 2 Pixel zugeben
doch ziemlich Sinn. Denn durch letzteres bleibe ich auch sicher weit 
genug von der Netto erwünschen Leiterbahn weg.

Bei 500dpi kann ich keine Sicherheitspixel zugeben, weil die Auflösung 
bereits so "grob" ist im Vgl. zu den 5mil. Und gleichzeitig kann ich mit 
der Leistung nicht maximal niedrig gehen (um weit genug von der Netto 
Leiterbahn weg zu bleiben für die Überätzung), weil sonst der Raum 
zwischen zwei Streifen nicht mehr gut genug belichtet wird und ich 
bekomme eine Rasterung beim Ätzen. Und bis die Weg ist sind die 
Leiterbahnen auch weg.

Genau das scheinen bei 500dpi jetzt die Effekte zu sein. Ich glaube ich 
gehe zurück auf 1000dpi, die Ergebnisse waren viel besser.

[Richard B. (r71)]

@Conny Ich habe diese Eisen3 Suppe nochmal unter die Lupe genommen.
Du solltest wirklich auf NaPS umsteigen um diese Strukturen zu schaffen.
Eisen3 in Schale ist schlicht und einfach unkontrollierbar und
für solch feine Strukturen ungeeignet.

Jens schrieb:
> Aber das sind keine Belichtungsfehler auf dem Bild.
> Das ist ein Farbumschlag des Lacks.

Ja, das habe ich nach 16 Platinen auch herausgefunden.
Der Lack wird vom Eisen3 angegriffen.

Jens schrieb:
> Das hatte ich bei mir auch schon, wenn ich zu viel Leistung
> auf die Leiterplatte gebracht hatte auch.
> Der ist leicht verbrannt so wie es aussieht.

Also ich habe definitiv richtig belichtet und bei mir sieht
das genauso aus. Ich befürchte das kommt von Eisen3.
Bei NaPS gibt es diese Probleme nicht.

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> @Conny Ich habe diese Eisen3 Suppe nochmal unter die Lupe genommen.
> Du solltest wirklich auf NaPS umsteigen um diese Strukturen zu schaffen.
> Eisen3 in Schale ist schlicht und einfach unkontrollierbar und
> für solch feine Strukturen ungeeignet.

Ich glaube Du hast recht.
Ich habe heute noch Versuche mit 4x4cm Ausschnitten der Spirale gemacht 
und mein letzter Versuch mit 1000dpi und 2 Pufferpixeln Zugabe sah beim 
Ätzen anfangs echt super aus. Aber dann dauerte es ewig das Kupfer aus 
den Ritzen zu bekommen und am Ende - nach 30min! - waren am Rand die 
ersten Tracks schon wieder weg und innen tlw immer noch Kupfer in den 
Abständen.
Das Fe3 geht einfach nicht in die Ritzen!

Ich müsste auch noch Naps da haben. Wenn ich es finde dann probiere ich 
das.

Wenn das so ist, das Fe3 keine feinen Strukturen mag, dann ist mein 
Problem gar nicht mehr das Belichten!

[Michael (Gast)]

"Spitze der Kurve".

Nicht ganz.

Nehme mal gedanklich einen 1cm grossen Fleck.

du blitzt den und dann daneben noch einen.

Das ist wie in den Versuchen mit den "Einzelphotonen" (googel mal 
Doppelspaltversuch.

Wenn du eine analoge Frequenz aufmodulierst, passiert etwas ganz 
anderes, das Thema heisst Interferenz.

Wie das funktioniert siehst du im "Quantenradierer" Versuch.

Die Dualität Welle/Teilchen des Lichtes musst du bei Laserstrahlen (oder 
anderer Lichtbastelei) halt berücksichtigen.

Ein Rechteck ist das Integral von verschiedenen Sinusgemischen, ein 
ideales Rechteck hat ein sehr breitbandiges Spektrum.
Das ist nicht dass, was du hier willst.

Das Lackmolekül ist mehr oder weniger eine Empfangsantenne, deswegen 
wird ja auch die Wellenlänge für die Belichtung angegeben.

Die Frequenz ist halt nur sehr hoch bei 400 Nanometer Wellenlänge.

Bei einem Laser liegen die emittierten Wellenpakete in einer Front, das 
kommt von dem Lawineneffekt des Halbleiterlasers. An der Austritsstelle 
emmititeren die Atome parallel und gleichzeitig, da ds ein Einkristall 
sein muss auch auf einer Frequenz.

Deswegen kannst du diese Wellenfunktion nicht weiter zentrieren, ändern 
oder bündeln, ohne zunächst aufzuweiten.

Aber, wie in der Funktechnik kannst du die Wellenfunktion modulieren.

Dann gelten die Gesetze der Ringmischer und Interferenzstörungen und 
Seitenbänder und so weiter.

In der Lasertechnik kann man direkt (Strom) oder indirekt (akustisch 
optische Modulatoren) arbeiten.

Wenn du nun das Interferenzmuster räumlich so gestaltest, dass das 
Empfangsmaximum an der Stelle auftritt, wo du es haben willst, wird an 
der Stelle genau ein Lackmolekül reagieren, die Wellenfunktion 
zusammenbrechen und ein Elektron entstehen (oder entzogen, müsste ich 
nochmal nachsehen).

Das Ein- Ausschalten oder Pulsen ist eine andere Betriebsart.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Wellenfunktionen zu bündeln, die 
einfachste für deinen Anwendungsbereich wäre halt meines Erachtens nach 
die analoge Aufmodulation der Diode.

Aber tausend Wege führen nach Rom.

[Michael (Gast)]

http://www.iap.tu-darmstadt.de/praktika/fp/abteilung-a/akustooptischer-modulator/

So ein Praktikum mal als Gasthörer besuchen.

Die Seite von TAG lesen (Shaping Loght with sound)

http://www.tag-optics.com/news.php

Modulation und Seitenbänder der Ringmischer ansehen.

Ebene Interferometrie und Abbildung

http://wwwex.physik.uni-ulm.de/lehre/physing1/node53.html


Zum Verständnis:

Du willst eine räumliche Interferenzspitze der Wellenfunktion and einem 
Raumpunkt erzeugen (den Bildpunkt).

Dieser hat eine Grösse von gensu einem Lackmolekül.

Du kannst das mikroskopisch nur über die "Druckverteilung" also 
Spannungen und Phasen der Wellenfront hinbekommen.

Dazu musst du die Wellenfront manipulieren.

Das kann mechanisch (Rotierendes System, Piezomechanisch (wie oben)) , 
beugend transmissiv (Linsen) , beugend interferierend ( Gitter, 
Lochraster) , reflexiv (Sphärische, aspherische, planare Spiegel) oder 
mit Fresnelstrukturen passieren.

Abbildung, zwei oder sogar 3 oder 4 dimensionsl ist nur ein 
Interferenzeffekt einer Welkenfront.

Lies rückzus mal Abbe und Mikroskopie, dann wird dir das klar.

Der Laser hat eine Eigenschaft, die ihn von anderen Dingen 
unterscheidet, die Phase der emmitierten Photonen ist bei Allen gleich, 
auch die Frequenz.

Ihre Spins müssen mE nach auch stimmen, ansonsten würde der Strahl 
divergieren.

Das kommt aus der grundsätzlichen Natur der Strahlung und ihrer 
Ausbreitung, sowie dem Zusammenhang in den Maxwellschen Gleichungen, 
aber so genau erinnere ich mich da nicht mehr, das ist lange her.

Wenn du mit Laserlicht ein Objekt in einem Raum beleuchtest und dann 
eine Fotoplatte, dann erhölst du in dem leeren Raum mit dem Laserlicht 
ein Abbild der fehlenden Objekte (im Raum 3d!) Spooky, nicht war, aber 
logisch?

Nennt sich Hologramm, und ist die dreidimensionale Erweiterung deines 
Schärfungsproblems.

Zusammenfassend kannst Du also:

Mechanisch focussieren (x,y,z Piezos) - Pfennigkram, aber anspruchsvoll 
zu rechnen.

Optisch aufweiten und dann optisch focussieren - einfachst, aber schwere 
Linsen, Erschütterung musst du beherrschen, drei Linsen in härtbarem 
Knetgummi ausrichten.

elektrisch (allerdings nur in der Z Richtung solange du bei einem Laser 
bleibst) analog - die simpelste.

über einen akkustisch optischen Modulator.

Über zwei Piezoschwinger an der Platine-erinnere dich du musst x,y 
aufmodulieren, könntest du auch dort.


Nochmal zum Versatz oben unten

Legst du an dem selben Anschlag an?

Das könnte der Fehler sein.

Du braucht zwei Winkel auf der Maschine, sonst legst du einmal linke 
Platinenkante, einmal rechte Platinenkante an, das funktioniert nicht.

So genau sind die nicht in der Breite.

Weg:

Ein paar kleine Löcher in ein Musterstück.

oben belichten an linken Anschlag, wendem, am rechten Anschlag 
belichten.

Versatz am Loch mit USB Mikroskop und Glasmasstab ausmessen und 
Softwaremässig einpflegen.

Dazu brauchst du

http://www.lupenshop.de/content/lupenshop.storefront/58f8582e17344ab22740d43f47070632/Product/View/S&2D1983&2D1

Zum Ausmessen der Dicke der Leiterzüge

http://www.lupenshop.de/content/lupenshop.storefront/58f8582e17344ab22740d43f47070632/Product/View/S&2D1983&2D3

Und falls Du es nicht hast eine Lupe 10x messtauglich (zB Peak) oder so 
was

https://www.conrad.de/de/usb-mikroskop-dnt-2-mio-pixel-digitale-vergroesserung-max-200-x-191250.html?gclid=Cj0KEQjwldzHBRCfg_aImKrf7N4BEiQABJTPKD0c0cuph5gWLWs70uu0MAIRflP02eLlC_3TJwiOKsgaAi0t8P8HAQ&insert_kz=VQ&hk=SEM&WT.srch=1&WT.mc_id=google_pla&s_kwcid=AL!222!3!190748622649!!!g!!&ef_id=VCbY7AAAAN22Cgsg:20170420064635:s

Dann kannst du sauber oben unten belichten.

Du hast halt das Problem der zwei Ausrichtkanten, das hat die 
Filmfraktion nicht.

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:

Das ist soweit nachvollziehbar, mit Interferenz kann ich spannende Dinge 
tun.
Die Frage ist aber, ob ich irgendeine Anordnung benötige. Ich lese was 
von Doppelspalten oder Strahlteilung etc.

> Wenn du nun das Interferenzmuster räumlich so gestaltest, dass das
> Empfangsmaximum an der Stelle auftritt, wo du es haben willst

Genau das ist der Knackpunkt. Wie gestalte ich das Interferenzmuster mit 
Hausmitteln so, dass es einen kleinen/runden Fokus ergibt.

> Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Wellenfunktionen zu bündeln, die
> einfachste für deinen Anwendungsbereich wäre halt meines Erachtens nach
> die analoge Aufmodulation der Diode.

Aber ohne Auslöschung/Verstärkung in bestimmter Form nutze ich letztens 
ja doch nur die Gausskurve?

[Michael (Gast)]

Bilder zur Verdeutlichung:

Vor meinem PC einfach eine billige Laserpointer LED aus China, auf einem 
Stück Metall als Quelle, Dioptrinlinsen von Polaroid (+10,+4,+2,+1, oder 
halt -10....-1), ein Schminkzerrspiegel (Vergrösserer) meiner Frau und 
das Messmikroskop mit der Glasplatte und dünnem Papier.


Der Laserpointer ist nur schwach kollimiert, er divergiert auf einige 
Meter schon deutlich.

Im ersten Bild siehst du das.

[Michael (Gast)]

Nun versuchen wir konventionell zu focussieren:

Mit 4 dioptien (MINUS) ergibt sich der engste Strahl.

Normalerweise würdest Du erwarten dass eine Zerstreuungslinse den Strahl 
vergrössert....

[Michael (Gast)]

Wow, ist ja kleiner geworden (an der entfernten Wand auch, warum bloss 
ist er dort genauso gross??

Gelten die Gesetze der Optik nicht mehr?

Dann verkleinern wir weiter, wir gehen auf +10 und -10 Dioptrin

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Im ersten Bild siehst du das.

Kannst du von dem Aufbau ein Foto machen?

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Im ersten Bild siehst du das.
>
> Kannst du von dem Aufbau ein Foto machen?


Das wäre mir peinlich

aber bitte nicht lästern, das war jetzt 5 Minuten Tesa/PC

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Das wäre mir peinlich

Du kannst ja das Chaos rundrum mit Gimp o.Ä. ausradieren...

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Im ersten Bild siehst du das.
>
> Kannst du von dem Aufbau ein Foto machen?

Plastiktisch als optische Bank, USB Mikroskop mit ybutterbrotpapier und 
Glasmessstab rechts, in den letzten Versuch indirekt über den 
Zerrspiegel links.

[Michael (Gast)]

Ich stehe zu meinem Chaos

[Michael (Gast)]

Deine Idee, den Diodenstrom schwächer zu machen

(Aha, die Fläche bleibt)

[Michael (Gast)]

Wir focussieren über den Spiegel (die Brennweite spielt keine Rolle??)

[Michael (Gast)]

Nun focussieren wir noch mal 10 Diotrin nach dem Verkleinerungsspiegel

(müsste das hier sein)

Ergo:

Der minimale Focus ist von der Strahlquelle abhängig.

[Michael (Gast)]

Einen schlecht kollimierten Strahl kannst (China Laserpointer) kannst du 
weiter kollimieren, einen gut kollimierten Strahl wirst Du ohne genaue 
Strahlformung wie in dem FH Labortutoriel in Abschnitt 5 nicht weiter 
focussieren können.

Mit dem Focussieren auf dem klassischen Weg handelst du dir die 
Problematik des Lichtkegels ein.



Was um Himmels Willen spricht denn gegen analoges Antialiasing und 
Sinusaufmodulation?

Das ist doch kein Hexenwerk.

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Plastiktisch als optische Bank, USB Mikroskop mit ybutterbrotpapier und
> Glasmessstab rechts, in den letzten Versuch indirekt über den
> Zerrspiegel links.

Oh, dieses elende Mikroskopstativ scheint doch zu was nutze zu sein...

Wie ist das mit dem Spiegel zu verstehen? Der guckt doch auf die 
Versorgungsleitungen der LD?

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Nun focussieren wir noch mal 10 Diotrin nach dem Verkleinerungsspiegel
>
> (müsste das hier sein)
>
> Ergo:
>
> Der minimale Focus ist von der Strahlquelle abhängig.

Soweit klar. Aber jetzt schau Dir doch mal die Größe des Laserpunkts bei 
verringertem Strom an, der ist 30% kleiner.
Zumindest soviel weniger sichtbar auf dem Foto. Und genau das ist die 
Gauss'sche Glockenkurve, der Bereich in dem z.B. ein Fotolack reagiert 
wird kleiner, die "Spitze" der Glockenkurve.

Und genau das macht doch das Modulationsaliasing auch, oder?

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Plastiktisch als optische Bank, USB Mikroskop mit ybutterbrotpapier und
>> Glasmessstab rechts, in den letzten Versuch indirekt über den
>> Zerrspiegel links.
>
> Oh, dieses elende Mikroskopstativ scheint doch zu was nutze zu sein...
>
> Wie ist das mit dem Spiegel zu verstehen? Der guckt doch auf die
> Versorgungsleitungen der LD?



In dem Versuch mit dem Spiegel habe ich den Laser logisch umgedreht, nur 
nicht nochmal für dein Foto

[Michael (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Nun focussieren wir noch mal 10 Diotrin nach dem Verkleinerungsspiegel
>>
>> (müsste das hier sein)
>>
>> Ergo:
>>
>> Der minimale Focus ist von der Strahlquelle abhängig.
>
> Soweit klar. Aber jetzt schau Dir doch mal die Größe des Laserpunkts bei
> verringertem Strom an, der ist 30% kleiner.
> Zumindest soviel weniger sichtbar auf dem Foto. Und genau das ist die
> Gauss'sche Glockenkurve, der Bereich in dem z.B. ein Fotolack reagiert
> wird kleiner, die "Spitze" der Glockenkurve.
>
> Und genau das macht doch das Modulationsaliasing auch, oder?


Nein.

Gedankenexperiment:

Du machst mal 10% Laserstrom drauf und fährst von links nach rechts.

Nun machst du mal 0..20% Sinus drauf mit 100 Herz und machst das selbe.

Was nun?

[Michael (Gast)]

Wenn deine Theorie mit der Spitze der Gauss Funktion stimmt, dann müsste 
ein höherer Lichtstrom durch ein Neutalfichtefilter einen kleineren 
Punkt ergeben?

Ich hänge morgen früh mal einen ND 100 dazwischen, interessiert mich.

Wenn ich mich aber zurückerinnere an Mathe war die Gaussfunktionn so 
nicht zu beeinflussen.

Du kannst es rechnen.

Flächenintegral von -r/2 bis +t/2 gegenüber NxG(f) wenn das Integral 
gleich ist.

Dann r' rückrechnen. r' kleiner r wöre Ziel.

Wenn du recht hättest könnte man Laserstrahlen mit Neutraldichtefiltern 
schärfen.

Das ist mir busher nicht bekannt.

[Michael (Gast)]

...Neutraldichtefilter....

...ND 1000 ....

Schreibfehler

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
>> Und genau das macht doch das Modulationsaliasing auch, oder?
>
> Du machst mal 10% Laserstrom drauf und fährst von links nach rechts.
>
> Nun machst du mal 0..20% Sinus drauf mit 100 Herz und machst das selbe.

Ich gehe mal von Belichtung auf dem Fotolack aus und dass die 10% 
bereits über der Schwelle sind wo er anspricht.

Bei 10% Laserstrom erhalte ich eine Linie gewisser Dicke über die 
Fahrstrecke.

Beim Sinus erhalte ich je nach Fahrgeschwindigkeit eine Ellipse auf alle 
x mm, je nach Fahrgeschwindigkeit (wenn die Fahrgeschwindigkeit vs. der 
Frequenz so hoch ist, dass sich keine Überlappung der Ellipsen ergibt).

Und jetzt?

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Wenn deine Theorie mit der Spitze der Gauss Funktion stimmt, dann müsste
> ein höherer Lichtstrom durch ein Neutalfichtefilter einen kleineren
> Punkt ergeben?
> Flächenintegral von -r/2 bis +t/2 gegenüber NxG(f) wenn das Integral
> gleich ist.

Die Gaussfunktion gibt an welche Intensität das Laserlicht mit 
Entfernung von der Mitte hat.
Bei mehr Laserleistung wird die Gausskurve "höher", die Spitze ist 
"I_max" - die größte Intensität.
Wenn nun die Sensibilitätsschwelle des Fotolacks auf einer bestimmten 
Höhe "I_lack" liegt in diesem Koordinatensystem, dann ist der effektiv 
belichtete Bereich der wo die Gausskurve diese Ebene I_lack schneidet.
Und logischerweise ist dieser "Kreis" (jetzt 3-dimensional gesehen) 
kleiner je weiter oben I_lack auf der Gausskurve liegt.

Und das kann ich jetzt machen indem ich die Laserleistung reduziere, 
dann wird I_max geringer, wird die Schnittfläche kleiner.
Solange bis I_max < I_lack, dann belichtet es nicht mehr.

Jetzt muss man natürlich noch die Zeit berücksichtigen, die der Laser an 
der Stelle einwirkt, das ergibt dann die Energie, die ich an den 
Photolack übertrage.
Das ergibt sich aus der Fahrgeschwindigkeit des Lasers.
Aber im Prinzip kann ich meine "Position" von I_max vs. I_lack durch die 
Laserleistung und die Fahrgeschwindigkeit beeinflussen.

Und die Sinusmodulation vs. Fahrgeschwindigkeit reduziert z.B. auch die 
Einwirkzeit pro Fläche, weil durch die Modulation der Laser zeitweise 
ausgeschaltet wird. Ist also wenig anderes als ihn Pixel für Pixel ein 
oder auszuschalten.

[Michael (Gast)]

> Beim Sinus erhalte ich je nach Fahrgeschwindigkeit eine Ellipse auf alle
> x mm, je nach Fahrgeschwindigkeit (wenn die Fahrgeschwindigkeit vs. der
> Frequenz so hoch ist, dass sich keine Überlappung der Ellipsen ergibt).
>
> Und jetzt?

Du erhälst in einem Fall eine Linie im anderen Fall eine "Perlenschnur".

[Michael (Gast)]

Du denkst noch zu "trivial".

Eine positive Belichtung lambda plus phi ist ein negatives gauss .

Du machst damit das "Scharf shaping" indem du negative Anteile mixt.

Das ist die Interferenz.

Das kannst du nie über additive oder leistungslimitierende Funktionen 
bekommen.

Mach mal eine Spiegelung über Z und summiere Gauss Funktionen.

Dann wird es scharf.

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> u denkst noch zu "trivial".
>
> Eine positive Belichtung lambda plus phi ist ein negatives gauss .
>
> Du machst damit das "Scharf shaping" indem du negative Anteile mixt.
>
> Das ist die Interferenz.
>
> Das kannst du nie über additive oder leistungslimitierende Funktionen
> bekommen.
>
> Mach mal eine Spiegelung über Z und summiere Gauss Funktionen.
>
> Dann wird es scharf.

Bin ich der einzige hier, der nur die Hälfte dessen versteht, was 
Michael so schreibt? (Und das ist schon geprahlt :-) )

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Bin ich der einzige hier, der nur die Hälfte dessen versteht, was
> Michael so schreibt? (Und das ist schon geprahlt :-) )

Nein.

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Du denkst noch zu "trivial".
>
> Eine positive Belichtung lambda plus phi ist ein negatives gauss .
>
> Du machst damit das "Scharf shaping" indem du negative Anteile mixt.
>
> Das ist die Interferenz.
>
> Das kannst du nie über additive oder leistungslimitierende Funktionen
> bekommen.
>
> Mach mal eine Spiegelung über Z und summiere Gauss Funktionen.
>
> Dann wird es scharf.

Ich glaube Du machst Dir hier einen Spass uns alle hochzunehmen :-)

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Conny,

ich habe gerade nach meinem Urlaub nur schnell die neuesten
Ergebnisse und Diskussionen durchgelesen.

Nur zum Trost: Mit dem Bungardmaterial habe ich es auch nicht
vernünftig hinbekommen und die Versuche frustriert abgebrochen.
Das scheint von der Gradation her sehr sensibel zu sein. Mit dem
Laminat (Tenting-Resist) war es deutlich einfacher, vielleicht
einfach auf Grund seiner viel größeren Dicke. Da muss dann der
Fokus nicht so genau stimmen. Heikel ist es bei der Entwicklung,
da im Prinzip durch Gauß und Halo nichts unbelichtet bleibt. Da
muss ich mechanisch nachhelfen. Das kann ich mir beim Lack aber
nicht als Fehlerquelle vorstellen. Dass FeCl3 den Lack angreift,
halte ich für einen Witz.

Grüße, Guido

[Richard B. (r71)]

Guido B. schrieb:
> Dass FeCl3 den Lack angreift, halte ich für einen Witz.

Wodurch wird dMn die Oberfläche (siehe Bild) verändert?
Conny und Jens (beide Lasern) kennen das.
Beide benutzen Eisen3.

Ich habe die selbe Veränderung mit LED/Röhre Film Kombination.
Nicht aber mit NaPS.

Überbelichtet ist der Lack definitiv nicht!
Was meinst du?

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Guido B. schrieb:
>> Dass FeCl3 den Lack angreift, halte ich für einen Witz.
>
> Wodurch wird dMn die Oberfläche (siehe Bild) verändert?
> Conny und Jens (beide Lasern) kennen das.
> Beide benutzen Eisen3.
>
> Ich habe die selbe Veränderung mit LED/Röhre Film Kombination.
> Nicht aber mit NaPS.
>
> Überbelichtet ist der Lack definitiv nicht!
> Was meinst du?

Also diese Versuchsplatinen dauerten wg. der feinen Strukturen alle 
relativ lange zu ätzen, 20min und länger. Was ich schon oft beobachtet 
habe ist, dass bei zu langem Ätzen z.B. wg. Unterbelichtung der Fotolack 
aufgibt und die Flächen angegriffen werden.
Ich könnte mir vorstellen, dass das hier ein Effekt ist und es könnte 
auch mit Fe3Cl zu tun haben, wenn das tatsächlich soviel langsamer ist.
Experimentiere ja seit heute mit Naps, die ersten 2 Versuche waren schon 
mal nix. Ich glaube ich dosiere zu sparsam. :-)

[Michael (Gast)]

Wenn man etwas nicht gleich versteht, heisst das weder, dass jemand dich 
veräppeln will oder "hochnehmen" will.

https://www.princeton.edu/~spikelab/papers/049.pdf

Eine Interferenz ist nun mal etwas anderes als eine Leistungsminderung.

Ich glaube, dass alle Versuche mit Leistungsminderung und längerer 
Belichtungszeit zu keinem anderem Ergebnis führen können, messen tue ich 
es nachher, könnte Conny auch.

Begründung:

Dichtefuktion Mathematisch 1/Wurzel(kontante Faktoren) x e hoch(-(X in 
Sunmentherm))

Erhöhung der Leistung:

Neue Dichtefunktion:

N x Dichtefunktion

Das heisst, die Steigung der Dichtefunktion ist überall steiler.

Connys Gedanke mit der "Lacksensibilitätsschwelle" ist aber falsch.
Diese gibt es leider nicht, bzw sie liegt bei einem Photon.

Wenn ich nun die Belichtungsdauer verkürze, dann ist die Photonenmenge 
im verteilten Querschnitt 1/t

Die Gesamtverteilingsfunktion ist dann

1/t x N x Dichtfunktion

Wenn nun der Lack korrekt belicht war im Falle der ursprünglichen 
Dichtfunktion wird man nach Verdopplung des Lichtstromes und der 
Verfahrgeschwindigkeit gensu das selbe Ergebnis von der 
Belichtungsbreite bekommen ( so die Taktung mitkommt ).


Mit den gesamten Ansätzen, in denen man in "positivem Licht" denkt, 
kommt man nicht weiter.

[Michael (Gast)]

Man braucht "Negatives Licht" zum schärfen eines Laserstrahles.

Wie bekommt man nun "negatives Licht"


Man muss Lichtwellen "wegradieren" mit geeigneten Mitteln.

Dazu muss man negative Gauss Verteilungen räumlich anordnen.


Das Prinzip ist das aus der Wechselstromtechnik, der Funktechnik, usw.

Wenn Conny eine "negative" Lichtquelle hätte - und es so etwas geben 
würde, könnte er einfach einen negativen Kreis mit einem kleinen Loch 
über seinen unscharfen Laser projezieren (ein negative donut), und dann 
würden nur in der Mitte positive Lichtquanten übrigbleibe.

Also braucht Conny ein "Negatives Lichtdonut"

Kann man kaufen, aber es darf ja nix kosten, also muss er basteln.

[Dieter F. (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Wodurch wird dMn die Oberfläche (siehe Bild) verändert?
> Conny und Jens (beide Lasern) kennen das.
> Beide benutzen Eisen3.

Mit Verlaub, Richard, das ist Quatsch. Bungard selbst empfiehlt 
Eisen-III-Chlorid.

https://www.bungard.de/images/downloads/pos_basis_anleitung_d.pdf

S. 2 oben. Eisen-II-Chlorid hat eine deutlich höhere Ätzrate wie 
Natriumpersulfat und sorgt damit für schärfere Kanten. Würde ich auch 
verwenden, wenn es nicht so böse Flecken gäbe (ich bin Küchenätzer).

Das Problem ist die Unterätzung - bzw. grundsätzlich das Ätzen bei 
solchen Strukturen. Connys Belichtungsergebnis finde ich schon wirklich 
sehr gut - daran liegt es meiner Meinung nach nicht.

Ich fürchte halt (und das wäre zu beweisen) das ohne Sprühätzen bei 
diesen Strukturen Hopfen und Malz verloren ist. Ggf. kann man mit 
18µ-Material (gibt es z.B. bei Bürklin) mal einen Versuich machen.

[Michael (Gast)]

Um etwas basteln zu können, muss man per Zufall draufkommen mit der 
James Dean Geschichte "Denn Sie wussen nicht was sie tuen".... so ist zB 
Penizilin entstanden, oder verstehen, was Andere machen und es mit 
einfachen Mitteln nachmachen.

Da Beam focussing kein Hexenwerk ist, habe uch ihm das Fachhochschult 
Praktikum oben verlinkt, due Kreuzlinsen online hätten heute morgen 
schon da sein können.

Für den akkustisch optischen Modulator braucht er zwei Piezos, so was 
hat man in der Bastelkiste als Pieper, sonst bei Conrad.

Jetzt muss man nich von James Dean (Denn Sie wissen nicht, was sie tuen) 
weg, dann geht es ans schärfen.

[Michael (Gast)]

Zunächst liest man man sich ein, oben bereits verlinkte Dinge:

Doppelspaltversuch
Welle-Partikel Dualität
Zusammenbrechende Welkenfront (Photon)
Quantum Eraser Versuch <<<<<------ Den muss man verstehen.

Der Quantum Eraser Versuch zeigt auf, wie man negatives Licht erzeugt.

Das ist von 1801, nicht wirklich High tech?

https://www.princeton.edu/~spikelab/papers/049.pdf

Heute kann man es mit Apps lernen

https://www.didaktik.physik.uni-muenchen.de/archiv/inhalt_materialien/interferometer/index.html

Die verflixte Sache, die physikalisch zu verstehen ist, ist, dass ein 
einzelnes Photon faktisch die Gesamtgeometrie des Universums in seiner 
Reaktion am Zielort berücksichtigt.

Das sagt der Quantum Eraser Versuch aus.

Und er sagt auch noch aus, dass Zeit etwas anders funktioniert, und dass 
man doch überlichtschnel..... führt hier etwas weit, wen es 
interessiert, einlesen.

Aber wat Endgeil, Conny kann damit negatives Licht erzeugen!

[Michael (Gast)]

Gehen wir mal auf eine Wasserfläche (als Anslogie zu einer Wellenfront) 
und legen die Platine 1 cm darüber, befestigen sie parallel zu 
Wasserebene an den patentierten Siemens Lufthaken.

Nun will ich in die Mitte der Platine zunächst mal eine Linie feucht 
haben, ohne den Rest der Platine Nass zu machen (das ist einachsiges 
Schärfen).

Geometrische Lösung Ich biege due Platine bis die Linie berührt)

Die Verbiegung des Raumes ist in der Optik die Änderung der 
Dielektrizitätskonstante des Materials.
Warum?

Weil es die Lichtgeschwindigkeit beeinflusst.

Das ist die Linsenvariante.

Funktioniert aber nur bei nicht kollimiertem Licht.

Lernfrage. Warum ist das so?

[Michael (Gast)]

Antwort: Kollimiertes Licht ist in Phase gleich.

http://www.quantum.physik.uni-mainz.de/Dateien/__lectures__2008__ws0809_laserphysik__Skript26-01-09.pdf

Wie bekommen wir es nun hin, ohne die Platine zu verbiegen.

Connys Vorschlag läuft darauf hinaus langsam Wasser einzufüllen oder 
schneller die Platine nach oben zu ziehen.

Funktioniert das?

[Michael (Gast)]

Wir können mit Positivem Wasser und Platinenbiegen nur eine gewisse 
Breite an "Nass" azf der Platine erzeugen.

ScheuXXe....

[Michael (Gast)]

Aber wie wöre es mit "negativem Wasser"?

[Michael (Gast)]

Ansehen und verstehen

[Michael (Gast)]

Wir sehen eine Flächeninterferenz mit zentraler Spitze.


Bekommen wir das unter unserer Platine, die über dem Wasser schwebt auch 
hin, dann trifft genau ein Tropfen!

[Michael (Gast)]

Man kann sich nun dem benötigten gedanklich in mehreren Richtungen 
nähern, mathematisch, analytisch, zeichnerisch oder oer App.

Das Thema heisst Wellenmuster und Interferometrie in der Optik.

Interferenz und Auslöschung in elektrik und Akkustik

Monsterwellen und Ihre Entstehung im Wasser.

Monsterwellenforschung ist am schönsten anschaulich erklärt, eine 
Monsterwelle ( die ja "wie azs dem Nichts heraus entstehen! ) direkt 
unter unserer Platine erzeugt, und schon wöre genau eine Zeile nass.

Wenn wir nun "rotierende Monsterwellen" erzeugen könnten, dann wäre nur 
ein Punkt nass.

Rotierende Monsterwellen ist der Weg kollimiertes Licht zu schärfen.

[Michael (Gast)]

Inzwischen nachgelesen, wie Monsterwellen entstehen, und wie 
Scheingungen interferieren?

Schwebungsphönomen googeln.

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Schwebung

Mit einer Schwebung und einer Interferenz sind wir doch schon fast am 
Ziel.

Nun müssen wir das Ganze nur noch kreisförmig rotieren und schon haben 
wir den "negativen Lichtdonut" aus dem das gerichtete Photon emitiert.

[Michael (Gast)]

Müssen wir jetzt die Diode und den Piezo an Schleifkontakte machen und 
in einen Dremel einspannen?

So brachial machen wir es nicht.

Wir nehmen zwei Piezos und ordnen sie in X und Y 99 Grad zueinander an.

Diodenstrom ist Z.

[Michael (Gast)]

Dann erinnern wir uns an duese Geschichte wenn wur XY am Scope auf zwei 
Sinusgeneratoren legen

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Lissajous-Figur

und an die alte Bezuehung im Kreis

dx/dy =-1

Wow, einfachst, wir brauchen eigentlich nur einen Generator und einen 
passiven Differenzierer (Kondensator in Reihe)

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Ich glaube Du machst Dir hier einen Spass uns alle hochzunehmen :-)

Vielleicht ist es einfach nur ein Mangel an frischer Luft :-)

[Michael (Gast)]

Wenn wir nun eine akkustische Lissjaou Figur mit steuerbarer Frewuenz 
und Amplitude entweder an Laser , an der Platine oder im Strahlweg 
erzeugen, dann haben wir das negative Lichtdonut, da das kollimierte 
Licht interferiert und sich selber verstärkt und auslöscht.

Wer beim Quantum Eraser aufgepasst hat weiss, dass man die piezos sogar 
unter die Platine legen könnte oder an einen zweiten Laser oder man auch 
ein elektrisches Gitter nehmen könnte, faktisch ust nur die 
Phasenbeziehung und Störung des Lichtbündels massgeblich.

[Michael (Gast)]

Das ist akkustisch optische Modukation.

Ein zweiachs AOM besteht aus zwei Piezos und einer Ansteuerung im 
akkustischen Bereich.


Das sollte jemanden der dreidimensionale Drucker baut und Arduinos 
programmiert nicht überfordern.

[Richard B. (r71)]

Dieter F. schrieb:
> Mit Verlaub, Richard, das ist Quatsch.

Dieter, das war von mir eine (logische) Vermutung.
Ich habe das nicht untersucht. Die Veränderung ist nun mal da.

Dieter F. schrieb:
> Bungard selbst empfiehlt Eisen-III-Chlorid.

Ja, nur Bungard braucht 60-90s pro Seite.
Nicht 25-60 min, wie "wir" .... In den ersten
paar Minuten habe ich auch noch keine Veränderung-
obwohl ich das auch nicht direkt untersucht habe...
Definitiv sichtbar wurde diese erst nach 25-60 Minuten.

Dieter F. schrieb:
> Ich fürchte halt (und das wäre zu beweisen) das ohne Sprühätzen bei
> diesen Strukturen Hopfen und Malz verloren ist.

Das ist ganz sicher so. Das predige ich hier die ganze Zeit.
Sub 6 mil Strukturen gehen mit Eisen3 ohne Druck nicht mehr.
Sogar für die 8 mil Strukturen habe ich mit Pumpe zu lange gebraucht.

[Michael (Gast)]

Diode 100% über Spezifikation (kann sie scheinbar kurzzeitig), Ein 
Neutralfilter ND1000 vor die Messglasplatte und eine 10 Dioptrin Linse 
D=70 dazwischen:

Alles ziemlich wackelig, aber scheibar ist es schärfer.

Da ja die Praxis immer die Mathematik besiegt, gebe ich neidlos Conny 
recht.

Das ND1000 verlängert allerdings die Belichtungszeit um den Faktor 1000 
mal.

[Michael (Gast)]

Es ist also die Frage ob uns die Mathematik aus dem Restlicht, welches 
wir jetzt nicht sehen, bei einer 1000 fach längeren Belichtung nicht den 
Strahl wieder aufweitet auf der Platine, abgesehen davon, dass 1000x 
länger belichten keine Option ist.

Ein ND10 hatte keine sichtbare Änderung.

Einstellbare NDs gehen bei Laserlicht nicht.

[Michael (Gast)]

Aufbau mit den "Siemens Lufthaken"

[Guido B. (guido-b)]

Michael, die Fokussierung ist kein Problem. Nach Sicht ist bei
mir der Strahl auf unter 50 µm fokussiert. Was man allerdings nicht
sieht, ist dass er mit weniger Intensität tatsächlich breiter ist
(Gauß-Glocke). Anstatt den Strahl zu optimieren geht es mehr darum
die Intensität so hinzubekommen, dass der ausbelichtete Bereich
genug Licht abbekommt, daneben aber so wenig, dass sich der Resist
beim Entwickeln löst. Das ist mit dem Lack schwierig, mit geringerer
Intensität wird es etwas einfacher, da man feiner einstellen kann.

Ob der Strahl rund, ellipsenförmig, balkenförmig oder sonst was ist,
ist mir egal, durch die Bewegung wird eine Linie daraus.

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Wenn man etwas nicht gleich versteht, heisst das weder, dass jemand dich
> veräppeln will oder "hochnehmen" will.

Michael, zwei Bitten hätte ich:

1. dass Du vor dem Abschicken eines Beitrages den Text nochmal liest und
   korrigierst. (Hilfreich könnte dabei sein, Dich anzumelden, dann
   kannst Du einen Beitrag noch ein Stunde lang editieren, so lange er
   der letzte im Thread ist.)
2. dass Du die Möglichlkeiten nutzt, mathemathische Formeln in
   LaTeX-Syntax zu schreiben - das Ergebnis ist deutlich lesebarer,
   als Deine informelle Formelumschreibung. Siehe
https://www.mikrocontroller.net/articles/Formatierung_im_Forum

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:

> Connys Gedanke mit der "Lacksensibilitätsschwelle" ist aber falsch.
> Diese gibt es leider nicht, bzw sie liegt bei einem Photon.
>
> Wenn ich nun die Belichtungsdauer verkürze, dann ist die Photonenmenge
> im verteilten Querschnitt 1/t
>
> Die Gesamtverteilingsfunktion ist dann
>
> 1/t x N x Dichtfunktion
>
> Wenn nun der Lack korrekt belicht war im Falle der ursprünglichen
> Dichtfunktion wird man nach Verdopplung des Lichtstromes und der
> Verfahrgeschwindigkeit gensu das selbe Ergebnis von der
> Belichtungsbreite bekommen ( so die Taktung mitkommt ).
>
>
> Mit den gesamten Ansätzen, in denen man in "positivem Licht" denkt,
> kommt man nicht weiter.

Der Knackpunkt ist hier dass man nicht gegenläufig die Parameter 
variiert, als Lichtstrom und Fahrgeschwindigkeit verdoppelt, sondern 
dass man die Anzahl der Photonen zB gleich lässt.

Wenn es nun so ist, dass jedes Photon mit dem Lack reagiert, dann 
braucht es eine gewisse Zahl n in einem Bereich um die Lackstruktur so 
schädigen, dass er sich auflöst, das ist die Belichtungsschwelle.

Wenn ich nun den Lichtstrom gleich lasse aber die Verfahrgescgwindigkeit 
erhöhe, verringere ich die Zahl Photonen pro Fläche.
Damit verringert sich durch Gauß der Bereich wo besonders viele 
ankommen, die effektiv belichtete Zone wird kleiner. Effektiv belichtet 
= die Lackstruktur ist zu einem Maß umgewandelt, dass sie sich auflöst.

[Michael (Gast)]

Die Rechtschreibung leidet am Handy wegen der kleinen Tastatur manchmal 
arg, das stimmt.

Wenn du schreibst, "auf 50u focussiert", wie sieht es denn aus?

leg doch einfach mal ne Glasmessplatte oder irgend eine bekannte 
Struktur dorthin und fotografiere den abgeschwächten Punkt.

Wenn du kein Strahlproblem hast, sollte folgender Versuch dir Klarheit 
geben:

Linienmuster 50u,100u,150u schreiben, mit ansteigender Diodenstromstärke 
pro Liniensatz.
Nach Zeit entwickeln, dann nicht ätzen.

Tesastreifen drum, angefärbtes Epoxidharz (niedrigviskos) oder 
Polyesterharz drübergiessen, Wenn du hleine Vakuuumkammer 
(Staubsauger,Plastebecher) nimmst, bekommst du die Blasen raus, wenn 
nicht reicht es meist auch.

Dann trocknen (Mamas Backofen bei niedriger Temperatur oder Föhn) bis 
hart.

Jetzt durchsägen und auf feinem Papier schoeifen.

Das kannst du jetzt unterm Mikroskop betrachten, dann weisst du, wie 
deine Kanten aussehen, und wo die genauen Themen liegen.

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Michael,

mit meinen Tests bin ich schon länger durch, siehe hier:

Beitrag "Re: UV-Laserdrucker II"

Darunter hatte ich noch mit Bungardmaterial probiert.

Schliffe brauche ich nicht, bei den Strukturen sehe ich unter dem
Stereomikroskop noch genug.

Ich muss nur noch die Mechanik überarbeiten, siehe hier:

Beitrag "Re: UV-Laserdrucker II"

Ab Mai etwa kann es hier weitergehen.

[Michael (Gast)]

So macht man es in der Industrie für Schliffbilder, zu Hause halt mit 
Hilfsmitteln die du hast, Säge, Diamantfeile von der Frau, wenn du kein 
Harz hast, geht es auch mit Kerzenwachs aber da geht das ykantenpolieren 
ScheXXe, usw

https://m.youtube.com/watch?v=KCd8prLjUeU

https://m.youtube.com/watch?v=bEhNhLrCVM0

[Michael (Gast)]

Guido, das sieht doch gut aus,

Ich werde nacher mal belichten und entwickeln, vielleicht auch ätzen.

Platinen sind hier "Nebenprodukt" zum Prozesstesten.

Mir liegen keine Daten von Euren Belichterdioden und 
Focussierungseinheiten vor, soweit will ich mich auch nicht hier rückzus 
einlesen.

Du verfolgtest das Konzept Polygonspiegel, wenn ich mich erinnere?

[Michael (Gast)]

Da der Stern hier nicht so beliebt ist, muss ich erst noch eine Spirale 
basteln.

[Uhu U. (uhu)]

Gauss-Strahl versus Bessel-Strahl ist wohl das Thema:

https://de.wikipedia.org/wiki/Bessel-Strahl

Der hat wirklich interessante Eigenschaften...

[Richard B. (r71)]

Michael schrieb:
> muss ich erst noch eine Spirale basteln.

Die Spirale kannst du hier herunterladen->
http://www.delorie.com/pcb/spirals/

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Da der Stern hier nicht so beliebt ist

Ich hatte Dich um die Vorlage gebeten ...

[Guido B. (guido-b)]

Michael schrieb:
> Mir liegen keine Daten von Euren Belichterdioden und
> Focussierungseinheiten vor, soweit will ich mich auch nicht hier rückzus
> einlesen.
>
> Du verfolgtest das Konzept Polygonspiegel, wenn ich mich erinnere?

Nein, Linearachse für die Laserdiode. Hier der Aufbau noch mit der
selbstgebauten Fokussierung:

https://www.youtube.com/watch?v=egkQ_FA30K0

Die neue Fokussierungseinheit ist diese:

http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/lgeh

Darin die BlueRaydiode PHR805T vom selben Lieferant.

Achso: Wie gesagt, es geht mit dem Negativlaminat einfacher als mit
dem Positivlack. Eine 4/4-mil-Spirale halte ich aber auch damit für
mindestens grenzwertig. Ich habe es nicht probiert, da die Vorlage
für mein Maschinchen zu groß ist und zum Selbstzeichnen bin ich zu
faul.

[Uhu U. (uhu)]

@Michael:

Ist es realistisch, mit Bastelmitteln eine genügend präzise "tunable 
acoustic gradient index (TAG) lens" zu bauen?

Wenn ja:
In wieweit wäre es möglich, nach diesem Prinzip eine Ablenkeinheit zu 
bauen?

[Michael (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Da der Stern hier nicht so beliebt ist
>
> Ich hatte Dich um die Vorlage gebeten ...

Es ist skalierbar, welche Auflösung?

Ich verwende 5000x4000 ausbelichtet auf 2000dpi

Was brauchst du, das oben sind 32 MByte.

Du kannst es als Schwarz Weiss oder als Grustufenspirale haben zum 
Belichtertest, dann muss der Belichter aber snalog ausbelichten können.

Wohin soll ich es hochladen?

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Es ist skalierbar, welche Auflösung?

Bitte als PDF und schwarz/weiss - in Deiner Auflösung - ich skaliere 
dann selbst. Vielen Dank.

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> @Michael:
>
> Ist es realistisch, mit Bastelmitteln eine genügend präzise "tunable
> acoustic gradient index (TAG) lens" zu bauen?
>
> Wenn ja:
> In wieweit wäre es möglich, nach diesem Prinzip eine Ablenkeinheit zu
> bauen?

Es kommt immer darauf an, was man für Bastelmittel hat.

Es gibt Verrückte, die basteln Halbleiter aus Spass, andere machen 
Mikrosystemtechnik aus Spass, manche bauen Boote oder Motorräder, sogar 
Hubschrauber.

Ich kenne deine Ausstattung nicht.

Eine Akkustisch Optische Ablenkeinheit oder magneto optische 
Ablenkeinheit ist auch mit "Bastelmitteln" zu realisieren, sogar 
Laserinterferometrie ist auf einen Küchentisch möglich.

http://hackaday.com/2015/07/24/self-built-interferometer-measures-nanometer-displacement/

Du musst erstmal wissen wo du hinwillst.

Um eine Fläche zu belichten kannst du den Punkt auf viele Arten bewegen, 
du kannst vielfältige Arten nutzen um ein Raster zu erzeugen, welches 
den Kontrast für den Lack herstellt.

Spulenstrom ist eine der Möglichkeit, es gibt viele andere.

Zunächst interressant ist nur die vom Lackhersteller vorgegebene 
Photonenmenge um den Lack in der Dicke durchzubelichten, und das 
Kontrastverhältnis.

Daraus ergibt sich Geschwindigkeit und Leistung für die Zeile/Spalte.

Daraus kannst du dann doch sehen, welches Verfahren zun Belichten 
zielführend ist.

Riston Negativ ist in D nur in grösserer Menge verfügbar, Kleinmengen 
habe ich nicht gefunden, insoweit scheidet der für Tests erst mal aus.

[Michael (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Es ist skalierbar, welche Auflösung?
>
> Bitte als PDF und schwarz/weiss - in Deiner Auflösung - ich skaliere
> dann selbst. Vielen Dank.

Ich weiss nicht, ob ich Bitmap nach PDF wandeln kann.

Muss ich nachsehen.

und wohin? Kann ich 32Meg in den Thread hängen?

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Zunächst interressant ist nur die vom Lackhersteller vorgegebene
> Photonenmenge um den Lack in der Dicke durchzubelichten,

Das lässt sich (für Bungard-Platinen) beantworten:

"Der  Fotoresist hat seine maximale spektrale Empfindlichkeit bei ca. 
400 nm. Für die vollständige Belichtung werden etwa 1,5 mJ/cm benötigt."

[Uhu U. (uhu)]

Das war jetzt mal wieder eine salomonische Antwort ohne 
Informationsgehalt...

Der Charme eines akustischen Ablenksystems wäre, dass es keine 
komplizierte Mechanik braucht. Fragt sich nur, ob man es genau genug 
hinbekommt.

Wie müsste man das anstellen? Welche Mittel braucht man dazu mindestens?

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Ich weiss nicht, ob ich Bitmap nach PDF wandeln kann.

Gerne auch die Bitmap - kein Problem. Die wird bei

Michael schrieb:
> 5000x4000

aber wohl keine 32 MByte umfassen. Da rechne ich mit ca. 5000*4000/8 = 
2,5 MByte - das geht hier.

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> 1,5 mJ/cm

mJ/cm oder mJ/cm² ?

[Dieter F. (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> ²

Uups, ist wohl verschütt gegangen beim Kopieren - natürlich cm² :-)
(Das Original-PDF von Bungard hat da nur ein Hochkomma-Strichelchen 
statt ² - das ist wohl bei Copy & Paste nicht mitgekommen)

[Michael (Gast)]

4000 x 3000 in der Anlage

[Michael (Gast)]

Dass ich bei Antworten zu "kann ich so was mit einfachen Mitteln machen" 
so salomonisch bin, liegt einfach daran, dass ich nicht weiss, was mein 
Gegenüber an Erfahrung, Kenntnissen und Werkzeugen und Geräten hat.

Im Prinzip , genügend Zeit vorausgesetzt, kann man alles bauen.

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> @Michael:
>
> Ist es realistisch, mit Bastelmitteln eine genügend präzise "tunable
> acoustic gradient index (TAG) lens" zu bauen?
>
> Wenn ja:
> In wieweit wäre es möglich, nach diesem Prinzip eine Ablenkeinheit zu
> bauen?

Eine Ablenkeinheit ist so billig, dass sich da Basteln nicht lohnt:

https://www.ebay.de/p/?iid=192154178657&&&chn=ps


Es hängt, wie Alles immer von der Genauigkeit ab.

Du könntest aber auch eine Platine unter so einer Einheit verfahren.

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> 4000 x 3000 in der Anlage

Vielen Dank, aber damit kann ich nur bedingt etwas anfangen. Das ist 
kein Schwarz-Weiß-Bitmap und die Auflösung ist auch eher "grottig".

Egal, Hauptsache Dir bringt es etwas.

Michael schrieb:
> Eine Ablenkeinheit ist so billig, dass sich da Basteln nicht lohnt:
>
> https://www.ebay.de/p/?iid=192154178657&&&chn=ps

Was das mit der Fokussierung zu tun hat weisst wohl nur Du. Für mich ist 
das - ich bitte um Verzeihung - voll am Thema vorbei. Aber ich kann mich 
ja auch irren und verstehe Deinen Ansatz schlicht und ergreifend nicht 
...

[Michael (Gast)]

Die Auflösung ist exakt wie angegeben, ich sagte doch schon, dass ich 
analog ausbelichte.

Ein paar Beitrage rückzus hatte jemand gefragt, ob man mit Linsen eine 
Ablenkeinheit bauen kann, um sich die mechanische Bewegung zu ersparen.

Dazu gibt es Laserscannereinheiten.

Ob du den Strahl mit einer bewegten Diode über das Material führst, oder 
mit einer feststehenden Diode und Spiegelablenkern macht nur in der 
Focusführung geringe Unterschiede.

Im einen Fall hast du eine grosse Mechanik und bewegte Massen, im 
anderen Fall kleine, schnelle Spiegel.

[Michael (Gast)]

Du kannst die Vorlage auch als 100000 x 50000 oder wie benötigt 
bekommen, es ist eine "mathematische" Vorlage, die gerechnet wird.

[Michael (Gast)]

Ich habe die Datei nochmal von hier zurückgelesen und mit Gimp den 
innersten Kreis vergrössert.

Der "dicke Ring" am linken Rand sind 0,2mm

Die Linien laufen ab da bis auf Null in der Mitte.

Es ist auf 1 Pixel interpoliert, Aliasing hatte ich eigentlich 
ausgeschaltet, insoweit sind die grauen Pixel nicht korrekt.

Wo siehst du "grottig" oder "Fehler"

4000x3000 gibt nicht mehr Auflösung her.

[Michael (Gast)]

Hier das Ausschnittsbild in Gimp, zurückgelesen von hier.

[Richard B. (r71)]

Michael schrieb:
> die Vorlage auch als 100000 x 50000 oder wie benötigt
> bekommen, es ist eine "mathematische" Vorlage,

Das sagte er ja bereits->er will die "mathematische" Vorlage.

Außerdem:

Dieter F. schrieb:
> Da rechne ich mit ca. 5000*4000/8 = 2,5 MByte

[Michael (Gast)]

Das Durch 8 gilt nur, wenn der Treiber das unterstützt.

Die Vorlage kann ich in üblichen 3D Werkzeugbau Formaten exportieren, 
IGES, VDA -FS, Step, o.ä.

Es ist Inventor File.

Ich weiss nicht, was er einlesen kann.

[Michael (Gast)]

..ausserdem müsste er erst mal die von 4mil,auf Null laufende Linien im 
Stern ausbelichten um zu sehen was sein Belichter hergibt.

Bei 50u Laserpunkt und ohne analoges Aufmodulieren wird es in 4 mil 
Breite Abstand von der dicken Linie links schon schwierig.

[Richard B. (r71)]

Michael schrieb:
> Das Durch 8 gilt nur, wenn der Treiber das unterstützt.
>
> Die Vorlage kann ich in üblichen 3D Werkzeugbau Formaten exportieren,
> IGES, VDA -FS, Step, o.ä.

Diesbezüglich sage ich jetzt nichts mehr...

Conny und Jens: Ich habe diese Eisen3 Platinen von mir untersucht.
Der Lack ist tatsächlich unbeschädigt-diese ist wegen
die Unterätzung "anderes" (glänzt stellenweise so komisch)...

Bei dir Conny, ist aber, so wie ich das erkennen kann
die Oberfläche angegriffen.

Könnte das doch an die Belichtung liegen?

[Michael (Gast)]

Die Frage dazu mit der Belichtung hatte ich ja in dem anderen  Thread 
gestellt, hier ist das auf Bungard Material ausbelichtete und 
entwickelte File, das Messraster ist 250um, der innere Kreis im Stern 
hat eine Dicke von 4 mil, darunter geht der Belichter gegen Null Mil 
(analog halt)

[Michael (Gast)]

Das ist die Vorlage die hier auch hochgeladen ist.

[Michael (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Das Durch 8 gilt nur, wenn der Treiber das unterstützt.
>>
>> Die Vorlage kann ich in üblichen 3D Werkzeugbau Formaten exportieren,
>> IGES, VDA -FS, Step, o.ä.
>
> Diesbezüglich sage ich jetzt nichts mehr...
>
>

Der Inventor Renderer und die Bitmap Schnittstelle unterstützt kein 
monochromes Bitmap Format, das ist kein Platinenformat.

Ich sagte schon, dass ich Platinenmaterial nur zum Testen eines 
technischen Prozesses einsetzt, ich habe kein Layout System installiert 
ausser auf dem iPad und dass kann nicht so viel.

[Richard B. (r71)]

@Michael Warum ist das so unscharf?

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Ich weiss nicht, was er einlesen kann.

Spielt keine Rolle - ich habe verstanden, dass es ein "normaler" 
Siemensstern ist und da finde ich ausreichend skalierbare Vorlagen im 
Netz. Mir geht es vorrangig darum herauszufinden, was meine 
Umsetzroutine daraus macht und ob ich es ggf. vernünftig belichten kann. 
Da kann ich von vorneherein "verpixelte" Vorlagen nicht gebrauchen. Aber 
trotzdem vielen Dank.

Falls es wen interessiert: 
https://www.ags.tu-bs.de/?id=produktionen:medientechnik:siemensstern

Was mich wirklich enttäuscht hat ist der Hinweis auf die Galvos. O.K., 
ich kann verstehen dass Du nicht die kompletten Threads gelesen hast - 
aber das Thema hatten wir schon. Auch die sich daraus ergebenden 
Probleme der Kissenverzerrung und der Fokussierung.

Nach Deinen Hinweisen auf "nagative Licht-Donuts" (oder ähnlich) hatte 
ich bahnbrechende Hinweise zur Fokussierung erwartet :-\

[Michael (Gast)]

Richard B. schrieb:
> @Michael Warum ist das so unscharf?

Weil ich die Focussierungsspannung nicht korrekt eingestellt hatte.

Ausserdem ist es sehr stark vergrössert im Mikroskop.

[Michael (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Ich weiss nicht, was er einlesen kann.
>
> Spielt keine Rolle - ich habe verstanden, dass es ein "normaler"
> Siemensstern ist und da finde ich ausreichend skalierbare Vorlagen im
> Netz. Mir geht es vorrangig darum herauszufinden, was meine
> Umsetzroutine daraus macht und ob ich es ggf. vernünftig belichten kann.
> Da kann ich von vorneherein "verpixelte" Vorlagen nicht gebrauchen. Aber
> trotzdem vielen Dank.
>
> Falls es wen interessiert:
> https://www.ags.tu-bs.de/?id=produktionen:mediente...
>
> Was mich wirklich enttäuscht hat ist der Hinweis auf die Galvos. O.K.,
> ich kann verstehen dass Du nicht die kompletten Threads gelesen hast -
> aber das Thema hatten wir schon. Auch die sich daraus ergebenden
> Probleme der Kissenverzerrung und der Fokussierung.
>
> Nach Deinen Hinweisen auf "nagative Licht-Donuts" (oder ähnlich) hatte
> ich bahnbrechende Hinweise zur Fokussierung erwartet :-\

Danke für die Seite mit dem Siemensstern.

Als Test brauche ich zusätzlich konzentrische Ringe und geringe 
Überstände, deswegen habe ich konstruiert.


Der Hinweis auf Galvos (oder andere Spiegeleinheiten ist erst mal nicht 
ganz so dumm, wie man denkt, denk doch mal etwas weiter.

Wie aufwendig ist es , eine Kissenverzerrung und eine Defocussierung im 
optischen und softwaretechnischen Bereich wegzumachen, wie aufwendig ist 
es eine Mechanik zu machen?

Du könntest den Strahlweg modifizieren.

Da das mit dem negativen Gauss hier auser dir wenige verstanden haben, 
empfehle ich zum Einlesen mal das Buch difraktive Optik und 
Mikrolinsenarrays:

https://www.amazon.de/diffraktive-optische-elemente-Bücher/s?ie=UTF8&page=1&rh=n%3A186606%2Ck%3Adiffraktive%20optische%20elemente

Für einen einfachen Versuch mal ein Glasmessgitter aus Chrom vor einen 
Laserpointer halten und wundern.

Das Focussierungs- und Schrägbelichtungsproblem hast du nur, weil du 
nicht indirekt über einen Entzerrerspiegel belichtest.

Was ist das?

Damit kann man Wellenoptisch Dinge machen, die mit Linsen nicht so 
einfach möglich sind.

zB aus Kurzdistanz 2x3m verzerrungsfrei projezieren:

https://m.youtube.com/watch?v=SbJYIejQ51w

Löse dich im Bereich der Wellenoptik erst mal von der klassischen Optik.

Es kommt nur darauf an, die Rasterung und Auflösung an irgendeiner 
Stelle des Raumes zu machen, die verzerrungsfreie Projektion ist eine 
Berechnungssoftware und diffraktive Optiken und formelmässig gebogene 
Spiegel.

Kann man das mit Hobbymöglichkeiten?

Kannst du fräsen? Kannst du positionieren (genau).

Hast du excel?

Dann ja.

Anders sind die ersten Mikrolinsenarrays und diffraktiven Optiken auch 
nicht gemacht worden.

Ein Diamant wird noch benötigt, gab es früher im Schallplattenladen, 
heute halt online.

[Michael (Gast)]

... ist ja heute noch einfacher, du kannst ja 3d drucken...

[Conny G. (conny_g)]

Mich hat Michael bis jetzt noch nicht überzeugt, dass es es realistische 
Vorschläge sind, die er macht.
Mein psychologisches Bauchgefühl meint, es könnte auch 
pseudowissenschaftliches Gefasel sein um sich wichtig zu machen.
Es sei alles ganz easy die Quantenmechanik in der heimischen Küche zu 
nutzen. Aber jedes Mal wenn es von Theorie zu Praxis geht fühle ich mich 
dann eher hochgenommen, da kommt dann nichts konkretes mehr.
Wenn es so easy ist, dann müssten die Lösungsvorschläge schon etwas 
konkreter werden oder mal Beweisfotos von eigenen Lösungen kommen.

Und bei Beweisfotos der <4mil Belichtung ist es dann leider Unscharf, 
weil es nicht scharf eingestellt war.
Aber warum bekommen wir dann nicht das Foto zu sehen, wo scharf war.
Also ich bin inzwischen ausgestiegen und kann das nicht mehr ernst 
nehmen.
Ich bleibe bei meinem Hausfrauenansatz ohne Quantentheorie und Donuts.

[Michael (Gast)]

Wenn du auf youtube "diffractive optics" eingibst, gibt ein 90 Minütiges 
Einführungsvideo von Dr. Gatniel.

Das haben 437 Menschen angesehen.

"Mustang Sally" 3.500.000 Menschen.

Das zeigt halt die Prioritäten.

[Michael (Gast)]

Conny, ich muss mir nichts esoterisches beweisen.

Ich sagte dir schon, dass Limo die ersten Maschinen Anfang der 90er von 
mir bekommen hat.

Ich mache das seit Mitte der 70er, mein Nachbar war der Cheftechniker 
von Zuse, der hat mir vieles beigebracht. Kernspeicher kenne ich noch 
gefädelt.
Programmieren tue ich seit dem TI59 und dem KIM1. Digitales Motion 
Control und Präzisionsmaschinen seit 80rum.
Wir haben in Europa die ersten CAD CAM Systeme eingeführt.
Das war schon ein etwas grösserer Kindergarten bei uns.
Teile der Sicherheitsmerkmale, die du beim Geld in der Hand hälst sind 
auch von/mit uns gemacht.

Stell doch bitte mal das File auf deinem Belichter ausbelichtet und 
entwickelt unterm USB Mikroskop oser durch Lupe fotografiert ein.
Dann kommen wir weiter.

Die Schrägen des Siemenssterns sagen einfach mehr aus, als die Spirale, 
die mur Rechteck betrachtet.
Zeikenförmige Rasterbelichter sind immer gut Rechteckstrukturen.

Die Infos dienen dazu, dir zu helfen, wie mir immer viele Andere 
geholfen haben.
Was möchtest du von mir sehen? Projekte, Produkte, Lizenzen?
Wozu?

Ich bin hier nicht für den "wer hat den schönsten" Wettbewerb sondern um 
mich über Ideen und Wege auszutauschen.

Hast Du dir eigentlich schon mal überlegt, dass Unschärfe zur Steuerung 
des Ätzfaktors deutlich praktischer ist als Pixel?

Wenn du 15% mehr Schwarzanteik brauchst um 4 mil auf 4 mil zu bekommen 
wegen des isotropen ätzens, bekommst du das mit Unschärfe und 
Kontraststeuerung problemlos hin.

Wie willst Du es denn digital machen?

[Jens (Gast)]

@Richard:
Ich ätze mit Naps. Nicht mit Eisen-III-Chlorid.
Solche Verfärbungen hatte ich bisher noch nicht. Vielleicht ist deine 
Lösung nicht mehr gut?
Ich steige auch um auf ein anderes System, bei dem ich wie in der 
Industrie die Verzinnungsschicht als Ätzresist nehmen kann. Aber erst 
wenn mein Belichter fertig ist. Im Moment habe ich aber eine andere 
Baustelle und der wartet im Regal.

@Dieter:
Ich habe so eine Spiegeleinheit hier liegen. Wir hatten zwar schon 
diskutiert, ob das funktionieren kann, aber ich will mich selbst davon 
überzeugen wie und ob das geht.
Eines ist jetzt schon sicher: Die Treiber-Endstufen von diesen Sets sind 
der absolute Mist. Auch ist es unschön, dass die komplett ohne 
Unterlagen (Anschlussplan, Steckerbelegung, uä) geliefert werden. China 
halt.

@Michael:
Deine Ansätze sind ja schon spannend, was alles geht. Aber geht es nur 
mir so oder ist da tatsächlich keine Linie drin?
Du springst von einer Möglichkeit zu einer anderen und wieder zurück. Es 
klingt für mich immer so, dass der Ansatz eher ein rein physikalischer 
ist als ein ingenieur-mäßiger, der umsetzbar ist. Und immer dann, wenn 
es darauf ankommt konkret in die Umsetzung zu gehen (also wie man das 
alles bewerkstelligen kann) hört es auf.
Unter dem Strich erklärst du immer nur, dass alles was bisher gelaufen 
ist Pfusch ist, belehrst uns, dass wir alle keine Ahnung haben und dann 
kommt nichts mehr.
Wenn das aber nur mir so geht, dann arbeite ich auch gerne an meiner 
Wahrnehmung.

Ist es möglich einen Ansatz zu finden, mit dem man tatsächlich die 
Ergebnisse zu Hause auf dem Schreibtisch verbessern kann? Als 
Gesamtlösung?
Oder sind das nur Theorien, die auf einer optischen Bank funktionieren?

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens, ganz genau das ist auch mein Eindruck. Und da es tagelang nicht 
gelang auf eine Lösung einzuschwenken und tatsächlich praktisch baubare 
Ansätze zu diskutieren ist es für mich jetzt nicht mehr interessant. Das 
hat alles den Luftschloss-Effekt. Solange ich in theoretischen Sphären 
diskutiere ist alles wunderbar.

[Michael (Gast)]

Ich arbeite nicht an einem Platinenbelichter, deswegen habe ich dafür 
kein Design.

Es gibt viele Wege, die nach Rom führen.

Ich bin hier nur gelandet, weil ich in einem anderen technischen Prozess 
hochauflösende Belichtung brauche.

Es ist eine Linie drin:

Ich glaube, dass man die Ablenkung pber Spiegel dort einsetzen sollte, 
wo es schnell sein muss, dass man die Grösse und die Verzerrung in einem 
langsamen Prozess führen sollte.

Die Probleme von Conny sind mE nach an zwei Stellen, aber ich will da 
nicht neu "oberlehrerhaft" rüberkommen.

Das Focussieren und die nicht vorhandene Anisotropie sowie der digitale 
Ansatz.

Im Focussieren gibt es ein Auflösungstheorem, das die darzustellende 
Struktur und die Rasterung in einen Zusammenhang stellt. Nyquist heisst 
der gute Mensch, der Siemensstern hat damit zu tuen.
https://www.image-engineering.de/content/library/diploma_thesis/anke_neumann_aufloesungsmessung.pdf

Die Spirale, die er nutzt ist der zweite Teil des Abstimmungsprozesses, 
in dem die Prozessicherheit des Ätzens und Belichtens beurteilt wird.

Dass er nicht anisotrop ätzt, führt natürlich dazu, dass 4 mil 
technologisch an die Grenze kommt.
Warum das in der Praxis so ist, habe ich oben schonmal geschrieben.
4mil=ca 100u. 35u Kupfer isotrop geätzt bleiben 30u Restkupfer.

Wenn jetzt noch die Unsicherheit aus dem Belichter dazu kommt, kann man 
das schlecht stabilisieren.

Im analogen Ansatz kann man da etwas besser eingreifen, da man über 
Kantenunschärfe den Ätzangriff auf eine andere Tiefenebene legen kann 
und somit ein etwas breiteres Gesamtprofil erzeugen kann.

Ist aber alles nicht die Lösung, 4 Mil prozessauber heisst nach meinen 
Recherchen und Erfahrungen Sprühätzen, also teilanisotrop.

Was mich wundert, ist, dass der Ansatz des Polygonalspiegelbelichters 
oder des Laserrasterbelicheters so schnell ad Akta gelegt wurden.

[Michael (Gast)]

Und beim focussieren habe ich ihm Messungen über ein Neutraldichtefilter 
fotografiert um zu verdeutlichen, dass Strahlformung über Interferenz 
und nicht über Stochiastik und Verstärkung/Abschwächung funktioniert.


Da er aber mit seiner Idee für ihn hinreichende Ergebnisse bekommt, 
wollte ich ihn nicht mit Gewalt auf andere Linsentypen führen.

[Jens (Gast)]

@Michael:
Ok habe ich verstanden.
Polygonspiegel wird parallel noch verfolgt von Dieter soweit ich weiß 
und sicher auch von einigen die nur hier mitlesen und sich nicht weiter 
beteiligen.
Ich selbst habe einen Drucker gebaut, der so funktioniert wie ein 
Tintenstrahldrucker. Es gibt davon zwei Versionen. Einer auf Basis eines 
alten Epson C44 Drucker. Der hat auch gut funktioniert. Der zweite ist 
noch nicht fertig. Der ist komplett selbst gebaut und wie ein 
Koordinatentisch gebaut. X-Achse ist fertig, Y-Achse fehlt noch.
Ich habe ein Linearencoder mit verbaut. Daher habe ich keinen Verzug auf 
den Achsen und muss mich nicht mehr auf die Auflösung der Schrittmotoren 
verlassen. Auch der Riemenantrieb hat Spiel. Genau wie bei Conny auch.
Das umgehe ich mit dem Encoder komplett. Und auf dieses Signal habe ich 
meine Ausgabe der Pixel synchronisiert.
Vorteil ist auch, dass ich als Vorschubmotor nicht mehr auf die 
Schrittmotoren angewiesen wäre. Ich könnet auch DC-Motoren verwenden und 
hätte dadurch sicher auch noch weniger Vibration. Die Schrittmotoren 
sind nicht optimal für einen runden Lauf. Auch nicht im 
Micro-Stepping-Betrieb.
Ich nehme trotzdem Schrittmotoren, da das alles schon funktioniert (ist 
also Bequemlichkeit).

Zurück zum Problem:
Dann muss man hier alle Quereffekte ausschließen und kann die Probleme 
der Reihe nach angehen.
Wenn das Problem beim Ätzen liegt, dann reicht es doch, wenn man auf 18µ 
Kupfer wechselt. Oder nicht?
Schon spielt der Einfluss der Ätzverfahrens weniger einen Rolle, da das 
Unterätzen weniger stark ausgeprägt ist.
Was gibt es denn für Möglichkeiten die Belichtungsqualität zu 
beurteilen, wobei man komplett auf das Ätzen verzichten kann?
Gibt es da Tentig Resiste, oder so was, die man direkt unter dem 
Mikroskop vermessen kann? Was ist mit den Alucorex-Platten von Bungard? 
Könnten die gehen?
Wenn man dann die Auflösung schafft von 4/4mil, dann kann man sich 
anschauen, wie man das auch geätzt bekommt.

Ich denke das Problem liegt nur zum Teil am Fokus des Lasers. Ich denke 
die Dioden sind nicht dafür gemacht und daher gibt es die Probleme. Wenn 
Conny den Fokus immer kleiner schraubt, dann steigt auch die 
Peak-Leistung in diesem Punkt (wenn er klassisch fokussiert). Also muss 
die Laser-Leistung wieder reduziert werden und dann funktioniert die 
Diode nicht mehr richtig. Auch eine Modulation des Diodenstroms mit DAC 
ändert da nicht, da die Kennlinie der Diode sehr stark schwankt und auch 
von der Temperatur noch abhängt. Die Dioden habe alle keine Rückführung 
auf den Treiber (Closed-Loop-Betrieb) für die Regulierung der optischen 
Leistung.
Ich denke die Effekte werden immer stärker je mehr man den Fokus kleiner 
macht.

Könntest du von deiner Anwendung mal näher beschreiben um was es geht? 
Gerne auch mit Bildern. Mit dem "Analogen Belichten" kann ich wenig 
anfangen. Ist das mit Film und Lampe?

Grüße, Jens

[Guido B. (guido-b)]

Michael schrieb:
> Was mich wundert, ist, dass der Ansatz des Polygonalspiegelbelichters
> oder des Laserrasterbelicheters so schnell ad Akta gelegt wurden.

Ersteres habe ich verworfen, da ich die Fokussierungsprobleme vermeiden
wollte. Dass das geht ist keine Frage, es gibt ja Laserdrucker, aber
Speziallinsen und -Spiegel die für mich nicht beschaffbar oder bezahlbar
sind machen keinen Spaß. Es bleibt ein großer Abstand zur Platine, was
aber eine riesige Winkelauflösung nötig macht. Klar geht das ebenfalls,
aber meine Linearachse war doch einfacher realisierbar.

Zweiteres verstehe ich nicht, mein Belichter ist ein 
Laserrasterbelichter.

Du siehst ja selbst, dass bei uns die höchste Auflösung kein Ziel sein
muss. Mehr als wir ätzen können brauchen wir auch nicht belichten. Eine
digitale Datenaufbereitung zur Konsolidierung der Prozesse ist völlig
unproblematisch, es muss im CAD nur die Bahnbreite oder der Abstand
leicht vergrößert werden. Dies würde ich aber nur als Notmaßnahme
durchführen, habe es zur Belichtung mit Folien aber auch schon so
gehandhabt.

Gruß, Guido

[Guido B. (guido-b)]

Jens schrieb:
> Also muss
> die Laser-Leistung wieder reduziert werden und dann funktioniert die
> Diode nicht mehr richtig. Auch eine Modulation des Diodenstroms mit DAC
> ändert da nicht, da die Kennlinie der Diode sehr stark schwankt und auch
> von der Temperatur noch abhängt. Die Dioden habe alle keine Rückführung
> auf den Treiber (Closed-Loop-Betrieb) für die Regulierung der optischen
> Leistung.

Jens, ich steuere meine Laserdiode mit PWM an, so kann ich beliebig
kleine Leistungen einstellen und bin doch immer über der Laserschwelle.
Es muss halt rel. flott gehen, weshalb ich einen neuen Treiber bauen
musste.

Es gibt ja Laserdioden mit Monitordiode, auch bei Insaneware, die sind
etwa um den Faktor 3 teurer. Nach meinen bisherigen Erfahrungen ist
das aber nicht nötig.

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Was mich wirklich enttäuscht hat ist der Hinweis auf die Galvos. O.K.,
> ich kann verstehen dass Du nicht die kompletten Threads gelesen hast -
> aber das Thema hatten wir schon.

Jetzt krieg dich mal wieder ein...

Es ging um akustische Strahlformung und in diesem Zusammenhang ist 
akustische Strahlablenkung auch nicht weit - deshalb meine Frage in 
diese Richtung.

Leider hält sich Micheal gerne im Ungefähren und meidet klare Aussagen - 
insofern ist der Hinweis auf die Galvos durchaus interessant...

[Jens (Gast)]

@Guido:
Genau das ist es. Für unsere Anwendung ist das nicht nötig. Aber wenn du 
an eine Auflösung mit 4/4mil heran willst, dann vielleicht schon. Ich 
bin mir sicher dass das dann wichtig wird (also die Steuerung der 
Leistung an der Diode). Was man braucht ist ein stabiler Arbeitspunkt. 
Der darf sich während des Betriebs nicht ändern. Und wenn die 
Flussspannung der Diode über Temperatur steigt oder singt hat das 
Einfluss auf den Strom durch die Diode, egal ob man einen analogen 
Treiber nutzt wie ich ihn habe oder per PWM wie bei dir.
Gerade bei Belichtungsdauern von Stunden kann da schon eine deutliche 
Schwankung rein kommen. Bei mir merke ich das nicht, da meine Strukturen 
bei 10mil liegen und der Einfluss dann keine Rolle mehr spielt.

Es gab hier auch schon lange Diskussionen wegen dem Lack. Es macht auch 
wenig Sinn die Leistung hoch zu schrauben und schneller zu fahren (und 
das passiert bei den winzigen Fokuspunkten automatisch). Die 
Puls-Leistung pro Pixel wird dann so hoch, dass nicht mehr belichtet 
wird, sondern der Lack nur noch verbrennt.

Die Leistungesverteilung im Laserspot ist auch Gaus-verteilt. Das hatten 
wir auch schon. Was wir aber nicht wissen ist, wie hoch der Peak ist und 
wie breit. Ohne diese Information kann man dann auch nur bedingt weiter 
optimieren. Das ist alles stochern im Trüben.

Wenn man an die 4mil ran will, muss zuerst ein Verfahren her, mit dem 
man die Belichtungsqualität beurteilen kann ohne Ätzen zu müssen, damit 
man nicht noch Quereffekte mit rein bekommt.
Wenn das funktioniert, dann kann man schauen wie man das auch im Kupfer 
geätzt bekommt.
Also wie zum Beispiel, muss man es "unscharf" machen wie Michael meint, 
oder ob man Pixel zugeben muss. Das wird sich dann alles zeigen.

Grüße, Jens

[Michael (Gast)]

Der Reihe nach, damit es zielführend bleibt.

Testmaterial:

Da wir Strukturgrössen unterhalb sichtbaren Lichts gefertigt haben, 
kenne ich die Einflüsse recht genau.

Ich nehme das Platinenmaterial weil man damit schnell unter 
"fasttageslicht" Bedingungen einstellen kann und das Bungard in 0,5mm 
verfügbar ist, damit so dick wie ein Wafer ist.

Wie du an dem von mir belichteten Siemensstern siehst, ist das Material 
in der Lage recht feine Strukturen abzubilden, meines Erachtens nach 
zumindestends viel feiner, als wir ätzen können.

Um zu optimieren muss man sich den Gesamtprozess ansehen, und schauen, 
wo man für's Geld den grössten Nutzen bekommt.


Irgendwie scheint es nicht deutlich rüber gekommen zu sein, die Gauss 
Verteilung des Strahls ist eine e-Funktion.

Zum Schärfen brauchst du eine steilere Funktion.

Die Ableitung einer  e-Funktion ist eine e-Funktion, voll die ScheiXXe, 
so kommt man zu einer grösseren Amplitude. Wenn ich die selbe 
Belichtungsmenge brauche, muss ich schneller fahren oder 
Neutraldichtefilter dazwischenschalten oder weniger Lichtstrom (analog 
oder PWM) generieren.

Jetzt schlägt die Mathematik erbarmungslos zurück.

Wenn ich die Kurve so weit runter habe, dass ich die selbe Lichtmenge 
(das Flächenintegral der Rotation der Funktionskurve um Z) habe, dann 
habe ich den Gausschen Integralsatz gebastelt , Integral(div(f(x)dt)dt = 
f(x) oder einmal heisse Luft aus Arbeitszeit erzeugt.

Das war der Punkt, an dem ich andere Strahlformungsverfahren 
vorgeschlagen hatte.

Eine Alternative dazu ist es, den Gauss Peak zu nutzen, dann muss man 
aber die Photonenmenge deutlich runterbekommen.
Das geht mit empfindlicheren Lacken und dünnen Schichten.

Da diese teilweise nicht ätzresistent sind, habe ich dazu ein Büchelxhen 
von Microchemicals "Fotolithographie" verlinkt, da steht eine schöne 
Ünersicht drin.

Dünnere Lackschichten als Bungard bedingt eine Zieh oder 
Schleudermechanik, ist eher zuviel Geld um hier im Platinenbereich was 
zu bewegen, da man auch "Semireinraum" braucht.

Test des Belichtens braucht doch nur entwickeln, ggf leichtes Anätzen.

Wenn du es im Mikroskop schlecht erkennst, kannst du das Kupfer auf 
viele Arten schwarz, dunkelbraun, silbern u.ä. färben, oder du machst 
das von mir vorgeschlagene Schliffverfahren für Querschnitt.

Das meiste aus den Belichter von Conny könnte man herausholen, indem man 
analog aufmoduliert, das hatte ich schon mehrfach angedeutet.

Testmaterial

Das ultimative Testmaterial ist im Foto

Silizium Einkristall Wafer mit polierter Oberfläche.

Die Schritte davor sind Platinen (Bungard) und danach elektrochemisch 
polierte Laserspiegel oder diamantstrukturgeschnitte Scheiben aus 
Kupfer.

Gutes Testmaterial kannst du auch im Plasmaprozess aufkupfern, einige 
Amis haben da Home Mikrowellen auf Holzbrettern umgebaut.

Versuch erst mal auf dem Bungardmaterial an die Grenze zu gehen.



Danach könnte CciEurolam mit hochauflösendem dünnen Negativresist noch 
feinere Strukturen ermöglichen.

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Wenn du auf youtube "diffractive optics" eingibst, gibt ein 90 Minütiges
> Einführungsvideo von Dr. Gatniel.

Wo? Schick bitte den Link, denn Google findet kein 90 minütiges
Einführungsvideo von Dr. Gatniel...

[Uhu U. (uhu)]

Jens schrieb:
> Unter dem Strich erklärst du immer nur, dass alles was bisher gelaufen
> ist Pfusch ist, belehrst uns, dass wir alle keine Ahnung haben und dann
> kommt nichts mehr.

Seh ich nicht so. Einfach nicht so empfindlich sein ;-)

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Dieter F. schrieb:
>> Was mich wirklich enttäuscht hat ist der Hinweis auf die Galvos. O.K.,
>> ich kann verstehen dass Du nicht die kompletten Threads gelesen hast -
>> aber das Thema hatten wir schon.
>
> Jetzt krieg dich mal wieder ein...
>
> Es ging um akustische Strahlformung und in diesem Zusammenhang ist
> akustische Strahlablenkung auch nicht weit - deshalb meine Frage in
> diese Richtung.
>
> Leider hält sich Micheal gerne im Ungefähren und meidet klare Aussagen -
> insofern ist der Hinweis auf die Galvos durchaus interessant...

Wenn du diffraktive Optik rechnest ist Ablenkung nur eine andere 
Matrize.

Du kannst multifocal focussieren, ablenken, divergieren und 
kontrahieren.

Und du kannst Frequenzschieben und Verstärken.



Ist es nun schwierig diffraktionale optische Strukturen zu fertigen?

Ja und nein. (wieder bin ich salomonisch)

Warum? Weil ich nicht weiss, wie genau jemand in seinem Hobbyraum 
fertigen will und kann.

Die ersten Maschinen zur Fertigung von Kollimatorenarrays von uns hatten 
(aus heutiger Sicht) grottenschlechte mechanische Parameter.

Da reden wir von so was

http://slwti.com/ArrayCollimators.aspx

Das sind auch nur Mikrolinsenarrays.

Schwer vorstellbar, dass die Maschinen um den Faktor 30 ungenauer waren, 
das Ganze muss "getrickst" werden.

Deswegen, wenn Du 0,01mm im Hobbyraum an einer Messuhr reproduzierbar 
von einer Seite angefahren hinbekommst, bekommst du auch eine 
Mikrostruktur hin, die Licht beeinflussen kann.
Das ist für eine temperierte isel fräse machbar, mit ein paar kleinen 
Gummis an der richtigen Stelle um Spiel rauszunehmen.

Licht hat eine Wellenlänge von etwa 600-400(rot-blau) nm.

Um eine Eigeninterferenz zu erzeugen brauchst du eine Struktur, die bei 
etwa der Wellenlänge liegt. (Heute macht man das mit 
elektronenstrahldirektschreibern in Chrom /Glas) aber man kann es auch 
ungenauer hinbekommen, indem man den Winkel nutzt, dann muss man die 
Glasstruktur knapp flach durchleuchten um den Strahl zu formen.

Man muss dann aber zwei Glasplatten nehmen oder über zwei 
Kupferstrukturen spiegel .

Kupferstrukturen kann man übrigens auch aus Wachsstrukturen, die mit 
einem Diamant geschnitten sind gut abziehen.

Wenn ich jetzt also die Platte unter 2 Grad durchleuchte erhalte ich 
eine Verlängerung der optischen Achse mit 1/0,035, dass heisst, ich muss 
nicht mehr auf 400nm genau sein, sondern nur noch auf 11,5u, also so 
ungefähr wie die isel fräse.

Und schon "kann" ich beamforming machen.

Da es Linsen für diffaktive Strahlformung aber als Chinaware zu geben 
scheint, ist wahrscheinlich Bestellen angesagt.

Für Crosshair gibt es sie schon für TopHat scheinen noch Patente im Weg 
zu sein

http://eksmaoptics.com/optical-systems/top-hat-beam-shaping-lenses/top-hat-beam-shaping-lens-fbs/

https://de.aliexpress.com/item/HTA-8-Wholesale-Retail-Laser-Lens-Crosshair-lens-90-degree-Clean-surface-Size-8X2-2mm-PMMA/32229809564.html?spm=2114.47010708.4.11.0NQPdt

[Richard B. (r71)]

Jens schrieb:
> Solche Verfärbungen hatte ich bisher noch nicht.

Mit NaPS hatte ich solche Verfärbungen auch nicht.
Mit Eisen3 habe ich nur Testweise geätzt.

Michael schrieb:
> Was mich wundert, ist, dass der Ansatz des Polygonalspiegelbelichters
> oder des Laserrasterbelicheters so schnell ad Akta gelegt wurden.

Zu komplex, zu langsam und zu teuer.

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Jens schrieb:
>> Unter dem Strich erklärst du immer nur, dass alles was bisher gelaufen
>> ist Pfusch ist, belehrst uns, dass wir alle keine Ahnung haben und dann
>> kommt nichts mehr.
>
> Seh ich nicht so. Einfach nicht so empfindlich sein ;-)

Danke.

Meine ersten Motorsteuerungen in 78 rum waren auch grosser Pfusch, 
gingen aber. Learning bei doing halt.
Ich belehre niemanden. Wenn es geht und die Anforderungen 
erfüllt,insbesondere den erfreut, der es gebaut hat, toll. Das ist 
Hobby.
Unsere ersten selbstgebastelten Sender haben den Fernsehempfang in der 
gesamten Strasse flachgelegt, das simd Erfahrungen die man halt sammelt.

Computergesteuerte Motore gab es da nur militärisch, für Bastler 
seinerzeits undenkbar.

Damals wusste ich auch noch nichts über spektrale Analysen.

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Wenn du auf youtube "diffractive optics" eingibst, gibt ein 90 Minütiges
>> Einführungsvideo von Dr. Gatniel.
>
> Wo? Schick bitte den Link, denn Google findet kein 90 minütiges
> Einführungsvideo von Dr. Gatniel...

Ja, ich bekomme es auf dem ipad auch nicht mehr angezeigt.
Ich hatte es auf dem fire tv in der youtube app, da sehe ich es aber 
auch nicht mehr.

Ich suche dir ein anderes raus, es gibt etliche.

[Michael (Gast)]

https://m.youtube.com/watch?v=wO_x6d5dTO0

Einführung

Die drei Bilder zur Strahlformung

Laserpointerpunkt an Wand
Rastergitter 0.1mm chrom
Interferenz aus Gitter (Kreuzmuster)

Beamshaping ist genauso, (Das hier war jetzt Freihand in der Luft) nur 
mit anderen Gittern, die statt dem Interferenzsplittee (hier an der 
Wand) einen "negativen Donut" bastelt.

Dazu gibt es Programme, die das rechnen.

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Wenn du diffraktive Optik rechnest ist Ablenkung nur eine andere
> Matrize.

Nettes Beispiel für eine Nicht-Aussage... Zwischen "einer Matrize" und 
konkreten Werten liegen Unendlichkeiten in wenigstens 9 Dimensionen...

Aber deine Aussage bzgl. 10 µm Genauigkeit ist ja schonmal was.

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Youtube-Video "XII_81.Wave Optics. Diffraction"

Danke für den Link. Warum der so wenige Aufrufe hat, ist wohl leicht zu 
erklären: die absolut bescheidene Tonqualität.

Inhaltlich scheint es nichts Neues zu sein - man muss sich nur an den 
Physikunterricht erinnern...

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Wenn du diffraktive Optik rechnest ist Ablenkung nur eine andere
>> Matrize.
>
> Nettes Beispiel für eine Nicht-Aussage... Zwischen "einer Matrize" und
> konkreten Werten liegen Unendlichkeiten in wenigstens 9 Dimensionen...
>
> Aber deine Aussage bzgl. 10 µm Genauigkeit ist ja schonmal was.

Jetzt verstehe ich dich nicht?

Wellenoptik rechnet man mit Matritzenopearationen.

Die grundlegende Operation ist immer die selbe

C = A X B

Je nachdem welchen Rang und welche Dimension die Matrix hat ergibt sich 
Translation, Rotation, Skalierung uvm.

Das macht man nur in ganz ganz grundlegenden Matrizen händisch, 
ansonsten rechnet man dass automatisch.

Beispiel Drehung um Alpha in XZ  U=

I  0 cos(alpha) sin(alpha)
I  0 1           0
I  -sin(alpha) cos(alpha) 0

Skalierung um 50% In jeder Achse

I 0,5 0 0
I 0 0,5 0
I 0 0 0,5


Translation entlang 30 Grad um Z um 20

V=
I 20 0 0
I 0 20 0
I 0 0 20

T=V x U

usw...

In der Wellenmechanik superimposieren die Matritzen, du kannnst also 
Eine Operation berechnen, die alle Matrizen enthält und diese als Glas 
ausbelichten.

http://m.imgur.com/gallery/hHFz9Eh

Das untere Streifenmuster ist eine gerechnete Matrize, die eine sich 
drehende Weltkugel enthält.


Was genau war jetzt deine Frage zur Matrixrechnung?

[Michael (Gast)]

Ich hatte sehr weit zurück im Thread schon den elementaren Versuch zum 
Quantenradierer (auf dem die Wellenmechanik beruht und die negativen 
Gauss Geschichten) verlinkt, hier nochmal:

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Quantenradierer

Das ist 1994 erst gemacht worden, da war ich schon lange nicht mehr im 
Physikunterricht.

Der Quantenradierer ist auch der Grund warum Conny in seinem System mit 
einer hochfrequenten analogen Sinusfrequenz in der Verfahrrichtung 
andere Effekte erzielen würde, als mit einer Leistungssteuerung.

[Michael (Gast)]

Der Taschenrechner für Studenten mit Matrizen heisst Mathlab

http://www.informatik.uni-ulm.de/ni/Lehre/WS01/BioSignale/matlabeinfuehrung/folien.pdf

[Michael (Gast)]

http://www.mathematik.uni-dortmund.de/lsx/teaching/software/matlab.html

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Wellenoptik rechnet man mit Matritzenopearationen.

Das ist nichts Neues...

> Was genau war jetzt deine Frage zur Matrixrechnung?

Keine. Ich weiß ganz gut, was das ist...

Meine Frage bezog sich auf akustische Strahlformung und -ablenkung. 
Dass das mathematisch modellierbar ist, habe ich nicht den geringsten 
Zweifel. (Wie sonst sollte das gehen? Mit Zaubersprüchen oder "positivem 
Denken" jedenfalls nicht...) Nur von einer mathematischen Herleitung zu 
einem funktionsfähigen Gerät ist es weit. Ohne Wissen über die 
technologischen Grenzen und dazu erforderlichen Genauigkeiten braucht 
man nicht mit der Realisierung anzufangen.

Eine Mechanik durch ein Wellenfeld in einer Flüssigkeit zu ersetzen, hat 
- zumindest von der Idee her - einigen Charme. Nur: ist das Prinzip auch 
mit kleinem Budget - dadurch zeichnet sich der Bastler vor allem aus - 
realisierbar?

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Da das mit dem negativen Gauss hier auser dir wenige verstanden haben,

Das möchte ich hier jetzt nicht so stehen lassen :-). Von dem was Du so 
schreibst verstehe ich kaum etwas - das ist für mich alles 
zusammenhanglos (ohne Dir zu nahe treten zu wollen) und ohne Bezug zu 
unserem konkreten Problem der Fokussierung. Wahrscheinlich bin ich 
schlicht nicht intelligent genug, Deinen Weisheiten zu folgen und 
versuche es daher künftig auch nicht mehr :-)

[Michael (Gast)]

Dieter, dass du den Zusammenhang zwischen Wellenoptik und Focussierung 
nicht siehst, sagt nicht, dass es der falsche Zusammenhang ist.

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Wellenoptik rechnet man mit Matritzenopearationen.
>
> Das ist nichts Neues...
>
>> Was genau war jetzt deine Frage zur Matrixrechnung?
>
> Keine. Ich weiß ganz gut, was das ist...
>
> Meine Frage bezog sich auf akustische Strahlformung und -ablenkung.
> Dass das mathematisch modellierbar ist, habe ich nicht den geringsten
> Zweifel. (Wie sonst sollte das gehen? Mit Zaubersprüchen oder "positivem
> Denken" jedenfalls nicht...) Nur von einer mathematischen Herleitung zu
> einem funktionsfähigen Gerät ist es weit. Ohne Wissen über die
> technologischen Grenzen und dazu erforderlichen Genauigkeiten braucht
> man nicht mit der Realisierung anzufangen.
>
> Eine Mechanik durch ein Wellenfeld in einer Flüssigkeit zu ersetzen, hat
> - zumindest von der Idee her - einigen Charme. Nur: ist das Prinzip auch
> mit kleinem Budget - dadurch zeichnet sich der Bastler vor allem aus -
> realisierbar?

Dass die Interferenz in das Licht über eine Flüssigkeit einkoppelbar 
ist, ist in erster Näherung nicht verwunderbar.

Schau auf einen Spiegel durch ein Wasserglas und klopfe dagegen.

Die Erzeugung von Stehwellen in Flüssigkeiten ist auch machbar.

Aber soweit brauchen wir es doch hier gar nicht für die Ünerlegungen zu 
einem Belichter.

Was ich bisher hier mitbekommen habe, ist, dass das Belichten mit CNCs 
grottenlangsam ist und mit Laserablenkeinheiten "zu kompliziert" und "zu 
verzerrt" und mit Focusproblemen bei Kurzdistanz.

Wenn ich eine Platine belichten will, dann möchte ich mit maximal einem 
Voreinstellverauch passende Parameter für Material/Alterung/Lacktyp 
machen müssen, er sollte die Fläche in wenigen Minuten ausbelichtet 
haben und eine Auflösung haben, die um ein ausreichendes Vielfaches über 
meiner gewünschten Strukturbreite liegt.

Die Genauigkeit würde ich mir so wünschen, dass man kleine DuKos passend 
hinbekommt.

Das wäre etwas, was ich mir wünschen würde.

Der Segmentspiegelansatz war für mich charmant.

[Guido B. (guido-b)]

Michael schrieb:
> Wenn ich eine Platine belichten will, dann möchte ich mit maximal einem
> Voreinstellverauch passende Parameter für Material/Alterung/Lacktyp
> machen müssen, er sollte die Fläche in wenigen Minuten ausbelichtet
> haben und eine Auflösung haben, die um ein ausreichendes Vielfaches über
> meiner gewünschten Strukturbreite liegt.

Tja Michael, so geht es uns allen. Das Meiste davon ist zu schaffen,
das Problem sind die "wenigen Minuten" zur Ausbelichtung. Das ist mit
den BlueRay-Dioden nicht zu schaffen. Passt mir ganz gut, eilig habe
ich es nicht und lieber ist mir, dass die restlichen Kriterien erfüllt
sind.

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Dass die Interferenz in das Licht über eine Flüssigkeit einkoppelbar
> ist, ist in erster Näherung nicht verwunderbar.

Michael, das sind alles bekannte Tatsachen. Mir musst du das nicht 
erzählen.

Mich interessiert, wie stark der Effekt ist und welche Präzision 
notwendig ist. Aber darüber hälst du dich konsequent bedeckt.

[Conny G. (conny_g)]

Also ich weiß nicht. Ich bin soweit von Naps nicht überzeugt. Da 
schienen meine Ergebnisse mit Fe3Cl deutlich besser zu sein.
Anbei Fotos meines zweiten Versuchs, nach 30min abgebrochen.
Das Naps brennt hauptsächlich Löcher in die belichteten Bahnen.
Dosierung war 50g auf 250ml, Temperatur 50 Grad, laufend wild 
geschwenkt.
Das einzige: mein Naps ist ein paar Jahre alt. Web-Recherche hat aber 
ergeben, dass das eigentlich keinen Verfall hat.

Es ist ein Belichtungstest von 4mil Zwischenräumen und 6mil 
Leiterbahnen. Für maximale Präzision und Regelmäßigkeit ohne 
Pixelvorlage, sondern direkt von einem Python-Script erzeugter G-Code. 
Es sollen 4-5mil übrig bleiben bei einem Abstand von 5-6mil. Fängt auf 
der einen Seite mit einer Belichtungsgeschwindigkeit von 250mm/min and 
und steigert sich Zeile für Zeile gleichmässig auf 5000mm/min.
Wollte sehen ab wann und bis wann es akzeptabel wird.
Interessanterweise sind nur im Bereich der 250mm/min bis ca 1500mm/min 
überbelichtet ist, danach scheint alles ok bis zum Schluss aber die 
Dicke des belichteten Teils verändert sich geringfügig.
Es überrascht mich allerdings, dass der Bereich der funktioniert so 
breit ist. Das bedeutet die effektive Breite des Focuspunkts verändert 
sich ab den 1500mm/min nicht mehr so sehr. Und auch bei den 5000mm/min 
ist noch nicht die Spitze der Gausskurve "überschritten".

[Conny G. (conny_g)]

Uhu U. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Dass die Interferenz in das Licht über eine Flüssigkeit einkoppelbar
>> ist, ist in erster Näherung nicht verwunderbar.
>
> Michael, das sind alles bekannte Tatsachen. Mir musst du das nicht
> erzählen.
>
> Mich interessiert, wie stark der Effekt ist und welche Präzision
> notwendig ist. Aber darüber hälst du dich konsequent bedeckt.

Für mich ist das alles nur Gequatsche. Über Quantentheorie und 
Interferenz schwadronieren. Aber das ist anscheinend alles eher im 
Bereich von Phantasie und Brainstorming, wenn es keinen sichtbaren Bezug 
zur Praxis ergibt.

[Guido B. (guido-b)]

Conny G. schrieb:
> Für mich ist das alles nur Gequatsche. Über Quantentheorie und
> Interferenz schwadronieren. Aber das ist anscheinend alles eher im
> Bereich von Phantasie und Brainstorming, wenn es keinen sichtbaren Bezug
> zur Praxis ergibt.

Lass mal Conny, interessant ist das schon. Ich verstehe einen Teil so:
Du willst einen Donut als Strahlform, also machst du eine Fouriertrafo
des Donuts, bastelst dir die Transformierte als Gitter und bekommst den
Donut als Abbildung des Gitters? Für uns ist das aber wohl nicht
realisierbar.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Temperatur 50 Grad

Zu heiss ... 45 Grad sind optimal. Bei der Strukturbreite musst Du 
mindestens mit Blubber-Bläschen in der Küvette ätzen - mit Schwenken 
wird das nichts. Auch in der Küvette werde ich das bei solchen 
Strukturen nicht mehr versuchen - das ist schlicht nur frustrierend. 
Deine Eisen-III-Chlorid-Versuche sahen schon recht vielversprechend aus 
(Eisen-III-Chlorid ätzt stärker und hat damit "steilere Flanken") - wenn 
Du noch etwas Zeit und Geld inversieren willst nimm 18 µ Platinen 
(Bürklin hat die von Bungard mit Fotolack). Das werde ich in der 
nächsten Zeit auch noch mal ausprobieren.

Ich würde Eisen-III-Chlorid einsetzen - wenn ich noch eine 
"Hobby-Werkstatt" hätte :-( - aber in der Küche wage ich nicht, das Zeug 
einzusetzen.

Hast Du Dir den belichteten Lack unter dem Mikroskop angesehen? Diese 
"Löcher" sind eigentlich typisch für nicht voll belichtete 
Lackabschnitte (aus meiner persönlichen Erfahrung).

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Dass die Interferenz in das Licht über eine Flüssigkeit einkoppelbar
>> ist, ist in erster Näherung nicht verwunderbar.
>
> Michael, das sind alles bekannte Tatsachen. Mir musst du das nicht
> erzählen.
>
> Mich interessiert, wie stark der Effekt ist und welche Präzision
> notwendig ist. Aber darüber hälst du dich konsequent bedeckt.

Ich habe selber mit Flüssigoptiken noch nicht gearbeitet nur mit 
elastischen.

Bei den elastischen Strukturen haben wir um 0,5u gehabt.

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Für mich ist das alles nur Gequatsche. Über Quantentheorie und
>> Interferenz schwadronieren. Aber das ist anscheinend alles eher im
>> Bereich von Phantasie und Brainstorming, wenn es keinen sichtbaren Bezug
>> zur Praxis ergibt.
>
> Lass mal Conny, interessant ist das schon. Ich verstehe einen Teil so:
> Du willst einen Donut als Strahlform, also machst du eine Fouriertrafo
> des Donuts, bastelst dir die Transformierte als Gitter und bekommst den
> Donut als Abbildung des Gitters? Für uns ist das aber wohl nicht
> realisierbar.

Genau darum geht es mir. Warum hier tagelang rumschwafeln, wenn wir eher 
unwahrscheinlich an nm Gitter und negative Donuts kommen. Das sei ja 
alles total easy, warum wir uns so anstellen. Mir reichts jetzt.

[Michael (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Für mich ist das alles nur Gequatsche. Über Quantentheorie und
>> Interferenz schwadronieren. Aber das ist anscheinend alles eher im
>> Bereich von Phantasie und Brainstorming, wenn es keinen sichtbaren Bezug
>> zur Praxis ergibt.
>
> Lass mal Conny, interessant ist das schon. Ich verstehe einen Teil so:
> Du willst einen Donut als Strahlform, also machst du eine Fouriertrafo
> des Donuts, bastelst dir die Transformierte als Gitter und bekommst den
> Donut als Abbildung des Gitters? Für uns ist das aber wohl nicht
> realisierbar.

Guido es ist VIEL einfacher.

Du kaufst statt Linse A (Gauss) Linse B (Gitter) und der Strahl ist 
anders geformt.

Man muss die nicht selber herstellen , kann es aber.

[Michael (Gast)]

Conny, warum trennst du deine Probleme nicht erst mal auf und machst 
einen Versuch mit Stern und Belichtungsreihe, um die ideale Beluchtung 
zu finden, dann mit der idealen Belichtung einen Ätzzeitversuch?

Könnte dir Frust ersparen?

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Mir reichts jetzt.

Cool bleiben :-) Irgendwann werden Michael u/o/alias? Uhu sich auf einer 
anderen Ebene und einem anderen Thread  Forum  Raum-Zeit-Kontinuum 
weiter unterhalten.

[Richard B. (r71)]

Conny G. schrieb:
> Das einzige: mein Naps ist ein paar Jahre alt. Web-Recherche hat aber
> ergeben, dass das eigentlich keinen Verfall hat.

Wo hast du es her? Octamex?
Die haben das NaPS scheinbar verdünnt.

Conny G. schrieb:
> Anbei Fotos meines zweiten Versuchs, nach 30min abgebrochen.

Ich habe dir geschrieben->
Ohne eine Umwälzpumpe dauert es bei 35µ ca. 8 min.
Mit leicht rühren (ABS Kochlöffel) ca. 6 min und
mit Blasen (aus Druckluft) ca. 4:30.

Alles darüber ist ruinös für sub 6mil Strukturen.

Du könntest außerdem ein Problem mit der Entwicklung haben.
NaPS ist für diese Löcher nicht verantwortlich.

Für mich sieht das nach a) falsche Belichtung-siehe Punkte oder
b) Der Lack wurde nicht vollständig entfernt->Entwicklung.

Ich habe dir ein paar Bilder gemailt.

[Gerd E. (robberknight)]

Michael schrieb:
> 
http://eksmaoptics.com/optical-systems/top-hat-beam-shaping-lenses/top-hat-beam-shaping-lens-fbs/

Das Ding sieht interessant aus und scheint doch genau das zu sein was 
wir bräuchten um ohne komplexe Diffraktionsrechnungen, spezielle 
Modulationen etc. scharf zu belichten, oder?

Was bräuchte man da insgesamt für Optiken für?

Einmal eine um den Strahl, wie er "roh" von der Laserdiode kommt, 
aufzuweiten, dann diesen Gauss-to-TopHat-Shaper, und dann wieder eine 
Linse die das ganze scharf fokussiert, richtig? Oder fehlt noch was?

Würde mit so einem Aufbau auch der größere Lichtrand (Halo) um den 
Fokuspunkt rum verschwinden?

[Guido B. (guido-b)]

Gerd E. schrieb:
> Was bräuchte man da insgesamt für Optiken für?

Für mich sieht es so aus, dass nach der Fokussierung der Shaper
sitzt. Für 405 nm leider nicht verfügbar.

Gerd E. schrieb:
> Würde mit so einem Aufbau auch der größere Lichtrand (Halo) um den
> Fokuspunkt rum verschwinden?

Den kann man ja mit einer Blende beseitigen.

[Conny G. (conny_g)]

Mit Fe3 ist es auch nicht besser. Aber auch nicht schlechter. :-)
Foto anbei, abgebrochen nach 30min. Da habe ich gerade anscheinend ein 
Problem ganz woanders, sehr seltsam.

Auch anbei Fotos nach dem Entwickeln des Fotolacks.

Eine interessante Beobachtung:
Offensichtlich habe ich Schwingungen des Druckkopfs um 0,25/0,5mil quer 
zur Fahrrichtung. Das ergibt tlw unbelichtete Streifen mitten auf dem 
wegzuätzenden Abstand.
Gleichzeitig sieht man da, dass der effektiv belichtende Fokuspunkt 
tatsächlich bei ca. 1mil liegt. Die Bahnen werden nämlich durch 4 
Streifen à 0,025mm belichtet und die einzelnen Streifen kann man tlw. 
sehen. Und nach der Belichtung ist noch ein Bruchteil eines Mil Fotolack 
übrig.

Und ich denke die "Löcher" kommen genau daher. Wo die Bahnen 
auseinanderlaufen dauert das ätzen sehr viel länger, wo sie zusammen 
sind gibt es die Löcher.

[Richard B. (r71)]

Was sind das für Blitze... oder Krater?
Wie lange hast du fürn Blanko-Test gebraucht?

Du hast IMHO zu wenig Power und die Blitze müssen weg.

[Michael (Gast)]

Färbe doch das Kupfer um, dann kannst Du es optisch besser beurteilen.

[Michael (Gast)]

Wie schnell fährst du, wie schnell ist deine LED PWM?
Wie hoch ist dein Pixeltakt?

[Richard B. (r71)]

Michael schrieb:
> Färbe doch das Kupfer um, dann kannst Du es optisch besser beurteilen.

Das wird ihm nicht helfen. Er muss das ätzen oder untersuchen.
Eine Sichtprüfung ist eben keine richtige Untersuchung.

[Michael (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Färbe doch das Kupfer um, dann kannst Du es optisch besser beurteilen.
>
> Das wird ihm nicht helfen. Er muss das ätzen oder untersuchen.
> Eine Sichtprüfung ist eben keine richtige Untersuchung.

Ohne Umfärben des Kupfers sieht man nicht, ob noch ein "Schlierenrest" 
Lack auf dem Kupfer ist (also unzureichende Belichtung, Entwicklung, 
Spülprozess)

Macht er ausreichenden Spülprozess?

Ohne sauberes Kontrastbild ist man da ratlos (jedenfalls ich).

[Michael (Gast)]

Mal die Nachfrage, welche Dioden oder Diodenmodule kommen denn hier zum 
Einsatz?

Welche Leistungen?

Welche Optiken?

Preise, Lieferanten?

Welche Strukturbreiten und Zeiten sind "Stand der Technik" im Bereich 
hier?

[Jens (Gast)]

@Conny
Diese Vibrationen beim Drucken hatte ich auch schon. Das ist ein Relikt 
der Stepper Motoren.
Selbst bei Micro-Stepping ist das Rastmoment eben nicht ganz weg. Und 
diese Vibrationen sind auch noch davon abhängig wie schnell du fährst. 
Bei mir war es so je langsamer ich gefahren bin desto schlimmer wurde 
es.

Das Rastmoment kommt daher, dass die Motoren eben nicht exakt auf die 
Treiber passen. Das sind eben günstige aus China. Damit muss man leben 
solange man sich da nicht Spitzenteile von Trinamic oder so besorgt.
Auch andere Treiber nützen da nicht viel (so wie der Silence Step 
Driver).

Aber man kann das umgehen, wenn du deinen Fokus nicht ganz so klein 
machst. Der Punkt, den du belichtest muss kleiner sein als der Fokus. 
Damit sich die Bahnen etwas überdecken.
In den Randbereichen ist ja die Intensität (durch die Verteilung) nicht 
ganz so groß. Also hast du da auch kein Problem mit der Überbelichtung.

Bei mir hat das so funktioniert (und meine Vibrationen waren viel 
schlimmer).

Gruß, Jens

[Richard B. (r71)]

@Jens Was könnten diese Blitzer sein?
Siehst du diese Punkte?

[Jens (Gast)]

Ich weíß nicht so ganz was mit Blitzer und Krater gemeint ist. Könnte 
das jemand für mich auf einem Bild markieren?

Nochmal zum Verständnis. Ich nehme an, dass du längs zur Fahrtrichtung 
belichtet hast. Also entlang der Linien.
Für mich sieht es so aus, dass die Löcher recht regelmäßige Abstände 
haben. Hier könnten auch Vibrationen mit rein gespielt haben. Das heißt 
das manche Punkte dadurch etwas mehr Licht abbekommen haben als andere 
(die Fahrgeschwindigkeit von deinem Schlitten ist dadurch nicht so 
konstant wie man annehmen sollte. Das hatte ich bei mir auch gelernt. 
Hier hat es auch geholfen den Motorstrom auf den Mindestwert zu senken. 
Dann waren die Vibrationen deutlich reduziert).
Insgesamt bist du vielleicht an der Grenze der benötigten Energie und 
daher sind die Löcher, die mehr abbekommen haben, sauber entwickelt und 
der Rest nicht.
Bei dem Fotolack ist es auch so, das selbst ein leichter Schleier noch 
große Auswirkungen auf die Ätzbarkeit hat.
Meiner Erfahrung nach ist ein bisschen mehr Licht besser als zu wenig.

Ist dein Basismaterial noch in Ordnung? Das sollte kühl und trocken 
gelagert sein und nach Möglichkeit nicht Jahre alt sein. Wobei ich beim 
Alter auch schon gute Ergebnisse hatte.
Vielleicht war auch das Entwickeln nicht gut.

[Richard B. (r71)]

Jens schrieb:
> Könnte das jemand für mich auf einem Bild markieren?

Ja, bitte sehr, siehe oben.

Jens schrieb:
> Das heißt das manche Punkte dadurch
> etwas mehr Licht abbekommen haben

Durch die Vibrationen um so viel mehr? ;)

@Michael->

Jens schrieb:
> Bei dem Fotolack ist es auch so, das selbst ein leichter Schleier
> noch große Auswirkungen auf die Ätzbarkeit hat.

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Jens schrieb:
>> Könnte das jemand für mich auf einem Bild markieren?
>
> Ja, bitte sehr, siehe oben.
>
> Jens schrieb:
>> Das heißt das manche Punkte dadurch
>> etwas mehr Licht abbekommen haben
>
> Durch die Vibrationen um so viel mehr? ;)


Ja, deshalb habe ich hier die beiden Fotos (nach Entwickeln des 
Fotoresist und nach Ätzen mit Naps) nebeneinander montiert.
Denn die Abstände der "Krater" passen ziemlich gut zu den Abständen der 
Vibration quer zur Belichtungsbahn.
Die Frage ist ob auch noch Vibrationen längs der Fahrrichtung 
hinzukommen, die können ja auch nochmal 10-20% Varianz der Laserenergie 
pro Fläche ausmachen.

Jedenfalls wäre meine Interpretation der Lage:
- Die Energie pro Fläche ist an der Grenze / am Mininum was es für 
sauberes Entwicklen/Ätzen braucht
- Die Belichtung der zu ätzenden Strecke schwankt um mind. 50% ob die 
einzelnen 1mil-Bahnen eng zusammen sind oder weiter auseinander 
(Vibrationen)
- Evtl. kommen noch Vibrationen längs hinzu mit demselben Effekt
- Die Säure greift natürlich da an wo sie kann und hat dort wo es 
"sofort" auf Kupfer geht am meisten Zeit während flächenmässig auf dem 
größeren Teil noch Schleier des Fotoresist übrig sind. So entstehen die 
Krater, weil die Säure dort fast "von unten" weg ätzt, währen sie 
anderswo kaum von oben durchkommt.

Was gerade sehr seltsam ist, ist genau die Tatsache, dass der Level der 
Belichtungsenergie plötzlich so niedrig ist. Hat ja bei den letzten 
Versuchen mit der großen Spirale eigentlich gut gepasst.
Und ich habe zwar am 15. oder 16. April den Lasertreiber wechseln 
müssen, weil ich mir den anderen gebrutzelt habe. Aber die letzte oder 
die letzten 2 großen Spiralen waren mit den neuen Lasertreiber gemacht 
und waren ja recht gut.
Und da vorne die 90mA rauskommen, die ich will - so wie vorher auch - 
liegt es m.E. nicht am Treiber.
Ist mir rätselhaft, was sich sonst geändert haben könnte.
Das Platinenmaterial war jedenfalls dunkel/trocken gelagert und ist max. 
1-2 Jahre alt (Liegezeit bei mir).

Interessant finde ich jedenfalls, dass ab hier mehr Genauigkeit oder 
kleinerer Fokus des Lasers keinen Sinn mehr macht, denn jetzt ist die 
Mechanik und der Ätzprozess der limitierende Faktor. Das ist schon mal 
eine gute Erkenntnis, der Laserfokus (oder was man davon nach dem 
Entwickeln sieht) reicht, ist eher sogar schon zu klein.

Mein Ziel wäre jetzt mit noch etwas Feinjustierung (zunächst etwas mehr 
Power) die 5mil (= 4 Bahnen belichten) einigermassen hinzubekommen, dann 
ist das mit diesem Aufwand machbare erreicht.
Vermutlich wird das aber nie komplett kontrollierbar werden, denn jede 
Abweichung von Parametern - verbrauchte Ätzlösung, etwas weniger 
Ablösung des Lacks beim Entwicklen, zu wenig Schwenken in der Schale, 
nicht perfekt eingestellter Laserfokus, etc etc. - wird sofort das 
Ergebnis beeinträchtigen und die 5mil angreifen.

Zum Glück brauen wir ja nicht jeden Tag eine 10x10cm 5mil Spirale :-)
Ich finde das aber sehr genial um die Grenzen / Schwächen des Prozesses 
auszuloten und die Stellhebel zu finden.

[Guido B. (guido-b)]

Nochmal langsam zum Mitdenken: Auf dem Positivmaterial belichtest
du doch was weg soll. Da reicht imho die Belichtung nicht aus, es
sind noch Lackreste auf dem Kupfer. Aber wie kommen die Linien in
die Leiterbahnen? Da wird doch garnicht belichtet?

Bei den Parametern auch die Entwicklertemperatur berücksichtigen!

Achso: ich habe mal angefangen eine 80x80 mm² Spirale zu malen.
Mal sehen.

[Richard B. (r71)]

@Conny Könntest du bitte ein Test mit +20% bzw +30% ausbelichten?
Könnten sogar 35% werden...kA

Danach bitte ein Blanko-Test.
Nach ca. t15% nimmst du deine "Spiral" Platine heraus.

[Jens (Gast)]

Die Abstände könnte man vermessen. Hier muss es einen Zusammenhang mit 
dem Antrieb geben. Also Abstand der Zähne auf dem Riemen oder zu den 
Polen des Motors.
Ich denke schon dass Vibrationen so eine verheerende Wirkung beim 
Belichten haben. Hier ist man ja auch bei 4mil bis 5mil unterwegs. Das 
ist nicht viel!

Wie gesagt das habe ich bei meinem Drucker auch gesehen. Wenn man sich 
die Schrittmotoren aus einem Tintenstrahldrucker anschaut (die hatte ich 
zuerst) sind die Pole hier weniger stark ausgebildet. Da war das Rasten 
weniger.

Man muss das auch mit dem Oszi sehen können. Wenn man den Motor mit den 
Akkuschrauber dreht und die Induktionssannung auf dem Oszi darstellt 
wird das kein perfekter Sinus sein. Da die Treiber aber den Sinus als 
Strom abbilden passt das nicht perfekt.
Das Ergebnis ist dann ein erhöhtes Rastmoment.

Unter dem Strich sehe ich das auch so, dass hier die Mechanik und der 
Ätzprozess an der Grenze angekommen ist.
Den Fokus ein wenig größer einstellen (so dass sich die Bahnen 
überlappen) und den Offset durch Pixelzugabe oder -abnahme auszugleichen 
könnte noch eine Verbesserung bringen und dann ist hier wahrscheinlich 
Ende.

Wer es feiner will wird nicht an dem vorbei kommen was Michael die ganze 
Zeit versucht hat zu erklären. Man muss andere Konzepte verfolgen. Man 
darf da keine Schrittmotoren mehr verwenden.
DC-Motor mit Geber wäre hier interessant was das bringt.
Ich denke die Druckerhersteller wie Epson oder HP gehen nicht nur wegen 
dem Preis auf diese Motoren. Auch wird das Ganze sehr viel leiser.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Nochmal langsam zum Mitdenken: Auf dem Positivmaterial belichtest
> du doch was weg soll. Da reicht imho die Belichtung nicht aus, es
> sind noch Lackreste auf dem Kupfer. Aber wie kommen die Linien in
> die Leiterbahnen? Da wird doch garnicht belichtet?

Die Linien sind ja auch die Zwischenräume :-)
Also in den Fotos sind die hellen Bereich die wo belichtet und per 
Entwickeln der Fotolack entfernt ist. Zumindest teilweise entfernt.
Diese Zwischenräume werden nicht homogen belichtet, weil die Bahnen des 
Laserfocus periodisch auseinanderlaufen.

Wenn ich genau hinschaue, dann meine ich auch noch längsstreifen in den 
angeätzen Bereichen zu sehen. Screenshot einer Vergrösserung anbei.
Und dazwischen: ein "Krater", da liefen die Bahnen offensichtlich wieder 
zusammen.

Oh, da hat das Forum die Auflösung aber drastisch gesenkt. Neuer 
Versuch, zweites Foto.

[Uhu U. (uhu)]

Man könnte ja mal einen Beschleunigungssensor an den Druckkopf 
montieren...

[Conny G. (conny_g)]

Mal in Photoshop vergrössert.

[Conny G. (conny_g)]

Um die Auflösung noch etwas zu maximieren und die Unschärfe der Mechanik 
zu eliminieren könnte man ja noch mit diesem Level an Leistung oder 
sogar noch etwas weniger sowohl in X als auch in Y-Richtung belichten. 
Und den Laserfokus etwas aufweiten.
Dann würden die Ungenauigkeiten der Mechanik nicht mehr durchkommen und 
nur noch die mindestens 4-fach Mehrfachbelichteten Bereiche weggeätzt.

Also jeweils in Richtung X und Y Mehrfachbelichtung durch Überlappung 
der einzelnen "Fahrbahnen" des Focus, nur wo überlappt ist ist es genug 
belichtet.
Und das ganze nochmal in der Überkreuzung X/Y - nur wo auch in 
X-Richtung dasselbe geschieht ist die Energie ausreichend. 
Two-Pass-Belichtung quasi.

Damit würde man Spiel der Mechanik in X und Y-Richtung gegeneinander 
ausmitteln.
Die Frage ist, ob das noch praxistauglich ist, denn dann würde die 
Platine wohl einseitig 5-10h dauern.
Aber um die absolut maximal erreichbare Qualität zu realisieren wäre das 
doch mal interessant :-)

Wobei man dann auch mit 7500mm/min fahren könnte, während aktuell mit 
der "Blende" die Geschwindigkeit bei 2.000mm/min lag.
Die Vibrationen sind auch weniger bei höherer Geschwindigkeit, die 
Massenträgheit hilft die Step-Vibrationen in Fahrtrichtung zu glätten.

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Man könnte ja mal einen Beschleunigungssensor an den Druckkopf
> montieren...

...ich halte mich jetzt mal raus, aber du hast einen guten Punkt 
angesprochen.

Die gibt es sehr billig als 3 Achs Beschleunigungsaufnehmer, Oszi dran, 
FFT und schon weiss man zumindestens was wie schwingt.

Dann ordnet man die Frequenz dem Bauteil (Motor/Treiber/Schwebung) etc 
zu.

So ist die Standard Vorgegensweise bei mechanischen Schwingungen.

[Michael (Gast)]

Conny, in welcher Richtung fährst du in dem Photoshop Bild, links rechts 
oder oben/unten?

Was ist die Verfahrgeschwindigkeit, das PWM des Lasers und der 
Punkttakt?

[Michael (Gast)]

Falls es dich interressiert, es gibt Verfahren zur Auflösungserhöhung 
ohne dass du den Laserfocus ändern musst:

https://www.heidelberg.com/global/media/global_media/products___prinect_topics/pdf_1/screening_tech.pdf

Ab Seite 7

Wenn du zB jede zweite Zeile um eine kurze Verzögerungszeit geführt 
ausbelichtest, so dass der Punkt zwischen den zwei darüber und 
darunterliegenden Punkten liegt, erhöht sich die reale Auflösung um den 
Faktor Wurzel(2).

[Richard B. (r71)]

Michael schrieb:
> Conny, in welcher Richtung fährst du in dem Photoshop Bild,
> links rechts oder oben/unten?

Das sieht man ja, oder?

[Michael (Gast)]

Also oben-unten?

Mir ist das Bild aber nicht klar.ä

Sind die Punkte erhöht oder vertieft?

In der Mitte jedes Punktes ist so ein Minipunkt.

Mal mit der Stecknadel drübergehen, ob es Lackreste sind?

Im Foto sieht es aus wie Wassertropfen, aber es ist ein technisches 
Muster.

Technischer Fehler der Ansteuerroutine, unterdrückter Interrupt, irgend 
ein Boundary Fehler im Index?

Das sind alles so Dinge die die kleinen Punkte auslösen könnten.

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Also oben-unten?

Ja, der Kopf fuhr die Linien entlang.

> Mir ist das Bild aber nicht klar.ä
> Sind die Punkte erhöht oder vertieft?
> In der Mitte jedes Punktes ist so ein Minipunkt.
> Mal mit der Stecknadel drübergehen, ob es Lackreste sind?
> Im Foto sieht es aus wie Wassertropfen, aber es ist ein technisches
> Muster.

Es sind Vertiefungen. Dort hat das Ätzen punktuell geklappt während das 
Ätzmittel anderswo Schwierigkeiten hatte durch den letzten Lackschleier 
durchzudringen.
Demnach sind die leicht violett verfärbten Streifen die, die leicht 
angeätzt sind. Bei Fe3 wird das Kupfer violett während es bei Naps weiss 
wird.

> Technischer Fehler der Ansteuerroutine, unterdrückter Interrupt, irgend
> ein Boundary Fehler im Index?
> Das sind alles so Dinge die die kleinen Punkte auslösen könnten.

Das sieht mir ziemlich eindeutig nach Microstep-Fehlern aus. Es gibt bei 
diesen Steppern den typischen Fehler, dass alle 16 oder 32 (weiss grad 
nicht  mehr) ein Step "übersprungen" bzw. innegehalten statt gesteppt 
wird. Heisst der Kopf bleibt für 2 Steps quasi an derselben Stelle 
stehen. Das ist ein bekannter Ultimaker-Bug bzw. Bug der Steppertreiber. 
Gibt auch einen Fix für und den habe ich angewendet und er scheint nicht 
zu helfen. Gibt auch gemischte Berichte in der Community dazu. Ich 
glaube unter Decay Bug findet man den.

Ah, da, Decay Hack:
http://forums.reprap.org/read.php?249,388795,page=1

"Pololu Boards, aber auch die Stepsticks haben das Problem, dass bei 
sehr langsamem Lauf die Mikroschritte nicht gleich lang sind.
Dies liegt daran, dass das PWM der Schrittmotortreiber nicht beliebig 
geringe Ströme produzieren kann. Zumindest nicht in der 
Standardkonfiguration auf den Pololus.
Der erste Mikroschritt fällt also aus, weil der Treiber die 9,8% Strom 
des Mikroschritts auf 0% setzt. Der Zweite ist dann 19,6%, das geht 
wieder und der Motor bewegt sich. Stellt man den Strom insgesamt höher, 
geht es auch, dann liegen auch die 9,8% oberhalb des Mindeststroms.
Der User Nophead hat das hier ziemlich gut beschrieben und hat auch ein 
kleines Video erstellt, das zeigt, wie man den Effekt im Drucker 
erkennen kann.

Das problematische Verhalten kann über die Spannung an bestimmten Pins 
der ICs verändert werden. So kann man den Schrittmotortreiber besser an 
den Motor anpassen und einen ruhigeren Lauf erreichen. Das fällt 
allerdings erst dann wirklich ins Gewicht, wenn der Motor mit langsamen 
Geschwindigkeiten läuft, etwa beim Extruder. Unten ist ein Beispielvideo 
verlinkt.

Die einfache Lösung
Der User Hardwarekiller hat im Forum diese Lösung vorgestellt:
Für die meisten verbreiteten NEMA17-kompatiblen Schrittmotoren lässt 
sich eine Verbesserung erreichen, wenn der ROSC-Pin des Allegro A4988 
ICs bzw. der DECAY-Pin des TI DRV8825 fest auf Masse (A4988) bzw. auf 
+5V (DRV8825) gelegt wird.

Beim Pololu A4988 muss dazu ein Widerstand überbrückt werden, hier mit 
einem kleinen Stück draht:"


Die Ultimaker verwenden auch die A4988:
https://github.com/Ultimaker/Ultimaker2/blob/master/1091_Main_board_v2.1.1_(x1)/Main%20Board%20V2.1.1.pdf

Ich habe die ROSC pins "gegroundet". Hilft aber anscheinend nicht.
Wahrscheinlich sollte man noch den Motorstrom etwas höher setzen. Und 
schneller fahren sollte auch helfen.

[Conny G. (conny_g)]

Hier ein altes Bild von vor einem Jahr, wo der Laser noch den Lack 
weisslich verbrannt hat. Da sieht man das sehr schön. In diesem Fall 
fuhr der Laser in X-Richtung (horizontal) über die Platine.  Und im 
vertikalen sieht man die Step-Fehler.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Auch anbei Fotos nach dem Entwickeln des Fotolacks.

Du kannst mich schlagen - aber ich vermute mal Du hast den Fokus so 
klein gestellt, dass Du Lack verbrannt / aufgekocht hast. Das ändert die 
Eigenschaften und er lässt sich nicht mehr vernünftig entwicklen (haben 
wir schon mal diskutiert und ausprobiert). An einigen Stellen sind 
Löcher enstanden, in welchen das Ätzmittel dann so richtig zugeschlagen 
hat.

Für Microstep-Fehler ist das Bild aus meiner Sicht zu ungleichmässig - 
ggf. handelt es sich teilweise eine Kombination von beidem.

[Michael (Gast)]

Ich glaube Conny liegt mit seine, Verdacht auf einen Steuerungsfehler 
nicht ganz verkehrt.

Alternativ hatte ich noch an Schwebung gedacht aus PWM und Pixeltakt und 
Verfahrgeschwindigkeit.

Wenn du schon ein unsauberes Geschwindigkeitsprofil hast, dann ist Alles 
um Grössenordnungen schwieriger.

Du kämpfst hier einen Multifrontenkrieg der nicht einfach ist.

Ich habe Anfang 80er die Software für die Stepper Steuerungen für die 
damaligen isels gemacht, der Effekt, den du hier siehst könnte auch aus 
der Geschwindigkeitsinterpolation kommen.

Stepper verwenden dazu die Digitale Differentielle Analyse, ein 
Ganzzahlbruchverfahren.

Da man nicht jede Gewchwindigkeit darstellen kann, wird der Zentraltakt 
digital runtergeteilt und das führt zu einem Tastlückenverfahren, indem 
der Motor regelmässig Takte weglassen muss um auf die gewünschte Strecke 
in der gewünschten Zeit zu kommen.

Wenn du nun auf den Zentraltakt deine Pixel synchronisierst hast du an 
den Austastlücken eine doppelte Belichtungszeit.

[Michael (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Auch anbei Fotos nach dem Entwickeln des Fotolacks.
>
> Du kannst mich schlagen - aber ich vermute mal Du hast den Fokus so
> klein gestellt, dass Du Lack verbrannt / aufgekocht hast. Das ändert die
> Eigenschaften und er lässt sich nicht mehr vernünftig entwicklen (haben
> wir schon mal diskutiert und ausprobiert). An einigen Stellen sind
> Löcher enstanden, in welchen das Ätzmittel dann so richtig zugeschlagen
> hat.
>
> Für Microstep-Fehler ist das Bild aus meiner Sicht zu ungleichmässig -
> ggf. handelt es sich teilweise eine Kombination von beidem.

Ich schlage dich nicht, aber man könnte rechnen, wenn man den Bungard 
Lack kennt und Connys Treiberschaltung.

Um die Lackaufhärttemperatur zu erreichen muss man mit einem kleinen CW 
Laser schon enorm lange an der Stelle brutzeln.

Ich gehe bei meinem Belichter mit bis zu 200Watt/cm2 auf den Lack, da 
bruzzelt nix.
Davon ist er doch weit entfernt.
Es gibt andere die gehen bis 6kW auf Euro und rastern ultraschnell.

90mW x(1/0,05) x(1/0,05)= 36 Watt/cm2 und dass auch nur bei vollem 
Strom.

Allerdings kann ich die Lichtstromdichte bei mir nicht direkt messen, 
dazu fehlt mir Equippment.

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Um die Lackaufhärttemperatur zu erreichen muss man mit einem kleinen CW
> Laser schon enorm lange an der Stelle brutzeln.

Ich wollte Dir eigentlich nicht mehr antworten - aber das ist Quatsch. 
Wenn ich mit einem fokussierten Laser Löcher in Papier brennen kann ist 
er im Fokus auch heiss genug, um Lack aufzukochen / zu verbrennen. Das 
brauche ich nicht mal Pseudo-zu-berechnen.

[Michael (Gast)]

Ja, da hasst du recht.

Man kann brutzeln.

Aber der Strahl ist nicht "heiss" sondern er erhitzt.

Also spielt Zeit eine Rolle.

Das gleicht er doch im Voschub aus?

[Michael (Gast)]

Dieter du könntest recht haben, allerdings nicht mit dem Verbruzzeln (da 
glaube ich nicht dran) aber es gibt in dem Fotosensitivem Positivlack 
einen Zeiteffekt bei dickeren Lackschichten (wie bei Platinen)

Auszug aus dem Fotolitografie Büchlein im Foto.

Eventuell muss er wirklich länger belichten, mit breiterm Focus.

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Aber der Strahl ist nicht "heiss" sondern er erhitzt.

Falsch. Er ist heiss, wenn er zu lange auf einer Stelle verweilt. Das 
ist bei den CNC  Plotter  3D-Drucker-Belichtern nunmal so. Die sind 
"relativ langsam" im Vorschub und vekokeln dabei gerne mal die 
Lackschicht (wenn zu fein fokussiert und nicht schnell genug - was bei 
dieser Form der Belichtung sehr gut geht). Conny schreibt hier z.B. von 
"2.000mm/min" was nicht besonders schnell ist (33,33 mm / Sekunde).

Beim Polygonspiegel überstreicht der Fokus (bei mir mit 333,33 U / 
Sekunde) ca. 70.000 mm / Sekunde - da kann ich deutlich mehr Leistung 
drauf geben ohne den Lack durch Hitze zu beschädigen.

Leider braucht der Lack aber einen gewissen Energieeintrag (habe ich 
geschrieben) um entwickelbar zu sein. Der muss eingebracht werden ohne 
den Lack thermisch zu verändern. Mit einer großflächigen Lampe geht das 
recht gut, da die eingestrahlte Energie nicht ausreicht, den Lack 
thermisch zu verändern. Bei der CNC  Plotter  3D-Drucker-Belichtung 
ist das deutlich schwieriger, da man im Grenzbereich zwischen 
Belichtungsstärke (und damit auch -zeit) und thermischer Veränderung 
arbeiten muss.

[Conny G. (conny_g)]

Mal rechnen. Der zu ätzende Zwischenraum der Bahnen horizontal ist 4mil. 
Auf meiner Photoshop-Vergrösserung ca. 30px.
Der Abstand der Krater ist vertikal grob 135px, also 4-4,5x soviel. Wenn 
ich das also umrechne komme ich da auf 16-18mil.
Der Schrittfehler des UM tritt um jeden Vollschritt auf, also alle 16 
Schritte (16 Microsteps). Der Schritt ist ein 80stel Millimeter = 0.0125 
= 0.5mil.
Wenn es der Schrittfehler ist dann müsste ich alle 8mil einen Krater 
haben.

Das ist es dann wohl nicht. Trotzdem eher was mit der Mechanik, denn es 
hat eine Regelmässigkeit, die unabhängig der Geschwindigkeit ist. Alles, 
was an der Geschwindigkeit hängt - und da gehört eine Frequenz auf dem 
Laser dazu (wenn da eine wäre, ist aber ein konstanter Strom) - müsste 
sich mit der sich steigernden Geschwindigkeit auf der Testbelichtung in 
die Länge ziehen.

[Michael (Gast)]

Das ist der richtige Ansatz.

Geschwindigkeitsanhängig: Interferenz, Treiber u.ä.
Damit fällt meine Vermutung flach.

Positionsabhängig , Geschwindigkeitsinvariant: Mechanische Komponenten.

Du  sagst, es ist mit Zahnriemen angetrieben.

lässt es sich auf den Abrolldurchmesser irgend eines Rades, Zahnrades 
oder so runterrechnen?

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Dieter du könntest recht haben, allerdings nicht mit dem Verbruzzeln (da
> glaube ich nicht dran) aber es gibt in dem Fotosensitivem Positivlack
> einen Zeiteffekt bei dickeren Lackschichten (wie bei Platinen)
>
> Auszug aus dem Fotolitografie Büchlein im Foto.
>
> Eventuell muss er wirklich länger belichten, mit breiterm Focus.

Das bedeutet (in dem fotografierten Text): ich sollte eigentlich nach 
dem Belichten die belichteten Flächen sehen können, da die Lackfarbe 
sich verändert.
Das war auch früher so, solange ich noch nicht diese Blende verwendete. 
Die Blende schluckt ja mind. 75% der Leistung, das ist auf jeden Fall 
Teil des Problems. Sollte mal nochmal Gegenversuche ohne machen.
Also alles zusammen ist es für mich jetzt ziemlich eindeutig, dass es in 
den letzten Versuchen unterbelichtet ist.
Trotzdem verstehe ich nicht, warum die 2 Platinen vorher funktionierten.

Wie auch immer, ich erhalte in 1-2 Tagen einen neuen analogen 
Lasertreiber und werden damit mal noch Versuche machen um ein Problem 
mit dem aktuellen Lasertreiber auszuschliessen.
Bin jetzt auch 3 Tage unterwegs, es geht erst Ende der Woche wieder 
weiter. :-)

[Michael (Gast)]

Lokale schwergängikeit, defektes Kugellager?

Was für Führungen sind verbaut?

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Du  sagst, es ist mit Zahnriemen angetrieben.
> lässt es sich auf den Abrolldurchmesser irgend eines Rades, Zahnrades
> oder so runterrechnen?

Ja, sowas würde ich auch vermuten.
Ich würde aber meinen, dass diese daraus entstehende 
Belichtungsdifferenz keine Rolle mehr spielt sobald das 
Belichtungsniveau insgesamt wieder passt.
Hat ja auch bisher/vorher keine Rolle gespielt.
Deshalb muss ich erstmal das in Ordnung bringen und dann kucken, ob 
dieses mechanische Spiel noch ein Problem ist.

[Michael (Gast)]

Conny, darf ich Dir mal einen Tip geben?

Es könnte vielleicht sein, dass du die Fehler schneller einkreisen 
kannst, wenn du einen Rasterversuch mit defoccusiertem Laser und 
segmentweise graduell sich ändernder Geschwindigkeit fährst auf einem 
kleinen Platinenstück mit 8Mil.

Den Stern magst du ja nicht, beindem würde man anhand des "Moire" 
Effektes viel ablesen können.

Mit dem Schwarzfärben würdest du Belichtungsfehler und die Vermutung von 
Dieter ausschliessen können.

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> aber es gibt in dem Fotosensitivem Positivlack
> einen Zeiteffekt bei dickeren Lackschichten (wie bei Platinen)

Natürlich gibt es den - wenn der Lack nicht "durchbelichtet" ist ätzt es 
sich ganz schlecht. Deswegen sollte die Belichtung ja randscharf und 
ausreichend erfolgen.

Aber ich gebe jetzt auf - habt noch Spaß miteinander :-)

[Michael (Gast)]

Belichtet und nicht entwickelt (das ist nur im Foto jetzt unscharf)

Links ist zum Vergleich mein Daumen, 1000dpi analog.

So sollte es aussehen ohne Entwicklung.


Dieter, mir ist durchbelichtung schon klar, nur war ich bisher der 
Meinung, dass ein höherer Photonenstrom eine kürzere Zeit ausgleicht.

Bei Silberbasierenden Resisten ist das so.

[Michael (Gast)]

@Dieter

Das heisst doch im Endeffekt, dass Connys Konzept so nicht aufgeht.

Entweder er passt den Prozess so an, dass er mehrfach fährt um dem Lack 
durchzubelichten, dann steigt die Zeit, oder er manct den Focus grösser 
und bringt die Zeit runter, muss dann aber auch mehrfach fahren um 
durchzubelichten.

Dann wäre man doch wieder bei Rasterbelichtern, die die Fläche über 
Spiegel rastern, und muss das Raster lange stehen lassen auf der 
Gesamtfläche?

[Jens (Gast)]

Doch das Konzept geht auf. Aber jedes Konzept hat seine Grenze. Und da 
sind wir angelangt.
Ich habe bei meinem Drucker das gleiche Konzept. Ich habe selbst gebaute 
Gleitlager aus Kunststoff eingesetzt, die recht stramm sitzen. Der Motor 
hat genug Kraft. Aber Schwingungen werden gedämpft.
Meines Wissens nach sind die 3D Drucker mit Linear-Kugellagern gemacht. 
Das ist für den Belichter nicht optimal.
Gleitlager können viel enger tolleriert sein.
Ein Umbau auf Gleitlager könnte noch was bringen, wenn die Rastung nicht 
vom Motor her kommt.
Vielleicht kommt es ja von den Lagern. Da laufen die Kugeln in Richtung 
der Achse.
Vielleicht passt auch Linearlager und Achse nicht gut. Die Passung 
sollte schon gut sein. Also geschliffene Wellen und nicht nur gezogene.

Gruß

[Michael (Gast)]

Wenn es lineare Kugellager sind, werden die Kugeln mit Umlenkungen 
wieder in die Bahn geführt. Da gibt es einen kleinen Ruck.

Aber dazu ist das Muster zu "stark" für mein Gefühl.

[Jens (Gast)]

Hallo Michael,

ja wahrscheinlich hast du Recht. Wobei man sich da auch leicht 
verschätzt.
Betrachten sollte man beides.
Mein Bauchgefühl sagt mir, dass man den Abstand auf die Schrittmotoren 
und den Treiber irgendwie rückführen kann. Aber genau kenne ich das 
System leider auch nicht.

Gruß, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Ich glaube das ist nur ein Problem wenn man an der äußersten Grenze der 
Belichtungsenergie ist, wo ich offensichtlich grade bin, warum auch 
immer.
Lasst mich mal Ende der Woche noch ein paar Experimente machen, dann 
schauen wir weiter ob man mit der Mechanik überhaupt etwas lösen muss. 
Ich glaube nicht, war bisher nämlich kein größeres Problem außer dass 
man die Vibrationen quer zur Belichtungsrichtung gesehen hat. Und die 
hielten sich aber auch im Rahmen von 1mil und das sollte für 5mil Tracks 
ok sein.

[Johannes S. (Gast)]

Eine Frage wäre vielleicht noch wie genau die konstante Geschwindigkeit 
gefahren wird. Wenn ich das richtig verstehe ist die Tinker Firmware dem 
Marlin da ziemlich ähnlich, und die arbeitet mit festem 10 kHz Takt. 
Damit hast du bei 10 kHz und ganzzahligen Teilern 'runde' 
Geschwindigkeiten, also 10000 / (80 steps/mm) =  125 mm/s oder 7500 
mm/min. Dann 3750, 1875, 937.5 usw. Für die Geschwindigkeiten dazwischen 
können dann nur Takte und längere Pausen gemacht werden. Und da 2 Takte 
ja schon 1 mil sind könnte das auch etwas ausmachen. Das könnte man mal 
mit LA beobachten um das reale Puls-Pausen Verhältniss zu sehen.

[Conny G. (conny_g)]

Das ist ein guter Punkt, das sollte man sich genauer ansehen.
Es macht nicht viel Sinn "gegen" die Taktfrequenz zu arbeiten.

Ich habe ja meinen Lasersync in die Tinker Firmware eingebaut, gerade 
mal kurz geschaut.
Der Timer läuft mit 2 Mhz und der Counter wird entsprechen der 
Geschwindigkeit dynamisch gesetzt.
Das bedeutet 16bit Auflösung (Timer 1) innerhalb der 2 Mhz, oder?
Damit wäre die Geschwindigkeitssteuerung eigentlich recht flexibel und 
nicht das Problem.

[Johannes S. (Gast)]

ok, ich dachte der sync wird einmal bei Zeilenstart gemacht. Wenn der 
mit der Geschwindigket mitläuft sollte das ok sein, ich hatte mich auch 
schon gefragt wie du mit den Rampen synchronisierst. Trotzdem würde eine 
Aufzeichnung mit dem LA da Gewissheit geben.

[Conny G. (conny_g)]

Johannes S. schrieb:
> ok, ich dachte der sync wird einmal bei Zeilenstart gemacht. Wenn der
> mit der Geschwindigket mitläuft sollte das ok sein, ich hatte mich auch
> schon gefragt wie du mit den Rampen synchronisierst. Trotzdem würde eine
> Aufzeichnung mit dem LA da Gewissheit geben.

Ach so, sorry. Ja mein Sync wird nur mit dem Zeilenstart gemacht.
Aber ich lasse den Kopf 3cm anlaufen und 2cm auslaufen, d.h. die 
Bewegung ist in 3 Abschnitte geteilt:
Anlauf Speed X 3cm
Fahrt Speed X Länge der Platine mit Sync
Auslauf 2cm mit Speed X
Habe noch nicht geprüft, ob das reicht, aber ich habe in der Belichtung 
noch keine Hinweise auf Verzerrung / Abweichung >1mil durch 
Geschwindigkeit gehabt.

[Michael K. (michael62)]

Johannes S. schrieb:
> Eine Frage wäre vielleicht noch wie genau die konstante
> Geschwindigkeit
> gefahren wird. Wenn ich das richtig verstehe ist die Tinker Firmware dem
> Marlin da ziemlich ähnlich, und die arbeitet mit festem 10 kHz Takt.
> Damit hast du bei 10 kHz und ganzzahligen Teilern 'runde'
> Geschwindigkeiten, also 10000 / (80 steps/mm) =  125 mm/s oder 7500
> mm/min. Dann 3750, 1875, 937.5 usw. Für die Geschwindigkeiten dazwischen
> können dann nur Takte und längere Pausen gemacht werden. Und da 2 Takte
> ja schon 1 mil sind könnte das auch etwas ausmachen. Das könnte man mal
> mit LA beobachten um das reale Puls-Pausen Verhältniss zu sehen.

Den Hinweis (digitale differentielle analyse / Taktlücke ) hatte ich 
auch vermutet, Conny sagte aber, das Muster ist 
Geschwindigkeitsinvariant.

Das spricht dagegen.

[Michael K. (michael62)]

Ich muss nochmal eine Frage stellen.

Es heisst UV "Laser"drucker im Thread.

Wenn die Module Lasermodule sind und einen einigermassen kollimierten 
Strahl haben kann doch beim Polygonspiegel keine Defocussierung 
auftreten?

Bei den Ablenkungswinkeln wird doch der "Brennfleck" am Rand nicht 
anders?

Ich habe als Versuch gestern mal einen Wafer unter 45 Grad an einer CNC 
rotieren lassen, das selbst mit einem einfachen Laserpointer sich 
bildende Ellipsoid bleibt breitenkonstant, selbst bei starker 
Abstansvariation von 1:20 in der Projektionsebene.

Oder werden hier klassisch kollimierte UV LEDs verwendet?

[fpga (Gast)]

Als stiller Mitleser helf ich mal:

>Oder werden hier klassisch kollimierte UV LEDs verwendet?

Nein, sowar hier: (UV-Laser 405nm)

http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Categories/Laser/Laserdioden/BLURAY_405nm

Schlachte gerade alte Laserdrucker...ich will auch so ein Ding bauen ;)

P.S. Sehr schöner, entspannter und vor allem massiv informativer Thread!
Danke dafür!

Gruß J

[Guido B. (guido-b)]

fpga schrieb:
> Schlachte gerade alte Laserdrucker...ich will auch so ein Ding bauen ;)

Na dann mach mal, aber denke an die Schutzbrille. ;-) Ich müsste auch
noch einen Laserjet 4L im Keller haben, beim Umzug extra aufgehoben.

@ Michael: Was verstehst du unter klassisch kollimiert? Der Strahl
muss ja fokussiert werden, ein Laserpunkt mit 5 mm Durchmesser bringt
uns ja nichts.

[Dieter F. (Gast)]

fpga schrieb:
> Schlachte gerade alte Laserdrucker...ich will auch so ein Ding bauen ;)

Mal wieder ein Polygonspiegelbelichter? Wäre schön, ich bin mittlerweile 
ziemlich alleine hier ...

Michael K. schrieb:
> Wenn die Module Lasermodule sind und einen einigermassen kollimierten
> Strahl haben kann doch beim Polygonspiegel keine Defocussierung
> auftreten?

Probiere das doch einfach mal aus. Wenn Du die Optik aus den 
Drucker-Modulen herausnimmst hast Du den kollminierten (aber besser den 
fokussierten) Strahl auf Entfernung x. Leider variiert die Entfernung 
der Platinen-Oberfläche zum Laser bei dieser Methode recht stark, so 
dass der Laser (ohne weitere Optik) an max. 2 Punkten optimal fokussiert 
ist.

Es bleiben "ungefähr" 3 Möglichkeiten:

1. Die Platine entsprechend biegen

2. Den Fokus dem Abstand entsprechend anpassen (mit der Fokus-Linse am 
Laser-Modul)

3. Die vorhandene Optik nutzen (welche nicht an die gewünschte 
Wellenlänge angepasst ist) und den Laser-Strahl halbwegs vernünftig 
fokussieren lassen.

1 und 2 habe ich verworfen - 3 reicht leider nicht für eine 5 mil 
Spirale aus (aber für eine Platine mit z. B. QFN28 sehr wohl).

Ich habe mich für 3. entschieden werde aber nochmal eine 5 
mil-Spiral-Version ausprobieren. Aber nur mit entsprechender 
Ätzmöglichkeit (ähnlich wie Sprüh-Ätzen) und einer Art Sprüh-Entwicklung 
(Zerstäuber für Pflanzen mit genutzter Schutzmaske). Mal schauen, was 
rauskommt.

Connys Versuche bestätigen mich in der Annahme, dass eine 5 mil-Spirale 
mit Toner-Transfer auch nicht reproduzierbar herstellbar ist. Ich bin 
mir mittlerweile relativ sicher, dass dort auch andere Methoden und 
Prozesse eingesetzt worden sind (die Schläge die jetzt kommen werden 
halte ich aus :-) ).

Soll mal jemand einem Chinesischen (oder hiesigen) Platinen-Hersteller 
die 5 mil Spirale zusenden - mal schauen, was passiert :-)

[Uhu U. (uhu)]

Dieter F. schrieb:
> Probiere das doch einfach mal aus. Wenn Du die Optik aus den
> Drucker-Modulen herausnimmst hast Du den kollminierten (aber besser den
> fokussierten) Strahl auf Entfernung x. Leider variiert die Entfernung
> der Platinen-Oberfläche zum Laser bei dieser Methode recht stark, so
> dass der Laser (ohne weitere Optik) an max. 2 Punkten optimal fokussiert
> ist.

"Kollimiert" heißt, dass das Licht parallel ausgerichtet ist, also weder 
konvergiert, noch divergiert.

Fragt sich nur, wie man einen Laserstrahl auf einen Querschnitt von 
wenigen µm kollimiert bekommt. Aber vielleicht kann Michael in der Frage 
weiter helfen.

[Dieter F. (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> "Kollimiert" heißt, dass das Licht parallel ausgerichtet ist, also weder
> konvergiert, noch divergiert.

Ja, deswegen "fokussiert" ...

[Uhu U. (uhu)]

Der erklärende Begriff ist https://de.wikipedia.org/wiki/Fokus

Ein kollimierter Strahl ist gerade nicht fokussiert.

[Dieter F. (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Uhu U. schrieb:
>> "Kollimiert" heißt, dass das Licht parallel ausgerichtet ist, also weder
>> konvergiert, noch divergiert.
>
> Ja, deswegen "fokussiert" ...

Uhu U. schrieb:
> Ein kollimierter Strahl ist gerade nicht fokussiert.

Ja.

[Michael K. (michael62)]

Ich habe nicht daran gedacht, dass die Optik des Segmentbelichters nicht 
für die Wellenlänge passt, mein Fehler.

Wenn du hier den klassischen Segmentansatz gehen willst und die Optik 
nicht anpassen kannst, bleibt dir bei dem Zeilenansatz nur die 
Möglichkeit, einen gleichlangen Strahlweg für alle Belichtungspunkte zu 
konstruieren.

Das ist aufwändig.

[Dieter F. (Gast)]

Michael K. schrieb:
> Ich habe nicht daran gedacht, dass die Optik des Segmentbelichters nicht
> für die Wellenlänge passt, mein Fehler

Das muss ich relativieren - nicht 100 %

Michael K. schrieb:
> Wenn du hier den klassischen Segmentansatz gehen willst und die Optik
> nicht anpassen kannst, bleibt dir bei dem Zeilenansatz nur die
> Möglichkeit, einen gleichlangen Strahlweg für alle Belichtungspunkte zu
> konstruieren.

Michael K. schrieb:
> Das ist aufwändig.

Das geht aus meiner Sicht schlicht nicht.

Aber - wie ich geschrieben habe - reicht die bestehende Optik locker für 
QFN28 aus, was will man mehr? Der Rest sind hypothetische Ansätze, die 
man verfolgen kann oder auch nicht. Reine Spielerei.

Ich bin gespannt, ob auch nur ein PCB-Hersteller die 5 mil Spirale 
fehlerfrei umsetzen kann.

[0815 (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Connys Versuche bestätigen mich in der Annahme, dass eine 5 mil-Spirale
> mit Toner-Transfer auch nicht reproduzierbar herstellbar ist. Ich bin
> mir mittlerweile relativ sicher, dass dort auch andere Methoden und
> Prozesse eingesetzt worden sind (die Schläge die jetzt kommen werden
> halte ich aus :-) ).

Dieter, ich lese tatsächlich mit, rein dem Amüsement wegen...und deine 
Vermutung geht natürlich runter wie Öl, vielen Dank!
Wenn die Nutzer der vermeintlich modernsten Belichtungsart es nicht mal 
mehr glauben, daß jemand die 5mil beim ersten Anlauf in der eigenen 
Küche schaffte, dann ist das kollektive Versagen hier noch schlimmer, 
als zuvor schon gedacht. Du/ihr würdet euch noch viel glatter machen, 
wenn mein Drucker bei der 3,33mil nicht doch schon zwei, drei Stellen 
mit Aliasing produzieren würde (vermutlich ist die Datei schon nur auf 
3,33mil genau, nicht auf weitere Stellen hinterm Komma, das müsste sie 
ggf. ja sein).
Sonst hätte ich die längst probiert und recht zügig auch gemacht. Hier 
hingegen ist ja Aliasing inzwischen gar kein großes Thema 
mehr...vielleicht siehst du daran ja, wo ihr hier steht? Ganz am Anfang. 
Warum schließt du mit Blick auf diese Rohrkrepiererei auf meine 
Fertigkeiten?

Und es ist ja auch kein Wunder, daß der Thread hier seit Jahren auf der 
Stelle tritt. Ihr ignoriert vehement und beratungsresistent, daß das 
Belichten nach dem Plotter-Prinzip von Angang an Murks ist. Conny hat 
jetzt genau dieses Problem, aber man sucht die Fehler bei Optik, 
Mechanik, fehlenden Pixeln und jetzt sogar beim Ätzmittel. Was soll 
sowas, geht's noch? Eindeutiger, als mit seinem/ihrem Linien-Test mit 
stark unterschiedlicher Geschwindigkeit geht es echt kaum mehr! Es gab 
bei dem Test überhaupt keinen Lichtmengenbereich, bei dem sich der Lack 
vollständig im Entwickler löst, nanu?! Darüber wird natürlich nicht 
gesprochen, war doch klar... Und wir wissen ja eh seit langem, warum es 
so ist. Weil Fotolack sich eben nicht in einer Millisekunde BELICHTEN, 
wohl aber thermisch/chemisch verändern lässt.
Aber selbst mit diesem Pfusch braucht man mit solchen Belichtern noch 
Stunden für eine normale Platine, wie Conny auch erst aufzeigen musste, 
selbst das wurde ja ignoriert. Und so läuft das hier nur, tagein, 
tagaus. Die grundsätzlichen Probleme bleiben unterm Teppich, es müssen 
einfach tolle Maschinchen sein, und irgendwann klappts schon noch...

Soll ich jetzt als TT-ler vielleicht (nochmal) antreten, die genauen 
Hintergründe erklären und gegen Windmühlen kämpfen? Nein danke, hatten 
wir alles schon, endet nur im Streit, und ich ärgere mich jetzt noch 
über jede Info oder Idee, die ich damals veröffentlichte. Ist inzwischen 
zwar sowieso alles zähneknirschend bestätigt worden, nur dazugelernt 
habt ihr nichts dabei. Aber mich für die Wahrheit kollektiv abstrafen, 
dafür hatte die Kraft auf jeden Fall dicke gereicht! Ist hier bei MC.net 
ein sehr verbreitetes Phänomen, zu dem ich einfach nicht gewillt bin.
Die Leute hier sind gar nicht mal dumm, aber treten trotzdem in jedes 
sich nur bietende Fettnäpfchen. Wissen fehlt der Allgemeinheit nicht, 
aber Intelligenz. Und das ist die Fähigkeit, jedes Mal bei den 20 sich 
neu bietenden Möglichkeiten von Vornherein die Richtige auszuwählen, 
auch ohne Test. Hier läuft seit jeher aber nur das Prinzip geht/geht 
nicht. Schon beim anschließenden Warum geht's drunter und drüber...

Und da spreche ich insbesondere dich an, Dieter. Du hast so gute Ansätze 
bei den Spiralen gehabt, aber so ziemlich jede sich abzeichnende Grenze 
falsch gedeutet. Dazu kommt bei dir ständig der Fuchs, dem die Trauben 
zu hoch hängen.
Auch Hilfestellung brachte nichts, denn bei dir im Oberstübchen ist fest 
verankert, daß niemand besser sein kann/darf. Sowas kommt in deiner 
Vorstellung der Welt einfach nicht vor, und daher musst du jetzt sogar 
die einzig funktionierende und fix mal zuhause geätzte 5mil madig 
machen. Schon passt wieder alles ins Schema. Du hast sie nicht 
geschafft, sie schaffen sie hier nicht, also kann sie einfach niemand 
schaffen! (außer Richard macht mit HiRes problemlos 1mil-Spiralen, Spaß 
muss ja auch mal sein...;-)

Es ist nämlich eigentlich ein viel generelleres Problem, warum hier 
nichts klappt. 99% Wunsch und Glauben, 1% Wirklichkeit.  99% Größenwahn 
und 1% Können. So weit das Auge reicht und in jeder Frage und Lebenslage 
ist das so. Keine Basis für eine konstruktive Diskussion, bei der beide 
Seiten was lernen. Und daher lese ich auch weiter nur mit und habe immer 
wieder jede Menge Spaß.


Sobald hier doch mal eine wahrhaftige 5mil auftaucht, sehe ich mich 
veranlasst, die 3,33mil anzugehen. Und zwar zuhause mit inzwischen 
wirklich simpelster Technik mit WAF von 100%, die aber durchdacht und 
von echten Ideen geschwängert, nicht nur irgendwo abgekupfert ist.

[Richard B. (r71)]

Dieter F. schrieb:
> Ich bin gespannt, ob auch nur ein PCB-Hersteller
> die 5 mil Spirale fehlerfrei umsetzen kann.

Die Meisten haben eine Low-End Spec. von 6/6mil.
Bei High-End gehen die bis (!)unter 4/4 mil herunter.
elecrow zB gibt bei High-End PCBs 4 mil an.

Die 4mil bzw. 5mil dürfte für denen also kein Problem darstellen.

[Conny G. (conny_g)]

0815 schrieb:
> ......
>
> Sobald hier doch mal eine wahrhaftige 5mil auftaucht, sehe ich mich
> veranlasst, die 3,33mil anzugehen. Und zwar zuhause mit inzwischen
> wirklich simpelster Technik mit WAF von 100%, die aber durchdacht und
> von echten Ideen geschwängert, nicht nur irgendwo abgekupfert ist.


Alles gut, wird schon wieder. Dürfen wir jetzt weitermachen?

[0815 (Gast)]

Ja, ich bitte darum! ;-)

[Guido B. (guido-b)]

Hähä, 0815 wieder: ja Optik ist echt Mist! Vor allem, wenn man
sie nie verstanden hat.

BTW: Laut c't gehen wohl auch die Chiphersteller für sub 10-nm-
Auflösungen auf Direktbelichtung über. Allerdings mit mehreren
100 Elektronenstrahlen parallel. Da haben wir noch Potential! ;-)

[Michael K. (michael62)]

Der erste, wenn auch zynische Beitrag, der die Natur des Probles 
versteht, und den Finger auf die Wunde legt.

Da ich noch keine 4/4 oder darunter (zu hause) geätzt habe, darf ich 
noch nicht mitreden.

Ich habe in den Versuchen für meine benötigte Mikrostrukturierung bei 
der Sache hier Folgendes bisher von den Beteiligten ubd aus meiner 
Praxis lernen dürfen:

100 oder 200 mW Punktlaser brauchen sehr, sehr lange.

Strahlführung, Kollimation, Aufmodulation und Focusführung ist im 
Hobbybereich schwierig und - sobald es um Präzisionsoptik in Glas für 
die Wellenlängen geht, teurer als man bereit ist, zu zahlen.

Splitting, akkustisch Optische Aufmodulation oder andere analog 
Auflösungserhöhende Verfahren sind weitgehend unbekannt.

Der Platinenlack ist für das Verfahren ungeeignet, für das 
Direktschreibverfahren muss Riston Direktschreibresit auflaminiert 
werden, das war mir neu, danke an Du Pont für die Info.

Platinenmaterial und Kupfer sind nicht oberflächeneben, sowohl 
makroskopisch als auch mikroskopisch.
Es bildet sich die Glasfaserstruktur in der Kupferoberflächr 
unregelmässig durch (ist für mich relevant, sollte für 4/4 keine Rolle 
spielen).

Es werden digital gebildete Vorlagen auf digitale Prozesse gesetzt ohne 
fundamentale Kenntnisse oder Analyse des Moire Effekts.

Warum die Modulation, die Aufmodulation , die Ablenkung und die Vorlage 
miteinander interferieren will man ignorieren, weil man in XY Spiralen 
denkt.

Anstelle Eines durchdachten Prozessführungsversuchs, der due 
Schwachstellen isoliert, wird ein Mehrfrontenkrieg auf Sand ausgetragen, 
Ratschläge wie analoge Vorgehensweisen, Umfärben, Schliffbilder, die ja 
aus der Praxis kommen und nicht arbeitsintensiv sind, werden ignoriert, 
da hört man weg.

Ich habe noch kein Querschnittsbild einer schlechten Spirale gesehen, 
bei der man sehen kann, ob Lackversagen, Isotropieproblem oder 
Belichtungsproblem an der Stelke vorliegt.

Ich habe nach dem letzten entwickelten 1000dpi analog Siemensstern ein 
Mikroskopbild eingestellt, der Lack im inneren Kreus, der mit 4mil 
anfängt ist sauber in allen Ortsauflösungen und Richtungen bis weit 
unter 1mil.

Da ich in meinen Prozess nun zunächst Fixierung und 
Focussierungsebenenjustage optimieren will (und nach Mikroskop auch 
muss), habe ich zunächst mal nach testbareb hochauflösenden Spiralen 
gesucht.

Wie immer, nix gefunden.

Also habe ich hier auch erst mal eine konstruieren müssen.

Konstruieren heisst, mit einem Programm die Geometrie darstelken, 
welches "unendlich" weites reinzoomen ohne Auflösungsverlust erlaubt.

Habe ich jetzt, werd ich die Tage mal ausbelichten, sobald die 
Einstellerei von Geometrie , Focus und Spannung etwas besser zu handeln 
ist (da muss ich noch mechanisch einiges anfertigen).

Sobald diese Spirale (40mm Durchmesser, keine "Rechteckspirale" in 2mil 
oder besser ausbelichtet, werde ich dann versuchen 6/6 5/5 4/4 oder was 
auch immer zu ätzen.

Dann sehen wir, ob Direktbelichten den Prozess kann.

Ätzrechnik isotrop und teilanisotrop und Flankenschutzmittel sind nicht 
Focus dieses Threads.

Ich glaube an Direktbelichtung, aber es muss halt korrekt angegangen 
werden.

[Dieter F. (Gast)]

0815 schrieb:
> Dieter, ich lese tatsächlich mit, rein dem Amüsement wegen...

Das hoffe ich doch - schön, dass Du Dich wieder mal meldest. Gehst ja ab 
wie ein HB-Männchen :-)

Ich will und wollte Deine Leistung nicht abwerten - kann nur nach wie 
vor nicht nachvollziehen wie Du es geschafft hast. Das unter 30 oder 40 
Versuchen ein Toner-Transfer das optimale Ergebnis bring kann ich mir 
noch vorstellen - aber das erfolgreiche Ätzen mit Heimmitteln (Tauchen, 
Blubber-Bad oder in Deinem Fall glaube ich mich an "Überspülen" mit 
Ätzmittel zu erinnern) bei 37µ Kupferschicht und einer 5mil-Spirale 
möchte ich gerne demonstriert haben. Dafür fahre ich auch mal nach Belin 
:-)

Vorstellen kann ich mir das bei deutlich dünneren Kupfer-Auflagen. Ich 
habe mal irgendwo gelesen, dass die Platinen-Hersteller mit 6µ (oder so) 
anfangen und dann für die Durchkontaktierung 30µ (oder so :-) ) drauf 
beschichten. Mit solch einem z.B. 6µ Kupferschicht-Material dürfte auch 
ein Tauchätzen oder Blubber-Bad erfolgreich sein.

Weil es mich reizt werde ich noch mal einen Versuch mit 18µ 
Kupferschicht und Impeller-Spritzer machen. Ich würde ja gerne eine 
richtige Sprüh-Ätzanlage bauen (aus Spaß) aber ich habe leider nicht die 
räumlichen Möglichkeiten dazu.

Nix für ungut :-)

[Dieter F. (Gast)]

Michael K. schrieb:
> Habe ich jetzt, werd ich die Tage mal ausbelichten, sobald die
> Einstellerei von Geometrie , Focus und Spannung etwas besser zu handeln
> ist (da muss ich noch mechanisch einiges anfertigen).
>
> Sobald diese Spirale (40mm Durchmesser, keine "Rechteckspirale" in 2mil
> oder besser ausbelichtet, werde ich dann versuchen 6/6 5/5 4/4 oder was
> auch immer zu ätzen.

Prima, ich bin wirklich gespannt. Schön wäre es, wenn Du dann schärfere 
Bilder einstellen könntest.

[Michael K. (michael62)]

Dieter, ich habe mein altes Stereomikroskop rausgekramt und an der 
optischen Bank schon mal aufgestellt.

Bei aktuell 4 Grad macht das aber keinerlei Spass in der Garage und die 
ist nur ein bischen mit Elektroheizer da wo ich sitze erwärmbar.
Bei den Temperaturen kann ich auch nicht draussen ätzen, und seit dem 
kleinen Chlorgasunfall beim Neutralisieren bin ich von meiner 
geruchsempfindlichen Exfreundin kpchenverbannt.

Ich habe noch das Problem, dass das Mikroskop älter ist und die 
Mikroskopsoftware zum Messen und für den Koordinatentisch für Windows 98 
ist, muss erstmal sehen, ob das an einem älteren XP oder WIN7 Laptop zum 
Laufen zu bekommen ist.

Die USB Mikroskope und auch Lichtmikriskope kommen hier an die 
Auflösungsgrenze.
Ich habe da noch spezielle Beleuchtung, da muss ich mich aber erst 
einlesen.

Ansonsten muss ich mal einen Ort weiterfahren und betteln..

Oder bei der Uni wo mein Junior lehrt, die haben auch ein SEM, aber das 
ist mir zu weit, ich wohne nicht in einem der Zentren.

[--- (Gast)]

Dann verwende doch Linux. Installiere dir eine VM wie WINE.
Dann kannst du dir dein Win98 virtuell nachstellen.
Da sollte alles laufen. Dann auch für die Zukunft.

[0815 (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> bei 37µ Kupferschicht und einer 5mil-Spirale
> möchte ich gerne demonstriert haben. Dafür fahre ich auch mal nach Belin
> :-)

Dieter, kein Witz, ich kann dir mein Ätzverfahren nicht zeigen, weil es 
dann jeder so macht, und die Hersteller der ganzen stinkenden Blubber- 
und Sprühkisten zumindest an privat kaum noch was verkaufen würden. Die 
"Sprühätze" kostet je nach Größe 3-5 Euro und es gibt sie fertig zu 
kaufen. Habe 5 oder 6 Stk. davon, sie stehen problemlos in unserer 
(modernen) Küche. Gefüllt mit dem einfachsten, billigsten, quasi 
unerschöpflichen Ätzmittel, das hier natürlich wieder mal ein 
Nischendasein fristet, da es angeblich so schwierig ist. Verstehste? Was 
hab ich davon, meine in Jahren gesammelten Erfahrungen und Ideen an 
Bauern zu verschenken, die sowieso nur das fressen, was sie kennen? Sehe 
ich nicht ein, würde niemand machen. Wann kommt denn mal der Tip, der 
mich weiterbringt?

Beim Belichten geht es weiter. Angeregt durch die vermurksten Ergebnisse 
hier hatte ich mal einen ganz ganz simplen Belichter gebaut, dann bei 
Bauriedl mal einen Film bestellt. Vakuumbelichter vom Billigsten gebaut, 
ist nur ne Platine mit Folie drauf, die mit Klebeband abgedichtet ist. 
Die Ergebnisse sind top, die Grenze liegt da gleich irgendwo zwischen 5 
und 10um Auflösung! Und das mit Bastelkram für gesamt 10 Euro oder so. 
Von dem Thread natürlich mal abgesehen, werden hier ständig 
Röhrenbelichter als genauso geeignet empfunden, und Vakuum braucht man 
auch nicht...

Mein Problem liegt eher darin, daß ich ungern Pfusch veröffentliche, 
sondern so lange verbessere, bis es wirklich atemberaubend und 
vollkommen fehlerfrei ist. Sonst hört man dann hier schnell wieder das 
Übliche "hab´ ich auch schon so hinbekommen", "früher in der Firma haben 
wir noch ganz andere...", "wenn mein Belichter fertig ist, mach ich es 
besser", na usw., die übche Arie. Zwischendurch kommt natürlich auch 
jede Menge anderer Kram, Brötchenverdienen, Familie usw. Und unterm 
Strich reicht mir ja auch ein privater Vergleich zwischen meinen 
Platinen und den Ergebnissen hier. Es wäre vielleicht ein Ansporn, wenn 
hier mal wieder Ergebnisse deines Niveaus kommen würden. Offenbar dürfte 
Michael es ja jetzt schaffen, wenngleich das natürlich gewaltig hinkt, 
denn er scheint ja Zugriff auf bestes industrielles Zeugs zu haben. Und 
ich lese schon wieder was von kleineren Spiralen, warum denn nur, es 
gibt perfekte Vorlagen...

Dieter, stell dir unser altes Layout vor, das mit der 1mil, die in 
Wahrheit eine ca. 1,7mil ist. Da ist jetzt diese winzige Umrandung auch 
fast durchgängig, die ja auf Film nochmal ganz erheblich dünner ist. Und 
jetzt kommts, das Layout habe ich auf 50% verkleinert anfertigen 
lassen...rechne es mal durch, was das in etwa für Dimensionen sind! Ist 
natürlich kein 35u-Platine mehr, das wäre schlicht unmöglich.
Die dicke 5mil-Spirale ist auch mit 35u kein Problem, das kann dir jeder 
mit halbwegs korrektem Ätzprozess bestätigen. Die Herausforderung liegt 
bei den großen Spiralen bekanntlich ganz woanders.

[Richard B. (r71)]

0815 schrieb:
> die Grenze liegt da gleich irgendwo
> zwischen 5 und 10um Auflösung!

Mir würde deine 1mil Spirale reichen.

0815 schrieb:
> das mit der 1mil, die in Wahrheit eine ca. 1,7mil ist

1mil sind 1mil. Nicht mehr und nicht weniger.
Wo hast du die Geschichte mit 1,7mil her?

[Uhu U. (uhu)]

0815 schrieb:
> Beim Belichten geht es weiter. Angeregt durch die vermurksten Ergebnisse
> hier hatte ich mal einen ganz ganz simplen Belichter gebaut, dann bei
> Bauriedl mal einen Film bestellt. Vakuumbelichter vom Billigsten gebaut,
> ist nur ne Platine mit Folie drauf, die mit Klebeband abgedichtet ist.
> Die Ergebnisse sind top, die Grenze liegt da gleich irgendwo zwischen 5
> und 10um Auflösung!

Ich habe mir schon in den 70ern so ein Teil (aus Hart-PVC) gebaut, 
Vakuum damals mit einem alten Kühlschrankkompressor, heute mit einem 
geerbten Kleinkompressor. Ich benutze ebenfalls Reprofilme von Bauriedl 
und erreiche prima Auflösung damit.

Was Ätztechnik angeht, sind die alten Klischeehersteller eine Fundgrube. 
Bei Google findet man das "Lexikon der Reprotechnik" mit einer Menge 
Beschreibungen, wie die das früher gemacht haben.

Zu deinen letzten beiden Posts hier: sei mal nicht so dünnhätig und 
destruktiv. Deine Andeutungen über Ätztechnik und Bauern sind nicht 
hilfreich. Es wäre Nett, wenn du dein Wissen teilen würdest, statt dich 
nur zu "amüsieren"...

@Michael: zynisch finde ich 0815s Ausführungen nicht, nur etwas 
verbittert.

[Conny G. (conny_g)]

0815 schrieb:
> Nischendasein fristet, da es angeblich so schwierig ist. Verstehste? Was
> hab ich davon, meine in Jahren gesammelten Erfahrungen und Ideen an
> Bauern zu verschenken, die sowieso nur das fressen, was sie kennen? Sehe
> ich nicht ein, würde niemand machen. Wann kommt denn mal der Tip, der
> mich weiterbringt?

Also wenn Du Dein tolles Verfahren, das besser ist als alle anderen 
nicht veröffentlichen willst dann halte einfach die Klappe.
Es hat hier niemand was davon nur dumm angeredet zu werden. Das ist nur 
Selbstbeweihräucherung, Selbstdarstellung, Angeberei und Denunziation 
von anderen.
Das ist absolut nicht hilfreich und das was dieses Forum tlw so 
unangenehm macht, dass es da soviel Idioten gibt, die außer 
Selbstdarstellung und Rummäkeln nichts beitragen.

Also: troll Dich, wenn Du uns an Deinem genialen Verfahren nicht 
teilhaben lassen willst.

[Michael K. (michael62)]

Seit mal Alle nicht so empfindlich, nur wenn wir wollen kommen wir Alle 
weiter und haben Spass dabei.

Es war nicht ganz so kalt heute, also habe ich ein wenig gewerkelt.

Ich werde es mal zusammenfassen, vielleich sieht Conny dann auf den 
Videos warum er mit einem Gausstrahl nicht weiter kommt.

[0815 (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Mir würde deine 1mil Spirale reichen.

Das glaub ich gerne, denn du bräuchtest diese ja nach gefühlten 2 Jahren 
und gut und gern 100 Ausreden dringend zur Präsentation von HiRes ;-)
Käme drauf an, was sie dir wert ist, mach mal n Angebot...

Richard, ich kann nur hoffen, daß du mir hier noch lange erhalten 
bleibst. Finde deine Beiträge jedes Mal total lesenswert, ganz 
herzlichen Dank mal an dieser Stelle!




Dieter, ich habe deine nette Antwort natürlich registriert. Werde mich 
vielleicht mal erkenntlich zeigen, wenn du keine Plaudertasche bist.
Den Tip habe ich dir ja schon mal gegeben: halte dich vom 
Plotter-Belichten fern. Diese funktionieren so lala nur aufgrund einer 
rein zufälligen Eigenschaft des Lacks, die weder garantiert, noch 
spezifiziert, und daher bei jeder Charge anders ist. Jede menstruierende 
Jungfrau bei Dreiviertelmond kann da den Unterschied machen...
Du hast DAS Verfahren aus gleich mehreren Gründen nicht nötig.
Sie könnten auch normalen, transparenten Lack und rote Laser nutzen, es 
wäre absolut dasselbe.
Wahrscheinlich sogar besser, denn es gibt ja eine riesige Auswahl an 
Lacken.




Conny G. schrieb:
> troll Dich, wenn Du uns an Deinem genialen Verfahren nicht
> teilhaben lassen willst.

Aber gerne doch. Es wird eh höchste Zeit, hier wieder abzutauchen. Viel 
Glück!

[Conny G. (conny_g)]

0815 schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> troll Dich, wenn Du uns an Deinem genialen Verfahren nicht
>> teilhaben lassen willst.
>
> Aber gerne doch. Es wird eh höchste Zeit, hier wieder abzutauchen. Viel
> Glück!

(Huh, Schwätzer aus dem Raum, die Laser-Frickler atmen auf.)

[Michael K. (michael62)]

Ätzen tue ich mit dem CuCL2-NaSO4 Verfahren,ist detailliert im Patent 
von Bosch offengelegt, momentan ohne Flankenschutz und kalt umgewälzt 
über Chemikalienpumpe in einer Plastikbox.

Heute morgen habe ich mal kurz Plasma getestet, aber FR4 und Lack halten 
da keine 10tel Sekunde.
War ich enttäuscht und ich musste lange lüften.

Die Temperaturen sind auch viel zu hoch für den Hobbybereich un ohne 
Vakuum zündet der Sauerstoff schlagartig durch.

[Uhu U. (uhu)]

Michael K. schrieb:
> Ätzen tue ich mit dem CuCL2-NaSO4 Verfahren,ist detailliert im Patent
> von Bosch offengelegt

Das finde ich leider nicht... Schick mal den Link.

[Richard B. (r71)]

0815 schrieb:
> Das glaub ich gerne, denn du bräuchtest diese ja nach gefühlten 2 Jahren
> und gut und gern 100 Ausreden dringend zur Präsentation von HiRes ;-)

Ausreden? Wofür? Ich belichte nicht mit Laser und
will hier auch nichts präsentieren...

0815 schrieb:
> Käme drauf an, was sie dir wert ist, mach mal n Angebot...

Was genau bietest du hier an?

[Uhu U. (uhu)]

Michael K. schrieb:
> Heute morgen habe ich mal kurz Plasma getestet, aber FR4 und Lack halten
> da keine 10tel Sekunde.

Mit welchem Equipment und welchem Ziel?

[Thomas (kosmos)]

Da ja hier schon mal die nicht gleichmäßige Beschleunigung des 
Schrittmotoren angesprochen wurde. Vielleicht sollte man einen 
Schrittmotortreiber selber aufbauen um dort die Sinuskurve an zu passen. 
Vielleicht könnte ja mal jemand einen Beschleunigungssensor auf einem 
Schlitten befestigen um fest zu stellen wie weit hier noch Bedarf an 
einem sanfteren Lauf ist. Evtl. könnte man auch die Laserleistung in dem 
Moment erhöhen wo die Beschleunigung am größten ist.

[Michael K. (michael62)]

Das führt m.E. nach zu nichts.

Ich habe genügend Stepper Steuerungen gemacht.

Ich würde abraten, an der Stelle Zeit zu investieren.

Wenn es jemand trotzdem angeht, es gibt da Foren und ich stehe gerne für 
Fragen zur Verfügung.

[Michael K. (michael62)]

So, also irgendwie weiss ich nicht wie man Videos von Win Phone hier 
hochlädt, deswegen erst mal Bilder.

Ich habe , um zu verdeutlichen, wo ein Problem liegt, einen 
Rotationskollimator gebaut und mal Verdeutlichungsvideos gemacht.

Wie funktioniert das, kann man das zu hause (wird hier immer gefragt) , 
und was zeigt einem das?

[Michael K. (michael62)]

Aufbau:

Ein normal kollimierter Laser wird exzentrisch in ein rotierendes 
Koordinatensystem gesetzt und dreidimensional zur Vermessung der 
Strahltallie und der Kollimation verfahren.

Wir brauchen ein Kupferröhrchen, z.b. von einem Stück Heizungsrohr

Darin stellen wir zwei Gewinde zentrisch , 90 Grad zur Rohrmitte her.

[Michael K. (michael62)]

Jetzt bauen wir einen Laser auf eine "Spiralfeder" exzentrisch 
dazwischen.

Dazu brauchen wir Metallfolie (oder was anderes hartes, biegbares) und 
Tesa Spiegelklebepads.

Bissl Tesa uk das Lasermodul zu isolieren.

[Michael K. (michael62)]

Weil ich keinen Bock für Schleifer hatte und die Fräse mal wieder nutzen 
wollte, ein kleines Acrylteil, welches zwei Batterien spannt für den 
Laser.

[Michael K. (michael62)]

Das Modul ist jetzt mit den 4 Schräubchen M4 in Winkel und Translation 
zur Rohrmitte einstellbar.

wir spannen es in die Z-Achse und lassen es langsam (500-1000Umin) 
rotieren.

Man sollte sich nicht vertippen an der Maschine, 5000 Umin ist heftig 
laut mit den AA Zellen aussermittig.

[Jens (Gast)]

Ich kann Michael nur zustimmen.
Ich habe meine Treiber am Anfang selber gebaut. Mit DA-Wandler und Strom 
Chopper und so weiter. Alles schön diskret.
Man kommt an die gleichen Probleme wie auch bei den käuflich zu 
erwerbenden.
Gerade wenn der Strom durch den Nulldurchgang soll gibt es die Probleme. 
Den Sinus zu verbiegen um einen ruhigeren Lauf zu bekommen halte ich 
auch nicht für zielführend.
Das macht alles viel Arbeit und kostet vor allem sehr viel Zeit und die 
Ergebnisse werden nicht so viel besser sein!
Dann lieber einen anderen Motor verwenden. Zum Beispiel einen DC Motor 
aus einem Drucker. Die haben die Geber schon mit dran (Man kann also 
auch synchronisieren und positionieren). Die kann man wahrscheinlich 
wesentlich ruhiger fahren als die Stepper.
Wenn die Stepper rasten (was sie auch sollen) und man kann das beim 
Drucken nicht gebrauchen, warum dann an diesen Motoren fest halten? Das 
scheint nicht der richtige Weg zu sein.

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

0815 schrieb:
> Sie könnten auch normalen, transparenten Lack und rote Laser nutzen, es
> wäre absolut dasselbe.
> Wahrscheinlich sogar besser, denn es gibt ja eine riesige Auswahl an
> Lacken.

Hier spielt 0815 auf die thermische Veränderung der Lacke durch den 
Laser an. Das geht natürlich mit jeder Wellenlänge - macht den Fotolack 
z. B. aber unbrauchbar (nicht zu entwickeln).

Das ist genau das, was ich bei Connys Bildschirmfotos

Beitrag "Re: UV-Laserdrucker II"

zu erkennen glaube.

Ich habe mir Teile der alten Thread nochmal angeschaut - und mein 
Gedächtnis ist nicht so schlecht, wie ich dachte. 0815 nutzt (wie die 
meisten Profis hier) scheinbar Kupferchlorid und "spritzt" / "schwallt" 
das auf die Platine. Genauere Umstände könnt ich selbst suchen :-)

Mittlerweile habe ich selbst (aus Bequemlichkeit) eine 
Kupferchlorid-Ätzbrühe - nutze diese aber nur zum Anätzen, damit ich das 
Belichtungs- und Entwicklungsergebnis besser beurteilen kann. Die Brühe 
ist mir nach wie vor supekt und bleibt auf dem Balkon. Ein Küchenverbot 
(wie bei Michael) wäre für mich fatal (wobei ich nur dann in der Küche 
arbeite, wenn die Regierung nicht da ist :-) )

Ich will es jetzt wissen und werde parallel einen Film (5mil Spirale) 
bei Bauriedl bestellen und damit eine 18µ-Platine belichten (und 
natürlich ätzen).

Ansonsten hat 0815 oft einen "lieben Ton" an sich, der an C-Hater 
erinnert - nur auf anderer Ebene. Da ich beruflich u. a. mit Cholerikern 
zu tun habe schreckt mich so etwas nicht :-)

Ich schätze den Sachverstand - alles andere kann man ausblenden :-)

[Michael K. (michael62)]

Jetzt stellen wir in der obersten Z-Position den Strahl überkreuzt zur 
Mittellinie.

Wenn wir jetzt Z runterfahren mit drehendem System, würden wir erwarten, 
dass das System immer enger focussiert.

Jetzt kommt das Problem von Conny, dass man leider eine e funtion nicht 
differenzieren oder integrieren kann um ihren Gradienten in der Fläche 
zu öndern.

Der Strahl ist nun an der focussiertesten Stelle exakt rund, aber die 
Strahltallie  ist nicht kleiner als vorher.


Versuchen wir also , den Strahl mit einem Linsensystem scharf zu 
stellen, dazu nehmen wir ein auf unendlich focussiertes Fernrohr unter 
dem rotierenden Laser.

[Martin S. (sirnails)]

Jens schrieb:
> Doch das Konzept geht auf. Aber jedes Konzept hat seine Grenze.
> Und da sind wir angelangt.
> Ich habe bei meinem Drucker das gleiche Konzept. Ich habe selbst gebaute
> Gleitlager aus Kunststoff eingesetzt, die recht stramm sitzen. Der Motor
> hat genug Kraft. Aber Schwingungen werden gedämpft.
> Meines Wissens nach sind die 3D Drucker mit Linear-Kugellagern gemacht.
> Das ist für den Belichter nicht optimal.
> Gleitlager können viel enger tolleriert sein.
> Ein Umbau auf Gleitlager könnte noch was bringen, wenn die Rastung nicht
> vom Motor her kommt.
> Vielleicht kommt es ja von den Lagern. Da laufen die Kugeln in Richtung
> der Achse.
> Vielleicht passt auch Linearlager und Achse nicht gut. Die Passung
> sollte schon gut sein. Also geschliffene Wellen und nicht nur gezogene.

Vermutlich braucht es stramme geschliffene Kugelumlaufspindeln, und eine 
saubere Steuerung. Trinamic hat da in den neuen Schrittmotortreibern 
eine neue Entwicklung, um die Schwingungen zu reduzieren.

[Michael K. (michael62)]

Wir erhalten nun keinenn Punkt sondern einen Ring, das kommt daher, dass 
der Strahl nicht im unendlichen "herkommt" sondern (negativ) divergent 
ist.

Im stehenden optimal gerichteten nicht gut kollimerten System erhalten 
wir eine Unschärfe ellipse kleinen Durchmessers.

Ich hoffe, dass das richtige Bild anliegt.

[Michael K. (michael62)]

Jetzt kollimieren wir rotativ, indem wir die Schrauben so einstellen, 
dass der Laserfleck an der obersten und untersten Z-Achenposition 
seitenrichtig überdeckend achsparallel zum Kupferrohrmittelpunkt liegt 
(hin und her fahren in Z und jeweils 180grad drehen, wiederholen, bis 
Optimum.

[Michael K. (michael62)]

Wenn wir jetzt das System rotieren lassen und mit dem Fernrohr 
focussieren, klnnen wir perfekt auf einen einzigen Punkt zentrieren (die 
Mehrfachpunkte im Bild kommen vom Fotoprozess) mir fehlen da einfach ein 
paar Hände um Alles gleichzeitig zu halten.

[Conny G. (conny_g)]

Mein Ziel ist es mit einem Standard Ultimaker das bestmögliche zu 
erreichen. Ich möchte keinen Schrittmotortreiber bauen.
Wenn ich an einen Punkt komme wo es nicht weiter geht, dann ist das mein 
Limit.

[Michael K. (michael62)]

Zusammenfassend:

Ein perfekt kollimierter Strahl lässt sich ohne Qualitätsverlust über 
lange Entfernung führen und mit billiger Optik am Ziel fokussieren und 
bringt das Problem der Focussierung runter.

Im Spiegelbelichter hat man nun die Möglichkeit an verschiedenen Stellen 
zu kollimieren , aufzuweiten oder zu focussieren.

Mit indirekter Strahlführung über ein Rotationselipsoid kann man auch 
focussierte Strahlen mit gleicher Strahllänge führen, allerdings muss 
dann der Spiegelmittelpungt im rotatorischen Zentrum des 
Parabelschnittpunktes liegen.

Das wäre ein gangbarer einfacher Weg, dazu müsste man nur korrekt 
kollimieren, telezentrisch foccusieren und dann auf die Wellenmitte 
eines Motors einen Schlitz einbringen und dort ein Stück Wafer einkleben 
mit Epoxy, und als Retroreflektor ein 100 (oder 160mm ) breites 
Spiegelsegment fräsen und polieren.


In der anderen Achse führt man die Platine unter der Zeile durch.

Mit dem Konzept wäre die Zeilenbelichtungszeit nur von der Motordrehzahl 
begrenzt, es gibt keine Kissenverzerrung und keinerlei Focusproblem.

Das einzig zu lösende ist Streamsynchronisation und ein kleines 
Glasfaserseil, welches die Platine durchzieht, oder ein Zahnrimen, oder 
somstwie.

Das wäre eine bastlermässige realisierbare, kostengünstige Lösung eines 
Belichters.

Je nach verwendeter Optik müsste man noch nicht mal einen Laser als 
kollimierte Lichtquelle nehmen.

[Michael K. (michael62)]

Martin S. schrieb:
> Jens schrieb:
>> Doch das Konzept geht auf. Aber jedes Konzept hat seine Grenze.
>> Und da sind wir angelangt.
>> Ich habe bei meinem Drucker das gleiche Konzept. Ich habe selbst gebaute
>> Gleitlager aus Kunststoff eingesetzt, die recht stramm sitzen. Der Motor
>> hat genug Kraft. Aber Schwingungen werden gedämpft.
>> Meines Wissens nach sind die 3D Drucker mit Linear-Kugellagern gemacht.
>> Das ist für den Belichter nicht optimal.
>> Gleitlager können viel enger tolleriert sein.
>> Ein Umbau auf Gleitlager könnte noch was bringen, wenn die Rastung nicht
>> vom Motor her kommt.
>> Vielleicht kommt es ja von den Lagern. Da laufen die Kugeln in Richtung
>> der Achse.
>> Vielleicht passt auch Linearlager und Achse nicht gut. Die Passung
>> sollte schon gut sein. Also geschliffene Wellen und nicht nur gezogene.
>
> Vermutlich braucht es stramme geschliffene Kugelumlaufspindeln, und eine
> saubere Steuerung. Trinamic hat da in den neuen Schrittmotortreibern
> eine neue Entwicklung, um die Schwingungen zu reduzieren.

Man hat die Probleme identisch in allen geregelten und gesteuerten 
Systemen, wenn man die Syncs und Moires nicht berücksichtigt.

Man kann das in Stepper Systemen durch geänderte Spannungs- und 
Stromführung verbessern, man kann spezielle Stepper mot Schrägnuten 
einsetzen, man kann abgewickelte Reluktanzmotore linear einsetzen, man 
kann Flach, Rund, Vorgespannte, Kugel und sonstige Führungen einsetzen, 
Alles hat Vor und Nachteile, alles schon gemacht.

Wenn ich einen Lichtstrahl an eine genaue Stelle bekommen will, ist das 
Plotterprinzip möglich, aber hat ganz ganz viele Nachteile.

Um Licht zu führen, muss man nicht viele Kilo bewegen.

[Michael K. (michael62)]

Conny G. schrieb:
> Mein Ziel ist es mit einem Standard Ultimaker das bestmögliche zu
> erreichen. Ich möchte keinen Schrittmotortreiber bauen.
> Wenn ich an einen Punkt komme wo es nicht weiter geht, dann ist das mein
> Limit.


Guter Ansatz!

KISS Prinzip.

Denk doch mal "von hinten durch die Brust ins Auge"

Dieter sagt dir, dass die starke Focussierung den Lack nicht 
durchbelichtet, dass du länger an einer Stelle bleiben musst, aber dass 
thermisch nicht kannst.

Die Stepper machen was sie wollen und du weisst nicht genau was.


Dreh dochmal Alles auf den Kopf.

Mach dir einen kleinen Puffer, greife eine Stepperphase ab, und schreibe 
FIFO auf Puffer, synchronisiert mit dem Stepsignal.

Der Laser erhält den Analogwert des Fifo Ausgangs, der wird von einem 
Monoflop weggeschaltet.

Jetzt ist mit zwei Bauteilen deine Belichtungsmenge analog (sollte der 
Treiber können) einstellbar und Geschwindigkeitsunabhängig.

Jetzt lässt du den Focus breiter, machst die Zeilenabstände halb so 
gross und schaltest den Fifo in der nöchsten Zeile auf die andere 
Stepperphase.

Schon hast du auflösungserhöhendes Raster, fährt über den Focus und das 
analoge die Zeiken schneller und öfter, dann beseitigst du das 
Durchbelichtungs und Verbrennungsproblem in einem Rutsch.

[Dieter F. (Gast)]

Michael K. schrieb:
> KISS Prinzip.

Ja, "keep it simple an stupid" - einverstanden.

Michael K. schrieb:
> Die Stepper machen was sie wollen und du weisst nicht genau was.

Das sehe ich anders - die Stepper machen recht verlässlich, was sie 
sollen. Mit den Mikroschritten ist das leicht anders - aber das ist hier 
nicht das Problem (aus meiner Sicht).

Michael K. schrieb:
> Mach dir einen kleinen Puffer, greife eine Stepperphase ab, und schreibe
> FIFO auf Puffer, synchronisiert mit dem Stepsignal.

Kannst Du das mal in einigen Sätzen - nachvollziehbar für den normalen 
Menschen - beschreiben?

Michael K. schrieb:
> Der Laser erhält den Analogwert des Fifo Ausgangs, der wird von einem
> Monoflop weggeschaltet.

Welchen Analogwert? Welcher Monoflop?

Michael K. schrieb:
> Jetzt ist mit zwei Bauteilen deine Belichtungsmenge analog (sollte der
> Treiber können) einstellbar und Geschwindigkeitsunabhängig.

Ah ja - nur welche Bauteile? Welcher Treiber? Wie genau einstellbar?

Michael K. schrieb:
> Jetzt lässt du den Focus breiter, machst die Zeilenabstände halb so
> gross und schaltest den Fifo in der nöchsten Zeile auf die andere
> Stepperphase.

Ah - jetzt kommt Dein Dithering. Schön für Flächen - aber bei einzelnen 
Linien?

Michael K. schrieb:
> Schon hast du auflösungserhöhendes Raster, fährt über den Focus und das
> analoge die Zeiken schneller und öfter, dann beseitigst du das
> Durchbelichtungs und Verbrennungsproblem in einem Rutsch.

Ein Dithering erhöht keine Auflösung - oder? Falls ich mich irre kannst 
Du das sicher erklären (bitte für doofe wie mich). Den Rest des Satzes 
verstehe ich mit meinem begrenzten Verstand leider nicht so richtig :-(

[Dieter F. (Gast)]

Michael K. schrieb:
> Man hat die Probleme identisch in allen geregelten und gesteuerten
> Systemen, wenn man die Syncs und Moires nicht berücksichtigt.
>
> Man kann das in Stepper Systemen durch geänderte Spannungs- und
> Stromführung verbessern, man kann spezielle Stepper mot Schrägnuten
> einsetzen, man kann abgewickelte Reluktanzmotore linear einsetzen, man
> kann Flach, Rund, Vorgespannte, Kugel und sonstige Führungen einsetzen,
> Alles hat Vor und Nachteile, alles schon gemacht.
>
> Wenn ich einen Lichtstrahl an eine genaue Stelle bekommen will, ist das
> Plotterprinzip möglich, aber hat ganz ganz viele Nachteile.
>
> Um Licht zu führen, muss man nicht viele Kilo bewegen.

Mal ganz ehrlich - wenn ich das so lese komme ich mir vor wie in einem 
unverständlichen Traum :-\

Ich bin immer noch am zweifeln, ob Du uns hier veralbern willst - oder 
Deine Kenntnisse schlicht und ergreifend nicht rüber bringen kannst. Ich 
habe mich noch für keine Seite entschieden - aber positiv vermerkt, dass 
Du Dich angemeldet hast :-) Ein klarer Punkt für Dich ...

[Michael K. (michael62)]

ich habe mir jetzt den Tag damit vertrieben, Kollimation, Focus und 
Strahlführung zu erläutern, sieht das wie veralbern aus?

Ich habe die grundlegenden Dinge, die notwendig sind verlinkt, wenn du 
etwas davon nicht verstehst nach Nachlesen, frage gerne.

Ein Rotationsellipsoid bündelt alle im unendlichen focussierten Strahlen 
auf einem Punkt.
Er ist die Basis der Parabol (Rotationsparaboloid) Antennen und der 
optischen Brennspiegel.

Wenn du ein Rotationsparaboloid zu einer Fläche richtest, sind alle 
Strahlen phasengleich, darauf basiert die Verstärkung im Zentrumspunkt.

In der Physik, speziell in der Optik gilt oft das Umkehrprinzip, 
speziell in Abbildungskongruenten Systemen, dem was wir wollen.

Wenn du nun durch einen parabelspiegel einen Schnitt herstellst, und 
dieser eine Öffnungsweite von 100mm hat, sind ALLE Strahlen vom 
Zentrumspunkt zu jedem Abbildungspunkt auf der Platinenzeile gleich 
lang.

In der technischen Realisierung musst du die Spiegelfläche ganz ganz 
gering neigen, auch die Rotationsachse, da du auf einem Zickzack mit dem 
Strahl durchgehst.

Der Strahl beginnt am höchsten punkt des Parabelspiegelsegments, dort 
ist er telezentrisch focussiert und eng kollimiert auf zB 100u.

Im Zentrum dreht der Motor auf dessen Welle in dem Schlitz das 
PLanspiegelsegment rotiert.
Dieses reflektiert um Alpha geneigt (und ein geringes Beta) knapp unter 
dem Strahl auf den Parabolspiegel, dieser auf das FR4 mit dem Fotolack.

In der Skizze ist die Lönge (1)+(2)+(3) immer gleich lang.

[Dieter F. (Gast)]

Michael K. schrieb:
> ich habe mir jetzt den Tag damit vertrieben, Kollimation, Focus und
> Strahlführung zu erläutern, sieht das wie veralbern aus?

Ja - Thema verfehlt - aus meiner Sicht.
Aber mach mal, wenn Du mal (scharf fotografierte!) Ergebnisse hast 
unterhalten wir uns weiter. Bis dahin - Viel Glück.

[Michael K. (michael62)]

Conny, Modulation und Dithering sind völlig unterschiedliche Dinge.

Hast du dir die Mühe gemacht und das PFD über Belichter von Heidelberger 
Druck gelesen, welches ich dir verlinkt hatte?

Hier nochmal:

Einführung in die Rastertechnologie (dass was du machen willst) von dem 
führenden Anbieter beschrieben:

https://www.heidelberg.com/global/media/global_media/products___prinect_topics/pdf_1/screening_tech.pdf

Versuche zu verstehen, dass Belichtung nicht ein "Ein-Aus" Prozess ist.

Kernfrage der Auflösung, wie wird in deinem Belichter ein kleiner Kreis 
abgebildet? Also eine DuKo?

Da wird es komplex im Digitalen.

Du scheiterst im Digitalen an einem Paradoxon, nämlich, dass im 
Binärsystem die Diagonallänge im Raum X+Y beträgt, im analogen Raum aber 
Wurzel(x2+Y2)

Deswegen benötigen Digitalausbelichter eine innere und eine äussere 
Approximation und einen Antialiasingprozess.

Zu den Schaltungskomponenten (sind einfache FiFo Puffer ICs) und dem 
Abgreifen schreibe ich dir was, wenn du so ein Konzept verfolgen willst.

Und..

Dass die Stepper machen, was sie wollen, war ernsthaft so gemeint.

Du sNchronisierst dich nicht im Steppertakt auf, damit wird jeder 
Jitter, jedde Latency Problematik des Makerbot zu Lasten der 
Belichterqualität gehen.

[Michael K. (michael62)]

Dieter F. schrieb:
> Michael K. schrieb:
>> ich habe mir jetzt den Tag damit vertrieben, Kollimation, Focus und
>> Strahlführung zu erläutern, sieht das wie veralbern aus?
>
> Ja - Thema verfehlt - aus meiner Sicht.
> Aber mach mal, wenn Du mal (scharf fotografierte!) Ergebnisse hast
> unterhalten wir uns weiter. Bis dahin - Viel Glück.

Hattest Du nicht gesagt, du hast ein Focussierungs und 
Kissenverzerrungsproblem?

[Michael K. (michael62)]

Michael K. schrieb:
> Dieter F. schrieb:
>> Michael K. schrieb:
>>> ich habe mir jetzt den Tag damit vertrieben, Kollimation, Focus und
>>> Strahlführung zu erläutern, sieht das wie veralbern aus?
>>
>> Ja - Thema verfehlt - aus meiner Sicht.
>> Aber mach mal, wenn Du mal (scharf fotografierte!) Ergebnisse hast
>> unterhalten wir uns weiter. Bis dahin - Viel Glück.
>
> Hattest Du nicht gesagt, du hast ein Focussierungs und
> Kissenverzerrungsproblem?

Siehst du nicht den Unterschied im Strahlengang zum 
Polygonspiegelbelichter?

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Mal ganz ehrlich - wenn ich das so lese komme ich mir vor wie in einem
> unverständlichen Traum :-\

Ich verstehe auch nix. Hab's aber auch aufgegeben.

Derweil bin ich an einer weiteren Versuchsreihe, diesmal ohne "Blende".

[Gerd E. (robberknight)]

Michael K. schrieb:
> Im Zentrum dreht der Motor auf dessen Welle in dem Schlitz das
> PLanspiegelsegment rotiert.
> Dieses reflektiert um Alpha geneigt (und ein geringes Beta) knapp unter
> dem Strahl auf den Parabolspiegel, dieser auf das FR4 mit dem Fotolack.
>
> In der Skizze ist die Lönge (1)+(2)+(3) immer gleich lang.

Danke für die Zeichnung. Die ist Gold wert, denn im Gegensatz zu Deinen 
Posts vorher mit dem Kupferröhrchen, verstehe ich hier jetzt das 
Gesamtkonzept.

Das ist eine Variante des Belichters mit Rotationsspiegel. Im Gegensatz 
zu dem, was die Laserdrucker machen, bekommst Du hier durch den 
Parabolspiegel keine unterschiedlich geformten Laserpunkte über die 
gesamte Breite der Platine. Sehr gut.

Doch woher bekommt man günstig einen passenden Parabolspiegel? Das Ding 
sollte ja schon 15-20cm breit sein damit auch größere Platinen 
drunterpassen.

[Conny G. (conny_g)]

Gerd E. schrieb:
> Doch woher bekommt man günstig einen passenden Parabolspiegel? Das Ding
> sollte ja schon 15-20cm breit sein damit auch größere Platinen
> drunterpassen.

Blechfolie vorsichtig auf eine 3D-gedruckte Form aufkleben. :-)

[Gerd E. (robberknight)]

Conny G. schrieb:
> Gerd E. schrieb:
>> Doch woher bekommt man günstig einen passenden Parabolspiegel? Das Ding
>> sollte ja schon 15-20cm breit sein damit auch größere Platinen
>> drunterpassen.
>
> Blechfolie vorsichtig auf eine 3D-gedruckte Form aufkleben. :-)

Sowas in die Richtung hab ich mir auch grad gedacht.

Aber wird das über die gesamte Fläche genau genug? Wir wollen hier ja 
großflächige 5mil-Spiralen und besser hinbekommen. Eine kleine Delle 
oder ein Hubbel und es ist vorbei.

[Conny G. (conny_g)]

Gerd E. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Gerd E. schrieb:
>>> Doch woher bekommt man günstig einen passenden Parabolspiegel? Das Ding
>>> sollte ja schon 15-20cm breit sein damit auch größere Platinen
>>> drunterpassen.
>>
>> Blechfolie vorsichtig auf eine 3D-gedruckte Form aufkleben. :-)
>
> Sowas in die Richtung hab ich mir auch grad gedacht. Aber wird das über
> die gesamte Fläche genau genug? Wir wollen hier ja 5mil-Spiralen und
> besser hinbekommen.

Das kann man über die Längen und Winkel ausrechnen.
Ein 3D gedruckter Körper ist eigentlich recht genau, Abweichungen in der 
Fläche von 0,1mm. Ein eher steiferer Blechstreifen gleich das alles aus.
Jetzt kann man nur noch Varianz in der Kleberdicke haben, das dürfte 
aber auf die Breite von 1-2cm auch nur Bruchteile von mm sein.
So etwas würde eine minimale "Verdrehung" des "Spiegel" um die 
Längeachse bedeutet.
Jetzt hängt es davon ab wie lange die Strecke zwischen Laser und Platine 
letztlich wird wieviel sich so eine kleine Winkelabweichung äussert.
Nehmen wir mal an die Strecke wäre 10cm. Und die Abweichung des Spiegels 
0,25mm auf 2cm Breite.
Muss ich da überhaupt Winkel rechnen, das skaliert doch einfach in 
demselben Maß wie sich der Abstand der Platine zum Spiegel zur Breite 
des "verdrehten" Spiegels verhält?
Dann würde sich diese Abweichung verfünffachen und wird 1,5mm.
Damit äußert sich das schon recht stark.

[Guido B. (guido-b)]

Denkt daran, dass nur der halbe Spiegel verwendet werden kann,
die Mitte ist ja abgeschattet.

Aber Michaels Idee ist schon wirklich gut.

[Gerd E. (robberknight)]

Guido B. schrieb:
> Denkt daran, dass nur der halbe Spiegel verwendet werden kann,
> die Mitte ist ja abgeschattet.

warum das?

Meinst Du weil dort der Rotationsspiegel sitzt?

Ich denke nein weil das ganze etwas gekippt wird.

Zu dem Parabolspiegel:

Würde soeiner funktionieren? http://www.ebay.de/itm/112180556680

Der Rotationsspiegel muss in den Brennpunkt des Parabolspiegels, 
korrekt?

[Guido B. (guido-b)]

Gerd E. schrieb:
> Würde soeiner funktionieren? Ebay-Artikel Nr. 112180556680

Nein, der ist doch sphärisch. Man braucht ja auch nur einen
Parabolstreifen, 3D-Drucker und kräftige Reflektorfolie ist
da eher zielführend.

[Gerd E. (robberknight)]

Gerd E. schrieb:
> Guido B. schrieb:
>> Denkt daran, dass nur der halbe Spiegel verwendet werden kann,
>> die Mitte ist ja abgeschattet.
>
> warum das?
>
> Meinst Du weil dort der Rotationsspiegel sitzt?
>
> Ich denke nein weil das ganze etwas gekippt wird.

Ich ging natürlich mit schlechtem Beispiel voran und postete keine 
Skizze wie ich das meine. Ich gelobe Besserung, Skizze anbei.

[chris (Gast)]

Die Mitte ist nicht abgeschattet, da der Laserstrahl nicht vertikal 
sondern
mit einem leichten Winkel reingeschickt wird, damit man eben keinen 
mittigen
Hotspot hat, welcher zum problem wird. Dieser ist gleich ein doppeltes 
Problem, einmal das Fehlen der mittigen Belichtung, was man aber absolut 
nicht haben will ist dass der Laserstrahl direkt in die Laserdiode 
zurückgeschickt wird, was bei exacter vertikaler Ausrichtung der Fall 
wäre.

[chris (Gast)]

Wobei mir hier der Sinn nicht ganz erschliest, da dieses Verfahren doch
Präzision erfordert in mehrfacher hinsicht, Rundlauf des Galvo Motors, 
... .
In der traditionellen Optic weitet man den Strahl auf (Kondensator)
, maskiert sich eine gutes Strahlungsprofil aus, und dann mittels Linse 
fokussiert man den Strahl, oder verkleinert man ihn wieder.

Beim Laser wird es identisch gemacht, man nimmt sich zwei runde 
Glasstäbe,
je 90 grad gedreht, und sucht sich damit dann den optimalen Strahl aus.
Dann wird fokussiert.

[Michael K. (michael62)]

Conny G. schrieb:
> Gerd E. schrieb:
>> Doch woher bekommt man günstig einen passenden Parabolspiegel? Das Ding
>> sollte ja schon 15-20cm breit sein damit auch größere Platinen
>> drunterpassen.
>
> Blechfolie vorsichtig auf eine 3D-gedruckte Form aufkleben. :-)

Du bist nahe an einer der Möglichkeiten.

[Michael K. (michael62)]

Conny G. schrieb:
> Gerd E. schrieb:
>> Doch woher bekommt man günstig einen passenden Parabolspiegel? Das Ding
>> sollte ja schon 15-20cm breit sein damit auch größere Platinen
>> drunterpassen.
>
> Blechfolie vorsichtig auf eine 3D-gedruckte Form aufkleben. :-)

Du bist nahe an einer der Möglichkeiten.

Gerd E. schrieb:
> Gerd E. schrieb:
>> Guido B. schrieb:
>>> Denkt daran, dass nur der halbe Spiegel verwendet werden kann,
>>> die Mitte ist ja abgeschattet.
>>
>> warum das?
>>
>> Meinst Du weil dort der Rotationsspiegel sitzt?
>>
>> Ich denke nein weil das ganze etwas gekippt wird.
>
> Ich ging natürlich mit schlechtem Beispiel voran und postete keine
> Skizze wie ich das meine. Ich gelobe Besserung, Skizze anbei.

Genau das meine ich mit "ZickZack" Weg

[Michael K. (michael62)]

chris schrieb:
> Wobei mir hier der Sinn nicht ganz erschliest, da dieses Verfahren
> doch
> Präzision erfordert in mehrfacher hinsicht, Rundlauf des Galvo Motors,
> ... .
> In der traditionellen Optic weitet man den Strahl auf (Kondensator)
> , maskiert sich eine gutes Strahlungsprofil aus, und dann mittels Linse
> fokussiert man den Strahl, oder verkleinert man ihn wieder.
>
> Beim Laser wird es identisch gemacht, man nimmt sich zwei runde
> Glasstäbe,
> je 90 grad gedreht, und sucht sich damit dann den optimalen Strahl aus.
> Dann wird fokussiert.

Grundlagen Strahlformung bekommst Du hier nicht durch, dazu muss man 
erst mal ein wenig in der Praxis gemacht haben.

Ich habe zwei Videos gemacht um den Unterschied Kollimation und 
Focusierung zu erklären und wie sich das in der Bildebene in Unschörfe 
in der Projektion auswirkt und wollte dann das Verfahren zur 
Strahlformung vom dem Gauss Mode weg zu anderen Strahlquerwchnitten 
erläutern.

Wozu man den "perfekten Kollimator" einsetzt ist nicht rübergekommen.

Zum Spiegel:

Er ist weniger schwierig herzustellen, als man annimmt, Conny ist der 
Sache in Gedanken sehr nahe.

Wir brauchen ja nur ein Spiegelsegment und bei kleinen Betas ist die 
erste Ableitung nanhezu Null geneigt (Kreistangente am höchten 
Kreispunkt) und spukt uns nicht rein.

So stark (30 Grad) wie in der ZickZack Zeichnung dürfen wir nicht gehen 
sonst müssen wir noch eine Linearisierungs-Entzerrung rechnen, lieber 
etwas genauer justieren und arbeiten.

Einface Spiegelherstellung: Materialtensor nutzen, Stochastik nutzen.

Wenn Conny 0,1mm drucken kann, hat er gewonnen.

Drucken, wobei das Spiegelsegment in der höchsten Auflösung langsam 
gedruckt wird.
Anschliessend Oberfläche homogenisiereb.

Bei ABS z.B. mit Aceton Dampf (Muttis Gurkenglas)

Dann metallisieren, z.B. mit aufgeklebter Folie.

Nun Oberfläche mit Rotierenden Polierer in den optischen Bereich 
bringen.

Bei Metallen funktionieren hier "Never Dull" mit anschliessendem 3M 
Fastcut 50417 sehr gut.

Man hann dann noch Diamantläppflüssigkrit nehmen, aber nicht in dem 
Bereich, der hier gebraucht wird.

Spiegel berechnen: Es ist einfach ein a mal x2+b Funktion, excel und 
dann mit geeignetem Programm STL hochauflösend daraus, oder G1 davor und 
fräsen.

Mit einer Fräse kann man direkt ein Spegelsegment fräsen und polieren, 
hierbei muss man nur drauf achten, ein polierföhiges Alu zu bekommen.
Wenn man eine Galvanik in der Nachbarschaft hat, kann man es dann 
verchromen.

[bfaktor (Gast)]

Hallo Michael,

nicht böse gemeint, aber ich vermute deine Stärken ganz woanders - 
Erklären ist allerdings nicht dein Ding. Das sind oft zusammenhaltslose 
Sätze, zwar gespickt mit also tollen Wörtern (wirklich noch nie gehört) 
aber doch ergeben Sie keinen größeren Sinn zusammen oder erklären gar 
satzübergreifend einen Zusammenhang. Vielleicht geht es auch nur mir so, 
wie gesagt nicht böse gemeint :)

Weitermachen...

Gruß J

[Michael K. (michael62)]

Conny, um ein "Gefühl" für Belichten , Durchbelichten und Entwickeln zu 
bekommen, nimm mal eine UV Taschenlampe (9,- Amazon, China, 365nm zB) 
und mache ein Stück Folie zurück und belichte.
Schau durch Schutzbrille zu.

Du siehst genau drn "Durchlichtungszeitpunkt" im Farbverhalten sehr 
genau. Das wechselt so, wie der Umschlag Kupfer suf Grün am Ende des 
Ätzens wenn das FR4 durchkommt, nur bräunlich matter auf "kupfrig 
glänzend"

So wie an der Stelle sollte es nach deinem Belichterprozess vor dem 
Entwickeln aussehen, ansonsten brauchst du nicht ätzen.

[Michael K. (michael62)]

Hier noch das Komplettbild des provisorischen Rotationskollimators, 
hatte ich oben vergessen:

Die 4 schwarzen Schrauben stellen Winkel und Mittelpunktsversatz des 
Strahls in, damit lässt sich minimale Divergenz erzeugen.

Indem man das Problem von der dreidimensionalen Einstellerei, wo man 5 
Freiheitsgrade der Linsen und Spiegel richten muss (3 Lagepunkte im Raum 
und zwei Drehrichtungen derOptiken und Spiegel) kann man es im 
rotierenden System mit zwei einzustellenden Freiheitsgraden meiner 
Meinung nach leichter handeln.

[Michael K. (michael62)]

Zum Durchlesen für diejenigen, die nicht wissen was telezentische 
Focussierung ist, und warum wir die für genau abgebildete 
Strahlfocussierung wollen:

[Michael K. (michael62)]

http://www.opto-engineering.com/resources/telecentric-lenses-tutorial
...

[Conny G. (conny_g)]

bfaktor schrieb:
> Hallo Michael,
>
> nicht böse gemeint, aber ich vermute deine Stärken ganz woanders -
> Erklären ist allerdings nicht dein Ding. Das sind oft zusammenhaltslose
> Sätze, zwar gespickt mit also tollen Wörtern (wirklich noch nie gehört)
> aber doch ergeben Sie keinen größeren Sinn zusammen oder erklären gar
> satzübergreifend einen Zusammenhang. Vielleicht geht es auch nur mir so,
> wie gesagt nicht böse gemeint :)
>
> Weitermachen...
>
> Gruß J

Also in diesem Fall ist mir klar, was Michael erklärt. Das erste Mal.

Übrig könnte man so einen Korrekturspiegel/Parabolspiegel auch statt der 
großen Korrekturlinse für einen rotierenden einfachen Spiegel oder so 
eine Segmentspiegeltrommel einsetzen (wie heißt das Ding nochmal).

Warum braucht man eigentlich diesen Segmentspiegel eines Laserdruckers? 
Eigentlich doch nur wegen der Ansteuerelektronik die RPM genau 
kontrollieren zu können und wegen der Präzision des Spiegels?
Aber wenn der Rotor etwas mehr Masse hat kann man doch die RPM ganz gut 
selber hinbekommen und mit nur einem Spiegel muss man halt eine Weile 
warten bis der Laser mal wieder vorbeikommt statt pro Runde 6x zu 
belichten. Das ist doch auch noch ok. Immer noch sehr viel schneller als 
mit einem Schlitten hin und her zu fahren.

Damit wäre statt Galvo das einfachstmögliche Setup:
- Spiegel auf Rotor mit Lichtschranke für Sync
- Parabolspiegel für den perfekten Strahlfocus
- Schrittmotor für einen Schlitten zum Durchziehen der Platine

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> (wie heißt das Ding nochmal)

Polygonspiegel :-)

Conny G. schrieb:
> Damit wäre statt Galvo das einfachstmögliche Setup:
> - Spiegel auf Rotor mit Lichtschranke für Sync
> - Parabolspiegel für den perfekten Strahlfocus

Genau das ist in einer Polygonspiegeleinheit drin - nur ist statt des 
Parabolspiegels ein Linsensystem drin, welches auch noch die 
unterschiedliche Divergenz korrigieren soll.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> (wie heißt das Ding nochmal)
>
> Polygonspiegel :-)
>
> Conny G. schrieb:
>> Damit wäre statt Galvo das einfachstmögliche Setup:
>> - Spiegel auf Rotor mit Lichtschranke für Sync
>> - Parabolspiegel für den perfekten Strahlfocus
>
> Genau das ist in einer Polygonspiegeleinheit drin - nur ist statt des
> Parabolspiegels ein Linsensystem drin, welches auch noch die
> unterschiedliche Divergenz korrigieren soll.

Mein Denkansatz war jetzt gar keinen Drucker zu schlachten, sondern auch 
den rotierenden Spiegel selber zu machen. Der Knackpunkt an der Sache 
ist der Parabolspiegel.

[Jens (Gast)]

Hallo,

also der Parabolspiegel ist meiner Meinung nach auch nicht leichter zu 
bauen als eine Linse.
In den Spiegeleinheiten sind die Linsen aus, ja wahrscheinlich, 
Plexiglas. Da wird die Forma einfach nur aus einem etwa 10mm starken 
Material ausgeschnitten. Man braucht ja keine runde Linse, da man den 
Strahl nur in einer Ebene mit dem Polygonspiegel abbildet.
Wenn jemand was braucht, ich habe eine CNC. Ich würde mal einen Versuch 
starten.
Nur die Geometrie lege ich nicht aus, die müsste von euch kommen was ihr 
braucht.
Die Kannten nach dem Fräsen kann man dann mit feinem Schleifpapier und 
dann mit dem Brenner polieren. Oder mit Schleifpasten was auch immer.
Damit bekommt man den gleichen Effekt hin wie mit dem Parabolspiegel.

Gruß, Jens

[Michael K. (michael62)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> (wie heißt das Ding nochmal)
>
> Polygonspiegel :-)
>
> Conny G. schrieb:
>> Damit wäre statt Galvo das einfachstmögliche Setup:
>> - Spiegel auf Rotor mit Lichtschranke für Sync
>> - Parabolspiegel für den perfekten Strahlfocus
>
> Genau das ist in einer Polygonspiegeleinheit drin - nur ist statt des
> Parabolspiegels ein Linsensystem drin, welches auch noch die
> unterschiedliche Divergenz korrigieren soll.

Ja, aber halt nicht für 365-400nm Wellenlänge .

[Michael K. (michael62)]

Jens schrieb:
> Hallo,
>
> also der Parabolspiegel ist meiner Meinung nach auch nicht leichter zu
> bauen als eine Linse.
> In den Spiegeleinheiten sind die Linsen aus, ja wahrscheinlich,
> Plexiglas. Da wird die Forma einfach nur aus einem etwa 10mm starken
> Material ausgeschnitten. Man braucht ja keine runde Linse, da man den
> Strahl nur in einer Ebene mit dem Polygonspiegel abbildet.
> Wenn jemand was braucht, ich habe eine CNC. Ich würde mal einen Versuch
> starten.
> Nur die Geometrie lege ich nicht aus, die müsste von euch kommen was ihr
> braucht.
> Die Kannten nach dem Fräsen kann man dann mit feinem Schleifpapier und
> dann mit dem Brenner polieren. Oder mit Schleifpasten was auch immer.
> Damit bekommt man den gleichen Effekt hin wie mit dem Parabolspiegel.
>
> Gruß, Jens

Nein, bekommt man nicht.

Dein Denkfehler ist es, dass du mit Linsen unterschiedliche Brennpunkte 
behandeln und einrichten musst, mit dem Parabol musst du nur eine Achse 
einrichten.

Die Focusführung über Linsen ist viel kritischer.

Wenn dein Parabol ungenau, aber hinreichend homogen ist, erhälst du nur 
eine bijektive Projektionsverzerrung in einer Achse, dass lässt sich in 
Software richten, völlig problemlos.

Die Entzerrungsmatrizen für fehlehaft focussierte Linsen sind da 
wesentlich komplexer zu rechnen.

[Michael K. (michael62)]

Jens schrieb:
> Hallo,
>
> also der Parabolspiegel ist meiner Meinung nach auch nicht leichter zu
> bauen als eine Linse.
> In den Spiegeleinheiten sind die Linsen aus, ja wahrscheinlich,
> Plexiglas. Da wird die Forma einfach nur aus einem etwa 10mm starken
> Material ausgeschnitten. Man braucht ja keine runde Linse, da man den
> Strahl nur in einer Ebene mit dem Polygonspiegel abbildet.
> Wenn jemand was braucht, ich habe eine CNC. Ich würde mal einen Versuch
> starten.
> Nur die Geometrie lege ich nicht aus, die müsste von euch kommen was ihr
> braucht.
> Die Kannten nach dem Fräsen kann man dann mit feinem Schleifpapier und
> dann mit dem Brenner polieren. Oder mit Schleifpasten was auch immer.
> Damit bekommt man den gleichen Effekt hin wie mit dem Parabolspiegel.
>
> Gruß, Jens

Wenn man eine einigermassen genau fahrende CNC hat, kann man Glas oder 
Kunsstofflinsen machen.

Die werden über zeitgeführte Schleifprozesse im einfachsten Falle 
hergestellt.
Man muss halt Geduld mitbringen.

[Conny G. (conny_g)]

Michael K. schrieb:
> Jens schrieb:
>> also der Parabolspiegel ist meiner Meinung nach auch nicht leichter zu
>> bauen als eine Linse.
>
> Nein, bekommt man nicht.
>
> Dein Denkfehler ist es, dass du mit Linsen unterschiedliche Brennpunkte
> behandeln und einrichten musst, mit dem Parabol musst du nur eine Achse
> einrichten.
>
> Die Focusführung über Linsen ist viel kritischer.
>
> Wenn dein Parabol ungenau, aber hinreichend homogen ist, erhälst du nur
> eine bijektive Projektionsverzerrung in einer Achse, dass lässt sich in
> Software richten, völlig problemlos.
>
> Die Entzerrungsmatrizen für fehlehaft focussierte Linsen sind da
> wesentlich komplexer zu rechnen.

Diese Linse hätte auch auch nur eine Ebene, sie erhält ja ein 
Strahlenbündel von einem Punkt in einer Ebene und lenkt dieses 
entsprechen auf eine Linie auf der Platine.
Das ist m.E. ebenso wenig oder viel Aufwändig wie der Parabolspiegel. 
Die Frage ist vielmehr, was man selber einfacher hergestellt bekommt.
Beim Parabol ist das mit 3D-Drucker von der reinen Form her einfach, nur 
die ausreichend genaue/glatte/spiegelnde Oberfläche muss man 
hinbekommen.
Solange das in einer Dimension gebogen und in der anderen glatt ist, ist 
die Materialauswahl eigentlich auch lösbar. Ein steifer Streifen von 
irgendwas, der sich im Radius von irgendwas 5-10cm biegen, aufkleben und 
dann polieren lässt, das wär's eigentlich :-)

[Michael K. (michael62)]

Eine Linse kann einen kollimierten Strahl doch nicht führen?

Wir haben doch hier in der Situation genau den Vorteil dass wir (bis auf 
die geringe Focussierung der lokalen Spiegelunebenheit in einer focalen 
Ebene liegen.

Welche Art von Linse kann das leisten?

Habe ich da was übersehen?

Das Parabol kann man auch herstellen, indem man einen polierten 
Blechstreifen an zwei Punkten in die Tsngente einspannt.

Das Material muss dann (sofern homogen und nicht vorverspannt) einer 
krümmungsstetigen ykurve folgen.

Meines Erachtens kann das, so man den Hochpunkt fixiert nur die Parabel 
sein.

Das habe ich jetzt aber weder nachgesehen oder gerechnet, rein aus dem 
Bauch raus.

[Michael K. (michael62)]

Ich habe zwischenzeitlich mir mal angesehen, was auf dem Köchentisch mit 
Kontaktbelichtung und Film wualitativ rauskommt,mwenn man keinen Aufwand 
treibt.

Die Vorlage ist ausbelichteter Plastikfilm, Material ist Bungard.

Belichtet ist mit einer 9,- UV Taschenlampe (LED) die aus der yhand 
geschwenkt wurde.

Belichtungszeitpunkt wie oben dargestellt ermittelt.

[Michael K. (michael62)]

Auf Kupfer

[Michael K. (michael62)]

Die 0,03mm Referenzlinie (1Mil)

[Michael K. (michael62)]

Falsches Foto, hier müsste es sein

[Michael K. (michael62)]

Warum kann das Forum in der Vorschau nicht die Bilder erst anzeigen?

Hier due Linien, Film und Kupfer


Auf den Fotos kommt das nicht mal

[Michael K. (michael62)]

...ansatzweise rüber wie kristallscharf das ist.

Leider habe ich nur ein uraltes Meade intraokkular Kameramodul mit 480 
Pixel

Im nöchsten Beitrag USB Mikroskop, da sieht man aber die Kantenschärfe 
auch nicht.

Ipad fotografiert nicht durchs Okular.

[Conny G. (conny_g)]

Das ist ja alles hübsch. Aber es geht hier nicht ums Belichten, wenn ich 
eine Folie habe.
Für mich ist aber gerade die Erstellung des Films der wichtigste Dreh- 
und Angelpunkt für die weiteren Prozessschritte.
Wenn der Film nicht maßgetreu ist (Laser schrumpft die Folie), der 
Kontrast nicht gut genug ist (bei Tinte je nach Drucker sehr schwierig), 
Löcher hat (Laser sind tlw. nicht 100% deckend), die Auflösung des 
Druckers nicht passt etc. dann wird das alles nichts Gutes.
Ich habe viel viel Zeit damit verbracht das Erstellen von Filmen zu 
optimieren und blieb doch immer frustriert damit. Tonerverdichter, 
Transparentpapier für Tinte, uvm. Keiner vor 4-5 versuchten Druckern war 
wirklich gut, Papier senkt immer den Kontrast. Und so weiter.
Der Ansatz mit dem Laser ist deshalb so charmant, weil man große 
Kontraste fabrizieren kann. Fast zu große :-)

Mein Ziel ist: Platine reinlegen, Start drücken und die Sicherheit 
haben, dass da eine Platine mit messerscharfen, feinen Strukturen dabei 
rauskommt. Keine Folien mehr drucken müssen.

[Michael K. (michael62)]

Wir sind ja derselben Meinung, Conny.

Film als Zwischenschritt soll entbehrlich werden.

Aber irgendwomit muss ich ja erstmal die Messtechnik calibrieren und 
sehen, wo Material, Prozess u.ä. liegt, wenn ich nicht komplett auf Sand 
schwimmen will.

Ich war nur überrascht, dass die Kontaktbelichtung so gut auf dem 
Material reproduziert.

Ein Belichter, der Stunden für eine Platine braucht, ist auch nicht "so 
sexy".

Man braucht 240 Lumen 400nm um mit der Taschenlampe in 2 Minuten den 
Bungard durchzubelichten.

Daraus (sofern die 240 Lumen des Chinesen stimmen) kann man nun die 
Belichtungsmengen ziemlich genau rechnen.

Und es hat noch gezeigt, dass die Strecke Mikroskopiefotographie 
fürchterlich veraltet ist.

[Conny G. (conny_g)]

Bei mir ist gerade so eine Phase wo gar nichts klappt. Kennt ihr das?
Ist mir rätselhaft. Aber dann versuchen wir halt solange bis wir wieder 
irgendwo sind. Da muss man durch.

Was passiert ist, dass ich 30min ätzen muss und trotzdem die Platinen 
nicht gut aussehen. In der einen Hälfte überätzt in der anderen Hälfte 
noch gar nicht fertig. Grundsätzlich gut so, denn ich fahre von der 
einen Seite zur anderen zunehmen schneller um den Bereich zu finden wo 
es gut ist. Es gibt aber dazwischen keinen Bereich wo es gut ist. Das 
ist seltsam. Wie verhext.
Also klar, wenn man so lange ätzen muss, dann sehen sie automatisch 
nicht mehr gut aus.
Aber was wohl passiert ist, dass ich den Lack nicht vernünftig belichtet 
bekomme.
Das hat doch vor 2 Wochen alles wunderbar geklappt. Was ist jetzt los?

Versuche gerade auch fleissig mit Naps und da fiel mir was auf:
es scheint mir so, dass kritische Platinen, wo der Lack noch nicht ganz 
"durch" ist mit Fe3Cl besser klappen. Und möglicherweise eben weil 
Fe3Cl den Lack angreift.
Das bedeutet Fe3Cl kann für schlechte Belichtung korrigieren, es "erhöht 
den Kontrast" wenn man so will, indem es Lackreste entfernt, wo er 
schwach ist.

Und Naps tut das nicht, deshalb ist die Sache gerade vermutlich doppelt 
so schwer. Aber ich will es jetzt mit Naps hinbekommen, wenn das so toll 
ist (ich bin noch nicht überzeugt).
Und gleichzeitig, wenn Naps nicht "kompensiert" ist das auch gut, denn 
dann habe ich nachher mein Belichtung im Griff.

[Richard B. (r71)]

Conny G. schrieb:
> Und möglicherweise eben weil Fe3Cl den Lack angreift.

Ich würde dich bitten meine Beiträge auch zu lesen.
Meine Aussage, das Eisen3 die Beschichtung beschädigt->
war nur eine Vermutung. Tage später habe ich das überprüft.
Der Lack war auch nach 60 min ca. 30°C Eisen3 unbeschädigt.

Guido und Dieter haben das eh gleich gesagt.
Ich benutze NaPS, daher bitte nochmal durchlesen->

Conny G. schrieb:
> Was passiert ist, dass ich 30min ätzen muss und
> trotzdem die Platinen nicht gut aussehen.

Für 200g/l@45°C ist das definitiv zu lang.
Egal wie gesättigt deine Suppe ist.

Für sub 6 mil Strukturen darfst du zw 4:30 und
7-8 Minuten brauchen. Länger nicht!

Mache bitte ein Blanko-Test mit eine 10*10mm Platine.
Wie lange brauchst du für 35µ?

[Gerd E. (robberknight)]

Conny G. schrieb:
> Das hat doch vor 2 Wochen alles wunderbar geklappt. Was ist jetzt los?

Was hat sich seit dem geändert?

Hast Du Basismaterial aus einer anderen Lieferung verwendet?

Könnte evtl. Deine Laserdiode gealtert oder beschädigt sein?

Regelt Dein Lasertreiber die Leistung mit Feedback von einer im 
Lasermodul eingebauten Fotodiode? Hast Du da Vergleichswerte bei dem 
nötigen Strom durch die Laserdiode für ein gegebenen Output der 
Fotodiode?

[Michael (Gast)]

Vielleicht mal den Treibsand etwas verlassen und gesicherten Boden 
erstellen?

Hattest du meine Beiträge mal angesehen?

Vorschlag

Platine an  einer Seite 5mm mit UV Lampe oder Tageslicht sicher 
durchbelichten.

Dann Steifen laufen lassen, 1 mm, jeweils Geschwindigkeit pro mm 
erhöhen.

Gaaanz langsam erste Spur.

dann schauen, an welcher Geschwindigkeitsstelle der Farbunschlag nicht 
mehr kommt.

Wir reden VOR Entwickeln.

Ohne Farbumschlag kannst du alle Prozesse dahinter vergessen.

Wenn du es zeitlich odér Leistungsmässig nicht hinbekommmst, könntest du 
planat vorbelichten, dann reicht eine geringere Restlichtmenge vom 
Belichter um durchzubelichten, aber die Lachschicht ist halt dünner.

Das ist aber nicht wirklich ein Problem, du siehst ja, wie lange selbst 
geringe Lackreste dem Ätzprozess standhalten.

Du hast übrigens die Fragen zu Entwicklungszeit und Zwischenspüldauer 
nicht beantwortet.

[Michael (Gast)]

Vielleicht ist es doch einfacher, sich in diffraktive Laseroptik 
einzuarbeiten, manchmal ist man doch blöd.

Jeder mit Brenner hat doch ein Mini Produktionssystem für diffraktive 
Optik auf seinem Tisch.

Daran hatte ich ja noch gar nicht gedacht.

Mit diffraktiver Optik ist das gesamte Belichterführungsproblem in einer 
Matrix der PSF (Point Spread Funktion) abbildbar und auf Silberscheibe 
schreibbar.

https://m.youtube.com/watch?v=q0kETJwL9mY

Jetzt fehlt uns nur noch ein fähiger Mathematiker.

[Conny G. (conny_g)]

DAS GIBT'S JA NICHT!
Das waren schlicht keine Bungard-Platinen die ich zuletzt verwendete!
Schauen genauso aus, blaue Folie und so, aber haben nur keine Aufkleber, 
was mir bisher nicht auffiel. Kann mich leider nicht mehr erinnern wo 
ich die gekauft habe. Aber eigentlich kaufe ich sowas nicht bei 
zwielichtigen Quellen...
Oder sie waren einfach Ururalt (bei mir nicht, ich habe sie vor 1 Jahr 
gekauft), wobei ich da trotzdem noch nie ein Problem hatte.

Habe noch eine echte Bungard gefunden (von 2012) und die verhält sich 
ganz anders als diese Schrott-Teile. Foto anbei, alles bestens! (Ja, 
nicht perfekt, aber das war ganz ohne justierte Parameter, einfach 
Vollgas drauf).

Drauf kam ich als ich dann vorhin mal ganz grobe Struktur mit hoher 
Laserleistung belichtet habe um mal ganz von vorne anzufangen und den 
Fehler zu suchen.
Und selbst da wollte der Fotolack nicht ab, nur da wo völlig 
überbelichtet war konnte man dann (endlich) Kupfer sehen und 2/3 der 
restlichen Fläche hatte noch einen Grau-Schimmer über dem Kupfer, das 
konnte man erst durch die breiten Bahnen und Abstände (je 0,3mm, 12mil) 
dann erkennen.
Und da wo der Fotolack abging, da hingen noch die "Fetzen" weg, das 
hatte ich vorher so noch nie gesehen.

Dann mit der alten Bungard probiert, sah nach dem Belichten anders aus, 
sah nach dem Entwickeln anders aus und entwickelte sich "wie Butter", 
5min und fertig.

Während ich mit einer der anderen mit einem Restfeld noch den Blankotest 
mit Naps gemacht hatte (Fotolack mit Azeton entfernt) und nach 15min 
habe ich aufgegeben.
Das ist möglicherweise nicht mal reines Kupfer bei den Teilen, das geht 
mit Naps gar nicht ab! Und auch mit Fe3Cl dauerte es nochmal 15min.

Jetzt bin ich aber froh eine Ursache gefunden zu haben. Man zweifelt ja 
an allem, wenn plötzlich gar nichts mehr geht.

Übrigens sind die kleinen Zacken, die man auf der Großaufnahme sieht der 
Versatz von Hin und Rück, der vom Zahnriemen kommt.
Habe heute den Artikel nicht mehr gefunden, aber hab das mal 
recherchiert, der Lastwechselversatz eines Zahnriemens ist 
typischerweise irgendwas ein Viertel des Zahnabstands. Habe heute 0.25mm 
gemessen, die Zähne sind 1mm auseinander.
Geschwindigkeitsunabhängig. Werde ich den nächsten Runde mal einen 
Hin/Rück-Offset einfügen.

Jede dieser Abstände von 12mil ist mit 6 Streifen à 0,05mm belichtet 
(2mil).
Grade mal nachgemessen. Da wo es noch gut ist - ca. 10. Bahn von rechts 
- (ganz rechts wirds etwas ungenau, da reicht die Leistung nicht mehr 
aus) ist das Verhältnis von Abstand zu Bahn grob 1,25:1 von 24mil gehen 
also ca. 13 an den Abstand und 11 an die Leiterbahn. Also ist eine 
belichtete Spur hier seitlich 0,5mil breiter und damit die 2mil-Spur 
2,5mil breit.

[Michael (Gast)]

Das sind 12/12 Strukturen im rechten Bild, der Ultimaker fährt 
links/rechts beim Belichten?

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Das sind 12/12 Strukturen im rechten Bild, der Ultimaker fährt
> links/rechts beim Belichten?

Ja, 12mil. Und der Versatz ist etwas weniger als 12mil.

Der UM fährt so wie ich es im G-Code generiere.
Mein PNG-nach-G-Code+Pixeldaten-Script fährt nur L-to-R.
Aber diese Tests gerade sind anders gemacht, da erzeuge ich die Linien 
ohne Pixeldaten direkt und fahre l-to-r und r-to-l. Und nutze einen 
anderen Modus meines Lasercontrollers, "Direktmodus". Da steuert das in 
die UM Firmware eingebaute Sync-Signal den Laser direkt, also Sync an = 
Laser an, Sync aus = Laser aus. Im anderen Modus, dem "Bitstream"-Modus 
startet das Sync den Pixelstrom, das Blinken des Lasers während der UM 
seine Tour fährt mit dem Sync-Signal an.

Da habe ich vor die zweiseitige (rechts/links) Belichtung wieder ins 
Bitstream-Script einzubauen, das verringert die Belichtungszeit 
deutlich. Aber beim letzten Test, in den ich aber nicht viel Zeit 
investierte war es zu ungenau. Bei diesen Belichtungstests sieht der 
Versatz aber ziemlich konstant aus.
Vielleicht muss man nur bei ganz feiner Auflösung von 1000dpi nur l-to-r 
fahren und bei 500dpi und gröber geht es zweiseitig, mal sehen.
Ein bisschen Jitter ist im Versatz schon zu sehen, das könnte leicht 
1mil sein.

[Michael (Gast)]

Ok.

Ich habe das verstanden.

Bitte bedenke und verstehe Folgendes:

Wenn deine Strukturen zwischen 11 und 13 schwanken, selbst nur an einer 
einzigen Stelle, ist eine Prozesskette auf 4/4 nicht möglich,

Das Delta (die Differenz) kann ja - so sie nicht aufsynchronisiert ist, 
sowohl positiv in der einen als auch negativ auftreten.

Übermassbelichtung würde ich im jetztigen Stadium erst mal wegnehmen, 
das macht die Sache eher kompliziert, weil ein Kurzschluss in der nauso 
fatL ist, wie eine Unterbrechung.

[Michael (Gast)]

Bilder , Erklärungen folgen

[Michael (Gast)]

Die Spirale sind zwei Leiterzüge mittig und aussen kontaktiert.

Sie ist gesamt etwa 25mm im Durchmesser, sie ist auf 10000x10000 Bitmap 
elektronisch ausbelichtet, dort in einem Rasterprozessor auf 5080dpi 
limitiert an einen uralten 600dpi Laser (Kyocera) gedruckt.

Ohne Transfer auf Bungard aufgelegt und mit Taschenlampe belichtet.

Entwicklung, Vergleichsbild.

[Michael (Gast)]

Der Drucker ist einer von der "ganz alten Garde" der nur konstante 
Punktgrösse kann , wie Connys Belichter.

Die Leiterzüge sind 2,5 Mil, 2,5 Mil Abstand.

Der Drucker löst 1,66 Mil auf, das sind 600 dpi.


Man sieht hier genau die Probleme, die bei einem Rasterbelichter noch 
kommen, wenn man 45 Grad Leiterbahnen, runde Dukos etc hat.

Das Transfer auf Kupfer ist nicht das Problem, sondern der 
Rasterprozessor des Druckers (oder des Belichters).

Wenn ich dazu komme, belichte ich die Spirale mal direkt auf Kupfer aus.

Vorher teste ich noch eine anti Aliasing gerechnete Version.

Wenn ich mir die Stellen ansehe, die parallel zum Rasterprozessor 
liegen, sehe ich eine 4mil Rechteckspirale mit einem heutigen Laser, 
laminarem UV Licht und Vakuum (hatte ich huer Alles nicht) als eher 
machbar an.

Die Führung des Ätzprozesses dürfte der entscheidenere Part sein.

Übrigens: EIN einziger Versuch, Belichtung stimmte auf den Punkt. Die 
Farbumschlagsmethode ist gei*...

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Wenn deine Strukturen zwischen 11 und 13 schwanken, selbst nur an einer
> einzigen Stelle, ist eine Prozesskette auf 4/4 nicht möglich,

Das weiss ich, das geht auch feiner. Das ist mit zu hoher Leistung pro 
Belichtungsbahn wegen zu weit voneinander entfernen Bahnen belichtet, es 
braucht mehr Power um sozusagen die Distanz per Überbelichtung zu 
überbrücken. Aber dasselbe passiert natürlich unerwünschterweise am 
Rand.

Hier ging nicht um Qualität sondern nur drum einen Gegentest mit der 
Bungard-Platine zu machen mit aus dem Bauch eingestellten Parametern und 
groben Strukturen.

Für mehr Auflösung muss ich mit der Leistung runter (Überbelichtung 
reduzieren) und mit den Bahnen enger zusammen.
Genau damit habe ich gerade mit einer Testreihe experimentiert als mir 
die Schrottplatinen dazwischen kamen.  Leider waren alle diese Tests für 
die Katz, kann man nichts von ableiten. Außer dass die Platinen billiger 
Schrott sind.

Ansonsten will ich (noch) nicht auf 4/4, ich wäre mit soliden 5/5 
erstmal äußerst
zufrieden.

[Michael (Gast)]

2,5 mil Spirale , 600 dpi analog, direkt ausbelichtet.

Die Qualität reicht mir noch nicht für einen sicheren 4 mil Ätzversuch,

Zu sehen ist der Ausschnitt, in dem die beiden Spitzen von den 
Kontaktierungspads in die Spirale einlaufen.

Belichtungsenergie und Entwicklungszeit ist noch in Untersuchung, die 
Focusebene ist noch nicht perfekt.

Man sieht aber recht deutlich den Unterschied "analog" digital.

Die Auflösung ist identisch mit dem Kyocera.

Aufnahme durch 640x480 USB Mikroskop.

Ich versuche mal den Kamerabody an den C-Mount zu bekommen, dass man 
endlich mal vernünftige Bilder bekommt.

Das Handgewackel mit der USB Cam gibt das nicht wieder.

[Richard B. (r71)]

Michael schrieb:
> direkt ausbelichtet

CTP? Womit?

Michael schrieb:
> Unterschied "analog" digital

???

[Michael (Gast)]

Hier nochmal mit der Canon fotografiert aber Mikroskopfotos sind 
irgendwie schwierig

[Michael (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Michael schrieb:
>> direkt ausbelichtet
>
> CTP? Womit?
>
> Michael schrieb:
>> Unterschied "analog" digital
>
> ???

Wenn du zurückgelesen hättest, ich belichte mit einem analogen UV 
Stepper, den ich für einen anderen technischen Prozess auf 25400 dpi x 
24bit hochrüsten will.

Ein CTP wäre eine langsame digitale Unterart davon.

Das Belichterfile war auf 2,3 Gigabit gerechnet.

Der rastert über einen mit Spannungen einstellbarem Bereich und 
Auflösung.

Im Prinzip die elektronische Variante von Connys mechanischer Maschine 
aber der Belichterstrom nicht gepulst sondern analog hochfrequent 
moduliert.

Die Platine ist eine 2,5 mil Spirale mit 600 dpi Grundtakt und 24 Bit 
analog auf 1 Zoll Auslenkung eingestellt.

Anti Aliasing und Auflösungssubtakt waren auf Null, also Grundauflösung. 
Optische Skalierung war noch auf 4:1, deswegen 600 und nicht 2540.
Das Originalfile welches auf 10.000 dpi analog x 32 bit gerechnet war 
ist im Rasterprozess auf 5080dpi 2c reduziert worden.

Die Focusebene ist noch nicht 100 prozentig, da kämpfe ich ich im 
Moment, bei den Energien kann man kein CCD an den Zielort zur 
Einstellung der Focussieren bringen, wenn man Einstelllicht nimmt, 
verschieben sich die Verhältnisse geringfügig wegen Wärme und mit 
Zielfernrohr hat man neue Optik mit neuen Problemen.

Deswegen das Bungard, das hat eine sehr gute Auflösung und ist 
einigermassen plan.

Gestern ist aber auch Riston gekommen, dann kann ich Endmasse zum 
Einstellen nehmen.

Deswegen "DPI" , müsste eigentlich "Analogs per Inch" heissen.


Einige Bilder zurück habe ich einen Polycarbonat Messfilm auf das 
Bungard kontaktkopiert, der Lack gibt Strukturen einiger Mikrometer 
problemlos wieder.

Was stört, ist die Unebenheit, die das FR4 auf das Kupfer überträgt.

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Wenn du zurückgelesen hättest, ich belichte mit einem...

Michael, dein Schreibstil ist ausgesprochen minimalistisch und deine 
miserable Tastentrefferquote - zuweilen ist schon deswegen das 
entziffern des Textes schwierig - machen das Folgen nicht gerade 
einfach. Auch dein eigenartiger Stil der Häppchenantworten fördert nicht 
gerade den Überblick über deine wirklich interessanten Ausführungen...

Leg dir doch mal einen vernünftigen PC zu, statt immer auf so einem 
Daddelwerkzeug für sich langweilende Hausfrauen in der Bahn zu tippen...

> ich belichte mit einem analogen UV Stepper

Ein paar Sätze oder auch ein passender Link zur Erklärung des Gerätes 
wären wünschenswert.

> Ein CTP wäre eine

Was ist ein CTP???

[Michael (Gast)]

Richard B hatte gefragt, ob der UV Stepper ein CTP ist.

CTP ist die Abkürzung für Computer to Plate Belichter.

Connys Maschine ist ein CTP.

Sie belichtet Platte direkt vom Computer ohne Zwischenfilm.

Wenn er Riston laminiertes Druckplattenmaterial in den ULtiMaker legen 
würde, könnte er nach dem Ätzen mit einer Minitrommel MiniZeitungen 
drucken.

Meine Maschine ist kein eigentlicher CTP, CTP ist für den technischen 
Prozess, den ich will viel zu ungenau.
Ich nutze CTP zum testen, da es billiges schnell verfügbares 
Plattenmaterial gibt (Bungard) welches 0.5mm dick ist.



Ich schreibe eigentlich nicht minimalistisch sondern viel zu viel, die 
Langeweile am Hausfrauendaddelgerät halt.

Wäre es denn so schwer gewesen, zwei Beiträge zurück die Frage von 
Richard B zu oesen, auf die ich geantwortet habe? CTP Belichtung hätte 
Mama Googel auch gekannt, nix für ungut.

Dass ich einen Doktortitel der Leghastenie habe mit meiner 
Tastentrefferquote ist mir bewusst.

[Michael (Gast)]

Das ist ein nicht direktbelichtender UB Stepper im Bild.

Hier mal eine allgmeine Übersicht

http://inst.eecs.berkeley.edu/~ee290f/fa04/lithoslides.pdf


Dumm gesagt ein Rasterfeldprojektor über einem genauem Kreuztisch auf 
einer gemeinsamen optischen Bank aufgebaut und temperiert geführt und 
automatisch focussiert.

Im Maskenmodus liegen Masken (Pellicals) dazwischen , so ähnlich wie mit 
der Taschenlampe und dem Polycarbonatfilm, allerdings wird zweimal 
defocussiert und die Pellicals liegen so, dass Partikel ausserhalb des 
Focalbereiches sind.

Im Direktschreibmodus wird der/die Laser aufmoduliert und andere 
Leistungs und auflösungserhöhende Spielereien gemacht.



Ich habe vor einiger Zeit zu den CTPs die aktuellen Rasterungsstrategien 
im Digitalbereich (Heidelberger Druck) verlinkt, zweimal schon, um auf 
die Probleme hinzuweisen, die da in den Rasterprozessoren kommen.

Interessiert aber scheinbar keinen.

Bis es zum Problem wird (siehe oben die Kyocera Bilder)

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Interessiert aber scheinbar keinen.

Irrtum. Mich interessiert dis Sache schon wegen familiärer Vorprägung. 
Allerdings sind die speziellen Teile des Themas ein bischen weit von dem 
weg, was ich bisher so getrieben habe, deswegen geht das nicht in 3 
Sekunden... Und ich fühle mich damit nicht ganz alleine hier ;-)

> CTP ist die Abkürzung für Computer to Plate Belichter.

Na ja, um Druckplatten gehts ja hier eigentlich nicht, auch wenn das 
Thema nicht Lichtjahre weit weg ist. (War aber nicht dein Fehler.)


Ich finde deine Ansätze jedenfalls hochinteressant und eigentlich 
mindestens  einen Wiki-Artikel wert, in dem die Grundzüge so skizziert 
werden, dass man folgen kann, ohne schon gefühlte 100 Jahre in dem 
Metier tätig gewesen zu sein.

Aus deinen hingeworfenen Brocken einen Artikel zu bauen, dürfte aber 
ziemlich schwierig sein...

[Richard B. (r71)]

Uhu U. schrieb:
> um Druckplatten gehts ja hier eigentlich nicht

Doch, genau darum geht es hier->um die Technologie dahinter.
Das hat Michael auch dazu geschrieben:

Michael schrieb:
> Sie belichtet Platte direkt vom Computer ohne Zwischenfilm

Michael schrieb:
> ich belichte mit einem analogen UV Stepper...

Ich las etwas von eine Taschenlampe...

[fpga (Gast)]

Abend,

ich werde einen ganz anderen Weg ausprobieren. Zuerst hab ich mir 
überhaupt mal klar gemacht, welchen minimalen Leiterbahnabstand und 
welche minimale Leiterbahnbreite für mich zu Hause praktikabel ist. Ich 
meine die Leiterbahn ist das eine, winzig kleine Dukos (4/4) krieg ich 
aber mit nichten zu Hause hin. Meine bescheidenen Anforderungen:


a) min. 0.4064mm Breite und min. 0.4064mm Abstand
  a.1) Europlatine muss passen, also 160mmx100mm
b) gleichzeitig doppelseitig belichten
c) kein verbrauchsmaterial
d) kiss und alle Teile aus der Grabelkiste
e) ins. max. 15min. Belichtungszeit/Produktionszeit
f) läuft per Knopfdruck aus eagle
i) kein aufwendiges Ausrichten notwendig

Die Idee:
Als Bildgeber möchte ich ein LCD ausprobieren, so wie hier:

https://www.youtube.com/watch?v=vxl7glJMKOQ&t=180s

Ein alter 19" Monitor mit 1280x1024 Pixel dient als Grundlage.
Pixelbreite ist da ca. 0,37m / 1280 = 0,29mm.

Zum Testen benutze ich aber erstmal mein HD-Monitor, Pixelbreite ist da 
ca. 0,24mm. Also etwa vergleichbar.
Ich habe ein Testpattern zusammengeklickt, dafür einfach Rasterung auf 
minimalen Abstand gestellt und mit minimaler Leiterbahnbreite (0,4064mm) 
Bahnen gezogen. Paar Kreise etc.
Anbei seht ihr die Darstellung auf meinem Monitor, das Maß dabei am 
Monitor mit Hilfe der Schieblehre eingestellt.
Der Doppelkreis wird schwierig (kommt aber in realität so gut wie nie 
vor), der Rest dürfte problemlos gehen.

Eine erste Belichtungsreihe, ohne weitere Umbauten werde ich mal aus 
Interesse starten. Denke aber ich werde wohl die Röhren gegen die aus 
der Höhensohne tauschen.

Eventuell muss der Polfilter vom LCD entfernt und mit Glasplatte neu 
verklebt werden um optische Übergänge zu minimieren, so hab wir das 
früher beim Beamerselbstbau gemacht. Aber erstmal die ersten Tests 
abwarten.

Gute nacht!

gruß Jonas

[fpga (Gast)]

Nachtrag:

Im Bild sind zwischen den Bahnen dunklere Abschnitte, im orginial 
Screenshot gibt die nicht. Versuch es nochmal.

gruß j

[Conny G. (conny_g)]

So, Leute, ich bin wieder im Geschäft!

Lasertreiber gewechselt, weil der vorherige bei Betriebszeit = Erwärmung 
davonlief und mit die Laserpower "vervielfachte", wenn ich kurz über der 
Schwelle arbeite.
Neue Bungard Platinen gekauft, ein Traum! Das geht so viel besser mit a) 
Bungard und b) mit neuen Platinen.

Jetzt läuft es wie es eigentlich soll, Entwickeln des Resist in 2-3min, 
Ätzen im Naps in 4min - und dann war es schon überätzt.
Jetzt bin ich auch überzeugt vom Naps, das ist tatsächlich schneller, 
genauer und einfacher als Fe3Cl.

Anbei ein Foto des ersten Versuchs nach Wechsel des Lasertreibers auf 
den "stabilen". Noch nicht feineingestellt, es ist überbelichtet und 
überätzt.

Die Platine wurde bei wenigen mW, wahrscheinlich ca. 5mW, im Abstand von 
0.0125 = 2000dpi belichtet. Von links nach rechts steigend von 
7.500mm/min auf 12.500mm/min. Ach ja und beidseitig, also r-to-l und 
l-to-r, die Riemenversatzkorrektur scheint zu funktionieren.

Heisst jetzt nicht, das sich vor habe 2.000dpi Auflösung zu erreichen. 
Aber ich möchte testen, ob ich mit geringer Leistung und höherer Dichte 
der Belichtung eine bessere Gleichmässigkeit erreiche, weniger 
Überbelichtung über den Laserpunkt und damit weniger Ungenauigkeit vs. 
der angepeilten Mil.

In der rechten Hälfte zuverlässige Leiterbahnen, die eigentlich 5/5 sein 
sollen, aber eher irgendwas 3.5/6.5 sind. Linkes Drittel deutlich 
überbelichtet, da sind ein paar "Opfer" bei den Tracks.
Wenn ich hier die 5/5 habe, dann versuche ich nochmal die Spirale :-)

[fpga (Gast)]

Sieht gut aus!

>Jetzt läuft es wie es eigentlich soll, Entwickeln des Resist in 2-3min,
>Ätzen im Naps in 4min - und dann war es schon überätzt.
>Jetzt bin ich auch überzeugt vom Naps, das ist tatsächlich schneller,
>genauer und einfacher als Fe3Cl.

Sehr schön.

Mir ist gerade leider schon aufgefallen, das ich Darstellungsfehler im 
Testpattern auf dem LCD hab. Hm...Pixelbreite scheint doch viel zu 
breit.
Verdammt! ;)

Also entweder kleineres Display bei gleicher Auflösung oder noch höher 
aufgelöst, dafür aber nicht kleiner. Mal nachdenken...

Gruß J

[fpga (Gast)]

>Die Platine wurde bei wenigen mW, wahrscheinlich ca. 5mW, im Abstand von
>0.0125 = 2000dpi belichtet. Von links nach rechts steigend von
>7.500mm/min auf 12.500mm/min. Ach ja und beidseitig, also r-to-l und
>l-to-r, die Riemenversatzkorrektur scheint zu funktionieren.

Ich hoffe der Offset ist nicht zu stark temperaturabhänig bzw 
kompensiert sich gut selbst (z.B. Riemenausdehnung?). Ich meine im 
1/100-1/1000 mm Bereich kann die temperaturbedingte Längenausdehnung 
nicht komplett ignoriert werden. Man sollte die bewegten Teile so gut 
wie es geht reduzieren, um so kleiner wird die Summe aller Fehler. Was 
mit noch einfällt zur Ansteuerung des Zeilenvorschubs:
Man könnte Servos statt Schrittmotoren einsetzen. Ich hatte da mal was 
Weiterentwickelt von elm-chan, von "ohne Alles nur mc+hbridge" bis 
"galvanisch getrennt, stromgeschoppter Allinkl-Aufbau". Vorteil, kein 
schrittverlust, kein Hopsen etc(decay falsch), LEISE!, Auflösung easy 
0,045°. Bei Bedarf gerne mehr Infos. Nachteil natürlich: relativ teuer. 
Die steuerung nicht mal(Bauteilkosten für die einfache Version mit 
platine vielleich 15€), aber selbst gebrauchte kleine servos sind teuer 
- allein wegen den hochauflösenden encodern (welche mit resolver etc. 
willst man nicht). Bleibt noch viel Fernostware, hab ich aber keine 
Erfahrung mit, weder mit Servotreibern noch mit Motoren.

Generell hab ich noch ein paar weitere Ideen/Vorschläge:

z.B. Statt die Platine durch den Belichtsstreifen zu bewegen, den 
Belichtungsstreifen optisch wandern lassen (nicht vor mir). Dann könnte 
man zwei Belichtungsstrategien kombinieren:

1.) Teile alle Leiterbahnen und Flächen in zwei verschiedene Kategorien 
ein:

Kategorie A: Sehr fein, Strukturbreiten kleiner gleich 4/4
Kategorie B: grob und flächen, Strukturbreiten größer 4/4

Zuerst werden alle Linien in Kat. A im xy Plotverfahren (also kein 
Raster) abgefahren (wichtig dafür aber hohe wiederholgenauigkeit in der 
platinenbewegung->besser optisch denn Strahl bewegen).

Anschließend wird im Rasterverfahren grob der Rest (natürlich müssen 
vorher bearbeitenden Teile ausgelassen werden) belichtet werden.
Hoffe versteht mich :D, sonst mach ich mal ne Zeichnung.
Damit könnte man beide Welten verbinden :D
Gute Idee?

Gruß J

[fpga (Gast)]

So in Etwa,

sorry für den trippelpost :D

grüße

[Michael (Gast)]

Man erfindet gerade Rasterstepper (Aufteilung Fein-Grob) und 
Flächenbelichter (LCD).

Genau!!!!!

Jetzt fehlt noch die einigermassen laminare Lichtquelle und schon ist 
ein guter Platinenbelichter im Entstehen.

Wie man Licht ablenkt und führt, was Foci, Kollimation und Divergenz 
sind , und warum wir Gauss Verteilung nicht wollen hatte ich mehrfach 
schon verlinkt.

fpga, wenn du dir mal oben das Bild des Halbleitersteppers ansiehst und 
das Pellicle duch das Monitor LCD ersetzt und den Excimer Laser durch 
eine UV LED Taschenlampe sehe ich gute Chancen, dass du das Gesamte 
preisgünstig löst, und die Belichtungszeit normal ist.

[fpga (Gast)]

>Man erfindet gerade Rasterstepper (Aufteilung Fein-Grob) und
>Flächenbelichter (LCD).

>Genau!!!!!

Hm, klopfst du mir gerade auf die Schulter oder machst du dich lustig? 
Ganz ehrlich, ich kann es nicht deuten.

Das Funktionsprinzip ist mir klar, die verschiedenen Varianten kann ich 
glaub ich auch schon unterscheiden. Das ist bei mir immer die Phase, in 
der viele Gedanken/Ideen zusammen kommen und georndet werden wollen.

Im Endeffekt hast du zwei Möglichkeiten: schnell, viel und auf einmal 
mit geringer Auflösung belichten, oder langsam, wenig und mit hoher 
Auflösung.
Strahl bewegen (Optische Verzerrung) oder Platine bewegen(mechanische 
Verzerrung).

VG Jonas

[Michael (Gast)]

Es war virtuelles Schulterklopfen.

Ordne deine Gedanken, du bist fast da.

Zu lösende Themen:

Ortsauflösung, Frequenzauflösung, Rasterung, Streamsynchronisation, 
Zusammenführung.

Bewegen tut man immer so langsam wie möglich mechanisch, da 
Massenträgheiten zu niederfrequenten Schwingungen neigen, die im 
hochfrequenten Bild stören.

Du kannst linear verfahren (sehr hoher Anspruch in der Synchronisation 
der Streams zur Mechanik) oder steppen.

Dazu reicht ein (oder zwei) billige Stepper.

Aus nem alten Laufwerk,,nem HP oder so oder von ebay.

Du bewegst eine Platine, was wiegt die denn?

[Michael (Gast)]

Und du hast den entscheidenden Punkt des Steppers noch nicht gesehen 
(auf der linken Seite zwischen Pellical und Wafer)

[fpga (Gast)]

>Es war virtuelles Schulterklopfen.

:D

>Zu lösende Themen:
>Ortsauflösung:

Bei Steppern wäre das wohl der kleinst mögliche Verfahrweg in eine 
Richtung?!:

(Anzahl der Steps / 360)  Durchmesser  Steigung... so ungefähr...

Beim Strahl, die kleinst mögliche Veränderung des Stellwinkels (galvo)?

>Frequenzauflösung:

Uh, da macht es noch nicht klick.
Ich hab die Auflösungen, örtlich in x und y. Stelle man sich das als 
Anzeigeeinheit vor, gibt die Frequenzauflösung quasi die Qualität der 
Bildwiederholung an?

Oder meinst du damit die Frequenzauflösung der Laser-Modulation?

>Rasterung:

ist glaub ich klar.

>Streamsynchronisation:

Mein weg wäre: ulp in eagle aufrufen->ruft weiteres programm auf und das 
überträgt dann Zeile für Zeile. Die Idee mit Handshake find ich super.
Synchronisiert muss der Zeilenanfang werden (vorhandene Fotodiode, 
Reflexlischtschranke etc. ) und natürlich die Lasermodulation mit dem 
Drehspiegel.

Ich verfolge die Idee mit dem LCD mal weiter:
Hier gibt es ein Display mit 0,0095mm Pixelbreite!

http://www.replacedirect.de/product/p0161152/type-a-display-geeignet-fur-ipad-3-en-ipad-4.html

Adapter für edisplayport:

http://abusemark.com/store/index.php?main_page=shopping_cart

Damit sollte selbst die 4/4 mil Spirale funzen, da fast 10 pixel platz 
für die schmalste Stelle: 0,0095mm * 10 = 0,095mm
4 mil = 0,1016mm

UV-Led Array mit Diffusor wie im Video als laminare Lichtquelle gebaut.

Könnte funzen.

Gruß J

[fpga (Gast)]

Ach vergessen:

Beim LCD wäre die Ortsauflösung, die Pixelbreite bzw. Höhe
Frequenzauflösung: Graustufen? :(
Rasterung:(Pixelbreite*Höhe)+Dicke Gitter
Streamsynchronisation: automatisch
Zusammenführung. automatisch

lg

[Michael (Gast)]

Drei Fehler, aber richtige Richtung.

Erster Fehler: Abbildung ist eine Interfenzfunktion. Diese besteht aus 
einer Orts- und Frequenzauflösung.
Deswegen hat Licht Welleneigenschaft.
Wenn man Licht moduliert passiert dasselbe wie bei Funk.
Es ändert sich die Ortsauflösung, da muss man hier wegen der Rasterung 
des TFTs oder LCDs aufpassen, man hat ja einen multiplen 
Doppelspaltversuch im Bild.
Ich habe weiter oben verlinkt, was passiert, wenn man einen kollimierten 
LaserStrahl durch ein Raster schickt , mit Bild.

Bei deiner gewünschten Genauigkeit würdest du ein Monitor Display auf 
Euro ootisch verkleinern, das würde reichen für einfache Anwendungen, 
dann braichst du die Überlegungen nicht.

Ansonsten musst du das Licht führen, das heisst laminar und kollimiert 
(faktisch rechteckiges Top Hat Profil).

Das hört sich schwierig an, ist aber ein Diffusor, einReflektorspiegel, 
und Linsen.
Led Array wäre auch möglich.


Ortsauflösung heisst, sich anzusehen, welche wirkliche Auflösung ich auf 
der Platine haben muss, und eine FFT sich anzusehen, um zu entscheiden, 
mit welcher Leistung man den Prozess bei welcher Frequenz führt.

Die 3 Watt UV Taschenlampe von Amazon ist LED, grob vorkollimiert mit 
etwa 20 Grad Divergenz und recht laminar.
Für 17,99 mit Akku ujd Ladegerät und Linsen und Alugehäuse könnte ich es 
nicht herstellen.
Eine gute Lichtquelle um ein LCD ausschnittsweise zu durchleuchten.

Die LED (es ist eine einzelne) ist ziemlich gut frequenzstabil.


Der Dritte Punkt ist, du hast das Stepper Bild nicht angesehen ind 
meinen Post ignoriert.

Zwischen Pellical und Wafer ist eine Optik.

Eine verzerrungsfreie Optik.

Im Hobby wird man da eine verzerrungsarme Optik nehmen, eine wirklich 
verzerrungsfreie ist teuer oder man muss sie selber machen.

[fpga (Gast)]

Danke für deine Mühe. Ist echt harte Kost, aber ich versuch mich mal:

Wirre Gedanken:

1. Ein pixel kann schwarz oder weiss sein, in einer Wellenform wie ein 
Rechteck:
 _
| |__

2. FFT:
Ein Rechteck besteht aus Sinussen bzw kann dadurch beschrieben werden.
Zeit und Frequenzdomaine spuckt noch im Kopf, ich denke nach der FFT ist 
man in der Frequenzdomaine. Logisch, man sollte phase und amplitude pro 
Frequenz haben.


Das heisst ich würde ermitteln, welches Gemisch an Sinnusen (frequenz 
und amplitude) die beste "Annäherung" an mein eigentlich nur in schwarz 
weis blinkendes Pixel liefert. Moment, klar, das Rechteckt hat massiv 
obertöne :)
das Sinnusgemisch dafür nicht, oder?

Muss ich dann auch wieder zurückrechnen in die Zeitdomäne, oder würde 
die Modulation der Lichtquelle mit Ergebnissen direkt von der FFT 
kommen?



Noch zu FFT:

Ich stell mir ein leeres Blatt vor, mit 11x11 weißen Pixel und nur einem 
schwarzen Pixel. Von mir aus in der Mitte bei 6/6. Intuitiv würde ich 
nur einen Peak in der FFT erwarten. Nur woher bezieh ich jetzt die 
Frequenz, bzw zu was. Oder lege ich selber fest mit welcher Frequenz ich 
das abtaste und daraus ergeben sich dann alle weiteren Werte?

Angenommen die Pixel sind alle 1cm Breit und ich wähle eine 
Abtastfrequenz von 50 Hz (aus der Luft gegriffen, Wellenlänge zu kurz)? 
Ah moment, abtasttheorem. Also müsste die Frequenz mindestents 2x der 
höchsten vorkommenden Frequenz sein...diese müsste ich also erst 
bestimmen...

Bevor ich mich total verliere, bin ich da auf dem richtigen Weg?

Vielen Dank!

[fpga (Gast)]

So,

nachdem ich nun diese Seite mal als Hilfe genutzt habe:
http://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/HIPR2/fourier.htm, wird doch einiges 
noch klarer. Ganz falsch lag ich ja nicht, allerdings doch noch weit 
daneben. Aber hey ich habs versucht ;)

Ok, das Ergebnis der FFT ist aber kein eindimensionalles Array sondern 
hat so viele Einträge (zweidimensional) , wie das Ursprungsbild Pixel in 
Zeilen und Spalten hat. Die Einträge reichen dabei von DC F(0,0) bis zur 
höchsten Frequenz F(N-1, N-1) als komplexe Zahlen.
Wobei sich die Magnitude(Energiedichte?) einfach aus dem realen und 
imaginären Teil berechnet lässt:

  return ((float)Math.Sqrt(real * real + imag * imag));

Ist das nicht schon ein besser Modulationswert für den Laser?

Gruß J

[fpga (Gast)]

>Ist das nicht schon ein besser Modulationswert für den Laser?

Ne sorry quatsch, bei 0,0 wäre dann ja immer volle Bulle weil da DC 
gemessen wird. also muss nochmal zurück in die zeitdomaine mit der 
reversen Transformation transformiert werden - und dabei irgendwie die 
Erkenntnis aus der FFT verarbeiten...

hm...

sorry für die mehrfachposts...

[Michael (Gast)]

Einfach:

Schau dir die Bildebene im Schnitt an.

Die gewünschte Auflösung und Kontrast musst du als Interferenzmuster 
dort so herstellen, dass dein Prozess funktioniert.

wenn du das Abbe Kriterium verstehst,
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Auflösung_(Mikroskopie)
kannst du es makroskopisch genauso betrachten, anderenfalls male dir den 
Querschnitt der abzubildenden Leiterplattenstruktur auf und überlege, 
wieviele Linien pro Millimeter deutlich unterscheidbar sein müssen.

Das ist die Zielauflösung in der Bildebene.

Nun kommt die Frage des Kontrastes in Spiel.

Kontrast ist nicht wirklich eine digitale Sache, sondern ist ebenfalls 
in den höheren Frequenzen des Bildes.

Ein "Rechteckkontrast" Schwarz-Weiss hat ein unendliches 
Fourierspektrum, gut erkannt.
Ein realer Kontrast hat eine Kantenschärfe und einen Gradienten, ist 
also Bandbreitenbegrenzt.

Dann schaust du dir die Fouriersynthese des Rechtecks in einem Lehrfilm 
oder App an, noch besser machst du es mal in Excel

http://elektroniktutor.de/fachmathematik/fourier.html

Du siehst, dass du nur ganz wenige Oberwellen für eine sehr gute 
Approximation brauchst.

Wenn du nun das aufzeichnest, siehst du, dass die Knotenpunkte und 
Harmonischen in ganzzahligen Verhältnissen stehen.

Diese sollten idealerweise x-y symetrisch sein, sind sie oft nicht, ist 
aber nicht schlimm.

Jetzt kennst du die notwendige ganzzahlig darzustellende Frequenz in der 
Ortsebene.

Wenn du bis zur dritten Harmonischen geben musst, ist der Faktor 7 und 
du musst 2 für Quantisierung 1/0 haben, also wäre 14 das Minimum, da 
würde man sinnigerweise 16 nehmen als Darstellungsquantisierung.

Die Quantisierung kannst du örtlich in der Pellicle Ebene machen (4 
Pixel, 2x2 für ein Zielpixel) oder in der Z-Ebene (Belichterstrom falls 
das Raster strommodukierbar ist) oder in der t-Ebene, wenn das Signal an 
der Stelle ein/Ausschaltbar ist.
äIn der Praxis nutzt man Kombination Aller zur Auflösungserhöhung.

Aber jede Modulation bewirkt eine Interferenz der Bildebene, ist aber 
bei hoher quantisierung qualitativ vernachlässigbar.

Da du nun weisst, wie viele Zielpixel du gerne hättest, legst du den 
telezentrischen Vergrösserungs oder Verkleinerungsfaktor aus.

Das ist Rechenarbeit.

[Michael (Gast)]

Wenn du 2 lpm darstellen willst, deine 0,5er Strukturen in jeder 
Flöchenrichtung, und dir der Kontrast der 16 reicht, dann brauchst du 
200 x 320 Bildpunkte in der Zielebene, entweder 320x200 analog mit 16 
Werten ansteuerbare Bildpunkte in der Pellicle Ebene oder 640x400 
Schwarz weiss ansteuerbare Bildpunkte dort, dann musst du aber das Moire 
über dithering beseitigen, das analoge ist einfacher.

Wenn dein Display mun 1100x1300x1 hat kannst du natürlich einfach ein 
anderes Objektiv nehmen, solange es telezentrisch ist, gibt es keine 
Verzerrung.

Du legst nun so aus, dass du nach Möglichkeit einen ganzzahligen Faktor 
hast, oder dass du so knapp daneben liegst, dass sich kein Moire bildet 
(das macht sich immer qualitativ schlecht).

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Die Quantisierung kannst du örtlich in der Pellicle Ebene machen

Was haltet ihr von einem eigenen Thread, in welchem ihr ungestört euren 
Themen nachgehen könnt? Nur so ein Vorschlag ...

[Michael (Gast)]

Das Problem von Stepper Belichtern ist die Optik, die telezentrisch sein 
muss,,damit sich keine Verzerrungsinterferenzen in der Bildebene (auf 
der Platine) ergeben.

So eine Optik ist in unserem Falle hier zwar einfach, da wir mit 
monochromatischem kollimiertem Licht arbeiten, aber nicht als 
"Consumerware" verfügbar.

Und eine telezentrische Optik hat eine unschöne Eigenschaft.

Sie kann nichts ausserhalb des Linsenradius abbilden.

Du kannst also den Bildschirm komplett nur mit einer sehr grossen Linse 
abbilden.
Ein Handy Display zu nehmen macht mehr Sinn.

[Michael (Gast)]

Alternativ kannst du geringe Verzerrung zulassen (dann aber auch geringe 
Unschärfe) und Consumeroptiken oder Fotoramsch nehmen.

Oder du nimmst nur einen Teil des Abbildungsausschnitts der hinreichend 
genau ist.

[Michael (Gast)]

Streamsynchronisation:

Kontinuierlich synchronisierst du Videostream und regelst den 
Vorschubsmotor auf den Synctakt.

Das ist ist mit vielen kleinen Fussangeln.

Einfacher ist das Einzelbildsteppen.

Die Position des Steppers ist der Index ins Belichterfile, welches auf 
der Pellicle Ebene dargestellt wird.

Es wird jeweils nach einer Zeit t um einem Vector versetzt.

Es gibt verschiedene Vektorstrategien, die eine Fläche komplett 
überstreichen, wenn man nur einen Teil nimmt, muss man bis über die 
Flöchenränder steppen oder die Belichtungsmenge betrachten.

[Michael (Gast)]

Rasterizer

Rasterprozessoren sind inzwischen Freeware, ein leistungsfähiger 
Rasterprozessor ist zB Gimp.

Einige kleinere Softwarestücke müssen noch gemacht werden, und dann geht 
ea los.

[Michael (Gast)]

Steptisch

Der XY Tisch könnte man kaufen, aber das lässt der Hobbyergeiz doch 
nicht zu, wenn es um wenige zu bewegende Gramm (Platine) geht.

Es gibt tausende von Varianten Kreuztische oder Bewegungssupporte zu 
bauen.

Dubbel "Grundlagen mechanischer Konstruktion" nachschlagen.

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Taschenbuch_für_den_Maschinenbau

[Michael (Gast)]

Wenn die Auflösung in einer Richting reicht, reicht es, in der anderen 
Richtung zu steppen.

Das ist leider so gut wie nie der Fall.

Aber: Hier könnte ja die Frequenz der Diagonale der Handybildschirms 
reichen, dann könnte man es auf 45 Grad stellen.

Auch eine Raute kann man steppen, dann muss man nur im Rasterprozessor 
drehen, das kann Gimp problemlos.

[Michael (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Die Quantisierung kannst du örtlich in der Pellicle Ebene machen
>
> Was haltet ihr von einem eigenen Thread, in welchem ihr ungestört euren
> Themen nachgehen könnt? Nur so ein Vorschlag ...


Du hast Dir wahrscheinlich nicht mal das Bild oben angesehen?

Pellicle Ebene ist die, wo das LCD oder TFT liegt.

[Magnus M. (magnetus)]

Michael schrieb:
> Dieter F. schrieb:
>> Was haltet ihr von einem eigenen Thread, in welchem ihr ungestört euren
>> Themen nachgehen könnt? Nur so ein Vorschlag ...
>
> Du hast Dir wahrscheinlich nicht mal das Bild oben angesehen?

Du hast wahrscheinlich Dieters Frage nicht verstanden.

[Michael (Gast)]

Dieter, es ist nett, dass du Moderator spielst, aber wenn mich jemand 
wie fpga ordentlich fragt, bekommt er eine ordentliche Antwort.

Wenn du Dir nicht die Mühe machen willst, diese nachzuvollziehen mindert 
das nicht den Informationsgehalt für Andere.

Nichts für ungut.

[Magnus M. (magnetus)]

Michael schrieb:
> Dieter, es ist nett, dass du Moderator spielst, aber wenn mich
> jemand
> wie fpga ordentlich fragt, bekommt er eine ordentliche Antwort.

Ich erlaube mir Dich darauf hinzuweisen dass das DIETERs Thread ist.

> Nichts für ungut.

Dito.

[Michael (Gast)]

Magnus M. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Dieter F. schrieb:
>>> Was haltet ihr von einem eigenen Thread, in welchem ihr ungestört euren
>>> Themen nachgehen könnt? Nur so ein Vorschlag ...
>>
>> Du hast Dir wahrscheinlich nicht mal das Bild oben angesehen?
>
> Du hast wahrscheinlich Dieters Frage nicht verstanden.

Ich schrieb schon, dass ich ein Doktortitel habe, Dr.Leg.

Doktor der Leghastenie,

Heisst das Thema nicht "UV Laserbelichter"?

[Michael (Gast)]

Magnus M. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Dieter, es ist nett, dass du Moderator spielst, aber wenn mich
>> jemand
>> wie fpga ordentlich fragt, bekommt er eine ordentliche Antwort.
>
> Ich erlaube mir Dich darauf hinzuweisen dass das DIETERs Thread ist.
>
>> Nichts für ungut.
>
> Dito.

Ach so, der Thread ist privat.

Deswegen stellt Conny hier seine Fragen und Ergebnisse ein?

Ich bin von einem Sammelthread zur UV Laserbelichtung ausgegangen.

Dann, Dieter, emtschuldige meine Beiträge an Dritte in deinem Thread.

Wenn jemand an interessanten Konzepten zu UV Laserbelichtern 
arbeitet/arbeiten will mag er Sammelthread aufmachen und PM.

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> Ach so, der Thread ist privat.
>
> Deswegen stellt Conny hier seine Fragen und Ergebnisse ein?
>
> Ich bin von einem Sammelthread zur UV Laserbelichtung ausgegangen.
>
> Dann, Dieter, emtschuldige meine Beiträge an Dritte in deinem Thread.
>
> Wenn jemand an interessanten Konzepten zu UV Laserbelichtern
> arbeitet/arbeiten will mag er Sammelthread aufmachen und PM.

Nein Michael. Du störst hier nur die Kommunikation der Leute, die bisher 
praktisch an Laserbelichtern arbeiten. Privat ist der Thread nicht, aber 
das Kapern für eine andere Technologie geht denen auf den Senkel - ich 
kann das nachvollziehen.

Also eröffne einfach einen eigenen Thread hier mit einem Titel, der 
deine Technik möglichst gut beschreibt. Dann sind Dieter und Conny hier 
ungestört an ihrem Thema und wer an deinen Ausführungen interessiert 
ist, kann im neuen Thread lesen - es gibt ja hier kein 
Ausschlussprinzip, das besagt, wer das eine Thema liest darf nicht in 
andere gucken ;-)

PM ist nicht Sinn der Sache.

[fpga (Gast)]

Nabend,

sorry, ich wollte keinen Thread kapern. Dachte es trägt zur Sache bei. 
Wusste nicht, das ihr das alle im Schlaf runterbetten könnt und wir euch 
langweilen ;)
Tut mir leid, gelobe Besserung.

@Michael:
Ich mach einfach einen weiteren Thread auf, wenn du dich dazu gesellen 
möchtest, Popcorn ist gerade fertig.

Beitrag "uv Laser/Lcd Belichter"

Gruß J

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Ach so, der Thread ist privat.

Nein, der Thread ist weder privat noch "mein" Thread. Ich habe nur 
höflich angefragt. Natürlich kannst Du Dich hier weiter auslassen. Mir 
persönlich bringt es halt nicht sooo viel - wahrscheinlich bin ich 
schlicht nicht intelligent genug für Deine Hinweise und Weisheiten. Aber 
ich habe auch nicht den Ehrgeiz, Wafer oder andere extrem kleine 
Strukturen mit diy-Mitteln zu belichten.

Du ja auch nicht - offensichtlich steht Dir geeignete Technologie (und 
ggf. da dazugehörige Wissen) zur Verfügung. Mir jedoch nicht und (ich 
nehme schlicht mal an) allen anderen hier auch nicht - fpga natürlich 
ausgenommen.

Was ich aus Denen Ausführungen für mich mitgenommen habe ist der Hinweis 
auf den Parabolspiegel - dafür danke ich Dir. Dem werde ich aus 
Interesse mal nachgehen.

Alles andere gehört aus meiner Sicht wirklich in einen anderen Thread 
oder vielleicht ein wissenschaftliches Forum. Ja, Du sprichst Grundlagen 
an - aber auf einer Ebene, die - zumindest für mich - viel zu hoch ist. 
Bei manchen Deiner Ausführungen frage ich mich, ob Du selbst den Faden 
dessen, was Du so erzählst, noch in der Hand hast.

Es ist mir aber auch egal - der Thread ist sowieso schon viel zu lang 
:-) wenn ich mal wieder etwas zu berichten habe werde ich einen Thread 
über "Hobby-Laser-Belichter" aufmachen und dort weiter schreiben :-)

Habt noch Spaß.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Die Quantisierung kannst du örtlich in der Pellicle Ebene machen
>
> Was haltet ihr von einem eigenen Thread, in welchem ihr ungestört euren
> Themen nachgehen könnt? Nur so ein Vorschlag ...

Ja, bitte.

[Michael (Gast)]

Ist ok.

Vielleicht macht es einfach mehr Sinn zu den einzelnen auftretenden 
Problemen Einzelthreads zu machen und einen, der Erfahrungen sammelt.

Ja Dieter, ich weiss schon, was ich tue und konstruiere, ich mache es 
schon lange.

[Conny G. (conny_g)]

Habe mir heute wieder mal durch Unachtsamkeit eine Diode vernichtet.
Das Einpressen ist immer ein größeres Gewerke, die gehen richtig schwer 
rein. Ist  das bei Euch auch so?

[Conny G. (conny_g)]

Neue Diode eingebaut. Diesmal auch wieder die Blende um zu testen, ob 
sie was bringt.

Ergebnis anbei!
Diodenstrom 95mA / 70mW. Fahrgeschwindigkeit von links nach rechts 
steigend von 2.500mm/min bis 10.000mm/min. 2000 dpi.
Entwickeln Fotoresist dauert 2-3min, Ätzen mit Naps genau 4min.

Man sieht bis zur Mitte sind alle Leiterbahnen heil und keine 
Kurzschlüsse. Genau ab der Mitte (6.250mm/min) gibt es erste 
"Unreinheiten".
In der Mitte etwas mehr Anteil der Zwischenräume, 4,2mil Track zu 5,8mil 
Zwischenraum.
Belichtet habe ich 4mil Zwischenraum zu 6mil Leiterbahn.
D.h. aus 4mil Belichtung werden 6mil, auf jeder Seite wird 1mil 
überbelichtet.
Das wird weiter rechts besser, bis 50:50, dafür dauert das aber länger 
zu ätzen. Muss noch kein KO-Kriterium sein, muss ich mal testen.

[Michael (Gast)]

Sieht doch brauchbar und Prozessstabil aus?

[Guido B. (guido-b)]

Conny G. schrieb:
> Das Einpressen ist immer ein größeres Gewerke, die gehen richtig schwer
> rein. Ist  das bei Euch auch so?

Insaneware hat ein Filmchen, wie man z.B. im Schraubstock das
Röhrchen des Diodenhalters falsch rum zum Einpressen einsetzen
kann. Das hat gut funktioniert.

Hier unten:

http://www.insaneware.de/epages/61714203.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/61714203/Products/lgeh

Ansonsten probiere ich auch gerade mit 4/4-mil-Spirale, später mehr
dazu.

[Michael (Gast)]

Hallo Conny, hallo Dieter !

Wir haben uns mit Flächenstepper Belichtern in einen eigenen Thread 
verzogen.

Ich wünsche Euch hier für eure Projekte ganz viel Erfolg und Spass.

Gerne stehe ich zur Verfügung, auch wenn ich nicht sehr gut erklären 
kann, ich helfe gerne, wenn ich gefragt werde.

[Conny G. (conny_g)]

Jetzt wird das was!
5mil Spirale mit 2032dpi belichtet, 6.000mm/s Fahrgeschwindigkeit, 95mA 
Laserstrom = 70mW Leistung, 1mm Blende nach der Linse.
2 Pixel von 0,0125mm (2032dpi) Zugabe.

Leider gibt es anscheinend irgendwo eine Unterbrechung auf der einen 
Seite und eine Brücke auf der anderen.
2 Brücken habe ich mit der Lupe gefunden und mit Skalpell behoben, die 
3. Brücke versteckt sich hartnäckig ebenso wie die Unterbrechung.

Aber das ist doch mal ein Zwischenstand, mein Ziel ist quasi erreicht, 
dass ich Platinen mit 5mil Strukturen prozesssicher hinbekomme.
Vielleicht mach ich noch einen Versuch, oder finde die Fehlerchen bei 
der Platine noch, mal sehen.

Anbei Fotos nach dem Entwickeln des Lacks und nach dem Ätzen.
Es scheint mir die Tracks quer zur Fahrrichtung sind etwas fransig, da 
kann man vielleicht in der Laseransteuerung noch optimieren.

[Conny G. (conny_g)]

Mission accomplished.

Labornetzgerät auf 3.5V 1A eingestellt.
Der Widerstand jeder Leiterbahn einzeln ist 150 Ohm.
Geht auch prima am LiMn Akku mit 3.6V.

Ich habe noch eine Brücke gefunden und mit Skalpell entfernt, waren 
damit 3.
Die Unterbrechung war ein Messfehler, der Fotolack schützt auch vor 
Kontakt mit dem Multimeter.

Interessant, laut http://www.delorie.com/pcb/spirals/
liegt mein Widerstand von 150 Ohm eher im Bereich der 3,5mil.
Das entspricht auch dem was ich netto noch übrig habe.

Das bedeutet ich kann 5mil Strukturen darstellen indem ich weiss, dass 
davon noch mindestens 3,5mil übrig bleiben. ;-)
Da lässt sich aber in den Parametern noch etwas justieren und v.a. 
könnte man tatsächlich noch mit Aliasing experimenteren - die 
Randstreifen z.B. mit halber Energie belichten.

Aber ich habe für mich jetzt einen großen Zufriedenheitsgrad erreicht.
Jetzt noch zweiseitig akkurat und auf dem Hin- und Rückweg belichten, 
die Laserpower noch 50% hoch und die Geschwindigkeit erhöhen, dann habe 
ich meine Ideallösung realisiert.
Dann noch einen Draftmodus mit 500dpi, der bis 10-12mil kann für 
schnelle, einfache Platinen, dann ist alles perfekt.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Mission accomplished.

Bravo!!!!

Ich bin ehrlich begeistert :-). Super-Leistung ...

Das schaffe ich eigentlich nicht - will aber nochmal einen Versuch 
wagen. Mein Fokus ist minimal 3 mil - besser geht nicht, wegen der Optik 
der Lasereinheit :-(

Für "normale" - auch fein auflösende - Platinen ist das kein Problem, 
aber bei den Spiralen ...

[Robin (Gast)]

Respekt, klasse Ergebnis.

Habt ihr eigentlich schon mal über Konturbelichten nachgedacht? Also 
nicht zeilenweise das ganze abfahren, sondern am Rand entlang, das 
sollte doch bessere Kanten ermöglichen.
Ich habe gestern mal bei grbl nachgeschaut, mit V1.1 gibt es da jetzt 
auch einen Laserplotter support, der die Leistung des Lasers automatisch 
an die Geschwindigkeit anpasst. Damit sollte das ganze doch recht 
einfach zu machen sein.

Gerber->bmp->Gcode und dann mit grbl abfahren. Dürfte sich Zeitlich 
nichts zum zeilenweise belichten nehmen. Evtl ist es sogar etwas 
schneller, da große Masseflächen gespaart werden. Ein weiterer Vorteil 
wäre eine gleichmäßigere Leistung des Lasers, da er nicht mehr im Puls 
betrieb laufen müsste.

Ich werde das mal die nächsten Wochen testen, in wie weit das einfach zu 
realisieren ist. Bin mit meinem Drucker nicht wirklich weiter gekommen, 
eine Renovierung bei meiner Schwester hat ein Paar Jahre länger gedauert 
als geplant.... Wie dem auch sei, die Mechanik steht soweit, fehlen noch 
1-2 Kleinigkeiten. Als Board kommt ein PSoC5 Board (Freesoc2) zum 
Einsatz und ein grbl Port für den PSoc. Muss aber noch schaun in wie 
weit ich da silentstepstick einbinden kann oder ob ich vorerst mit A899 
Treiber arbeite.

Welche Lasertreiber verwendet ihr eigentlich, hat sich da in den letzten 
Monaten etwas bei euch getan?

[Guido B. (guido-b)]

Glückwunsch Conny, das sieht gut aus.

Bei mir noch nicht und wenn man das erste Bild anschaut, hat
man den Eindruck, das ist nicht zu schaffen. Man erkennt aber
einiges daran und deshalb kann ich den Test nur empfehlen.

Meine Probleme der Reihe nach:

1.) Ghostscript kann wohl nur in ungeraden Pixelzahlen rendern.
Da ich eine Auflösung von 500 DPI nutze gehen 2 mil, 6 mil,
10 mil, aber 4 mil gehen nicht. Das ergibt eine 6-mil-Leiterbahn
mit 2 mil Abstand. Unmöglich. Ich musste also die Gerberausgabe
rendern, das geht mit gerbv.

2.) Wie man im Ausschnitt sieht, ist der Kontrast in Laufrichtung
des Lasers (er fuhr von rechts nach links) deutlich besser als
senkrecht hierzu. Dies könnte mit der Strahlgeometrie oder mit dem
Timing im Lauf zu tun haben. Ich werde mal versuchen, den Laser
ein halbes Pixel früher auszuschalten,

3.) Der Entwickler (Sodalösung 10 prozentig) war ungewöhnlich
aggressiv. Die Waagen habe ich schon kontrolliert, die stimmen.
Ich muss wohl die Temperatur mal kontrollieren, obwohl ich damit
eigentlich nie Probleme hatte.

4.) Ich müsste eigentlich noch schwächer belichten, dazu muss aber
erst mal das Entwickeln besser klappen.

Immerhin: an den diagonalen Ecken sieht man, dass 6 mil unproblematisch
sind. Damit bin ich eigentlich zufrieden.

Grüße, Guido

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> wenn man das erste Bild anschaut, hat
> man den Eindruck, das ist nicht zu schaffen

Horizontal sieht es (bis auf die "Ablösungen") gut aus - aber vertikal 
hast Du wohl noch Probleme.

Guido B. schrieb:
> 1.) Ghostscript kann wohl nur in ungeraden Pixelzahlen rendern.
> Da ich eine Auflösung von 500 DPI nutze gehen 2 mil, 6 mil,
> 10 mil, aber 4 mil gehen nicht. Das ergibt eine 6-mil-Leiterbahn
> mit 2 mil Abstand. Unmöglich. Ich musste also die Gerberausgabe
> rendern, das geht mit gerbv.

Nun - ich kenne gerbv nicht aber PDF's kann ich recht gut in BMP's 
umwandeln - und helfe gerne :-)

Guido B. schrieb:
> Wie man im Ausschnitt sieht, ist der Kontrast in Laufrichtung
> des Lasers (er fuhr von rechts nach links) deutlich besser als
> senkrecht hierzu. Dies könnte mit der Strahlgeometrie oder mit dem
> Timing im Lauf zu tun haben. Ich werde mal versuchen, den Laser
> ein halbes Pixel früher auszuschalten,

Da schätze ich auch mal auf das Timing - wobei das bei den "Plotter- / 
3D-Drucker-Belichtern" relativ unkompliziert sein sollte. Wenn ich mir 
das "gezackere" am rechten Rand anschaue bin ich mir sicher.

Guido B. schrieb:
> .) Der Entwickler (Sodalösung 10 prozentig) war ungewöhnlich
> aggressiv. Die Waagen habe ich schon kontrolliert, die stimmen.
> Ich muss wohl die Temperatur mal kontrollieren, obwohl ich damit
> eigentlich nie Probleme hatte.

Da kann ich nur wenig zu sagen. Entweder ist der Entwickler zu aggressiv 
- oder die Belichtung war zu stark (überbelichtet).

Guido B. schrieb:
> 4.) Ich müsste eigentlich noch schwächer belichten, dazu muss aber
> erst mal das Entwickeln besser klappen.

Wie vor ...

Guido B. schrieb:
> Immerhin: an den diagonalen Ecken sieht man, dass 6 mil unproblematisch
> sind. Damit bin ich eigentlich zufrieden.

Jein - wie es scheint hast Du das Lamninieren noch nicht vollständig im 
Griff, da musst Du wohl noch nahsteueren. Dei Auflösung horizontal 
scheint schon gut zu sein (ich würde jeweils noch 1 mil wegen der 
Unterätzung hinzugeben) - vertikal hast Du aber offensichtlich 
Timing-Probleme (Synchronisation ?), an welchen Du noch arbeiten 
solltest. Das "gezackere" hatte ich auch, es war ein reines 
Synchronisations-Problem.

[Conny G. (conny_g)]

Hi Guido,

bei den diagonalen ist ja der Abstand und die Leiterbahn in Bezug auf 
die Verfahrrichtung breiter um Wurzel 2, deshalb geht es da besser :-)

bei mir löste sich das Fotoresist immer Blitzschnell wenn ich 
überbelichtet hatte. Der Laser hat ja immer noch ein recht starkes Halo, 
das dann dort noch belichtet wo nicht mehr der Focus ist. Ich würde mal 
mit der Laserleistung im 20-30% zurückgehen.

Und das Gezacke rechts deutet daraufhin, dass die Pixel nicht vertikal 
untereinander liegen, evtl. wegen ungleichmässigem Lauf des Motors in 
X-Richtung?
Das vernichtet die vertikalen Linien.

Das ist aber kein Bungard Fotolack, das sieht ganz anders aus?
Ist das positiv oder negativ?
War das Tenting? Und ist das "andersrum" als Bungard Lack? Dann ist das 
Laserleistung zurückgehen falsch, dann müsstest eher noch hoch?

Vg,
Conny

[Guido B. (guido-b)]

Keine Sorge, das Gezackere kommt davon, dass sich der Resist
beim Entwickeln abgelöst hat. Es war auch nicht ganz so
schlimm, ich habe die Platine aber nicht getrocknet und daher
alles noch schlimmer gemacht.

@ Conny: das ist Negativlaminat. Wenn ich die Belichtung weiter
steigere, werden auch die Lücken verschwinden. Da muss ich mich
an das Optimum herantasten. Klar, die Diagonalen entsprechen
6 mil, der Rest 4 mil.

@ Dieter: Eigentlich läuft bei mir alles schön synchron. Ich fahre
mit Viertelschritten und je zwei davon pro Pixel. Deswegen werde
ich mal versuchen schon im Pixel (nach dem 1. Viertelschritt) die
die Diode abzuschalten, wenn der Folgepixel weiß ist.

Achso: Entwickler ist natürlich 1 prozentig, sonst hätte ich den
Fehler schon gefunden. :-(

[chris (Gast)]

Hallo, ich würde gerne ein Testpattern machen für die Belichtung. Welche
Größe sollte es sein ?

[Dieter F. (Gast)]

chris schrieb:
> Welche
> Größe sollte es sein ?

http://www.delorie.com/pcb/spirals/

5 mil sind gerade angesagt :-)

[Conny G. (conny_g)]

chris schrieb:
> Hallo, ich würde gerne ein Testpattern machen für die Belichtung. Welche
> Größe sollte es sein ?

Das kommt darauf an, wo Du gerade stehst. Fängst du erst an mit 
Laserbelichten? Was ist Deine Ausstattung?

Ich mache üblicherweise erst ein paar Kalibriertests:
- Europlatine mit Thermopapier bekleben und mit langsamer 
Geschwindigkeit einmal quer von Ecke zu Ecke fahren. So schnell/langsam, 
dass es meistens noch nicht das Themopapier schwärzt, nur beim 
Fokuspunkt für 5-10mm, dann kann ich mir genau ausrechnen, wo in Z mein 
Fokus ist und gleichzeitig, weil es auf Platine war, stimmt das schon 
für Platinen.
Und als Zuckerl kann ich gleich die Position der Platine prüfen, ob da 
noch alles richtig ist.

- Tests der Belichtungsstärke
ich mache mir mit einem Python-Script Linienmuster, die ich in 
verschiedenen Geschwindigkeiten abfahre. Oder ich regle die Laserpower 
per Analogspannung in einer Serie von Linie zu Linie. Oder beides.

- Wenn ich realen Szenarien näher kommen will belichte ich einfach 
Leiterbahnen längs des Schlittens: 5 Zeilen weiss, 5 Zeilen schwarz oder 
wie breit sie für den Test auch immer sein sollen.
Und quer zu den Bahnen variiere ich einen Parameter wie zB die 
Fahrgeschwindigkeit. Dann sehe ich beim Entwickeln/Ätzen, welche 
Bereiche gut werden, welche nicht und variiere die Variablen dann in die 
Richtung wo ich meine, dass es besser wird.
Beispiel: Resist löst sich nicht, auf einer Seite aber besser, z.B. wo 
ich langsamer fuhr. Also den Bereich "Ab Speed, bis Speed" nach unten 
verschieben, neuer Test. Nach 3-4x sollte man dann bei einem recht gut 
funktionierenden Bereich angekommen sein.
Auch alles in Python-Script mit Parametern die Tests zu ändern.
Dabei lerne ich dann das Verhalten von Focus vs. Geschwindigkeit vs. 
Laserleistung und wie breit die real belichtete Linie wirklich ist.
So taste ich mich an die Parameter heran, die dann am Ende für das Pixel 
belichten funktionieren müssen.

[Dieter F. (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> 5 mil sind gerade angesagt :-

Das war etwas lax geschrieben - aber durchaus ernst gemeint.

K.A., welche Form der Layout-Übertragung Du nutzt, aber wenn Du Spiralen 
mit der kleinsten von dir verwendeten Leiterbahnbreite (z.B. 20 mil für 
"normale", bedrahtete Platinen oder z.B. 12 mil für SMD-Platinen) 
fehlerfrei hinbekommst, dann kannst Du Deine "richtigen" Platinen locker 
fertigen. Auch für Belichtungsreihen finde ich die Spiralen gut 
geeignet. Es gibt auch div. andere Test-Layouts - da musst Du halt mal 
googlen oder halt nach fertigen Layouts suchen und diese einfach mal 
ausprobieren.

Bei der Spirale z.B. nutze ich für Tests nur eine Hälfte und kann damit 
4 * 4 cm breite Teststreifen aus einer Euro-Platine testweise belichten.

Bei der Belichtung mit Laser musst Du halt beachten, dass Du den 
Foto-Lack nicht thermisch veränderst (aufkochst). Dann ist er nicht mehr 
vernünftig entwickelbar. Das hat Conny ja schon geschrieben.

[Michael (Gast)]

Danke für den Link mit der Seite. Kannte ich noch nicht.

[Conny G. (conny_g)]

Guido,
dass das Resist sich löst könnte 2 Gründe haben:
Zuwenig "durchbelichtet", es haftet deshalb nicht, der Entwickler 
kriecht drunter und löst es ab.
Oder zu stark belichtet und Du musst zulange entwickeln und dadurch löst 
es auch da an, wo es bleiben soll.

Ich glaube Du schriebst der Entwickler sei Dir aggressiv vorgekommen, 
dann wurde es sehr schnell entwickelt. Dann ist es eher ersteres, die 
Belichtung ging nicht ganz bis zum Boden.

Mit welcher Pixelauflösung fährst Du?
Du könntest versuchen kleiner aufzulösen, die Leistung zu senken und 
dafür am Rand der Leiterbahn Reservepixel offen zu lassen, die Du nicht 
belichtest und die Überbelichtung auffangen.
Das geht nur bei höherer Auflösung.

Ich mache den Reservepixel in Python mit Contour und füge dann die 
Contourpixel beim Originalbild hinzu.
Contourpixel kann man erst an 1000dpi hinzufügen, sonst zerstören sie 
das Layout.

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Danke für den Link mit der Seite. Kannte ich noch nicht.

Beitrag "Re: Druckversuch bzgl. 5mil-Test"

Den habe ich nochmal rausgesucht, weil ich gerade mein Progrämmelchen 
zur Umformung für meine Zwecke teste (daher auch mein Interesse an 
Deiner Spirale). Ich rechne lieber selbst aus einem skalierbaren Format 
wie PDF nach BMP um und beobachte die entstehenden "Artefakte" um diese 
dann nach Möglichkeit zu eliminieren.

[Michael (Gast)]

Artefakte, Moire und Rasterprozessorfehler können ziemlich mies sein.

[Michael (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Danke für den Link mit der Seite. Kannte ich noch nicht.
>
> Beitrag "Re: Druckversuch bzgl. 5mil-Test"
>
> Den habe ich nochmal rausgesucht, weil ich gerade mein Progrämmelchen
> zur Umformung für meine Zwecke teste (daher auch mein Interesse an
> Deiner Spirale). Ich rechne lieber selbst aus einem skalierbaren Format
> wie PDF nach BMP um und beobachte die entstehenden "Artefakte" um diese
> dann nach Möglichkeit zu eliminieren.

Ich generiere nicht mit einem C-Programm sondern nutze die 
Spiralfunktion von Inventor und lege ein Profil als Sweep entlang der 
Spirale in den Raum.

Die Draufsichtsfunktion der drunterliegenden Platte ist dann die 
Doppelspitale.

Inventor rechnet mit double precision als mathematisches parametrisches 
Volumenmodell, du kannst glatt krümmungsstetig bis in den 
Nanometerbereich zoomen wenn du es so einstellst.

Für die Pixelung kannst du einstellen wie gross du projezierst, ob du 
projezieren oder rendern oder glattschattieren willst.

Du kannst auch mit Prüffunktionen Stetigkeit und Raster prüfen.

Ist ganz nett und hilfreich das Programm.

Zusammen mit Gimp kannst du Alles machen, was man so braucht.

[Richard B. (r71)]

Michael schrieb:
> Zusammen mit Gimp kannst du Alles machen

GIMP ist für diese Aufgabe nicht geeignet!

Michael schrieb:
> Ich generiere nicht mit einem C-Programm sondern nutze die
> Spiralfunktion von Inventor und lege ein Profil als
> Sweep entlang der Spirale in den Raum

So, wie du das machst ist -> falsch!

[Michael (Gast)]

Das , leber Richard hast Du mir in meinem Thread auch geschrieben, ohne 
zu sagen, was denn falsch ist?

[chris (Gast)]

Ich fange an, Belichtungstest von Fläche, Linien und Punkte wurde 
gemacht.
Ich verwende ein XY Tisch mit Schrittmotoren und einer theoretischen 
Auflösung von 1353 dpi und 20inch/sec. Entwickeln kann ich 60x120mm , 
der Rütteltisch wurde gerade fertiggestellt.
Ich würde gerne ein C Programm schreiben um die Spiralen zu erstellen,
hier ein unfertiger Output.

[chris (Gast)]

bild war nicht dabei.

[Dieter F. (Gast)]

chris schrieb:
> theoretischen
> Auflösung von 1353 dpi und 20inch/sec. Entwickeln kann ich 60x120mm ,

Das ist eine etwas merkwürdige Auflösung.

20inch/sec = 50,8 cm/sec ist schon relativ schnell - da bin ich auf ein 
Video gespannt. Hast Du da keine Probleme mit Vibrationen etc. ?

Ich nehme an, statt "Entwicklen" meinst Du "Belichten". Du solltest Dir 
überlegen, ob Du nicht wenigstens auf Euro-Karten-Format (100*160mm) 
gehst.

chris schrieb:
> Ich würde gerne ein C Programm schreiben um die Spiralen zu erstellen,
> hier ein unfertiger Output.

Ein C-Programm zur Erstellung der Spiralen brauchst Du nicht. Ich habe 
ein Programm verlinkt, welches Eagle-Scripts erzeugt. Diese "bauen" dann 
die Spiralen (rund oder Eckig) in Eagle und Du brauchst diese nur noch 
auszudrucken (als PDF, BMP, ... was auch immer) und für Deine Zwecke zu 
verwenden. Außerdem gibt die verlinkte "Spiralen-Seite" diverse 
Möglichkeiten / Auflösungen vor.

[chris (Gast)]

Es ist eine pnp, wo ich das Lasermodul raufmache, die ist stabil genug 
für
die Geschwindigkeit.
Ich meine beides, entwickeln  und ätzen, was nutzt es mir wenn der 
Entwickler
zu wenig Bewegung für die hohe Auflösung hat und deswegen die das 
Endergebniss nicht stimmt. Ja ich kann größer entwickeln, aber nicht so 
feine Strukturen, mit der Auflösung sollte 3Mil inklusive 
Korrekturpixeln machbar sein.
Hätte ich das Programm früher gesehen, vielleicht hätte ich mir da die
Arbeit erspart.

[Dieter F. (Gast)]

chris schrieb:
> Es ist eine pnp

Entschuldige bitte meine Dummheit - was ist das?

[Robin E. (why_me)]

Würde Pick and Place Maschine schätzen. Was die Geschwindigkeiten 
erklären dürfte.

[Johannes S. (Gast)]

falsch geschriebene CNC?

@chris:
Beim Entwickeln mit einem Tempo oder Küchenpapier oder weichem Pinsel 
über die Platine steichen reicht auch, da ist eine Rüttelmaschine etwas 
Overkill finde ich.

ok, Pick 'n place macht mehr Sinn.

[Dieter F. (Gast)]

Johannes S. schrieb:
> Beim Entwickeln mit einem Tempo oder Küchenpapier oder weichem Pinsel
> über die Platine steichen reicht auch

Schon mal ganz feine Stukturen entwickelt? Nur so ne Frage ...

[Michael (Gast)]

Ist das ernst gemeint mit dem drüberstreichen?

[Johannes S. (Gast)]

Ja, ist ernst gemeint und das mache ich schon immer so. Wichtig ist nur 
nichts zu nehmen was kratzt, dagegen ist der Lack sehr empfindlich.
Feine Strukturen bis 10 mil ist Standard, feinere Linien wie die 
Umrandung oder Texte gehen auch. Und wenn etwas schiefgeht dann nicht 
weil der Fotolack gestreichelt wurde. Eher im Gegenteil, selbst ein 
haudünner Restfilm macht Probleme beim ätzen.
Bei Doppelseitigen schiebe ich die Platine auch nicht hin und her, das 
kratzt schon zuviel, da schwenke ich auf und ab. Dafür könnte ein 
Vibrator gut sein, vielleicht geht da ein Ultraschallreiniger?

[Conny G. (conny_g)]

Wenn man pinseln muss war die Belichtung nicht gut genug.
Das hab ich die letzten Tage dutzendfach ausprobiert :-)
Kaum ist das richtig springt der Fotolack in 1min von der Platine.

[Dieter F. (Gast)]

Johannes S. schrieb:
> Ja, ist ernst gemeint und das mache ich schon immer so.

Ich auch - bis ich in den feineren Bereich kam. Ganz dünne Bahnen machst 
Du damit platt - da geht dann nichts mehr.

Heute versuche ich "durch zu Belichten" und rein durch Schwenken etc. 
die Entwicklung zu fördern. Ich fasse da nicht mehr hin, und bewege auch 
nichts. Einzig spüle ich nachher alles ab - und was dann noch hängen 
bleibt ...

[Johannes S. (Gast)]

gut, 5 mil geben meine Tintenstrahlervorlagen nicht her, deshalb 
verfolge ich das hier ja auch schon lange.
Liegt es dann aber nicht trotzdem eher daran das dunkel nicht dunkel 
genug ist neben den belichteten Stellen und der Lack deshalb da 
empfindlicher ist? Das Auflösungsvermögen des Lackes ist sicher noch 
höher wenn man ordentlich belichtet bekäme. Wo wir vielleicht wieder bei 
Michaels analoger Belichtungssteuerung sind.

[Conny G. (conny_g)]

Was ich letztens versuche ist beim Entwickeln mindestens einmal 
zwischendurch gut zu spülen und dann nochmal 1-2min rein in den 
Entwickler um die letzten Schleier und Ecken zu lösen. Zumindest macht 
das nichts kaputt, sonst hätten die 5mil nicht geklappt.

Der Kontrast ist wirklich der Schlüssel zur Auflösung. Ohne guten 
Kontrast ist der Sweetspot schwer zu finden oder nicht vorhanden.
Nach Monaten von Rumkaspern mit verschiedenen Druckern, Folien, 
Papieren, doppelt legen, Tonerverdichter hatte ich es vor etwas über 
einem Jahr dann auch satt und fand die Lasermethode sehr inspirierend.
Und inzwischen erfüllt sie auch meine Hoffnung, dass man mehr als 
brauchbare Auflösung zuverlässig damit erreichen kann.

[Dieter F. (Gast)]

Johannes S. schrieb:
> Das Auflösungsvermögen des Lackes ist sicher noch
> höher wenn man ordentlich belichtet bekäme. Wo wir vielleicht wieder bei
> Michaels analoger Belichtungssteuerung sind

Bungard gibt besser als 30 µm an - also ca. 1 mil.

Wer von euch hat die "analoge Belichtungssteuerung" wirklich verstanden 
und kann die auch nachvollziehbar erklären? Nur Mut ...
Über das was ich verstanden habe muss ich noch nachdenken - ich bin Ü50, 
das dauert etwas :-) - ich bin aber guter Dinge :-)

Wenn man das was Michael so geschrieben hat filtert und in Ruhe 
zusammensetzt kommen wirklich interessante Gedanken durch. Aber bei mir 
dauert das, wie geschrieben  ...

[Conny G. (conny_g)]

Nicht verstanden.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Nicht verstanden

Ich auch nicht - ich denke noch darüber nach ... :-)

[Johannes S. (Gast)]

Ja, bei mir ähnlich, nicht richtig verstanden aber eine Ahnung das es 
besser sein könnte. Allerdings höherer Aufwand sowas zu realisieren. 
Connys Ergebnisse sind schon sehr gut bei mäßigem Aufwand (damit meine 
ich natürlich nicht die vielen Stunden F&E), also einfach optimal. Ok, 
wenn man einen 3D-Drucker und die Geduld hat solange auf die Belichtung 
zu warten. Aber das ist man da ja schon vom 3D drucken gewohnt.
Die analoge Belichtung könnte man in einem Programm simulieren, aber ich 
habe gerade zuviele Projekte am Hals um sowas zu machen. U.a. Auch einen 
3D Drucker weil das die Basis ist um andere schöne Sachen zu bauen.

[Richard B. (r71)]

Dieter F. schrieb:
> Ganz dünne Bahnen machst Du damit platt...

Über wie viel reden wir hier?

Conny G. schrieb:
> Nach Monaten von Rumkaspern mit verschiedenen Druckern, Folien...

Was hast du verwendet? Mit EPSON (Tinte) und
Avery 2502 (bzw. 3491 für Laser) hast du keine Probleme.

[Johannes S. (Gast)]

Das sind dann aber wieder die alten Grundsatzdiskussionen. 5 mil 
halbwegs sicher hinzubekommen ist schon Top für selbstgemachtes, mit 
meinen Folien komme ich da nicht ran.

[Richard B. (r71)]

Johannes S. schrieb:
> mit meinen Folien komme ich da nicht ran.

Brauchst du auch nicht, oder?
Was willst du da verbauen? 0201? 01005?

Conny G. schrieb:
> Mission accomplished.

Es freut mich sehr, das es doch gelungen ist :)

Conny G. schrieb:
> Jetzt noch zweiseitig akkurat und auf dem Hin- und Rückweg belichten

Wie willst du die Platine wenden?

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Jetzt noch zweiseitig akkurat und auf dem Hin- und Rückweg belichten
>
> Wie willst du die Platine wenden?

Sehr simpel: Manuell :-)

Ich habe mir einen Ersatz für die 3D-Druck-Glasplatte aus 4mm Plexi 
ausgeschnitten, einen Rahmen mit Haltearmen 3D-gedruckt, die die 
Positionierung auf der Grundplatte erleichtern und dann den Rahmen per 
Powerstrips auf das Plexi geklebt.
Jetzt habe ich einen Rahmen in dem ich die Platinen wiederholbar auf 
Zehntel genau platzieren kann.

Die Grundplatte hat aktuell noch eine Verdrehung um die Z-Achse von 1mm 
auf die Platinenlänge, das muss ich noch beheben. Entweder ist justiere 
die Platte (eine Ecke beim Anschlag abfeilen oder die andere "bekleben") 
oder ich baue ein Feature in die Software ein, die das rausrechnet.
Eigentlich wäre mir letzeres fast lieber, dann muss ich nur einmal eine 
Linie auf Thermopapier drucken und kann dann den Korrekturfaktor 
berechnen. Erscheint mir einfacher als jedesmal die Grundplatte auf 
Zehntel genau zu platzieren.
Und das Aliasing durch leicht "diagonale" Linien sollte bei Belichtung 
mit 2032dpi nicht so deutlich sichtbar werden. Jedenfalls bei regulären 
Platinen nicht, bei 5mil Spiralen vielleicht ein bisschen.

Die Idee ist: die Platine, die vorher am linken Anschlag belichtet wurde 
danach einmal um die Y-Achse zu drehen und sie dann am rechten Anschlag 
zu positioneren, dann von rechts statt von links zu belichten - 
jedenfalls solange ich nicht sowieso hin-/rück belichte, das ist aber 
geringere Priorität.
Dafür sind die zwei "vertikalen" (Y-Richtung) Anschläge genau 110mm 
auseinander, da 3D Druck auf Zehntel genau ist sollte das ausreichen.
Vorne von links belichten und hinten von rechts deshalb, weil ich mich 
dann auch nicht um Maßabweichungen kümmern muss, weder von der realen 
Länge meiner Belichtung noch vom Platinenschnittwinkel in der anderen 
Ecke.
Bei Maßabweichungen der belichteten Länge liegen die einfach trotzdem 
aufeinander und weil ich die Platine auf der selben Seite der Platine 
anschlage gehe ich dort vom selben Winkel/Maß aus, wenn da eine 
Ungenauigkeit sein sollte.

Soweit meine Überlegungen zum einfachstmöglichen Verfahren. Die Praxis 
ist noch nicht getestet.

Auf angehängtem Foto kann man den Anschlagwinkel sehen.

[Richard B. (r71)]

Conny G. schrieb:
> Die Praxis ist noch nicht getestet.

Ja, wenn all das richtig sitzt (ohne Glasplatte?),
könnte es tatsächlich sehr gut funktionieren.

Wie lange brauchst du für eine ca. 25x55 er Platine?

[Conny G. (conny_g)]

Richard B. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Die Praxis ist noch nicht getestet.
>
> Ja, wenn all das richtig sitzt (ohne Glasplatte?),
> könnte es tatsächlich sehr gut funktionieren.

Die Glasplatte sonst und jetzt die Plexiglasplatte sitzen in 
Halteklammern hinten und vorne, die sie positionieren. Sie kann 
eigentlich nur in X-Richtung aus, in Y ist die Platte festgeklemmt.
Und für die X-Richtung habe ich Haltearme, die wiederum Anschläge sind 
für die geheizte Aluplatte die darunter ist.
D.h. ich setze meine Plexiplatte ein und schiebe sie so weit rechts, 
dass meine Anschläge am Alu sind. Das dürfte sogar recht wiederholbar 
sein.

> Wie lange brauchst du für eine ca. 25x55 er Platine?

Die Spirale dauerte 5,5h, 100x100mm in 2000dpi :-). Also sind 25x55 ein 
Achtel davon, ca. 40min.
Das ist schon brutal lang. Deshalb will ich auch noch einen Schnellmodus 
für 10mil mit 500dpi.
Das dürfte dann nur ein Viertel so lange dauern, bei gleicher 
X-Geschwindigkeit (sei X = Belichtungsrichtung, Verfahrrichtung).
Und dann geht's auch ohne die Blende und ich kann die Geschwindigkeit 
erhöhen. Dürfte es nochmal halbieren. Also ein Achtel bzw. 40min für die 
100x100 und 5min für die 25x55.
Das ist dann schon ganz akzeptabel.
Ach ja und auf Hin- und Rückweg belichten halbiert nochmal.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Die Idee ist: die Platine, die vorher am linken Anschlag belichtet wurde
> danach einmal um die Y-Achse zu drehen

Warum nicht die X-Achse? Dann hast Du den gleichen Anschlag, die gleiche 
Verschiebung. Musst halt "rückwärts" drucken - aber das ist ja sehr 
leicht umrechenbar.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Die Idee ist: die Platine, die vorher am linken Anschlag belichtet wurde
>> danach einmal um die Y-Achse zu drehen
>
> Warum nicht die X-Achse? Dann hast Du den gleichen Anschlag, die gleiche
> Verschiebung. Musst halt "rückwärts" drucken - aber das ist ja sehr
> leicht umrechenbar.

Ja, das geht auch. Das ist glaube ich gehüpft wie gesprungen, in beiden 
Varianten gibt es sich ändernde Parameter.
Beim Drehen um X ändere ich den Anschlag. Beim Drehen um Y ändere ich 
die Ecke der Platine an die ich anlege. Und in beiden Fällen muss ich 
umrechnen, bei X spiegle ich die Belichtung um X, beim Drehen um Y 
spiegle ich um Y.
Die Frage ist jetzt wem/was ich mehr vertraue - meinem zweiten Anschlag 
oder dass die Platine ziemlich genaue Maße hat :-)

[chris (Gast)]

Wisst ihr wie die Industrie das macht? Mit modifizierter webcam und 
stempel. Ist auch umrechnen.

[Michael (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Johannes S. schrieb:
>> Das Auflösungsvermögen des Lackes ist sicher noch
>> höher wenn man ordentlich belichtet bekäme. Wo wir vielleicht wieder bei
>> Michaels analoger Belichtungssteuerung sind
>
> Bungard gibt besser als 30 µm an - also ca. 1 mil.
>
> Wer von euch hat die "analoge Belichtungssteuerung" wirklich verstanden
> und kann die auch nachvollziehbar erklären? Nur Mut ...
> Über das was ich verstanden habe muss ich noch nachdenken - ich bin Ü50,
> das dauert etwas :-) - ich bin aber guter Dinge :-)
>
> Wenn man das was Michael so geschrieben hat filtert und in Ruhe
> zusammensetzt kommen wirklich interessante Gedanken durch. Aber bei mir
> dauert das, wie geschrieben  ...

Zum Auflösungsvermögen des Bungard Materials habe ich weiter vorne ein 
Testbild in dem ich ein Messraster kontaktbelichtet habe.

Das Material ist unterschätzt.

[Michael (Gast)]

Dieter, ich habe schonmal erläutert, wie man einen Stream analog auf 
einen technischen Prozess schaltet.

Modulation heisst das Verfahren, ist im HF und Funkbereich 
nachzuvollziehen.

Du schaltest Ein und Aus um Pixel zu machen.

Schalte statt des Pixels ein Byte oder ein Wort auf einen D/A und 
verstärke das Signal und moduliere es auf die Diode auf.

Dazu gibt es viele Möglichkeiten.

Die einfachste ist es, den Mittelstrom der Diode zu regeln und die 
Modulation zB über einen Ringmischer einzugeben.

Momentan hast du 6m/minute Vorschub, das sind 100mm/sek, du belichtest 
50u Pixels, also 2000 Pixel/Sekunde (gähn......, das lockt doch den 
Arduino oder was nicht hinterm Ofen vor).

Wenn du statt dem Bit ein Byte (oder ein Wort ) nutzt, dann hast du 256 
Stufen an der Stelle bei 2000 Byte/Sekunde.

Deine Bandbreite in der Belichtungsebene ist um den Faktor 8 gestiegen.

2000 Byte/Sekunde ist für eine Laserdiode Trockenübung.

2000 Herz ist Audiotechnik.

Geh mal auf Ultraschall, also 40.000 Byte/Sekunde, du musst ja nur den 
Stream anschalten und durchleiten und die Geschwindigkeiten abstimmen.

Jetzt hast du an einer Stelle statt zwei Werten 20 Worte analog.


Den Vorachlag der analogen Aufmodulation hatte ich vor einigen Tagen 
oben schonmal gemacht, hier nochmal ausführlicher erläutert.

Das Thema Laserdiodenmodulation gab es hier scheinbar schon öfter

zB

Beitrag "Wie am besten Laser ansteuern?"

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Momentan hast du 6m/minute Vorschub, das sind 100mm/sek, du belichtest
> 50u Pixels, also 2000 Pixel/Sekunde (gähn......, das lockt doch den
> Arduino oder was nicht hinterm Ofen vor).

Nö, ich belichte jede Zeile 333 mal pro Sekunde. Ein Punkt wird bei mir 
mit minimal 375 ns (pro Segmentumlauf) belichtet. Ich belichte in 
Zeiteinheiten, nicht in Punkten. Ein Arduino Uno / Nano etc. würde das 
nicht schaffen.

Ich kann den Polygonspiegel leider nicht langsamer laufen lassen - da 
bekomme ich Gleichlaufschwankunen.

[Michael (Gast)]

Der Spiegelbelichter ist eine andere Nummer, Conny bewegte mechanisch.

Beim Polygonalspiegel musst du, wenn du so was machen willst sehr 
hochfrequent drangehen.

Auch machbar, aber du hast ja eh schon eine viel höhere Pixeldichte.

[Michael (Gast)]

Wieviel Vorschub fährst du quer?

Bei den Frequenzen könntest du vielleicht VGA aufsynchronisieren.

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Wieviel Vorschub fährst du quer?

2.400 dpi (max. 4.800 dpi) - mit ungefähr 5 Linien pro Sekunde (bei der 
Spirale etwas mehr, da muss ich besser "durchbelichten")

[Michael (Gast)]

Ach so, du belichtest das selbe Punktmuster 333/5 mal.

Dann ein neues, so dass du auf 5 Zeilen/Sekunde kommst.


Wenn du 375nS Punkt hast, sind das rund 2,5 MHz,

Das sind effektiv 8000 Punkte /Zeile

Wenn du VGA auf 320x200 einstellst hast du 3,6 MGz Pixeltakt bei 60 Hz.

Du könntest auf VSync aufsynchronisieren.

Dann könntest du jede Zeile einzeln steuern, und das per PC ausgeben.


Nur mal so als Gedanke.

[Michael (Gast)]

Das VGA Signal ist schon analog, da könntest du verstärken (ich glaube 
50 Ohm treibt es eh schon) und aufmodulieren.

[Michael (Gast)]

Korrektur Impedanz ist 75 Ohm.

[Dieter F. (Gast)]

Michael schrieb:
> Das VGA Signal ist schon analog, da könntest du verstärken (ich glaube
> 50 Ohm treibt es eh schon) und aufmodulieren

Was genau (für Doofe wie mich) habe ich denn davon? Ja, ich kann 
irgendetwas aufmodulieren (die Rechenleistung schafft mein ATXMega schon 
mal sicher nicht) - nur was genau bringt mir das?

Soweit ich verstanden habe geht mit der Leistungsänderung auch eine 
Fokus-Änderung einher - leider nicht in die für mich ideale Richtung 
(weniger Leistung, kleinerer Fokus-Punkt) - oder liege ich da falsch?

Ja, ich weiß, Du hast alles mögliche verlinkt - aber das beantwortet 
meine Frage nicht.

[Conny G. (conny_g)]

Genau das frage ich ich auch gerade, was bringt uns das auf die Pixel 
nochmal eine Metafrequenz aufzumodulieren.
Was man da machen könnte ist verstanden und könnten wir auch umsetzen, 
aber was machen wir damit?

[Conny G. (conny_g)]

chris schrieb:
> Wisst ihr wie die Industrie das macht? Mit modifizierter webcam und
> stempel. Ist auch umrechnen.

Verstehe ich nicht, was meinst du genau?

[Guido B. (guido-b)]

Was ich aus Michaels Erklärungen rauslese ist, dass er versucht
uns beizubringen, dass wir statt z.B. 4-mil-Pixeln besser mit
einer höheren Auflösung fahren würden. Also z.B. mit der 16-fachen
Auflösung. Wenn wir die Pixel dann nachbearbeiten, müssen wir nicht
mehr binär ein- und ausschalten, sondern könnten dann mit analoger
Ansteuerung des Lasers ein günstigeres Profil fahren, wodurch die
resultierende Auflösung besser würde. Das geht problemlos, wenn die
Steuerung durch einen PC erfolgt. Mit der 256x8 = 2048 fachen
Datenmenge sind dann aber Mikrocontroller überfordert.

Ich habe mal meine Laminatvorräte gesichtet, mit vernichtendem
Ergebnis. Mal aus China nachgeordert, das dauert aber sicher.

[Conny G. (conny_g)]

Ich habe mir jetzt übrigens eine Ätzküvette bestellt. Es reicht mit 
Schälchen schwenken. :-)

[Jens (Gast)]

Hallo,

nein die Controller sind nicht überfordert.
Für den Controller spielt es keine Rolle ob du nur ein Bit am Port setzt 
für Ein-Aus-Betrieb oder ob du ein ganzes Byte auf den Port schreibst.
Der Speicher muss größer sein für die Daten das ist klar. Aber für die 
Performance ist es vielleicht sogar effizienter ein ganzes Byte zu 
schreiben, je nachdem wie die Daten im Speicher liegen. Ich speichere in 
einem Byte immer 8 nebeneinander liegende Pixel. Genau wie bei LCDs.
Um ein Pixel zu schreiben brauche ich noch Operationen um das Bit 
rauszufriemeln. Wenn man byteweise schreibt kann man sich das sparen.
Einfach den Pointer auf den Anfang der Daten um mit jedem Pixel ein Byte 
auf den Port. Und wenn der dann über ein R2R-Netzwerk nach analog 
wandelt, dann ist man schon fertig für die Modulation (zumindest wenn 
man meinen Lasertreiber verwendet).

Das Ganze macht aber nur Sinn, wenn eine Modulation der Leistung sich 
auf den Fokus, bzw auf die Gauß-Kurve der Leistungsverteilung auswirkt.
Das habe ich noch nicht verstanden. Wird der Fokus tatsächlich 
verändert, oder wird die Intensität in den Randbereichen nur kleiner und 
wirkt sich dann weniger aus auf die Belichtung?
@Michael:
Könntest du mir das bitte nochmal erläutern?

Grüße, Jens

[Michael (Gast)]

Jens schrieb:
> Hallo,
>
> nein die Controller sind nicht überfordert.
> Für den Controller spielt es keine Rolle ob du nur ein Bit am Port setzt
> für Ein-Aus-Betrieb oder ob du ein ganzes Byte auf den Port schreibst.
> Der Speicher muss größer sein für die Daten das ist klar. Aber für die
> Performance ist es vielleicht sogar effizienter ein ganzes Byte zu
> schreiben, je nachdem wie die Daten im Speicher liegen. Ich speichere in
> einem Byte immer 8 nebeneinander liegende Pixel. Genau wie bei LCDs.
> Um ein Pixel zu schreiben brauche ich noch Operationen um das Bit
> rauszufriemeln. Wenn man byteweise schreibt kann man sich das sparen.
> Einfach den Pointer auf den Anfang der Daten um mit jedem Pixel ein Byte
> auf den Port. Und wenn der dann über ein R2R-Netzwerk nach analog
> wandelt, dann ist man schon fertig für die Modulation (zumindest wenn
> man meinen Lasertreiber verwendet).
>
> Das Ganze macht aber nur Sinn, wenn eine Modulation der Leistung sich
> auf den Fokus, bzw auf die Gauß-Kurve der Leistungsverteilung auswirkt.
> Das habe ich noch nicht verstanden. Wird der Fokus tatsächlich
> verändert, oder wird die Intensität in den Randbereichen nur kleiner und
> wirkt sich dann weniger aus auf die Belichtung?
> @Michael:
> Könntest du mir das bitte nochmal erläutern?
>
> Grüße, Jens


Ja, genau.

Wenn du nicht Punkte ein/ausschaltest, sondern den Bytewert analog auf 
den Stromverstärker gibst hast du das Moriè Problem auf Diagonalen und 
auf Kreisbögen weg.

Schau die Spirale von mir zwischen 0 Grad und 45 Grad im Verlauf an.

Wenn du nun so oder so die Diode nicht ein- und ausschaltest sondern den 
Strom um den Mittelwert einprägst, bist Du erst mal frequenzmässig auf 
den Speicher und die Geschwindigkeit des verwendeten Controllers 
begrenzt.

Nur -

Warum tust Du dir das an?

Wenn du den Spiegelmotor als schnellen Schrittmotor oder besser als 
Servomotor im Regelkreis laufen lässt, muss deun Mikrocontroller nur 
noch Sync Signale an der Schnittstelle zählen (VSync auf einen 
Interrupt) und den Versatz der Quarzfrequenzen aufsynchronisieren.

Das Signal geht voll Speed vom VGA an den Diodenmodulator, der 
Mikrocontroller steuert nur, mit den Daten hat er nix zu tuen.

Er schiebt nur (bei Dieter) alle 1/5 Sekunde eine Zeile weiter.

Der PC füllt alle 1/5 Sekunde ein neues VGA Bild.

320x200 Video konnte ein 8086 schon, falls den noch jemand kennt, Strems 
konnten wir schon mit dem 6502 aufsynchronisieren und für heutige 
Verhältnisse ist der Schnecke hoch drei.

Die absolute Genauigkeit spielt keinerlei Rolle, es muss nur die 
Interrupt Latenzzeit gleich sein, dann verschiebt ein Zeitversatz nur 
die gesamte Zeile links/rechts.

Jetzt hast du auf einmal eine über VGA und Spiegelmotordrehzahl 
stufenlos skalierbare, 3x8 Bit (oder 1x8) analoge Auflösung in der 
Bildebene.

Du möchtest Leiterzüge 3% breiter ausbelichten? Klaro, geht jetzt, reine 
Sache des Pixelprozessors oder Rasterizers (zB Gimp) ,mach das mal mit 
Pixeln die ein/ausgeschaltet werden.

Ist die VGA Steuerung kompliziert?

Fragen wir die Spezialisten im PC Unterbereich, ich meine, nein.

Die Gesamtplatine liegt zB bei mir als (mal Photo zurücksehen) 2,3 
Gigabyte Raster vor.

Die VGA (oder generell Belichterdaten) sind mit einem einzigen Befehl zu 
übertragen, der übergibt der Windows API Funktion Zeiger auf Speicher, 
Zeilenofset und Spaltenzahl.

Der Ofset in das grosse Memoryfile ist die Zeile (*na) + Spalte (*nb)

na wird beim Zeilenraster alleine geführt, beim Strppen nb zusätzlich.

Der Mikrocontroller synchronisiert die Motordrehzahl zum VGA Sync 
Signal, dann gibt er dem PC "bin synchron" und dann muss er nur noch 
Syncs zählen, den Motor drehen und ggf Sync nachregeln.


Ich glaube der hiess

[Michael (Gast)]

...bitblt der Befehl, man musste aber in einem der höheren Prozessormodi 
sein um direkt Memory zu schreiben, aber für 20 Bilder 320x200 ist 
selbst eine GIF Animation schnell genug auf heutigen PCs.

[Richard B. (r71)]

Michael schrieb:
> 320x200 Video konnte ein 8086 schon

Das ist aber kein Video- sondern Grafikformat.
Wovon redest du jetzt? Video oder Grafik?

Das eine hat mit dem anderen überhaupt nichts zu tun.

[Michael (Gast)]

Wenn du einen Stepper Belichter steuerst , steuerst du ihn über ein 
Ausschnittsfenster, z.B. 320x200

Der Fensterknhalt wird zeitzyklisch upgedatet.

Zum Beispiel 20 oder 50 mal pro Sekunde mit wechselnden Bildern.

Das was du tust ist - ohne einen Film darzustellen, Video aus einer 
grösseren Datenmenge.

[Richard B. (r71)]

Michael, hast du das durchgelesen was du da geschrieben hast?

[Robin E. (why_me)]

Michael, warum musst du immer alles so kompliziert beschreiben?

Was hier beim Zeilenweise belichten gemacht wird, ist das Ausgeben eines 
Datenstroms, der an ein Sync Signal gekoppelt ist. Keine Ahnung, warum 
man das als Video oder VGA-Signal bezeichnen muss.

Vielleicht mag ja ein analoges Signal für den Laser Vorteile bringen, 
meiner Meinung nach dürfte das aber eher Probleme mit einer 
Kantenunschärfe verursachen, aufgrund nicht perfekter Belichtung. Ich 
lasse mich aber gerne vom gegenteil überzeugen.

Ich verstehe auch gerade nicht, was du mit einem 320x200 Pixel Bild 
willst. Was hier bei der linienweisen Belichtung ausgegeben wird ist ein 
Signal von 2000x1(2mil Raster) bis im idealfall 40kx1(0,1mil Raster).
Das digitale Signal synchron zu erzeugen ist kein Problem, auch 
taktgenau auszugeben ist dank DMA etc. bei heutigen Prozessoren ein 
Kinderspiel. Der limitierende Faktor für die Auflösung ist die Größe des 
RAMs. Wobei selbst 40k an/aus Pixel "nur" 5kB RAM belegen würden und 
somit sogar in einem ATMega passen würden. Die Signale müssten dann halt 
Zeilenweise vom PC vorbereitet und an den µC übertragen werden.

Ich hätte eher bedenken beim abgreifen von Signalen des PCs, der ist nie 
100% Taktgenau und wenn man wie Dieter eine Zeile mehrfach belichtet 
bekommt man da ganz schnell eine Unschärfe ins System. Und warum man die 
Ausgabe des Datenstroms vom Controller der linearen Bewegung, zu der man 
ja Synchronisiert, trennen sollte verstehe ich auch nicht ganz, man 
erkauft sich dadurch doch nur Probleme.

Da wird wieder etwas verkompliziert, das eigentlich kein Problem ist. 
Man hat weder eine Lösung für eine eventuelle Nichtlinearität der 
Schrittmotoren, noch eine Lösung für ein Schwanken der Drehzahl des 
Poligonspiegels. Auch gibt es keine Lösung für die Steigende Intensität 
des Lasers, je länger er eingeschaltet ist (wobei da das Analoge Signal 
evtl wieder interessant werden könnte). Man hat aber ein neues Problem 
geschaffen, die Synchronisation mit dem PC.

[Michael (Gast)]

Du nutzt doch nur den Pixelstrom der ist quarzgenau.

Mit den 320x200x60 stellst du doch nur die Pixelfrequenz ein.

Ich halt mich dann mal raus.

[Guido B. (guido-b)]

Michael hält halt alles immer für selbstverständlich.

Wenn das Belichtungssignal, wie oben beschrieben, analog
ausgegeben werden soll, kann man das aufgrund der
Datenmenge nur vom PC aus machen. Ein Arduino packt das
halt nicht mehr. Aus dem PC müssen die Pixeldaten analog und
synchron ausgegeben werden, da bleibt fast nur eine VGA-
Schnittstelle übrig. Also wird aus den berechneten Kacheln
je ein VGA-Bild erzeugt, und diese nacheinander ausgegeben.

[Richard B. (r71)]

Guido B. schrieb:
> Michael hält halt alles immer für selbstverständlich.

Ja, nur was er da schreibt ist a) unvollständig und
b) passt überhaupt nicht zusammen...

Ich meine die "Teile" die er da zusammengewürfelt hat...

[Conny G. (conny_g)]

Genau, so habe ich das auch verstanden.
Bin aber noch nicht überzeugt, dass ich ein analoges Signal brauche.

[Michael (Gast)]

Ja, Richard, das wird wohl so sein.

[Michael (Gast)]

Guido, du gibst die Daten doch eh vom PC aus, ob du sie erst über den 
Mikrocontroller schleust?
Warum eigentlich.

Ich mache erst mal an meinem Projekt weiter, ich glaube die Teilnehmer 
mit Segmentspiegeln wissen wie der Ablauf gemeint war.

[Michael (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Genau, so habe ich das auch verstanden.
> Bin aber noch nicht überzeugt, dass ich ein analoges Signal brauche.


Conny, belichte dochmal die runde 4/4 Spirale.

[Guido B. (guido-b)]

Michael schrieb:
> Guido, du gibst die Daten doch eh vom PC aus, ob du sie erst über den
> Mikrocontroller schleust?
> Warum eigentlich.

Weil das dann in Echtzeit geht. Wenn dem Cron oder Windows
plötzlich irgendetwas einfällt, ist die Platine hinüber.
Steuerungen immer ohne PC!

[Uhu U. (uhu)]

Guido B. schrieb:
> Weil das dann in Echtzeit geht. Wenn dem Cron oder Windows
> plötzlich irgendetwas einfällt, ist die Platine hinüber.
> Steuerungen immer ohne PC!

Ein PC mit MS-DOS oder einem Clon hat das Problem nicht...

[Richard B. (r71)]

Michael schrieb:
> Conny, belichte dochmal die runde 4/4 Spirale.

Link?

[Gerd E. (robberknight)]

Uhu U. schrieb:
> Guido B. schrieb:
>> Weil das dann in Echtzeit geht. Wenn dem Cron oder Windows
>> plötzlich irgendetwas einfällt, ist die Platine hinüber.
>> Steuerungen immer ohne PC!
>
> Ein PC mit MS-DOS oder einem Clon hat das Problem nicht...

Ich halte den Weg in die PC-Steinzeit nicht für die richtige Richtung.

Ich würde mir eher statt PCs die Beaglebones mit ihren PRUs anschauen: 
Da hast Du unabhängige 200MHz ARM-Kerne, die für Bitbanging gedacht sind 
und gleichzeitig ein Fenster ins RAM des normalen Prozessors haben um 
Daten mit dem Betriebssystem auszutauschen.

[Robin E. (why_me)]

Guido B. schrieb:
> Wenn das Belichtungssignal, wie oben beschrieben, analog
> ausgegeben werden soll, kann man das aufgrund der
> Datenmenge nur vom PC aus machen. Ein Arduino packt das
> halt nicht mehr. Aus dem PC müssen die Pixeldaten analog und
> synchron ausgegeben werden, da bleibt fast nur eine VGA-
> Schnittstelle übrig. Also wird aus den berechneten Kacheln
> je ein VGA-Bild erzeugt, und diese nacheinander ausgegeben.

Ein Arduino vielleicht nicht, aber ein etwas größerer Cortex dann schon.

z.B. 
http://www.mouser.de/ProductDetail/NXP-Freescale/MKL82Z128VLK7/?qs=sGAEpiMZZMuoKKEcg8mMKGdnkC6Dc723Q0FdzCaLKizzocC29dWu%2fw%3d%3d

Auf die schnelle mal gesucht. Der hat alles, DAC, 96KB RAM und DMA. Also 
alles was man theoretisch braucht. Und falls der DAC zu lahm ist, gibt 
es ja immer noch die Möglichkeit über R2R Netzwerk. Aber wenn ich das 
richtig überflogen habe, dürfte der DAC 550Khz packen. Sollte also sogar 
ausreichen.

Dazu dann noch eine SD-Karte auf der das bmp gespeichert wird und der 
-Belichter ist ohne PC lauffähig.

E: Achso, das VGA Signal ist ja auch nicht unproblematisch, denn nach 
jeder Zeile gibt es eine kleine Pause. Es ist kein durchgehender 
Bitstrom.

[Michael (Gast)]

Wenn man im PC mit hoher Priorisierung TimeSetEvent() laufen lässt, hat 
man einen Jitter der sehr gering ist.

Bei hoher Prozesspriorität im "User Prozess" von Visual Studio sind 100 
Mirosekunden keinerlei Problem und mit so was

http://kithara.com/de

sind ganz geringe Latencys und Jitter machbar, sicher gibt es so was 
auch als Comunity gestrickte Software, oder man weicht auf Linux aus.

Die VGA Karte puffert so oder so, dass der Prozessor selbst in Ring 1 
nie mit dem Timing in Schwierigkeiten käme.

Man muss ja an dem PC nicht unbedingt was machen während dem Belichten.

Dass PCs abstürzen ist ein Mythos, die funktionieren selbst unter 
Windows lange fehlerfrei.


Wie man mit den Austastlücken umgeht kann man verschieden kreativ lösen.

Die Video DACs der modernen VGAs liefern Gigasamples Bandbreite an 
mehreren Kanälen, saubere 166 MHz an drei Ausgängen mindestens.

Das ist schon etwas mehr als die 550kHz.

Aber der Vorschlag mit der SD Karte und einem Cortex hat auch was.

Für Signalverarbeitung sind die Intel DSP Familien auch ganz gängige 
Chips.

Aber PCs stehen halt an jeder Ecke rum.

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Genau, so habe ich das auch verstanden.
>> Bin aber noch nicht überzeugt, dass ich ein analoges Signal brauche.
>
>
> Conny, belichte dochmal die runde 4/4 Spirale.

Ich sehe da trotzdem noch keinen Grund für analog. Mit 8 Pixeln 
nebeneinander bei 2000dpi machen mir die Treppenstüfchen nichts aus.

Anbei mit einem Python-Script eine 2/2-Spirale 43x43mm.

Edit: Ui, die JPG Kompression des Forums richtet die übel zu.

[Michael (Gast)]

Ist die ausbelichtet?

Mach 3,5 / 3,5 (100u) dann ist sie vergleichbar

[Conny G. (conny_g)]

Michael schrieb:
> Ist die ausbelichtet?
>
> Mach 3,5 / 3,5 (100u) dann ist sie vergleichbar

Nein, noch nicht belichtet. Ist gerade nur eine Entspannungsübung mit 
Python auf dem iPad vor dem Fernseher die Spiralen generieren zu können.

[Uhu U. (uhu)]

Michael schrieb:
> sind ganz geringe Latencys und Jitter machbar, sicher gibt es so was
> auch als Comunity gestrickte Software, oder man weicht auf Linux aus.

Das ist ein Realtime-Aufsatz. Mit einem blanken Windows, oder einem 
normalen Linux kannst du solche Reaktionszeiten bei geringem Jitter im 
Leben nicht erreichen.

DOS ist so blöd, dass das geht - das ist ja auch nur ein Minimal-OS.

[Guido B. (guido-b)]

So, jetzt habe ich es nochmal mit der 4-mil-Spirale probiert.
Der Entwickler war zu warm, manchmal hilft nachmessen.

Einen Ätzversuch brauche ich nicht unternehmen, dazu ist das
ganze nicht gut genug. Die Flecken im Bild spirale4 sind schon
auf dem Laminat zu sehen, das ist einfach überlagert.

Die rechte untere Ecke noch im Detail, leicht zittrig, das
kommt daher, dass der Laserschlitten hier etwas schwergängig
ist. Links unten sieht das besser aus. Die Mechanik muss ich
eh noch überarbeiten, damit der Laser parallel zum Bohren
läuft, da mache ich mir wenig Gedanken im Moment.

Das frühere Abschalten des Lasers hat also schon viel gebracht,
das ist sicher sinnvoll. Die Unterschiede in X- und Y-Richtung
sind also wohl durch die Dynamik der Bewegung verursacht.

Grüße, Guido

Edit: Die Spirale misst 80x80 mm², die Belichtungszeit betrug
ca 25 Minuten.

[Conny G. (conny_g)]

Fertig mit Python spielen. Eine 4/4mil Spirale in rund, in 2000dpi, 
43x43mm.

[Conny G. (conny_g)]

Guido,
das sieht ja schon viel besser aus als der letzte Versuch!
Da wäre ich mal gespannt wie sich die Parameter mit nicht überlagertem 
Laminat verändern.

[Michael (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Michael schrieb:
>> Ist die ausbelichtet?
>>
>> Mach 3,5 / 3,5 (100u) dann ist sie vergleichbar
>
> Nein, noch nicht belichtet. Ist gerade nur eine Entspannungsübung mit
> Python auf dem iPad vor dem Fernseher die Spiralen generieren zu können.

Du hast ähnliche Vorstellungen von Entspannung.

Ich sitze da auch mit der Hausfrauendaddelkiste vor irgend einem 
laufendem Stream , youtube ider ZDF oder Musik...

[Michael (Gast)]

Uhu U. schrieb:
> Michael schrieb:
>> sind ganz geringe Latencys und Jitter machbar, sicher gibt es so was
>> auch als Comunity gestrickte Software, oder man weicht auf Linux aus.
>
> Das ist ein Realtime-Aufsatz. Mit einem blanken Windows, oder einem
> normalen Linux kannst du solche Reaktionszeiten bei geringem Jitter im
> Leben nicht erreichen.
>
> DOS ist so blöd, dass das geht - das ist ja auch nur ein Minimal-OS.

Haben meine Ingenieure auch immer behauptet.

Dann habe ich mit einem Programmierer zusammen getestet.

TimeSetEvent() schafft das, probier es.
Es ist die Standard VC Funktion des Microsoft API.

Es gibt nur ganz wenige Boards bei denen es nicht geht, da musst du halt 
nen anderes nehmen, haben wir nicht weiter erforscht.

 I/O aus dem Interrupt heraus auf dem PC ist komplexer, ausser über den 
Bildschirm.......

War da nicht was mit VGA?

 an kann Alles bauen, jedes Projekt mit Geld und Zeit totwerfen um am 
Ende festzustellen, dass man für 5000,- Euro eine Schraube gefertigt hat 
oder so.

Für mich wäre eine "netter" Leiterplattenbelichter ein Gerät wie ein 
Laminator, bei dem ich die Platine reinstecke, dieses an USB, VGA oder 
wo auch immer anschliesse und auf dem PC eine Softwaer starte, die mir 
Bitmap oder Gerber erlaubt.

Kosten sollte es nicht mehr als ein Drucker auch.

200mm Breite und 4mil wären schön, 2 schöner.

Damit wären die Anforderungen schon mal beschrieben.

Und es sollte die Platine in wenigen Minuten belichten.

Ansonsten habe ich gestern nochmal nachgelesen, wie sich die 
Lithographiefilmerstellung weiterentwickelt hat seit wir das nicht mehr 
nutzen und einen Bekannten angerufen.

Die arbeiten Alle nicht mehr mit Fotolitho, selbst im hochauflösenden 
Bereich wird mit Tinten gearbeitet, es gibt aber professionelle Tinten 
und Folien. Die "Dotgrössen" werden inzwischen "analog" zusätzlich auf 
Zwischengeössen gesteuert.

Oder sie belichten direkt auf Platte.

Die Tinten und Folien sind nicht teurer als damals die Fotolithofilme 
und UV dicht.

Die Auflösungen müssten problemlos für 4 mil reichen.

Conny sagte, es geht gar nicht, vielleicht kann er dazu mal sagen, warum 
sich das nicht einsetzen lässt.

[Michael (Gast)]

Guido B. schrieb:
> So, jetzt habe ich es nochmal mit der 4-mil-Spirale probiert.
> Der Entwickler war zu warm, manchmal hilft nachmessen.
>
> Einen Ätzversuch brauche ich nicht unternehmen, dazu ist das
> ganze nicht gut genug. Die Flecken im Bild spirale4 sind schon
> auf dem Laminat zu sehen, das ist einfach überlagert.
>
> Die rechte untere Ecke noch im Detail, leicht zittrig, das
> kommt daher, dass der Laserschlitten hier etwas schwergängig
> ist. Links unten sieht das besser aus. Die Mechanik muss ich
> eh noch überarbeiten, damit der Laser parallel zum Bohren
> läuft, da mache ich mir wenig Gedanken im Moment.
>
> Das frühere Abschalten des Lasers hat also schon viel gebracht,
> das ist sicher sinnvoll. Die Unterschiede in X- und Y-Richtung
> sind also wohl durch die Dynamik der Bewegung verursacht.
>
> Grüße, Guido
>
> Edit: Die Spirale misst 80x80 mm², die Belichtungszeit betrug
> ca 25 Minuten.

Das sieht schon sehr brauchbar aus und 25 Minuten ist auch ok.

Die kleineren mechanischen Probleme findest du sicher noch.

[Conny G. (conny_g)]

Die runde 4mil Spirale belichtet und entwickelt. Das sieht gar nicht so 
schlecht aus, schauen wir, was beim Ätzen daraus wird.

Habe diesmal die Belichtungsenergie etwas erhöhrt (10%) und nach 
Stoppuhr mit dem Entwickeln aufgehört. 1m30s entwickeln, spülen und 
nochmal 1m in den Entwickler um ggf. Reste zu entfernen. Visuell ist 
auch nach 1m nichts mehr weiter passiert.

Die Idee ist den Lack zu schonen und die Kantenschärfe zu erhalten.
Beim letzten Mal habe ich 3 Runden entwickeln/spülen gemacht, 
theoretisch kann das am Rand den Lack annagen und das Ätzergebnis 
verschlechtern.
Das müsste man mal systematisch testen und fotografieren um Gewissheit 
zu haben.

[Richard B. (r71)]

Conny G. schrieb:
> Die Idee ist den Lack zu schonen und die Kantenschärfe zu erhalten.
> Beim letzten Mal habe ich 3 Runden entwickeln/spülen gemacht,
> theoretisch kann das am Rand den Lack annagen und das Ätzergebnis
> verschlechtern.

Das hat so keinen Sinn. Entweder es hat funktioniert...
oder eben nicht. Ist das Material richtig belichtet worden
sollte es nach 120s@21°C definitiv entwickelt sein.

Michael schrieb:
> Die Auflösungen müssten problemlos für 4 mil reichen.

Ja, wenn du den Treiber neu schreiben würdest.
Sonst sind 6mil problemlos machbar. 5mil gehen auch noch.
4mil und Spirale ist schon sehr grenzwertig.
Schön ist das definitiv nicht mehr.

Michael schrieb:
> 200mm Breite und 4mil wären schön, 2 schöner.

Wie machst du die dukos?

[Michael (Gast)]

Ich mache keine DuKos oder Platinen, ausser so "einfachen" Platinen für 
Hausgebrauch mit Anpassschaltungen, Messschaltungen und Treibern und so 
und da nehme ich lieber Silberdraht oder 0R.

Das ist teilweise noch Durchstecktechnik, und da sind 12 mil völlig 
problemlos und Einseitig.
Bei SMD setze ich lieber einen 0R, es geht um 1-20 Stück meist.

Ich nehme die Platinen um einen anderen technischen Prozess 
einzurichten, mit dem ich mich beschäftigen will.
Sie sind günstiges, ebenes Belichtertestmaterial.

Zu den Zeiten, als ich da aktiver war haben wir einen Leitlack mit 
Dispenser auf einer CNC eingebracht und dann galvanisch aufgekupfert.
Danach habe ich nur noch fertigen lassen, auch extern - bis auf 
Prototypen - auch Bestücken.
Mit Aufkommen des (leider teuren) 48 Stunden Service haben wir die Reste 
der eigenen Platinenstrecke eingemottet.

Allerdings waren das Strukturen, die mit heutigen nicht vergleichbar 
sind.

0,8 war schon anspruchsvoll, die grössten Probleme bereitete die 
Genauigkeit der (damals sehr einfachen ALU - Profil - CNCs) und den 
Filmen, die teilweise aus Zeitschriften fotokopiert waren.

Sorry, da kann ich dir nicht helfen.

[Michael (Gast)]

http://www.solectro.se/Archive/Documents/Delkatalog/DATRON_Dispensingsystems_Prosp_I_EN.pdf

Den Uralten Vorgänger von so was haben wir da genommen.

Waren damals umgerüstete isel Schrittmotormaschinen.

[Richard B. (r71)]

Michael schrieb:
> Sorry, da kann ich dir nicht helfen.

Ja, das kann nur der Werner :)

Michael schrieb:
> da sind 12 mil völlig problemlos und Einseitig.

Ohne CNC? Das glaube ich dir nicht.
Ich habe neulich eine 6/6mil Platine per Hand machen müssen.
Duko mit 12mil (mit 6mil Ring). Für 0R Brücken war da
ohnehin kein Platz... Das war die Hölle.

[Michael (Gast)]

nDie Platinen, die ich momentan mache, sind völlig unkritisch, die 
müssen auch nicht kommerziell laufen, da spielt der Platz keine Rolle.

Müssen nir mir gefallen.

[Conny G. (conny_g)]

Voilà: die runde 4mil Spirale geätzt.

Hatte auch 3 Brückchen, die mit dem Skalpell entfernt wurden. Und wie 
man sieht wird es jetzt kritisch. Von 4mil bleiben kaum noch 2mil übrig.

Jeder der beiden Spiral-Leiterbahnen hat 35 Ohm, habe noch 220 Ohm für 
die LED davorgehängt um sie am LiMn-Akku zu betreiben.

[Jens (Gast)]

Hallo Conny,

saubere Arbeit!
Ich denke du bist am Ziel. Da kannst du echt stolz auf dich sein.
Ich weiß nicht wie es den anderen geht, aber ich kann das nur loben!

Grüße, Jens

[Robin E. (why_me)]

Hut ab, aber 4mil haben die Bahnen nicht mehr, oder?
Würde auf 3-3,5mil tippen. Dennoch klasse Ergebnis.

[Dieter F. (Gast)]

Jens schrieb:
> saubere Arbeit!
> Ich denke du bist am Ziel.

Da schliesse ich mich an :-) Bravo!!

Scheinst eine ruhige Hand zu haben - bist Du zufällig Chirurg?

[Richard B. (r71)]

Da schliesse ich mich auch an :-) Super.
Bleibt noch die Frage, warum die Bahnen so dünn sind.

Dieter F. schrieb:
> Scheinst eine ruhige Hand zu haben

Das habe ich mir auch gerade gedacht.

[fpga (Gast)]

>Hatte auch 3 Brückchen, die mit dem Skalpell entfernt wurden. Und wie
>man sieht wird es jetzt kritisch. Von 4mil bleiben kaum noch 2mil übrig.

Bedenke dabei, bei der Spirale findest du die Brücken spielend. Aber was 
ist mit einem echten Layout, wie hast du da vor die Brücken zu finden?
Somit dürfte nur eine fehlerfreie Spirale auch eine fehlerfreie Platine 
garantieren.
Aber trotzdem sehr cool geworden :D Mach weiter so!

Gruß J

[Michael62 (Gast)]

Hätte ich nicht gedacht.

Glückwunsch auch von mir zu deiner Leistung.

Das sieht doch sehr brauchbar aus.

[Gerd E. (robberknight)]

Mit etwas Übung und genug versuchen kommt man mit Hobbymitteln recht 
weit. Gut gemacht.

fpga schrieb:
>>Hatte auch 3 Brückchen, die mit dem Skalpell entfernt wurden. Und wie
>>man sieht wird es jetzt kritisch. Von 4mil bleiben kaum noch 2mil übrig.
>
> Bedenke dabei, bei der Spirale findest du die Brücken spielend. Aber was
> ist mit einem echten Layout, wie hast du da vor die Brücken zu finden?

Sags nicht zu laut - sonst baut er seinen Ultimaker auch noch zum Flying 
Probe Tester aus ;)

[Conny G. (conny_g)]

Und hier nochmal in 3mil.
Im Prinzip war ja die letzte schon irgendwas 3mil oder kleiner - 
aufgrund Überbelichtung und/oder Unterätzung - nur mit größerem Abstand 
zwischen den Tracks.
Jetzt ist der Abstand auch 3mil.

Hier gab's jetzt eine kleine Unterbrechung am unteren Rand, das ist 
Folge der ungleichmässigen Ätzung in der Küvette. Ich habe Platine zwar 
alle 90s bis 2min gedreht, aber trotzdem lässt sich nicht verhindern, 
dass damit an den Rändern einfach mehr geätzt wird.
Konnte ich allerdings mit drüberstreichen eines verzinnten Lötkolbens 
reparieren.
Und eine kleine Brücke gab es.

Das Problem ist jetzt hier, dass alle Leiterbahnen, ob 3 oder 4mil enorm 
dünn werden, weil der Zwischenraum jeweils zu gross wird.
Ich hatte noch einen Bug in meinem Script dass die 2-Pixel Zugabe 
eigentlich nur 1 waren, das beheben des Fehlers hat jetzt die 3mil 
ermöglicht.
Aber so ganz sauber ist das jetzt nicht mehr. Wenn ich 3 bzw. 4mil 
anpeile, dann werden gerade eher 2-3mil oder kleiner daraus.

Also ganz sauber und prozesssicher ist das nicht mehr, aber ich hätte 
gar nicht gedacht jemals dahin zu kommen, dass es zumindest 
einigermassen was wird.
Ich freue mich!! Jetzt bin ich für jede Art Platine gerüstet, die ich 
machen wollen könnte. :-)

Ach ja... zwischen den zuletzt gesposteten Platinen, 5mil, 4mil, 3mil 
gab es keine weiteren (Fehl-)Versuche, die gingen alle so auf Anhieb.

[Conny G. (conny_g)]

Jens schrieb:
> saubere Arbeit!
> Ich denke du bist am Ziel. Da kannst du echt stolz auf dich sein.
> Ich weiß nicht wie es den anderen geht, aber ich kann das nur loben!

Danke für Euren Zuspruch, ich freue mich auch sehr, dass viele Stunden 
Fail & Retry zu etwas geführt haben :-)

Robin E. schrieb:
> Hut ab, aber 4mil haben die Bahnen nicht mehr, oder?
> Würde auf 3-3,5mil tippen. Dennoch klasse Ergebnis.

Ja, da gehen noch mind. 1-2mil weg vom Soll. Bei den 4mil waren noch 2-3 
übrig, bei den 3mil sind noch max. 2mil übrig.
Ich kann noch versuchen einen weiteren Puffer-Pixel (0,0125mm = 0,5mil) 
zuzugeben.
Dann ist das Limit der Belichtung noch einen ausreichenden Abstand zu 
haben, der wirklich geätzt wird. Mit 2 Pixeln à 2000dpi klappt das aller 
bisherigen Erfahrung nach nicht mehr, dann wird der Lack nicht mehr 
durchbelichtet.

Dieter F. schrieb:
> Scheinst eine ruhige Hand zu haben - bist Du zufällig Chirurg?

Nicht Chirurg, aber ruhige Hand. Du meinst wg. dem Entfernen einer 
Brücke von 0,05mm zwischen 0,1mm Leiterbahnen? Das schwierigste war noch 
gleichzeitig die Juwelierslupe zu halten, mit dem Skalpell dahin zu 
manövrieren und nicht das Licht abzuschatten, dann würde man nichts mehr 
sehen.

fpga schrieb:
> Bedenke dabei, bei der Spirale findest du die Brücken spielend. Aber was
> ist mit einem echten Layout, wie hast du da vor die Brücken zu finden?
> Somit dürfte nur eine fehlerfreie Spirale auch eine fehlerfreie Platine
> garantieren.

Ja, so ganz im Sinne des Spiraltests ist das nicht mehr. WIRKLICH 
bestanden ist der m.E. auch nur, wenn es ohne Beheben von Brücken 
funktioniert.
Aber immerhin sind meine 3mil ziemlich gleichmässig über die ganze 
Spirale, das ist ein gutes Zeichen, dass es kein totaler Zufall ist.
Das hatte ich vor ein paar Wochen noch ganz anders :-)

[Conny G. (conny_g)]

Hier noch als Overlay.
Sieht so aus als fehlten von den 3mil eines und es sind netto 2mil 
Tracks.

[Guido B. (guido-b)]

Schönes Ergebniss, auch von mir Glückwünsche. Auch wenn es nicht
zu 100 % passt, das ist doch egal, so feine Auflösungen brauchen
wir in der Praxis doch garnicht.

Ich bin deshalb auch nur widerstrebend an die Spirale gegangen,
aber jetzt weiß ich, dass damit einfach Fehler offensichtlich
werden. Kann es jedem nur empfehlen.

In Zukunft werden mir wieder 10 mil das Ziel sein ;-). Und Probleme
gibt es bei mir ja auch sonst noch genug.

[Johannes S. (Gast)]

Von mir auch einen Doppeldaumen hoch. Damit hast du die Latte für die 
zweifelnden TTerer recht hoch gelegt ;)
Mal sehen ob ich meinen alten Velli auch dahin bekomme.

[Michael62 (Gast)]

Da hast Du enorm vorgelegt.

Challenge hast du erledigt, da bin ich noch nicht.

Die Spirale oder PCBs ist ja nicht mein Ziel, aber Challenges ziehen 
mich immer an.

Hier bist Du aber klar erster Sieger in der 3 Mil Klasse 50mm2.

Mach dir keinen Kopf mit der Leiterbahnberkleinerung, normal (isotrop) 
geätzt in 35u ist 3 mil schon fast nicht möglich.

Ich wäre jede Wette eingegangen, dass die Rasterung dich im 30-45 Grad 
Bereich stärker stört.
Man lernt nie aus.

Ich schlage mich momentan mit ausbelichteten Strich und Punktmustern 
rum, bis ca. 200u perfekt, darunter Chaos am Ende des 
Entwicklungsprozesses.
Die Riston hat perfektes Bild bis kurz vor dem Lösen der letzten 
hellblauen Schicht, so ca. 15-20 Sekunden vor Entwicklungsende.
Dann gibt die Anhaftung der belichteten Strukturen am Metall teilweise 
nach.

Es kann aber vielleicht daran liegen, dass das Aspektverhältnis bei der 
dicken Folie und den dünnen Strukturen problematisch wird.

Wenn du feinere Strukturen noch als Challenge angehen willst (macht ja 
Spass), dann besorge dir mal dünnere Kupferschichten auf Platine oder 
Kupfer auf Glas.

Wenn du mal die Auswirkung von "Analog" aufs Ätzergebnis haben willst, 
könntest du mal den Laser leicht unscharf machen. Dann hast du einen 
Lichtmengenverlauf mit dem du Ätzbreite zwischen den Linien unterhalb 
des Pixeltakts/Pixelgrösse verbreitern kannst.

Dann kannst du vielleicht 2 sogar machen....

Du müsstest aus der Maschine einiges rausholen können, viel Spass!

[Conny G. (conny_g)]

Michael62 schrieb:
> Mach dir keinen Kopf mit der Leiterbahnberkleinerung, normal (isotrop)
> geätzt in 35u ist 3 mil schon fast nicht möglich.

Ja, wenn die Unterätzung grob so viel ist wie die Schichtdicke, dann 
haben wir ja theoretisch 3mil = 0,075mm und Unterätzung 2x0,035 = 0,07.
Das kann man dann nur noch mit Zugabe von Belichtungspixeln 
kompensieren, d.h. ich rechne die 0,035 auf beiden Seiten hinzu.
Das mache ich auch schon, ich gebe 2 Pixel (2000dpi) = 0,025 auf jeder 
Seite hinzu und das reicht noch nicht. Von den 3mil geht 1-1,5mil weg, 
also 0,025+ - da gibt es also noch etwas mehr "Unschärfe" beim Laser.
Ich kann aber jetzt schon nicht mehr den Zwischenraum zwischen den 
Bahnen kleiner machen, sonst belichtet/ätzt das nicht mehr... Also rein 
rechnerisch will ich 6 Pixel Track (3mil) und 6 Pixel Zwischenraum. Den 
Zwischenraum belichte ich und will 3 Pixel auf jeder Seite zugeben, 6 
minus 2*3 = 0 :-)

> Ich wäre jede Wette eingegangen, dass die Rasterung dich im 30-45 Grad
> Bereich stärker stört.

Da bin ich von ausgegangen, dass das geht, weil ich mit den 2032 genügen 
Pixel an "Körper" (um von "Rand" abzuheben) habe, dass das bisschen 
Pixelung am Rand nicht mehr viel ausmacht.
Ausserdem habe ich durch den 2000dpi-Ansatz bereits die Analog-Idee 
drin, s.u.

> Wenn du feinere Strukturen noch als Challenge angehen willst (macht ja
> Spass), dann besorge dir mal dünnere Kupferschichten auf Platine oder
> Kupfer auf Glas.

Ich glaube es reicht jetzt :-) Ich habe wie erhofft den Prozess im Griff 
bis hierhin, das war das Ziel. Obwohl, wär schon spannend... :-)) Nein, 
jetzt ist der Punkt von Aufwand/Ergebnis erreicht, wo es zu aufwändig 
wird. Schon genug Stunden in die "Challenge" investiert.

Habe mich dafür gestern Abend mit der Hin-/Rück Belichtung beschäftigt, 
das ist irgendwie tricky. Ich habe den Eindruck, da ist noch ein 
Parameter drin, der den Versatz variiert. Zwei Runden messen und 
Korrekturfaktor anpassen haben nicht geholfen. Also ob der Versatz mir 
"ausweicht". Oder ich hab einfach einen Softwarebug drin und es gestern 
nicht mehr kapiert. Ich glaube ich pausiere das und ziehe zweiseitig 
Belichten (Vor- und Rückseite) vor. Das ist dringender als l2r-r2l, das 
spart nur Zeit.

> Wenn du mal die Auswirkung von "Analog" aufs Ätzergebnis haben willst,
> könntest du mal den Laser leicht unscharf machen. Dann hast du einen
> Lichtmengenverlauf mit dem du Ätzbreite zwischen den Linien unterhalb
> des Pixeltakts/Pixelgrösse verbreitern kannst.

Durch den Ansatz mit 2032dpi und niedriger Laserleistung habe ich sogar 
einen analogen Ansatz. Ich fahre die Bahnen enger als die Auflösung des 
Laserfocus - ich fahre 0,0125 und der Laser ist mindestens 0,025. Ich 
setze also auf die Überlappung für die Durchbelichtung, ich definiere 
den Fokus bereits als "unscharf".

Damit konnte ich den Rand optimieren - wo nur einfach belichtet ist, da 
wird nicht durchbelichtet - und eine gleissmässigere Energie über die 
Fläche. Ich hatte immer Schwierigikeiten die Fläche ganz zu belichtet 
mit 500dpi und gleichzeitig wurde die Unschärfe sehr hoch wenn ich die 
Leistung hochschraubte.
Und mit der niedrigen Leistung stelle ich sicher, dass ich keinen 
Gauss-Brandfleck bekomme, den ich bei niedrigeren Auflösungen gerne 
bekommen habe.

Denke auch genau deshalb war die runde Spirale machbar, das senkt die 
Auswirkung der Treppenstufen. Die sind bei niedriger Auflösung sehr viel 
größer und bei hoher Auflösung und Überlappung verlieren Sie ihre 
"Kanten".

[Robin E. (why_me)]

Conny, keine Ahnung ob das bei dir so einfach möglich ist, aber könntest 
du die spirale mal Konturbelichten? Anstatt linienbelichten.
Keine Ahnung, ob das bei deinem Aufbau so einfach möglich ist, aber das 
könnte schärfere Kanten und evtl noch etwas feinere Strukturen 
ermöglichen.

Zeitersparnis wird man bei den Testmustern keine haben, aber wenn später 
große Masseflächen dazu kommen, dann könnte man damit auch die 
Belichtungszeit halbieren, denke ich.

[Richard B. (r71)]

Michael62 schrieb:
> Die Riston hat perfektes Bild bis kurz vor dem Lösen der letzten
> hellblauen Schicht, so ca. 15-20 Sekunden vor Entwicklungsende.
> Dann gibt die Anhaftung der belichteten Strukturen am Metall teilweise nach.

Das Problem hatte ich mit der Dynamask Folie bei sub 8mil Strukturen.
Seit ich die Konzentration um ~60% erhöht habe funktioniert es.

[Guido B. (guido-b)]

Conny G. schrieb:
> Habe mich dafür gestern Abend mit der Hin-/Rück Belichtung beschäftigt,
> das ist irgendwie tricky. Ich habe den Eindruck, da ist noch ein
> Parameter drin, der den Versatz variiert. Zwei Runden messen und
> Korrekturfaktor anpassen haben nicht geholfen. Also ob der Versatz mir
> "ausweicht".

Das kenne ich gut. Mein Eindruck war, dass es daher kommt, dass man
nicht weiß welche Linie in welche Richtung geplottet wurde. Ich
hatte immer den Eindruck, ich korrigiere genau falsch rum. Aber
auch die Reproduzierbarkeit war eher mäßig. Wir haben aber beide
dieselben nächsten Baustellen.

[Michael62 (Gast)]

Conny, bei Links-Rechts Belichtung hast du einige Effekte die 
reinspuken, sowohl mechanisch wie elektronisch und Software.

Bleib LInks-Rechts und optimiere Rückstrecke so schnell wie möglich.

Wenn du wirklich radikal Zeit sparen willst, setze eine oder zwei 
zusätzliche Laserdioden, mess dir dem Versatz aus, und bleib bei 
einseitig.

Dann hast du einen Mini Stepper mit 3 Pixeln....

[Michael62 (Gast)]

Richard B. schrieb:
> Michael62 schrieb:
>> Die Riston hat perfektes Bild bis kurz vor dem Lösen der letzten
>> hellblauen Schicht, so ca. 15-20 Sekunden vor Entwicklungsende.
>> Dann gibt die Anhaftung der belichteten Strukturen am Metall teilweise nach.
>
> Das Problem hatte ich mit der Dynamask Folie bei sub 8mil Strukturen.
> Seit ich die Konzentration um ~60% erhöht habe funktioniert es.

Wollen wir das in einen getrennten Thread diskutieren, nehme Hilfe gerne 
an?

[Johannes S. (Gast)]

bidirektional geht vielleicht mit etwas zusätzlichem HW Aufwand wie zwei 
Gabellichtschranken die den Syncpuls dann ortsrichtig liefern.
Die Belichtungszeit zu halbieren ist ja schon sinnvoll bei der langen 
gesamt Belichtungsdauer.

[chris (Gast)]

Bidirectional under versatz.
Bei Schrittmotoren hat man Supersteps. Ich nennt die so.
Bei 1.8 grad Motoren mit 16 microstepping gibt es 50 super-steps 200 
full-steps und 3200 micro-steps.
Unkalibriert kann man nur von super-steps ausgehen, dass diese 
entsprechend genau sind. Auch ist in Datenblätter die Genauigkeit von 
Supersteps angegeben.
Bei Lichtschranken sowie microswitch, wenn man Genauigkeit will soll man 
diese nur bei supersteps abfragen und schalten sollten sie zwischen 
drin.

[Conny G. (conny_g)]

chris schrieb:
> Bidirectional under versatz.
> Bei Schrittmotoren hat man Supersteps. Ich nennt die so.
> Bei 1.8 grad Motoren mit 16 microstepping gibt es 50 super-steps 200
> full-steps und 3200 micro-steps.
> Unkalibriert kann man nur von super-steps ausgehen, dass diese
> entsprechend genau sind. Auch ist in Datenblätter die Genauigkeit von
> Supersteps angegeben.
> Bei Lichtschranken sowie microswitch, wenn man Genauigkeit will soll man
> diese nur bei supersteps abfragen und schalten sollten sie zwischen
> drin.

Das ist interessant, so sah der Effekt aus, dass die kleine Korrektur 
keine Wirkung hatte und eine größere nur die Hälfte. Das als Ursache 
könnte wirklich Sinn machen.
Ich frage mich nur warum man das beim 3D Druck nicht sieht, wenn es dort 
dieselben Abweichungen hat. Vielleicht weil es da nur O,1 genau sein 
muss während wir hier über 0,0125 sprechen.

[Conny G. (conny_g)]

Robin E. schrieb:
> Conny, keine Ahnung ob das bei dir so einfach möglich ist, aber könntest
> du die spirale mal Konturbelichten? Anstatt linienbelichten.
> Keine Ahnung, ob das bei deinem Aufbau so einfach möglich ist, aber das
> könnte schärfere Kanten und evtl noch etwas feinere Strukturen
> ermöglichen.

Es gibt ja einen weiteren Thread
Beitrag "Belichten von Platinen mit CNC-Fräse + UV-Laser"
wo jemand mit CNC belichtet und er hat diese Route genommen.
Die Ränder als Isolations"fräse" abfahren und den Rest - die Flächen - 
abrastern, so wie ein 3D Drucker das beim Infill macht.

Ich fand die Idee eigentlich recht gut.
Aber die Mechanik des 3D Druckers gibt das nicht her, bei 
Richtungswechsel gibt es Schwingungen, die feinere Strukturen vernichten 
würden.
Ich habe ab und zu mal eine Testlinie im Layout, die ich direkt anfahre 
und dann belichte (ohne Beschleuningsanlauf in derselben Richtung). Dann 
sieht man eine klassische gedämpfte Schwingung in der Querrichtung. Kann 
grad nicht sagen, wie gross die ist, aber Größenordnung 1-2mil hat die 
am Start allemal.
Damit müsste man bei jedem Richtungswechsel rechnen, wenn der Laser die 
Kontouren abfährt.
Aus dem Grund habe ich das nie versucht.

[Michael62 (Gast)]

Nachdem die 4mil Challenge gelöst ist, wie geht es weiter?

Zeit Challenge, wer macht die "schnellste"
Qualitäts Challenge, wer macht die "Schönste"
Flächen-Challenge, wer macht Euro fehlerfrei?
Beidseiten Challenge, eine Seite hin, eine zurück?

Unter 4 mil macht bei 35u keinen Sinn.

Oder Belichter Challenge - wer belichtet die kleinste Spirale aus (dann 
halt nur entwickeln/anätzen)

DuKoChallenge, einmal alle 5 Runden unten-oben wechseln?

Preis Challenge, wer hat das günstigste Konzept für Belichter umgesetzt?

Oder hört der Spass hier auf?

Ideen?

[Gerd E. (robberknight)]

Michael62 schrieb:
> Nachdem die 4mil Challenge gelöst ist, wie geht es weiter?

Wurde denn die 4mil-Spiralie auch mit dem Negativlaminat geschafft?

Laminat zu verwenden finde ich interessanter als vorbeschichtetes 
Basismaterial, weil man nur damit nach dem Bohren ätzen kann.

[Michael62 (Gast)]

Ich bin da noch locker dran.

Momentan bin ich aber erst mal auf Punktmuster, Linienmuster und 
Gittermuster und den Siemensstern zurückgegangen, da ich da mehr 
"beurtiken kann".

Unten liegen ein paar Proben für Mikroskopieschliff die müssen aber noch 
aushärten.

Ich setze auf Negativlaminat oder Flüssigfilm, weil man damit einen viel 
weiteren Bereich an Möglichkeiten hat.

Deswegen die Idee DuKo zweiseiten Challenge..

[Michael62 (Gast)]

...7-8 Mil ist für dicke Resistfolie völlig problemlos, wenn Conny will, 
schicke ich ihm mal ein paar Musterstücke, sonst gibt es Chinaware schon 
ab ein paar Euronen im Netz.

Gilt natürlich auch für die Segmentspiegel Fraktion...

[Conny G. (conny_g)]

Ich bin mit der Belichtungsqualität jetzt erstmal zufrieden. Äußerst 
zufrieden. Jetzt noch Hausaufgaben machen wie Vor- und Rückseite.

Ich fände die Poligonspiegel + 3D gedruckten Parabolspiegel Variante 
spannend auszuprobieren.
Hab dazu mal recherchiert, man kann sogar selbst verspiegeln. Aber ob 
das auch auf Kunststoff / PLA etc hält?

http://www.otterstedt.de/atm/silvering.html

Ich habe auch Spiegelfolie hier, kann mir aber irgendwie nicht 
vorstellen, dass das funktioniert, das wäre zu einfach.
Auf der anderen Seite... wenn der Parabolkörper, also die Schale der 
Melonenscheibe sozusagen, glatt genug poliert ist für versilbern, dann 
müsste auch Spiegelfolie gehen.... :-)

Charmant an so einer Lösung fändet ich die Einfachheit, mal angenommen 
man bekommt den Parabolspiegel zuhause hin.

[Uhu U. (uhu)]

Conny G. schrieb:
> Auf der anderen Seite... wenn der Parabolkörper, also die Schale der
> Melonenscheibe sozusagen, glatt genug poliert ist für versilbern, dann
> müsste auch Spiegelfolie gehen.... :-)

Man könnte auch eine Spiegelleiste nehmen und auf eine parabelförmige 
Leiste montieren:
http://www.brio-spiegel.de/produktkatalog/dekorleiste-aus-edelstahl/

Eine andere Möglichkeit wären die verchromten Metallfolien, die zum 
Trocknen von Hochglanzfotos in Trockenpressen verwendet werden: 
https://de.wikipedia.org/wiki/Trockenpresse

[Conny G. (conny_g)]

http://www.brio-spiegel.de/produktkatalog/spiegelleisten-reflektorleisten/

Das sieht gut aus. Möglicherweise könnten die auch einfach so einen 
Spiegel herstellen, wenn man ihnen das CAD-Modell gibt.

[Conny G. (conny_g)]

Ich experimentiere ja gerade mit diesem "Isolationslaser"-Script:
Beitrag "Re: Belichten von Platinen mit CNC-Fräse + UV-Laser"

Und anbei wie mein Druckkopf wackelt/schwingt bei einem 
Richtungswechsel. Deshalb habe ich das Isolationslasern nie versucht :-)

Ich habe auch diesen Schrottplatinen noch einen Versuch gegönnt. Denn 
was ich gerade mal testhalber machen will ist eine Heizplatte aus einer 
Platine.
Also berechnete Bahnen von 1,5 Ohm freistellen, bei denen dann 
12V/9A/110W an Verlustleistung auftreten (beidseitig).
Und dafür dachte ich tun es die alten Platinen auch und habe extra viel 
Power draufgegeben per langsamer Fahrt.
Aber: nichts zu machen, der Lack geht nicht ab und die Ätzung wird 
nichts. Die kann man echt nur wegwerfen.

[Michael62 (Gast)]

Was sehen wir da für einen Masstab, wie gross ist due Schwingung?

[Conny G. (conny_g)]

Michael62 schrieb:
> Was sehen wir da für einen Masstab, wie gross ist due Schwingung?

Die Leiterbahn ist 3mm breit. Also liegt die Schwingung bei 0,1-0,2mm.

[Robin E. (why_me)]

Kannst du die Beschleunigungsrampen ändern?
Etwas langsamer beschleunigen und die Übergangsgeschwindigkeit zwischen 
den Segmenten reduzieren, dann sollte das in den Griff zu bekommen sein.

[Johannes S. (Gast)]

Diesen Wert habe ich an meinem Vellemann 3D Drucker auch in den 3D 
Drucken :(
Aber der bewegt ja mit dem XY Tisch mehr Masse, ich dachte der UM ist da 
besser.
Ich habe aber auch den Eindruck das die Marlin bzw. davon abgeleitete SW 
nicht optimal ist was das Beschleunigen/Bremsen angeht. Der alte ATMega 
wird durch die Firmware zwar gut ausgereizt, ist aber ziemlich am Poller 
was die Schritterzeugung angeht. Da sind Rampen drin, aber ich habe noch 
nicht genau gesehen ob die linear sind, irgendwelche Tabllen gibt es 
auch noch.
Jedenfalls kann man die Beschleunigung verringern, das macht den Drucker 
aber langsamer und 3D-Drucke dauern ja so schon recht lange. Und es gibt 
einen Einstellwert für 'jerk', einen Maximalruck beim Richtungswechsel.
Mit kleineren Beschleunigungswerten müsste es besser werden, aber so 
präzise wie mit Spindeln können die Zahnriemen das halt nicht.

Hattest du dein Script zur Ansteuerung oder Rasterung hier schon mal 
reingestellt? Habe gerade keine Lust den ganzen Thread zu durchsuchen.

[Conny G. (conny_g)]

Weiss nicht, ob ihr "da drüben" mitlest. Ich beschäftige mich gerade 
damit auch Stencils mit den Laser zu machen und kann erste Erfolge 
verbuchen.

Beitrag "Re: Belichten von Platinen mit CNC-Fräse + UV-Laser"

Papier geht (Nachbehandlung erforderlich gegen Saugfähigkeit) und Vinyl 
geht (unscharf und stinkt, aber klappt).

Habe dazu Florians Isolierlaser-Script genutzt (Gerber > GCode), deshalb 
auch dort die Ergebnisse "geloggt" ;-)

[Conny G. (conny_g)]

Johannes S. schrieb:
> Hattest du dein Script zur Ansteuerung oder Rasterung hier schon mal
> reingestellt? Habe gerade keine Lust den ganzen Thread zu durchsuchen.

Du meinst mich?
Ich habe möglicherweise eine erste Version mal ganz früher reingestellt.
Aber so richtig zum Veröffentlichen ist das noch nicht, das ist sehr 
Quick & Dirty...

[Conny G. (conny_g)]

Papier ist jetzt mein Favorit für Stencils :-)

Beitrag "Re: Belichten von Platinen mit CNC-Fräse + UV-Laser"

[Conny G. (conny_g)]

Ich habe mir SDL3237VF Dioden bestellt
http://www.datasheetlib.com/datasheet/360319/sld3237vf_sony-electronics.html#datasheet
und gestern mit Vorfreude eine einpresst in das Lasermodul, mit 
Thermopaste und das Lasermodul mit Thermopaste in den 3x3x6cm Kühlkörper 
so wie üblich - hab ja schon um die 5 Diode "verbraucht" ...

Dann habe ich meinen Standby auf 25mA eingestellt und den 100%-Strom auf 
175mA.

Lt. Datasheet wäre bei Pulsbetrieb 175mA = 200mW (Diagramm). Die Tabelle 
mit 150mW Output für 260mA scheint mir falsch zu sein.
Denn bei 1,6mW/mA an Effizienz vs. 1,35mW/mA bei der SLD3234 scheint mir 
175mA eher richtig zu sein.
Bei der SLD3234 sind 120mA = 100mW Leistung. Jetzt 175mA, das wäre 
proportional gerechnet +55mA = +75mW. Und mit 1,6mW/mA gerechnet für 
alles über Schwelle = 50mA (125mA x 1,6 = 200mW) ergibt das 200mW.
Ist jetzt ein wenig gurkig gerechnet, aber ihr wisst was ich meine. 
Hoffe ich. :-)

Jetzt zum Problem:
Ich habe die Diode dann getestet und war zunächst sehr erfreut, weil ein 
Stück Thermopapier drunter sofort richtig geraucht hat, d.h. da ist 
ordentlich Power dahinter im Vgl zu den 100mW.
Aber nach 30 Sekunden oder 1 Minute wurde die Diode dann sehr viel 
dunkler, sogar weniger hell als die 100mW Diode. (Übrigens alles mit 
Schutzbrille, keine Sorge).
Und mit Papier anbrennen war dann nichts mehr.

Das heisst also die Diode hat sich verabschiedet? Aber ich war mit den 
175mA in der Spec für Dauerbetrieb und Kühlung ist auch vorhanden.
Was ist da los?

[Guido B. (guido-b)]

Hmmh,

im verlinkten Datasheet lese ich als Maximum Rating für
Dauerbetrieb 130 mA für 150 mW. Der Pulsbetrieb ist
definiert für 30-ns-Pulse mit 50 % Einschaltdauer. Das
ganze bei 25 °C, da dafür darf sich also nichts mehr
erwärmen.

Ich fürchte, du hast die Diode überlastet.

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Hmmh,
>
> im verlinkten Datasheet lese ich als Maximum Rating für
> Dauerbetrieb 130 mA für 150 mW. Der Pulsbetrieb ist
> definiert für 30-ns-Pulse mit 50 % Einschaltdauer. Das
> ganze bei 25 °C, da dafür darf sich also nichts mehr
> erwärmen.
>
> Ich fürchte, du hast die Diode überlastet.

Es gibt für die Diode zwei Datasheets im Web von denen eines 
offensichtlich falsch ist.
Die Diode ist für 200mW dauerhaft angegeben, 400mW Puls.
Mit 130mA bekäme man nie die 200mW, also ist das offensichtlich das 
falsche Datasheet.
Das Diagramm weicht dort auch von den 130mA ab, bei 130mA käme man nur 
auf 125mW Leistung. Da passen die 175-200mA deutlich besser.

Auf Nachfrage hat mir der Verkäufer auch mitgeteilt, der Strom sei 240mA 
den man maximal für den Dauerbetrieb einstellen sollte.

[Conny G. (conny_g)]

Ich habe mich inzwischen noch ein bisschen mit dem Konzept Laser auf 
Polygonspiegel und von dort auf einen Parabolspiegel beschäftigt.
So wie angehängt sähe so ein Parabolspiegel aus.
Auf 12cm Breite angelegt, die Parabel und den Brennpunkt so gelegt, dass 
der Laser bis maximal bis horizontal reflektiert wird. Dann ist die 
Brennweite des Spiegels 30mm, der Spiegel 120mm breit und 40mm hoch (mit 
10mm "Steg" am tiefsten Punkt). Funktion der Parabel: y=1/120*x^2.
So ein 3D-Modell kann man super mit OpenSCAD machen:
http://kitwallace.tumblr.com/post/111959789244/computed-surfaces-in-openscad

Aus dem 3D Drucker kam das wunderbar, nach etwas schmirgeln wird die 
"Spiegel"fläche auch wunderbar glatt.
Jetzt muss ich das Ding nur noch verspiegelt bekommen. Eine Firma hat 
mir schon zugesagt sie könnten es verchromen (dickerer Auftrag als 
versilbern = gleicht Unebenheiten aus), nur einen Preis hatten sie noch 
nicht für mich...
Für den ersten Test muss Spiegelfolie herhalten.

Der Laser müsste dann seinen Fokus bei 90mm plus Abstand unter dem 
Spiegel (abhängig davon, was man da braucht oder möchte) haben, 60mm 
Abstand Brennpunkt-Spiegel-Brennpunkt bei x=0 (überall anders ist die 
Gesamtstrecke auch 60mm, das ist ja der Sinn der Sache) und mind. 30mm 
für Laser bis Polygonspiegel.
Sagen wir man braucht für den Polygonspiegel und Motor darunter noch 
50mm, dann braucht man den Fokus bei 140mm.
Ich habe eine Linse wo ich den Fokus gut bei dieser Distanz hinbekomme, 
das müsste passen.

Ich plane die ersten Experimente mal mit einem alten CD-Laufwerksmotor 
machen, den habe ich am Wochenende mit einer diskreten 
3-phasigen-H-Brücke zum Laufen bekommen. Bis knapp 30 Umdrehungen pro 
Sekunde geht, soviel werde ich vermutlich nicht brauchen. Und da drauf 
ein 3D gedruckter Polygonspiegelhalter der mal irgendwie testweise 
verspiegelt wird. Folie oder Spiegelchen, was auch immer ich finde.
Und dann schauen wir mal, ob das Konzept grundsätzlich funktionieren 
könnte, rein geometrisch.

[Conny G. (conny_g)]

Und weil die Messung der RPM gar so schön "dirty" war/ist, hier im Quick 
& Dirty Thread :-)
Beitrag "Re: Quick&dirty - schnelle Problemlösungen selbst gebaut"

[Conny G. (conny_g)]

Der Parabolspiegel mit Spiegelfolie. Gar nicht mal so schlecht wie ich 
befürchtete, aber hat natürlich keine optische Präzision. Aber für ein 
erstes Proof of Concept ok.
2-3cm am Rand, wo die Parabel sich abflacht fängt die Folie an zu 
verzerren. Im mittleren Drittel schaut es aber gar nicht so schlecht 
aus.
Warum ist die Mitte besser? Ich denke das die Biegung die Folie 
"ausrichtet", sie ist metallisch und möchte sich wohl am Liebsten nur in 
eine Richtung biegen. Wo es flacher wird, da hat sie mehr Freiheiten und 
wellt sich.

Der Polygonspiegel der dann auf die CD-Spindel gesetzt wird druckt 
gerade. Sh. Screenshot. Da wird dann auch ein Segment mit Folie beklebt. 
Oder ein Spiegelchen aufgeklebt, mal sehen.
Auf dem CD-Motor gehalten wird das Ding durch ein Magnetchen, das auf 
einem 3D gedrucktes Plättchen liegt, das etwas kleiner als der 
Innendurchmesser ist, aber gross genug um an einem "Rand" in der Bohrung 
aufzuliegen. Die Mitte der CD-Spindel ist zum Glück nämlich magnetisch.

[Conny G. (conny_g)]

Einen Fehler der Konstruktion gefunden:
Der Parabolspiegel ist darauf berechnet, dass der Laser am weitesten 
außen mit +/- 90 Grad noch reflektiert wird. Dann müsste der 
Polygonspiegel aber noch 45 Grad erreichen, solange der Laser noch 
"draufscheint". Das tut er so aber nicht, er wird so nur 15 Grad 
erreichen.

Jetzt kann man den Polygonspiegel ändern, der müsste dann in den Ecken 
90 Grad haben, damit der Laser noch mit 45 Grad reflektiert werden kann.

Oder man könnte den Parabolspiegel ändern. Wenn der Winkel aber so 
schmal wird, muss der sehr viel weiter weg um die Breite von mind. 100mm 
abzudecken, das macht dann Probleme beim Fokus des Lasers, der muss dann 
richtig weit weg.

Den Polygonspiegel auf Quadrat = 90° Winkel ändern macht aber wieder ein 
anderes Problem: Der Reflexionspunkt des Lasers wird auf und ab hüpfen, 
weil der Spiegel ja nicht auf dem Kreis sitzt, sondern per gerade 
"abkürzt" und in der Ecke den "Um-Kreis" um das Quadrat trifft. Das 
macht bei 30mm Umkreis-Durchmesser 4,4mm Abweichung ab, das ist viel zu 
viel.

Man könnte nur die Spiegelfläche weiter zur Achse setzen, dann wird das 
Problem kleiner.
Bei einem Kreis von 15mm Durchmesser ist diese Abweichnung noch 2mm.
Am besten würde mal einen Spiegel gleich in die Mitte oder nahe der 
Mitte setzen...

Oder das Quadrat nehmen und die 4mm Abweichung in den Parabolspiegel mit 
einrechnen :-)

[Guido B. (guido-b)]

Oder den Spiegel direkt auf die Achse setzen. Dann ist halt 50 % der
Zeit dunkel, kann man mit leben.

Mit dem Parabolspiegel kapiere ich es noch nicht. Der Polygonspiegel
muss doch zentral darunter sitzen und schattet dann ab? Ich hätte ihn
im Durchmesser doppelt so groß entworfen und nur die Hälfte davon
gedruckt, dann sitzt der Polygonspiegel seitlich fast daneben.

Sieht aber sehr interessant aus, bin mal gespannt.

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Oder den Spiegel direkt auf die Achse setzen. Dann ist halt 50 % der
> Zeit dunkel, kann man mit leben.

Ja, so würde ich mir das als nächstes ansehen.

> Mit dem Parabolspiegel kapiere ich es noch nicht. Der Polygonspiegel
> muss doch zentral darunter sitzen und schattet dann ab?

Würde man es exakt untereinander ausrichten, d.h. alles in einer Linie 
in Y-Richtung / von der Seite gesehen (der Parabolspiegel habe seine 
Länge in X-Richtung), dann würde der Polygonspiegel abschatten.
Deshalb müsste man es in Y leicht versetzen um 1-2 Millimeter um 
möglichst wenig Verzerrung daraus zu haben. Sonst würde man wohl einen 
leichten Bogen in die resultierende Linie auf der Platine erhalten.
D.h. auf dem Rückweg vom Parabolspiegel geht der Laser gerade so am 
Polygonspiegel vorbei zur Platine.

[Guido B. (guido-b)]

Hallo,

nachdem es etwas abgekühlt hatte, so dass wieder an Laminieren
zu denken war, habe ich mal eine Platine komplett bearbeitet.

Das Ergebnis ist noch nicht perfekt aber immerhin brauchbar.
Es ist unheimlich schwer Bohren und Belichten exakt aufeinander
auszurichten (wie man sieht). Momentan fehlen an der Belichterachse
noch eine einseitige Unterlage von ca. 0,1 mm!

Hauptgrund für die Verdrehung zwischen Bohrungen und Leiterbahnen
war jedoch, das die X- und Y-Achse der Maschine nicht exakt
rechtwinkelig waren. Dafür hatte ich die Maschine eigentlich gekauft,
weil ich annahm, dass der Hersteller das mit richtigen Maschinen
besser hinbekommt als ich. Naja...

Beim Rest der verbleibt weiß ich noch nicht genau woran es liegt, das
ist mit 0,2-mm-Abweichung schwer zu Messen. Da muss ich mir mal was
einfallen lassen.

Grüße, Guido

[Guido B. (guido-b)]

Nachtrag: Belichtungszeit war 2 mal ca. 30 Minuten,
Ätzzeit bei Zimmertemperatur ca. 5 Minuten (CuCl2 + KCl).

[Robin (Gast)]

Sieht doch gut aus. Den Versatz bekommst du auch noch weg, das wird 
schon.


Zum Parabolspiegel und dem versatz des Spiegels weiter oben. Da dürfte 
kein Bogen entstehen, denn die Länge des Laserstrahls ist ja immer 
gleich. Wenn man also in einem Winkel einstrahlt ist die ablenkung des 
Endpunktes immer gleich.
Vorausgesetzt man hat die Geometrie des Polygonspiegels eingerechnet.


Bei mir geht es auch langsam voran. Die Mechanik ist so weit fertig und 
muss nur noch schön verpackt werden und grbl läuft auf dem PSoc.
Jetzt geht's an die Schaltung.
Kann da Jemand einen guten Lasertreiber empfehlen?

[Joachim (Gast)]

Hallo,

Wollte mal fragen, ob sich hier zum Thema Belichter noch was neues tut?

Ich habe jetzt aus Zeitgründen nur auszugsweise hier gelesen.
Interessiert hatte ich die Polygonspiegel-Belichterprojekte verfolgt und 
auch einige Ideen mit dem Parabolspiegel fand ich anregend für meine 
eigenen Projekte. Ich befasse mich mit photographischen Belichtern. Also 
ich belichte Fotos auf Fotopapier. Das Prinzip bzw. die Probleme sind 
aber ähnlich.
Auch ich benutze Lasr, wenn auch 3 Stück für RGB (Farbfotos).

Um die Polygonspiegel ist es ja hier ruhig geworden. Sind die Grenzen 
des Machbaren erreicht oder die Projekte gemäß dem Motto "für meine 
Zwecke ausreichend" beendet?

Ich hatte mich vor 1 Jahr ausgiebig mit der Ansteuerung der 
Polygonspiegel befasst und bin auf große Schwierigkeiten gestoßen.
Da ich mit Auflösungen von mindestens 300 DPI und A3-Format (30cm) 
belichten will, brauche ich 3600 "stabile Pixel" pro Zeile.
Stabil heisst, die Position sollte vertikal immer an der gleichen Stelle 
sitzen und da fängt das Problem an.
Einige Probleme die ich hier gelesen habe, decken sich mit meinen.
Also z.B. dass die Genauigkeit ("Unschärfe") an einer Seite der Zeile 
zunimmt.
Es hängt mit dem Jitter des Polygonmotors zusammen. Stichwort "Polygon 
Mirror Motor Hunting".
Das sind die Motorsteuerimpulse der 3Phasen Motoren (von den Motor-ICs), 
die die Drehzahl und damit die Zeilendauer immer minimal hin- und 
herschwanken lassen.
Das bedeutet dass zu Beginn der Synchronisierung (Start der Zeile) die 
Pixel immer exakt liegen, aber bei fortschreitender Zeilendauer eine 
steigende Abweichung auftritt. Diese ist je nach eingestellter 
Motordrehzahl einige hundert Nanosekunden. Das können dann schon einige 
Pixel sein, die hin- und herwackeln.
Wenn bei manchen Platinenbelichtern eine Zeile mehrfach belichtet wird, 
dann überlagert sich der Jitter und führt zu breiteren bzw. unscharfen 
Konturen gegen Ende der Zeile.
Ich dagegen belichte eine Zeile nur einmal. Dabei bekomme ich dann das 
Problem dass ich am Ende ausgefranste Zeilen bekomme.
Ich benutze die HP-Laserjet Einheiten mit den /ACC und /DEC Signalen.
Durch reines Ansteuern mit einem PWM Signal ist es mir nicht gelungen, 
den Jitter in den Griff zu bekommen.
Lange Recherchen brachten keinen Hinweis. Die Motorsteuerungs-ICs der 
HP-Druckereinheiten sind undokumentiert.
Man kann den Jitter ja leicht messen, indem man auf ein Sensorsignal 
triggert und sich das nachfolgende Sensorsignal dazu ansieht.
Leider habe ich hier nie konkrete Messungen gesehen, welche Werte die 
Leute wie "Dieter" usw. hinbekommen haben.

Sind die Projekte noch aktiv oder auf Halde gelegt?
Um der Sache mit der Ansteuerung auf den Grund zu gehen, habe ich einen 
alten HP-Drucker besorgt und im laufenden Betrieb die Signale der 
Polygoneinheit gemessen. Das Teil macht 1200 DPI, muss also genau genug 
für meine Anwendung sein.
Die Ergebnisse waren sehr interessant. Die Zeilenfrequenz des HP LJ4000 
ist 2200Hz. Der maximal gemessene Jitter des Zeilensignals ist ca. 40 
Nanosekunden (!). Bei 1200 DPI und einer Zeilenbreite von 8 Zoll (20cm) 
werden 9600 Pixel im 2200Hz-Zeilentakt belichtet, was eine Pixelfrequenz 
von 21MHz oder 47ns Pixeldauer bedeutet. Der Jitter des Druckers liegt 
also maximal bei einem Pixel, was wohl kaum vom menschlichen Auge auf 
dem Druck wahrgenommen wird.
Ein Wert von dem ich meilenweit entfernt war. Mein Jitter bei 
Ansteuerung der Einheit war 10x so groß wie eine Pixeldauer. Wobei ich 
wie die meisten hier die Geschwindigkeit des Polygons reduzieren musste 
(auf 1KHz Zeilenfrequenz). Bei 270ns Pixeldauer war bei mir der Jitter 
immernoch im Mikrosekundenbereich. Also unbrauchbar.
Gibt es von den Leuten hier, die einen Polygonbelichter gebaut haben, 
konkrete Angaben über ihre Pixeldauern und Jitterzeiten bzw. der daraus 
resultierenden Pixelverschiebungen?

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Joachim schrieb:
> Wollte mal fragen, ob sich hier zum Thema Belichter noch was neues tut?

Hi Joachim,

ich habe mit meinen letzten Verbesserung der Raster-Lösung auf Ultimaker 
einen sehr guten Stand erreicht mit dem ich ohne viel Umbauaufwand sehr 
gute Platinen hinbekommen kann.
Arbeite gerade daran meine Python-Scripts dafür in Octoprint als Plug-In 
zu integrieren, damit die manuellen Schritte mit Commandline-Tools und 
Dateien rumkopieren wegfallen.

Ansonsten habe ich mich ja vor einer Weile kurz damit beschäftigt, wie 
eine Lösung mit Polygonspiegel und Parabolspiegel aussehen könnte. Die 
Platine fährt dann darunter in einer Achse durch und die Zeilen werden 
über Polygon/Parabolspiegel belichtet.
Da hängt es am Parabolspiegel, der ist nicht ganz trivial zu fertigen.
Als ein Versuch wartet da noch ein 1mm Edelstahlblech aus dem ich einen 
Streifen streifen möchte und den mit einem 3D-gedruckten Stempel auf ein 
3D-gedruckte Parabolhalterung aufkleben möchte (mit dem Stempel und 
Schraubzwinge das Blech mit Druck genau in die Form kleben). Das könnte 
eine ausreichende Genauigkeit ergeben.
Dazu habe ich aber derzeit keine Zeit, muss erstmal ein paar andere 
Projekte vorwärts bringen.

Davon versprechen würde ich mir eine höhere Belichtungsgeschwindigkeit, 
das Rasterverfahren dauert hat 1,5h für eine halbe Platine (eine Seite).

Vg,
Conny

[Gabriel M. (gabse)]

Joachim schrieb:
> Durch reines Ansteuern mit einem PWM Signal ist es mir nicht gelungen,
> den Jitter in den Griff zu bekommen.

Liegt möglicherweise an der PWM Steuerung, anstatt Frequenz Steuerung 
wie im Originaldrucker .

Ich habe selbst gerade ein Projekt gestartet, welches eine solche 
Polygon Einheit beinhaltet. Zur Frequenz Steuerung hab ich einen AD9833 
vorgesehen (Erfahrungswerte hab ich noch keine, da die Platine gerade in 
der Fertigung ist)

[Thomas (kosmos)]

könnte eine höhere Masse vielleicht helfen, so schlagen die einzelnen 
Impulse nicht so durch mit den der Motor angesteuert wird. Wieviele 
Impulse pro Umdrehung werden eigentlich gemessen, vielleicht kann man 
hier auch etwas am Rundlauf verbessern in dem man feiner abtastet um 
früher und sanfter einzugreifen.

[Werner H. (pic16)]

Hab da auch was am "köcheln". Die Mechanik ist fast fertig aber mit dem 
Spiegelmotor hab mir was anderes ausgedacht:
Ich teste grade diesen mit einem Steppermotor zu bewegen, Motor hat 0,9° 
und einen (THB6128 o. LV8729) 128 Stp. Treiber. damit sollte es 
(theoretisch!) möglich sein bei einem Strahlradius von ca. 200mm auf 
1000 Dpi zu kommen, also bei 51200 Stp./ Umdrehung ungefähr 0,025mm 
Schrittweite. Die Spiegelaufnahme ist etwas "knifflig", da sie absolut 
genau sein muss, "Vorversuche" waren aber schon  vielversprechend. 
Leider war der einzige mir zur Verfügung stehende Spiegel arg 
"erblindet". Ziel ist Euroformat 160x100mm.

Ps. Ich suche immer noch einen Polygonspiegel, egal wieviele Facetten.

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Leider habe ich hier nie konkrete Messungen gesehen, welche Werte die
> Leute wie "Dieter" usw. hinbekommen haben.

Hallo "Joachim" :-),

konkrete Werte - hmmm ich schaue mal, was ich Dir da anbieten kann 
(heute oder morgen Abend). Ich habe keinen sichtbaren Jitter (mehr).

Gründe für den Jitter bei mir waren Gleichlaufschwankungen durch falsche 
Motordrehzahl u/o falsches Impuls-/Pausenverhältnis bei der 
Steuerfrequenz.

Ich hatte auch mit Problemen durch ein nicht ausreichend exaktes Signal 
von der Fotodiode zur Erkennung des Zeilenstarts zu kämpfen 
(ausgefranster linker Rand).

Beides habe ich für meine Begriffe nun gut im Griff und habe daran auch 
nicht mehr weiter gearbeitet. Was mir noch Probleme bereitet (und mich 
ärgert) ist der für sehr kleine Strukturen (Stichwort: 5 mil Spirale) 
noch unzureichende Fokus. Daran arbeite ich im Winter mal wieder weiter.

Gruß
Dieter


Werner H. schrieb:
> Ps. Ich suche immer noch einen Polygonspiegel, egal wieviele Facetten.

-> Bauhof, alten Laserdrucker ausschlachten :-)

oder z.B. hier: 
https://de.aliexpress.com/popular/polygon-mirror-motor.html

[Jens W. (jensw)]

@Werner H:
Ich habe noch einen Polygonmotor da, den ich günstig abgeben kann. 
Schreib mich per PN an, dann kann ich die mal Fotos schicken. Dann 
kannst du entscheiden ob du den nehmen willst. Der Spiegel ist nicht 
blind und hat 6 Facetten.

Ich muss mal schauen, ich hatte noch einen zweiten, bei dem ich den 
Motor nicht zum Laufen gebracht habe. Der hatte einen Spiegel mit 4 
Facetten.
Wenn ich den noch habe könntest du den auch haben.

Ich mach da nicht mehr viel. Ich habe mir Galvos besorgt.

Gruß, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens W. schrieb:
> Ich habe mir Galvos besorgt.

Und hast Du das schon am Laufen?

[Joachim (Gast)]

Conny, ja Deine Resultate habe ich gesehen. Die sind natürlich sehr gut. 
Leider kommt das bei mir nicht in Frage, weil die Bearbeitungszeit viel 
zu lange ist. Bei einer Platine (die man vielleicht mal alle paar Wochen 
benötigt) kann man ein paar Stunden tolerieren, aber nicht bei Fotos, 
von denen ich in einer Sitzung mal 20-30 Stück machen will.

Gabriel M. schrieb:
> Liegt möglicherweise an der PWM Steuerung, anstatt Frequenz Steuerung
> wie im Originaldrucker .

Es gibt eine ganze Reihe unterschiedlicher Ansteuerungen bei den 
Polygoneinheiten.
Alte Drucker arbeiten manchmal mit einem externen Takt, auf den die 
interne PLL synchronisiert. Die sind aber nur noch selten zu bekommen.
Es gibt sogar noch ganz alte (gabs mal früher bei Pollin), die mit einer 
festen Drehzahl und internem Takt arbeiten. Die haben dann nur einen 
"Start"-Eingang.
Alle mir begegneten HP-Einheiten arbeiten weder mit PWM noch Frequenz, 
sondern lediglich mit einem Beschleunigungssignal /ACC und einem 
Bremssignal /DEC. Viele Beschreibungen von Leuten die damit etwas gebaut 
haben, zielen auf eine PWM oder externe Frequenz, was de facto aber ein 
Irrweg ist. Die Signale haben nichts mit Festfrequenz oder PWM zu tun.
Die Leute haben eben solange irgendwelche Signale auf die Eingänge 
gegeben, bis sich irgendetwas bewegt.
Gibt man z.B. auf den /ACC-Eingang eine PWM und gibt gleichzeitig ein 
Dauersignal auf den /DEC-Eingang, dann läuft sich der Motor zwar auf 
irgendeiner Drehzahl ein, aber eine echte Regelung ist das nicht. Der 
Gleichlauf ist dann verheerend. Das ist dann wie bei einem Auto, wenn 
man den einen Fuß auf der Bremse lässt (/DEC) und mit dem anderen das 
Gaspedal in eine festen Stellung drückt (PWM an /ACC). Man bekommt eine 
Geschwindigkeit eingestellt, die aber abhängig von der Steigung der 
Straße ist.
Das waren auch meine Versuche am Anfang.
Inzwischen weiss ich, dass mit den beiden Steuersignalen ein 
Spannungspegel eingestellt wird, der einen VCO auf dem Motor-IC steuert. 
Auf die Frequenz des VCO rastet dann die PLL ein.
Mit /ACC oder /DEC "schubst" man den analogen Spannungswert für den VCO 
jeweils ein bisschen in die eine oder andere Richtung.
Die Impulse sind sehr klein. Im ausgeregelten Zustand bei 2200Hz 
Zeilenfrequenz nur knapp 250ns lang. Würde dann TI/TP von 1:1800 
entsprechen.
Legt man eine PWM an den /ACC-Eingang an, dann ist dieses Signal auch 
bei kleiner Impulsbreite viel zu stark und würde den Motor bis ans 
Drehzahlende hochlaufen lassen. Daher legen die meisten das /DEC-Signal 
auf Low, in der Meinung, das wäre korrekt. Ist es aber nicht, denn nun 
hat man den Fuss ständig auf dem Bremspedal. Das heisst, die 
Steuerspannung am VCO wird viel zu schnell dauerentladen und mit der PMW 
an /ACC versucht, wieder aufzuladen.
Die Steuerspannung wird zur Dreiecks- oder Sägezahnspannung und alles 
wird sehr unruhig.
Die HP-Drucker beutzen nur sehr kurze Impulse an beiden Eingängen und 
synchronisieren diese zudem exakt auf die Signale des Zeilensensors.

Thomas O. schrieb:
> könnte eine höhere Masse vielleicht helfen, so schlagen die einzelnen
> Impulse nicht so durch mit den der Motor angesteuert wird. Wieviele
> Impulse pro Umdrehung werden eigentlich gemessen, vielleicht kann man
> hier auch etwas am Rundlauf verbessern in dem man feiner abtastet um
> früher und sanfter einzugreifen.

Das mit der Masse wäre ein guter Gedanke. Die Masse müsste bei den 
Geschwindigkeiten aber sehr gut ausgewuchtet sein.
Aber einen Versuch wäre es mal wert.

Die Motoren sind alles 3-Phasen BLDC Motoren, die allerdings über 3 
digitale Hallsensoren "blockkommutiert" sind. Es gibt nur ein 
Sensorsignal pro Poldurchgang und ein Signal auf die Spule, was sehr 
grob ist.
Sicher wäre es schön, den Motor mit einem "echten" Sinussignal 
anzusteuern.
Dazu müsste man den Motor anders ansteuern. Mein Wunsch war es aber, die 
Einheiten möglichst ohne Umbau einzusetzen.

Was mir auch aufgefallen ist: Beim Verlangsamen der Drehzahl macht es 
Sinn, die Versorgungsspannung möglichst herabzusetzen.
Ich bin von 24V herab bis zu 15V. Dann bekommen die Spulen nämlich nicht 
unnötig starke Stromimpulse für die jetzt geringere Drehzahl und das 
ganze wird dann merklich ruhiger.
Meine Wunschdrehzahl war einmal 1000 U/Min (= 100Hz Zeilenfrequenz bei 6 
Spiegelfacetten). Das ist aber kaum möglich. Die niedrigste noch 
einigermaßen stabile Drehzahl liegt bei mir um 400Hz Zeilenfrequenz 
(4000 U/Min).

Dieter F. schrieb:
> konkrete Werte - hmmm ich schaue mal, was ich Dir da anbieten kann
> (heute oder morgen Abend). Ich habe keinen sichtbaren Jitter (mehr).

Mich würde z.B. interessieren, wie schnell Du fährts, wieviele Pixel und 
ob Du in dem Fall sicher sagen kannst, dass der Jitter kleiner als eine 
Pixeldauer ist.

Dieter F. schrieb:
> Was mir noch Probleme bereitet (und mich
> ärgert) ist der für sehr kleine Strukturen (Stichwort: 5 mil Spirale)
> noch unzureichende Fokus. Daran arbeite ich im Winter mal wieder weiter.

Dann hast Du bisher noch weniger als 200 DPI echte Auflösung.
Mit dem originalen Linsensystem und singlemode Bluray-Dioden ist es 
möglich, einen 10x kleineren Fokus einzustellen. Es ist aber extrem 
fummelig, alle Abstände genau einzustellen. Weisst Du ja selbst ;-)

Ich bin mir beim Durchlesen Deiner Beiträge immer noch nicht so ganz 
sicher, ob es bei Dir wirklich ein Fokusproblem ist, oder der Jitter der 
Polygoneinheit. Denn die Fehler treten bei Dir immer nur in 
Ablenkrichtung der Polygoneinheit auf. Der (niemals ganz zu 
eliminierende Jitter) bewirkt ja dieses "Verwischen" der vertikalen 
Konturen.
Um 5mil exakt zu belichten müsste die echte Auflösung ein Mehrfaches 
davon sein, also z.B. 500 DPI (2mil) bzw. der Jitter unter 500DPI. Das 
ist schon ganz schön anspruchsvoll. Wie gesagt, die originalen 
Laserdrucker schaffen gerademal 1200 DPI bei 1 Pixel Jitter = 600 
"echte" DPI.
Mir ist es noch nicht gelungen, das Ding besser als 300 DPI zu 
stabilisieren.

Werner H. schrieb:
> Ps. Ich suche immer noch einen Polygonspiegel, egal wieviele Facetten.

Die Anzahl der Facetten bestimmt aber die Zeilenfrequenz.
Es ist wohl einfacher mit weniger Facetten (4) zu arbeiten.
Ich habe auch welche mit 8 hier, aber da werden die Zeilenzeiten schon 
extrem kurz, so dass die Lasermodulation schnell in den MHz-Bereich 
geht.

Jens W. schrieb:
> Ich habe mir Galvos besorgt.

Galvos setze ich bei meinem bisherigen Aufbau ein.
Allerdings muss man einen Kompromiss beim Fokusdurchmesser hinnehmen, 
wenn man ohne F-Thetalinse arbeitet.
Da komme ich bislang nur auf ca. 200 DPI. Für Bilder okay, für Platinen 
eher nicht ausreichend.



Gruß

Joachim

[Jens W. (jensw)]

Das habe ich auch noch nicht am Laufen.
Im Moment verfolge ich auch andere Projekte. Das ist eher nur ein 
Spielprojekt geworden. Da meine Layouts jetzt meist 4-lagig sind muss 
ich die in China machen lassen und der Aufwand zu Hause lohnt nicht 
mehr.
Aber ganz sein lassen kann ich es auch nicht.

Ich habe die DA-Wandler für die Endstufen fertig und getestet. Das 
funktioniert prima. Ich habe die Elektronik von meinem alten Drucker 
dafür recycled. Daher läuft auch der Prozessor schon und ich habe eine 
Kommunikation per USB.
Alles schon nicht schlecht.
Für die nächsten Tests fehlt mir nun der mechanische Aufbau um sauber 
ein Bild irgendwo hin zu werfen und den Fokus einzustellen.
Soweit bin ich noch nicht um mich mit solche Problemen zu beschäftigen.
Das hat eher als Spielerei angefangen, da ich die Spiegeleinheit für 
knapp 100€ bekommen habe.
Ob das überhaupt als Belichter gehen kann ist noch fraglich.

Grüße, Jens

[Werner H. (pic16)]

Joachim schrieb:
> Die Anzahl der Facetten bestimmt aber die Zeilenfrequenz.

Nein, ich experimentiere ja mit einem Steppermotor, da kann ich die 
Drehzahl ja von 0 bis Max einstellen, egal wie viele Facetten. Pro 
Spiegel wäre das eine Zeile. Ob meine Idee funktioniert wird sich zeigen 
(oder auch nicht).

> Es ist wohl einfacher mit weniger Facetten (4) zu arbeiten.

Das könnte sein.

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Alle mir begegneten HP-Einheiten arbeiten weder mit PWM noch Frequenz,
> sondern lediglich mit einem Beschleunigungssignal /ACC und einem
> Bremssignal /DEC. Viele Beschreibungen von Leuten die damit etwas gebaut
> haben, zielen auf eine PWM oder externe Frequenz, was de facto aber ein
> Irrweg ist. Die Signale haben nichts mit Festfrequenz oder PWM zu tun.
> Die Leute haben eben solange irgendwelche Signale auf die Eingänge
> gegeben, bis sich irgendetwas bewegt.

Nun, dann will ich Dich mit meinem Irrweg nicht weiter belasten :-) - 
wäre aber nett, wenn Du hier etwas detaillierter von Deinen Erfahrungen 
berichten könntest. Das interessiert sicher einige 
Polygonspiegel-Nutzer.

Joachim schrieb:
> Dann hast Du bisher noch weniger als 200 DPI echte Auflösung.

Wenn Du es schreibst muss es wohl so sein. Das macht mich jetzt 
irgendwie traurig.

Joachim schrieb:
> Denn die Fehler treten bei Dir immer nur in
> Ablenkrichtung der Polygoneinheit auf.

Das sehe ich anders - aber Du bist ja wohl Fachmann, da wirst Du auch 
damit Recht haben.

Joachim schrieb:
> Wie gesagt, die originalen
> Laserdrucker schaffen gerademal 1200 DPI bei 1 Pixel Jitter = 600
> "echte" DPI.

Hast Du dazu eine Quelle? Das wäre wirklich interessant. Mich würde 
ehrlich auch mal interessieren, wie Du "echte DPI" definierst. Bei der 
Polygonspiegelmethode ist ein Pixel zwangsläufig "verwischt", da der 
Laserpunkt nur im "Kern" (in Spiegel-Bewegungsrichtungs-Belichtung des 
Laserstrahls) mit voller Leistung belichtet wurde und in den 
Randbereichen entsprechend weniger. Dazu kommen (beim Laserdrucker) noch 
die Korngrößen des Toners sowie die mechanisch/thermische Verformung des 
Toners beim Anpressen auf das Papier. Wie geschrieben, eine 
verständliche Erklärung ist sicher für jeden Mitleser ein Gewinn.

Übrigens interessant - ist wohl Dein Internet-Auftritt:

http://www.jmlaser.com/

Schönen Abend noch.

Gruß
Dieter

[Guido B. (guido-b)]

@ Joachim: Bedenke, dass für Platinen die Belichtungsenergie nicht
unerheblich ist. Deswegen brauchen wir Zeit. Werner.H's Ansatz mit
dem Stepper hätte ich auch gewählt.

@ Werner: Warum nicht noch eine Untersetzung mit Riemen, das erleichtert
die Fertigung und bringt Flexibilität.

Ich müsste auch noch einen Laserdrucker (LJet 4L) im Keller haben, wenn
ich eine Möglichkeit zur benutzbaren Fokussierung finde, werde ich den
ausgraben.

Nochmal @ Joachim: Mit deiner Abschätzung triffst du es schon sehr gut.
Ich habe angestrebt meinen Laser auf 0.05 mm zu Fokussieren und schaffe
damit eine Auflösung von ca. 0.1 mm. Da sind wir also etwa bei 250 DPI.
Mehr wird mur sehr schwierig zu schaffen sein (wir brauchen ja die
Energie).

[Joachim (Gast)]

Dieter F. schrieb:
>> Laserdrucker schaffen gerademal 1200 DPI bei 1 Pixel Jitter = 600
>> "echte" DPI.
>
> Hast Du dazu eine Quelle? Das wäre wirklich interessant. Mich würde
> ehrlich auch mal interessieren, wie Du "echte DPI" definierst.

Meine Quelle ist meine Messung an dem Drucker.
Anhand der Papierbreite und der angegebenen DPI (1200) weiss ich die 
Pixeldauer.
Messe ich jetzt im laufenden Druckbetrieb einen Jitter der 
Polygoneinheit, der knapp um einen Pixel herum liegt, dann ist für mich 
die Genauigkeit eben nur 2 Pixel.
"Echte DPI" ist vielleicht etwas unglücklich ausgedrückt.
Es ist ja nicht so, dass der Drucker KEINE 1200 DPI auf einer ZEILE hat. 
Aber wenn die Pixel immer um eine Position hin- und herwabbeln, dann ist 
die Genauigkeit der Wiedergabe eben nur halb so groß.
Für mich bedeuten 1200DPI, dass ich eine Linie von 21 Mikrometern 
belichten kann, egal in welcher Richtung.
Und wenn diese Linie auf 50 Mikrometer Breite verwischt oder verwackelt, 
dann sind es für mich eben nur 600 DPI. So einfach.

Ich habe mich in obigem Beispiel übrigens verrechnet. Ich habe das 
"Lead-In" und "Lead-Out" der Zeile vergessen. Eine Zeile hat also nicht 
8 Zoll x 1200 Pixel, sondern ca. 25 - 30% mehr, wobei nur diese 70-75% 
aktiv aufs Papier kommen. Der Rest sind die Randbereiche der Zeile.
Die Pixelzeiten sind also in wirklichkeit etwas kürzer und der Jitter 
somit sogar etwas größer als 1 Pixeldauer.

Dieter F. schrieb:
> Wie geschrieben, eine
> verständliche Erklärung ist sicher für jeden Mitleser ein Gewinn.

Ist eben nicht immer so einfach. Viele Erfahrungen sind im Kopf und die 
zu erklären ist nicht so einfach.
Ich versteh auch nicht alles was hier geschrieben wird, also wie soll 
ich es jedem verständlich machen?
Sag mal, bist Du jetzt eigentlich angefressen, weil ich ein paar Dinge 
in Frage gestellt habe? Liest sich jetzt ein bisschen so.
Das war nicht meine Absicht. Weil z.B.

Dieter F. schrieb:
> Das sehe ich anders - aber Du bist ja wohl Fachmann, da wirst Du auch
> damit Recht haben.

Sorry ich wollte mich hier nicht als Fachmann hervortun.
Eigentlich habe ich mich hier gemeldet um von den Leuten hier mal ein 
paar harte Fakten zu erfahren, auf die man bauen kann.
Und ich wollte einfach eine Bestätigung oder eine Widerlegung meiner 
eigenen Ergebnisse.
Da einige "Probleme" die hier beschrieben sind, den meinen ähneln, war 
mein Gedanke eben zu fragen, ob es sich nicht um die gleiche Ursache 
handelt.

Es ist schwierig, hier 1000 Beiträge durchzulesen, und die Zusammenhänge 
nicht aus den Augen zu verlieren.
Sollte ich also hier wichtige Fakten übersehen haben, dann liegt das 
daran dass ich nicht alle Postings der letzten 5 Jahre genau 
durchgelesen habe.

Und ja, ich habe ein Geschäft, was mit Laser zu tun hat.
Mein Belichterprojekt was ich seit 3-4 Jahren verfolge hat privaten 
Hintergrund. Ich wollte einfach sehen, was machbar ist.
Momentan läuft das einzige Gerät aber mit Galvos. Das Projekt mit dem 
Polygonscanner ist noch nicht so weit.

Wenn das jetzt alles irgendwie ein Problem ist, bin ich aber ebenso 
schnell wieder weg wie ich aufgetaucht bin. Kein Problem.

Gruß

Joachim

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Wenn das jetzt alles irgendwie ein Problem ist, bin ich aber ebenso
> schnell wieder weg wie ich aufgetaucht bin.

Kein Problem :-)

Und ja, es ist für mich wirklich traurig, dass ich z.B. die technisch 
mögliche Auflösung (aus der Steuerung) nicht auf die Platine bekomme, 
weil der Fokus nicht mitspielt. Klar, die Gesamt-Belichtungsdauer 
verändert sich nicht - aber das Ergebnis würde sich halt verbessern. Da 
habe ich auch noch ein wenig Ehrgeiz drin - wie geschrieben will ich den 
Winter nutzen um noch ein wenig zu Spielen.

Als Jitter-Versuch werde ich mal eine gerade 5 mil Linie belichten und 
entwickelt zeigen - in den nächsten Tagen.

Gruß
Dieter

[Joachim (Gast)]

Meine Fakten der Messung an dem laserjet 4000 Polygonmotor.
Wieso sehe ich die Bilder nicht in der Vorschau? So was blödes!

Naja, jedenfalls sieht man dass beim Drucker der Jitter ca. 40ns 
beträgt.
Die Signale /ACC und /DEC sieht man im ausgeregelten Zustand nur als 
kurze sporadische Impulse (blau) während des Zeilensensorsignals (gelb).
Wenn man einen Regelfehler auf das System gibt (z.B. wenn man mit der 
Hand den Polygonspiegel bremst und dann loslässt) kann man stärkere 
Regelimpulse auf /ACC bzw. /DEC sehen. Diese sind aber immer synchron 
zum Zeilensignal und haben nichts mit einer vorgegebenen Frequenz oder 
PWM zu tun.

Mein Grundgedanke war nun der, den Ablauf in eine Logik zu fassen.
Der prinzipielle Aufbau:

Ein Timer mit mindestens 16Bit läuft mit maximal möglicher 
Geschwindigkeit, um eine möglichst hohe Auflösung zu erreichen. Er zählt 
über die komplette Dauer einer Zeile.
Der Timerwert wird mit einem Vorgabewert (der Solldauer der Zeile) 
geladen.
Kommt nun das nächste Zeilensignal, dann wird geschaut, ob der 
abgelaufene Timerwert länger oder kürzer als der Vorgabewert ist.
Ist er kürzer, ist die Zeile zu schnell und das /DEC-Signal wird 
aktiviert.
ist er länger, ist die Zeile zu langsam und das /ACC-Signal wird 
aktiviert.
Dabei sollen die Signale aber nicht länger als die jeweilige 
Differenzzeit zum Sollwert aktiviert werden.
Soweit in Kürze das Prinzip.

Wenn der Timer den Sollwert erreicht, muss er stoppen. Gestartet wird 
wieder mit dem nächsten Zeilensignal.
Kommt der Timer ans Ende der Zähldauer OHNE dass ein neues Zeilensignal 
kommt, ist die Zeile zu langsam. Der Timer muss warten und das /ACC 
Signal bis zum Auftreten eines neuen Zeilenimpulses aktiviert werden.
Kommt ein Zeilensignal VOR Erreichen des Timer-Endwertes, dann muss die 
Differenz zum Endwert in einen zweiten Timer geladen werden. Mit diesem 
wird dann die Dauer des /DEC-Signals bestimmt und generiert.
Der Zeilendauer-Timer wird ja immer synchron mit dem Zeilensignal 
gestartet.
Mein Prinzip benötigt also mindestens 2 Timer.
Das ganze muss rein in Hardware laufen, d.h. es dürfen keine 
Timerabfragen bzw. Timerevents per Software oder Interrupt gemacht 
werden. Denn die kleinste Latenz bzw. der kleinste Laufzeitfehler wird 
das ganze unbrauchbar machen. Ich hatte es mal mit einem Cortex-M3 
Kontroller versucht. Zwei Timer konnte ich hardwareseitig so verkoppeln, 
dass alle Starts, Stops und die Ausgaben der /ACC und /DEC Signale 
unabhängig von Software liefen.
Prinzipiell sah das schon gut aus. Ich bekam den Jitter auf 200-300ns 
herunter. Noch nicht bahnbrechend, aber ermutigend.
Mein Gedanke ist nun, das Ganze in eine programmierbare Logik zu packen, 
um 1. schneller zu sein und 2. unabhängig von den spezifischen 
Eigenheiten der Timer der Mikrocontroller zu sein.



Gruß

Joachim

[Thomas (kosmos)]

So rein zum Testen man könnte es hilfreich sein den Strahl auf ein 
möglichst weites Objekt zu richten z.B. auf eine Hauswand da fällt ein 
Jitter gleich auf. Wenn man versucht auf einer Stelle zu bleiben.

Bei der Photographie hat man das gleiche Problem bei starken Zoomen da 
wirk sich ein kleiner Wackler viel stärker aus.

Auch beim Fokussieren wäre ein weiterer Abstand besser zu handeln, 
ersten ist man nicht so schnell aus dem Focuspunkt draußen und zweitens 
wird der Einfallwinkel nicht zu groß.

[Joachim (Gast)]

Interessant noch das Anlaufverhalten des Polygonmotors.

Gelb oben das Zeilensignal, die kurzen Nadeln.
Blau unten das Signal /ACC (beschleunigen). Das Bremssignal wird ja beim 
Anlaufen nicht benötigt und ist HIGH.

Die Impulsdauer HIGH von /ACC entspricht exakt der Dauer des gewünschten 
Zeilensignals. Beim Drucker waren es 2,2KHz = ca. 450 Mikrosekunden.
Passiert nach Ablauf der Dauer kein Zeilensignal, geht /ACC auf Low.
Der Motor wird beschleunigt.
Interessant ist, dass /ACC nach einer gewissen Zeit ca. 1,5ms neu 
startet. Das hängt meiner Meinung nach mit einem internen Timerüberlauf 
zusammen. Es spielt aber keine Rolle. Das Signal kann auch dauernd auf 
Low bleiben.

Kommt nun ein Zeilensignal, wird /ACC sofort wieder High.
Beim Beschleunigen des Motors rücken nun die Zeilenimpulse zusammen.
Ab dem dritten Impuls ist nur noch Zeit für eine /ACC-Periode.
Man sieht aber schön, dass die H-Phase von /ACC immer exakt gleich 
bleibt und der Start immer dem aktuellen Zeilensignal folgt.
irgendwann erreicht die Zeilendauer die H-periode von /ACC und die 
Beschleunigung ist abgeschlossen.

Wie gesagt: Dies sind Messungen an einem normalen HP LJ4000 Drucker

@Dieter: Das Problem mit dem Fokus habe ich auch. Ich habe mich aber 
erstmal nicht mehr darum gekümmert.
Mir ist aber klar, dass es eine recht knifflige Sache wird.
Ohne genaue verstellbare Mechanik geht nichts.
Das "Glasklötzchen" welches immer nach der Laserdiode und 
Kollimatorlinse kommt, ist eine Zylinderlinse.
Diese macht aus dem Strahl einen schmalen Strich, damit dieser auf die 
sehr schmale Spiegelfacette passt. Dabei ist die Ausrichtung (Drehung) 
der Laserdiode davor schon wichtig.
Der schmale Strich bzw. die schmale Facette wird nur aus Kostengründen 
gemacht. Breitere genaue Spiegelflächen kosten Geld.
Nun ist diese erste Zylinderlinse bzw. der Strich exakt so berechnet, 
dass es zum nachfolgenden Linsensystem passt.
Es gibt meinen Versuchen nach nur exakt eine Kombination aus Abstand 
Belichtungsfläche zur Austrittslinse und Abstand Diode zur Zylinderlinse 
bzw. Abstand Zylinderlinse zur Polygonfacette UND Einstellung der 
Kollimatorlinse an der Diode.
4 variable Werte, von denen es wohl nur EINE Kombination gibt.
Genau das ist die Herausforderung :-))
Stimmt ein Wert nicht, wird aus dem Belichtungspunkt ein Strich in die 
eine oder andere Richtung oder der Fleck wird zwar rund, aber nicht 
klein genug.
Ich habe es noch nicht angegangen. Aber der Gedanke ist, diese Abstände
Diode - Kollimator - Zylinderlinse - Facette
jeweils linear feinverstellbar zu machen und dann die Zusammenhänge zu 
ermitteln.
Gleichzeitig benötige ich eine Möglichkeit, den aktuellen Fokus auf der 
Belichtungsfläche zu messen.
Du hast das ja mal mit der CCD-zeile gemacht. Blöderweise muss man aber 
gleichzeitig die Punktgeometrie in beiden Achsen beobachten.
Ein Kamerchip direkt in Höhe der Belichtungsfläche wäre wohl besser.
So ein 5MP Raspberyy Pi kameramodul zum Beispiel.

Ein Optikspezialist, der das Linsensystem berechnen oder zumindest die 
Einflüsse der einzelnen Abstände erklären könnte, wäre schon toll.
Ich habe leider kein 2000,- Euro Optiksimulationsprogramm, mit dem man 
so etwas mal simulieren kann.

Gruß

Joachim

[Joachim (Gast)]

Thomas O. schrieb:
> So rein zum Testen man könnte es hilfreich sein den Strahl auf ein
> möglichst weites Objekt zu richten z.B. auf eine Hauswand da fällt ein
> Jitter gleich auf. Wenn man versucht auf einer Stelle zu bleiben.

Ja kann man.
Wenn eine Pixelposition an der Wand 1cm auseinander liegt, kann man das 
als "Unschärfe" in eine Richtung schön sehen.
Es ist ja auch mit einem 08/15 Oszi kein Problem, den Jitter am Polygon 
bzw. Zeilensensor zu messen.
Aber anscheinend bin ich bisher der einzige, der das auch getan hat 
(bzw. darüber geschrieben). ;-)
Denn konkrete Messungen dazu habe ich in den jahrelangen Recherchen in 
der Hobbyszene keine gefunden. Nichts, Null, Nada :-(

> Auch beim Fokussieren wäre ein weiterer Abstand besser zu handeln,
> ersten ist man nicht so schnell aus dem Focuspunkt draußen und zweitens
> wird der Einfallwinkel nicht zu groß.

Der Abstand bestimmt aber die Spotgröße.
Abstand bzw. Brennweite, Spotgröße und Schärfentiefe hängen zusammen.
Der Einfachheit halber würde ich mich bei den Polygoneinheiten der 
Drucker in etwa an dem vom Konstrukteur vorgesehenen Abstand 
Polygoneinheit - Bildtrommel halten. Die Linsenbrechung bei 405nm weicht 
einige Prozent von der originalen bei 780nm ab, weshalb der Abstand 
nicht exakt der gleiche wie beim Drucker ist.
Außerdem ist die Korrektur durch die F-Thetalinse bei dem Polygonscanner 
nur dann wirksam, wenn die Abstände bzw. Brennweiten eingehalten werden.
Auf die Benutzung des Linsensystems würde ich nicht verzichten wollen. 
Dann kann ich es gleich vergessen.
Die meisten Leute in ihren Belichtern haben die Linsensysteme ja 
herausgerissen, was naürlich kompletter Schwachsinn ist ;-)
Ohne Planfeldkorrektur kannst Du Dir die ganzen Mühen sparen und gleich 
einen billigen Drehspiegel oder ein Galvo nehmen.
Nicht der Polygonspiegel, sondern das Linsensystem sind ja "der Clou" an 
dem Ganzen. Das haben viele nicht so ganz gecheckt.

Gruß

Joachim

[Werner H. (pic16)]

Joachim schrieb:
> sondern das Linsensystem sind ja "der Clou" an
> dem Ganzen.

Weniger "Clou" ist aber die Tatsache das diese Linsensysteme viel vom 
benötigtem UV Licht absorbieren, also die Leistung (stark!) mindern. 
Sind ja auch für eine andere Wellenlänge gedacht. Deine "Fotopappe" wird 
zügig belichtet, Platinen eher weniger.

[Klaus (Gast)]

Joachim schrieb:
> Ein Timer mit mindestens 16Bit läuft mit maximal möglicher
> Geschwindigkeit, um eine möglichst hohe Auflösung zu erreichen. Er zählt
> über die komplette Dauer einer Zeile.
> Der Timerwert wird mit einem Vorgabewert (der Solldauer der Zeile)
> geladen.
> Kommt nun das nächste Zeilensignal, dann wird geschaut, ob der
> abgelaufene Timerwert länger oder kürzer als der Vorgabewert ist.
> Ist er kürzer, ist die Zeile zu schnell und das /DEC-Signal wird
> aktiviert.
> ist er länger, ist die Zeile zu langsam und das /ACC-Signal wird
> aktiviert.

Du gehst davon aus, daß die Drehzahl aus dem Zeilensignal des externen 
Photosensors bestimmt wird. Ich hab da eine andere Vermutung.

Auf einem Polygonmotor, den ich mal angesehen habe, gibt es eine 
mäanderförmige Leiterbahn direkt unter der Magnetglocke. Ich kenn dies 
auch von anderen Motoren als Drehzahlsensor. Dieser löst, je nach 
mechanischer Auslegung des Mäanders wesentlicher feiner auf als der 
Zeilensensor. Ich würde meinen, daß diese Signal zur Drehzahlmessung 
verwendet wird. Die Ansteuerung von DEC/ACC wird dann in die 
"Austastlücke", das Zeilensignal gelegt. Solange der Motor seine 
Geschwindigkeit nicht erreicht hat, passiert das auch schon früher.

Ob dein Motor diesen Drehzahlsensor hat, weiß ich natürlich nicht.

MfG Klaus

[Klaus (Gast)]

Werner H. schrieb:
> Weniger "Clou" ist aber die Tatsache das diese Linsensysteme viel vom
> benötigtem UV Licht absorbieren, also die Leistung (stark!) mindern.

Es wird zum Belichten aber garkein UV benötigt, sondern violettes (ohne 
ultra) Licht. Aus dem Bungard Datenblatt

> Hinweis: Der Fotolack reproduziert positiv, mit einer maximalen
> spektralen Empfindlichkeit von etwa 400 nm.

400nm sind sichtbar, würde das Linsensystem violettes Licht blocken, 
würde es nicht weiß aussehen. Das billigste Glas, Fensterglas ist 
transparent bis 380nm.

MfG Klaus

[Joachim (Gast)]

Jepp, kann ich bestätigen.
Bis auf die Oberflächenreflexionen an den Linsenflächen hat man keine 
größeren Verluste. Natürlich können die Oberflächen insgesamt 20% 
"fressen" weil sie nicht beschichtet sind (zumindest nicht für die 
405nm).

Der Aluminiumspiegel des Polygons reflektiert 405nm auch einwandfrei.

Eines muss natürlich beachtet werden:
Manche Einheiten verfügen am Austritt über einen Spiegel, der den Strahl 
um 90 Grad umlenkt. Der ist oft goldfarben oder rötlich beschichtet und 
speziell für die 780nm beschichtet.
Der muss natürlich dann raus oder gegen einen normalen Spiegel getauscht 
werden, sonst gehen nicht 20% sondern 90% des Lichts flöten.
Vielleicht gibt es auch Polygonspiegel selbst, die schon goldfarben 
beschichtet sind. Mir sind noch keine begegnet, aber die würden dann 
natürlich ebenfalls nicht taugen.
Wenn die Spiegel aber silbern aussehen und die Linsen klar, sind die 
405nm kein Problem.

Gruß

Joachim

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> @Dieter: Das Problem mit dem Fokus habe ich auch. Ich habe mich aber
> erstmal nicht mehr darum gekümmert.
> Mir ist aber klar, dass es eine recht knifflige Sache wird.
> Ohne genaue verstellbare Mechanik geht nichts.
> Das "Glasklötzchen" welches immer nach der Laserdiode und
> Kollimatorlinse kommt, ist eine Zylinderlinse.

Das ist mir bekannt. Über die Beweggründe weiß ich nichts aber

Joachim schrieb:
> Es gibt meinen Versuchen nach nur exakt eine Kombination aus Abstand
> Belichtungsfläche zur Austrittslinse und Abstand Diode zur Zylinderlinse
> bzw. Abstand Zylinderlinse zur Polygonfacette UND Einstellung der
> Kollimatorlinse an der Diode.

das ermittle ich einfach mit der fast weißen und glatten (matt 
gestrichen) Wand in meinem Arbeitszimmer. Mit genügend Abstand sieht man 
den Fokuspunkt in ca. 15 * 15 cm - ideal eingestellt als Quadrat mit 
abgerundeten Ecken.

Joachim schrieb:
> Gleichzeitig benötige ich eine Möglichkeit, den aktuellen Fokus auf der
> Belichtungsfläche zu messen.

Das wiederum ist ein Problem, da diese CCD-Zeilen sehr empfindlich sind. 
Da muss man schon ein Schweißschutzglas ordentlicher Stärke drauf 
packen, damit der Sensor vernünftige Werte liefert. Problem ist, dass 
die "Bandbreite" da nicht so toll ist und man das aus meiner Sicht 
schlicht vergessen kann. Die CCD sind aber auch mehr für die Justage der 
geplanten Galvo-Testeinheit geplant :-)

Joachim schrieb:
> Blöderweise muss man aber
> gleichzeitig die Punktgeometrie in beiden Achsen beobachten.

Siehe oben - eine helle Wand reicht.

Mittlerweile messe ich den eigentlichen Fokus (nach der Punktgeometrie 
an der Wand) über Punkte und Spuren auf Thermopapier. Das ist aber nicht 
besonders befriedigend, weil mein mechanischer Aufbau nicht so stabil 
ist, wie ich es gerne hätte. Leider bin ich mechanisch nicht besonders 
begabt :-( und habe auch keine vernünftige Werkstatt.

Werner H. schrieb:
> Weniger "Clou" ist aber die Tatsache das diese Linsensysteme viel vom
> benötigtem UV Licht absorbieren, also die Leistung (stark!) mindern.

Mindern ja - stark - das kann ich so nicht bestätigen (für meinen 
Aufbau). Bei mir sind Plastik-Linsen verbaut und ich habe "silbern" 
reflektierende Spiegel (Polygon- und Umlenk-Spiegel).

Gruß
Dieter

[Bülent C. (mirki)]

Ich lese hier schon ne ganze weile mit und zolle meinen Respekt der sehr 
guten Resultate.
Zu der Polygonspiegel Variante hätte ich eine leine Frage: Wieso werden 
hierbei nicht beiden Korrekturlinsen aus der Belichtungseinheit 
genommen. Wenn ich mich nicht irre, dann stellen diese doch sicher, das 
der Strahl Punktförmig ist und nicht wie bei Austritt eliptisch.

Eine Randbemerkung zum Antrieb des Motors.
Wäre es nicht ratsam einen DC Motor zu nehmen und die Steuerung so 
aufzubauen, das z.B. nach jeder Zeile die Drehzahl nachgeregelt wird?

[Conny G. (conny_g)]

Bülent C. schrieb:
> Eine Randbemerkung zum Antrieb des Motors.
> Wäre es nicht ratsam einen DC Motor zu nehmen und die Steuerung so
> aufzubauen, das z.B. nach jeder Zeile die Drehzahl nachgeregelt wird?

Ich habe da vor 3 Monaten dafür mit einem CD-ROM Motor gespielt, die 
sind ja 3-Phasen BLDC und brauchen 3 Halbbrücken zur Ansteuerung. War 
aber nicht so weit den Jitter genau zu messen.
Fand die Ansteuerung eigentlich recht einfach, vielleicht kann man die 
mit etwas Schwungmasse präzise bekommen.
Könnte mir vorstellen schon die CD ist Schwungmasse genug.
Hab inzwischen auch ICs für die Ansteuerung da, die das auch mit den 
Sensoren zusammen machen. Das habe ich damals einfach weggelassen.

Auf dem Oszi konnte ich nicht viel Jitter sehen, das steht recht stabil 
auf den ersten Blick.
Hier ein Video der Messung:
https://youtu.be/ZoZMyCOdgW0

Die Idee wäre gewesen da einen Galvospiegel zu montieren als 
2-facettigen Polygonspiegel. Und dann einen Parabolspiegel statt der 
F-Theta-Dingsda zum Ausgleichen des Abstands....

[Dieter F. (Gast)]

Bülent C. schrieb:
> Wieso werden
> hierbei nicht beiden Korrekturlinsen aus der Belichtungseinheit
> genommen.

Damit kannst Du mich nicht meinen :-)

Bülent C. schrieb:
> Eine Randbemerkung zum Antrieb des Motors.
> Wäre es nicht ratsam einen DC Motor zu nehmen und die Steuerung so
> aufzubauen, das z.B. nach jeder Zeile die Drehzahl nachgeregelt wird?

Ich gehe mal stark davon aus, dass der Regel-IC uaf der 
Polygonspiegelmotor-Platine genau das recht gut macht.

Conny G. schrieb:
> Auf dem Oszi konnte ich nicht viel Jitter sehen, das steht recht stabil
> auf den ersten Blick.
> Hier ein Video der Messung:
> https://youtu.be/ZoZMyCOdgW0

Hust - Du hast auch 20 ms pro Teilung eingestellt. Da fällt Jitter im 
ns-Bereich vermutlich nicht sooo stark auf :-)- welches SIgnal misst Du 
da eigentlich?

Gruß
Dieter

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Auf dem Oszi konnte ich nicht viel Jitter sehen, das steht recht stabil
>> auf den ersten Blick.
>> Hier ein Video der Messung:
>> https://youtu.be/ZoZMyCOdgW0
>
> Hust - Du hast auch 20 ms pro Teilung eingestellt. Da fällt Jitter im
> ns-Bereich vermutlich nicht sooo stark auf :-)- welches SIgnal misst Du
> da eigentlich?
>
> Gruß
> Dieter

Ja, klar, kann man da nicht sehen.
Ich wollte da einfachstmöglich die Drehzahl messen und habe einen 
schwarzen Tesa an den Rand der CD geklebt, das Oszi an eine 08/15 LED 
gehängt und dann die Halogenlampe drüber gestellt.
Hier sind es 14 Umdrehungen/s, bis 30/s bin ich mit der 
Primitivsteuerung gekommen, dann wurde es aber zappelig.

[Joachim (Gast)]

Klaus schrieb:
> Du gehst davon aus, daß die Drehzahl aus dem Zeilensignal des externen
> Photosensors bestimmt wird. Ich hab da eine andere Vermutung.

Nein, nicht für die Motoreinheit. Das Zeilensignal hat nichts mit der 
Motoreinheit zu tun, sondern steht alleine der externen Anwendung 
(Drucker) zur Verfügung.
Bei größeren älteren Geräten habe ich diese mäanderförmigen Leiterbahnen 
gesehen. Ob es die neuen kleinen Motoren auch haben weiss ich nicht.
Aber jedenfalls haben sie alle 3 Hallsensoren, die zur Kommutierung der 
3 Phasen genommen werden und über die auch die Drehzahl gemessen werden 
kann.
In den Datenblättern der (dokumentierten) Steuer-ICs ist mir nirgends 
diese Leiterbahn zur induktiven Messung aufgefallen. Es werden immer nur 
die Hallsensoren ausgewertet, die auf eine PLL gehen.
Das Zeilensignal selbst wird ja vom Steuer-IC gar nicht benutzt, sondern 
nur von der externen Anwendung bzw. dem Drucker.

Eigentlich haben die Leute von HP die interne Drehzahlregelung bzw. 
PLL-Schleife des ICs außer Kraft gesetzt und eine "übergeordnete" 
Drehzahlregelung mit dem Zeilensignal gemacht. Warum so kompliziert? 
Keine Ahnung. Das müsste jemand erklären, der Laserdrucker entwickelt. 
Der würde dann wohl sofort entlassen werden, weil die meisten Drucker 
von HP seit Jahrzehnten das so machen.
Vielleicht sind die Motor-ICs nicht genau genug. Dann aber frage ich, 
warum die überhaupt da sind? Jedenfalls wird es millionenfach so gemacht 
und muss doch einen Sinn haben? Es wäre doch viel einfacher gewesen, nur 
einen Motor zu nehmen und diesen mit eigener Elektronik anzusteuern.
Das alles ist schon sehr sehr dubios.

Bülent C. schrieb:
> Eine Randbemerkung zum Antrieb des Motors.
> Wäre es nicht ratsam einen DC Motor zu nehmen und die Steuerung so
> aufzubauen, das z.B. nach jeder Zeile die Drehzahl nachgeregelt wird?

Es geht auch mit anderen Motoren z.B. diesen Spindelmotoren von 
Laufwerken oder Festplatten.
Die Antwort auf die Frage steckt schon in Deinem Satz "nachgeregelt 
wird".
Nachregeln bedeutet, die letzte Zeile hatte einen Fehler. Die Zeile 
wurde aber schon belichtet. Genau das ist das Problem :-)
Dummerweise kann niemand vorhersagen, in welche Richtung und wie stark 
die Abweichung der nächsten Zeile sein wird.
Um einmal die Anforderung zu verdeutlichen:
Wenn der Drucker 1200DPI belichtet, dann hat der Polygonmotor eine 
maximale Drehzahlabweichung von 1/10000 bzw. einen Gleichlauf von 99,99 
Prozent.
Dabei ist wichtig dass nicht nur die Drehzahl stimmt, also die Zeit für 
eine ganze Umdrehung, sondern dass die Umdrehungsgeschwindigkeit an 
jedem Punkt einer Umdrehung keine größere Abweichung als diese 1/10000 
hat.
Sonst kommt es zu Pixelverschiebungen und Verzerrungen.
Deshalb sind alle Motoren mit einem starken Rastmoment, wie 
Schrittmotoren, nicht geeignet. Auch Kollektormotoren scheiden aus.

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Wie ist denn im Vergleich dazu die Bitdichte pro Umdrehung bei einer 
CD/CD-ROM?
Da gilt ja dasselbe, dass die nicht besonders viel Jitter haben dürfen.
Demnach müsste die Ansteuerung eines CD-ROM-Motors ebenso genau sein.
Und der ist bei mir wirklich nur mit den 3 Hallsensoren und den 3 
Motorleitungen angeschlossen, da ist sonst keine "Magic" im Spiel.

[Conny G. (conny_g)]

Lese gerade nach, eine CD arbeitet sogar mit variabler 
Winkelgeschwindigkeit für maximale Aufzeichnungsdichte.

https://de.wikipedia.org/wiki/Compact_Disc

Ich finde als Standardgeschwindigkeit 1.2-1.4m/s bei einer Bitrate von 
174kBit/s - Standard Audio-CD.
Das wären 174.000 Bits auf 1.200mm oder 145 Bits/mm.
Das sind 3683 dpi.

Also ist die Auflösung einer Standard-CD 3x so hoch wie ein 1.200dpi 
Laserdrucker.
Und damit ist ein entsprechende Ansteuerung eines CD-Motors wohl 
möglich, auch ohne die "HP-Tricks".
Wäre also kein Muss, höchstens eine Vereinfachung, so würde ich das dann 
verstehen.

[Thomas (kosmos)]

bei der CD/DVD hat man den Vorteil das der Laser immer Senkrecht 
draufleuchtet und nur die Entfernung per Focus ausgeglichen wird.

Beim Spiegel hat man erstens das Problem das sich der Einfallwinkel 
ändert, was die Strahllänge stärker beeinflusst.

Ich habe mal ein schnell gemalten Bild reingestellt. Wo ich kurz zeigen 
wollte, je weiter der Laser vom Objekt weg ist desto geringer fällt 
%tual diese Strahlverlängerung zw. 1. und 2. ins Gewicht, da sich der 
Winkel nicht so stark verändert, das hat den Vorteil das der Laserstrahl 
nicht so breiter wird.

Wenn man hingegen eine geringe Entfernung der Strahlquelle wählt ändert 
sich die Strahllänge als auch der Winkel viel stärker der Strahl auf der 
Platine wird nach außenhin immer breiter wodurch man dann nicht mehr nur 
die Entfernung im Focus ausgleichen muss sondern auch die 
Strahlgeometrie.

zw. Strahl 1 und 2 gebe es geringere Focusentfernungen und eine 
geringere Veränderung der Strahgeometrie allerdings muss der Aufbau 
präzister arbeiten können. Zwischen 3 und 4 hätte man größere 
Focusentfernungen zu überbrücken und zudem mehr Probleme mit der 
Strahgeometrie die man ggf. auch ausgleichen müsste.

Eine Laständerung des Polygonmotors denke ich braucht man nicht 
einzuplanen wer bremst den das Ding per Hand ab? Selbst eine längere 
Hochlaufzeit wäre vertretbar, wenn man nur in sehr kleinen Schritten 
hochregelt.

[Klaus (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Da gilt ja dasselbe, dass die nicht besonders viel Jitter haben dürfen.

IMHO wird da der Bittakt aus den Daten selbst gewonnen. Die genaue 
Drehzahl spielt also (in gewissen Grenzen natürlich) keine Rolle. 
Außerdem wird der Fokus automatisch nachgestellt, dazu dient die 
magnetisch bewegbare Linse im Laserkopf einer CD/DVD.

MfG Klaus

[Conny G. (conny_g)]

Thomas O. schrieb:
> Wenn man hingegen eine geringe Entfernung der Strahlquelle wählt ändert
> sich die Strahllänge als auch der Winkel viel stärker der Strahl auf der
> Platine wird nach außenhin immer breiter wodurch man dann nicht mehr nur
> die Entfernung im Focus ausgleichen muss sondern auch die
> Strahlgeometrie.

Ja, schon, aber darum geht's ja grad gar nicht, sondern um den Jitter 
bei der Drehzahl :-)

[Conny G. (conny_g)]

Klaus schrieb:
> IMHO wird da der Bittakt aus den Daten selbst gewonnen. Die genaue
> Drehzahl spielt also (in gewissen Grenzen natürlich) keine Rolle.

Das wäre ein Argument, dass eine CD sehr tolerant ist, was die Drehzahl 
angeht. Damit ist die Anforderung deutlich weniger hoch als bei der 
Laserbelichtung.

[Martin S. (sirnails)]

Klaus schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Da gilt ja dasselbe, dass die nicht besonders viel Jitter haben dürfen.
>
> IMHO wird da der Bittakt aus den Daten selbst gewonnen. Die genaue
> Drehzahl spielt also (in gewissen Grenzen natürlich) keine Rolle.
> Außerdem wird der Fokus automatisch nachgestellt, dazu dient die
> magnetisch bewegbare Linse im Laserkopf einer CD/DVD.

Ja richtig. Der Takt wird aus den Daten gewonnen. Da wird soweit ich 
entsinne ein NRZ-Verfahren angewendet.

Zusätzlich dazu wird die CD mit fast 128-facher Redundanz beschrieben. 
Selbst wenn der Laser um 3 Bahnen springt, kann er die Daten eben von 
dieser Bahn lesen. Genau genommen werden 128 Bit, dann 128+1 bit, dann 
128+2 ... geschrieben.

Beispielhaft: Wort A, Wort B, Wort C

AAAA AAAB AABB ABBB BBBB BBBC BBCC BCCC CCCC .....

Somit ist die CD nicht vergleichbar.

[Jens W. (jensw)]

Hallo an alle,

ich wollte nochmal nachfragen wie das mit der Kissenverzerrung ist.
Bei Systemen mit Galvo muss man die Strahlgeometrie rechnerisch 
ausgleichen, damit man wieder ein gerades Bild bekommt.

Ich finde nicht so den richtigen Ansatz. Ich habe ein paar Arbeiten 
gefunden aber die beschäftigen sich eher mit Bildbearbeitungsprogrammen.
Das ist kein praktikabler Ansatz für einen Belichter, wie ich finde.

Gibt es da nicht ein paar einfache Formeln, mit denen man das 
implementieren kann? Alle sagen immer, es sein nicht aufwändig, aber die 
Lösung steht dann nirgends.

Wer hat den Quellen für mich, mit denen ich mir die Grundlagen für die 
Implementierung im Controller besorgen kann.
Eine fertige Lösung brauche ich nicht. Ich will es erst verstehen.

Danke!

Grüße, Jens

[Dieter F. (Gast)]

Jens W. schrieb:
> Das ist kein praktikabler Ansatz für einen Belichter, wie ich finde.

Na ja, da gibt es schon einiges ...

http://www.vision-control.com/uploads/media/TU_Verzeichnung_2.0.0.pdf

https://d-nb.info/1021944548/34

etc.

Google: "verzeichnung berechnen"

Bleibt noch das Problem des Fokus ... der hat eine nur recht schmale 
Bandbreite und muss auch noch "in Form gebracht werden".

[Dieter F. (Gast)]

Ich bin noch ein Bildchen schuldig - bezüglich meines "Jitters". Hat 
etwas gedauert, habe meine Entwicklung nach Atmel Studion 7.0 
"umgesetzt" und da hat erstmal nichts mehr funktioniert :-(

Habe mal einen schmalen Platinen-Streifen belichtet und geätzt. Der 
Rechte Rand ist der mit der Schere abgesäbelte Rand - der linke (gerade 
:-)) Rand ist der Ansatz des Lasers zu jeder Zeile.

Belichtet mit 45 Zyklen pro Zeile (40 langt auch - bei Folien-Resist 
brauche ich bei ca 10 - 15 Zyklen)auf dünnem Bungart-Material. Vorschub 
theoretische 4800 dpi. Das dauert ca. 30 min. für eine Euro-Platine. Die 
Vorlage hatte ich noch von meinem letzten 5 mil-Versuch auf der 
SD-Karte.

Zum Vergleich habe ich einen Calibration Ruler von meinem 
Billig-USB-Mikroskop mit eingescannt. Mit relaiv hoher Auflösung 
gescannt,damit sich das jeder wie er will skalieren kann.

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Sch..ade - vergessen, den Haken zu entfernen :-(

Nachtrag: Ich lasse den Laser, knapp oberhalb der Laserschwelle, 
permanent "vorglühen" (auch für das Erkennen des 
Belichtungs-Startzeitpunktes).

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Wenn der Drucker 1200DPI belichtet, dann hat der Polygonmotor eine
> maximale Drehzahlabweichung von 1/10000 bzw. einen Gleichlauf von 99,99
> Prozent.

Lese ich erst jetzt ... die exakte Abhängigkeit erschliesst sich mir 
(als Laie) jetzt nicht so direkt aber das ist doch wohl von der 
Drehgeschwindigkeit abhängig - oder? Je schneller, desto weniger machen 
sich z.B. 0,015% Drehzahlabweichung pro dpi bemerkbar. Deswegen drehen 
die neueren Teile ja auch so heftig schnell (nehme ich an).

Je schneller das Teil dreht, desto schneller müssen auch die Sensoren 
und Aktoren sein - mit meinem aktuellen ATXMega bin ich schon bei ca. 
3.500 U/min. an der Grenze des für mich machbaren.

[Guido B. (guido-b)]

Dieter F. schrieb:
> Sch..ade - vergessen, den Haken zu entfernen :-(

Ich erkenne immernoch keinen Jitter, sieht doch gut aus.
Für Platinen ist doch die Drehzahl Wurst. Wenige Umdrehungen,
wenige Wiederholungen (im besten Fall keine). Für Photoplots
sieht das natürlich anders aus.

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Dieter F. schrieb:
>> Sch..ade - vergessen, den Haken zu entfernen :-(
>
> Ich erkenne immernoch keinen Jitter, sieht doch gut aus.
> Für Platinen ist doch die Drehzahl Wurst. Wenige Umdrehungen,
> wenige Wiederholungen (im besten Fall keine). Für Photoplots
> sieht das natürlich anders aus.

Der etwas zittrige Rand könnte schon Jitter sein, im Bereich von 1-2mil, 
eher 1mil. Das ermöglicht aber immer noch bis 3-4mil runter zu 
belichten.
1mil auf 10cm wären etwa 0,025% Jitter.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> 1mil auf 10cm wären etwa 0,025% Jitter.

Na, das deckt sich ja dann mit typischen Angaben:

https://www.nidec-copal-electronics.com/e/catalog/polygon-laser-scanner/ptc30erg.pdf

Wobei "mein" Jitter dann eher auf das Verarbeitungs-Delta zum 
auslösenden Trigger (Fotodiode) zurückzuführen sein dürfte.

[Joachim (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Der etwas zittrige Rand könnte schon Jitter sein, im Bereich von 1-2mil,
> eher 1mil. Das ermöglicht aber immer noch bis 3-4mil runter zu
> belichten.
> 1mil auf 10cm wären etwa 0,025% Jitter.

Ziemlich sicher ist der zittrige Rand Jitter.
Aber ich komme da auf etwas andere Werte.
Nach etwas Pixelzählerei bin ich zum Ergebnis gekommen, dass das Bild 
mit 2400 DPI gescannt wurde (ein Hinweis wäre natürlich hilfreich 
gewesen).

Der sichtbare Jitter bewegt sich um ca. 8 Pixel.
Das entspricht 2400/8 = 300 DPI (>3mil). Ist ein guter Wert, aber damit 
kann man natürlich keine 5mil genau belichten.
Wären bei 10cm dann >0,08%.
Und außerdem ...

Dieter F. schrieb:
> Belichtet mit 45 Zyklen pro Zeile

... wurde eine Zeile also 45x belichtet. Bedeutet natürlich, dass der 
Jitter "geglättet" wird. Und zwar massiv.
Im Prinzip sehen wir also an diesem Bild einen gemittelten Jitter über 
45 Zeilen. Und dass er trotzdem noch relativ stark in Erscheinung tritt, 
bedeutet, dass er zwischen 2 einzelnen Zeilen sehr viel größer sein 
wird.
Zusätzlich werden einzelne Ausreisser an Zeilen sicher noch weggeätzt.

Durch den Jitter und das Glätten durch das x-fache "Overscannung" werden 
die belichteten Strukturen um den gemittelten Wert breiter.
Und die Kanten werden natürlich auch unregelmäßiger und damit unschärfer 
belichtet.
Vielleicht könnte daher der Eindruck entstehen, der Fokus wäre unscharf.

Wenn ich mir aber die Fransen an der Linie anschaue, glaube ich eher der 
Fokus ist extrem gut und am maximal machbaren eingestellt.

Dieter F. schrieb:
> Joachim schrieb:
>> Wenn der Drucker 1200DPI belichtet, dann hat der Polygonmotor eine
>> maximale Drehzahlabweichung von 1/10000 bzw. einen Gleichlauf von 99,99
>> Prozent.
>
> Lese ich erst jetzt ... die exakte Abhängigkeit erschliesst sich mir
> (als Laie) jetzt nicht so direkt aber das ist doch wohl von der
> Drehgeschwindigkeit abhängig - oder? Je schneller, desto weniger machen
> sich z.B. 0,015% Drehzahlabweichung pro dpi bemerkbar. Deswegen drehen
> die neueren Teile ja auch so heftig schnell (nehme ich an).
>
> Je schneller das Teil dreht, desto schneller müssen auch die Sensoren
> und Aktoren sein - mit meinem aktuellen ATXMega bin ich schon bei ca.
> 3.500 U/min. an der Grenze des für mich machbaren.

Meine Messungen haben ergeben, dass der Jitter mit steigender Drehzahl 
kleiner wird. Das hängt wohl auch damit zusammen dass eine Masse bei 
steigender Drehzahl "träger" wird. Bei 30.000 U/Min kann sich die 
Geschwindigkeit in einer Umdrehung nicht so stark verändern wie bei 
3.000 U/Min.
Das bringt uns aber nichts, weil unsere Zeit pro Pixel bei steigender 
Drehzahl ebenfalls kleiner wird. Prozentual bleibt der Jitter also 
ungefähr gleich.
Die hohe Geschwindigkeit wird bei den Druckern auch genommen, um 
möglichst viele Seiten/Minute zu drucken. Technisch gesehen könnte die 
auch die Hälfte oder sogar ein Viertel sein, ohne dass das Gerät 
ungenauer wird.
Es gibt aber eine Untergrenze der Drehzahl. Darunter wird das ganze 
instabil und der Jitter steigt etxrem und unkontrollierbar an. Bei mir 
und meinen HP4000 Einheiten war das unterhalb vonn 400Hz Zeilenfrequenz 
(= 4000 U/Min). Ich denke da steigt die Regelung des ICs aus. Man müsste 
dazu Werte in der Schaltung ändern, aber dazu bräuchte man Datenblätter 
zum IC.

Dieter F. schrieb:
> Wobei "mein" Jitter dann eher auf das Verarbeitungs-Delta zum
> auslösenden Trigger (Fotodiode) zurückzuführen sein dürfte.

Das kann ich natütlich nicht beurteilen.
Daher denke ich, dass die Belichtungsergebnisse leicht in die Irre 
führen können.
Eine Messung der Zeilen mit dem Oszi bringt Klarheit.

Wir haben es mit 3 möglichen Faktoren zu tun, die direkt diesen Jitter 
erzeugen:
1. Der Motorjitter selbst (den wir hier suchen)
2. Der Jitter durch optische Facettenabweichungen (der ist immer da, 
aber   für jede der einzelnen Facetten immer konstant).
3. Mögliche Latenzen in der Programmlaufzeit des Mikrokontrollers. Also 
die Zeit zwischen dem Zeilentrigger und dem Ansteuern der Laserdiode.

Dummerweise überlagern sich nun alle 3 Faktoren, so dass man an einem 
reinen Ergebnistest unmöglich sagen kann, wo es herkommt.
Da hilft nur Messen.

Gruß

Joachim

[Joachim (Gast)]

Jens W. schrieb:
> Ich finde nicht so den richtigen Ansatz. Ich habe ein paar Arbeiten
> gefunden aber die beschäftigen sich eher mit Bildbearbeitungsprogrammen.
> Das ist kein praktikabler Ansatz für einen Belichter, wie ich finde.

Aber genau darum geht es: Bildbearbeitung.
Du musst zunächst schauen, wie man Bitmaps skaliert. Danach kannst Du 
auch frei transformieren.
Es gibt haufenweise Infos zum Skalieren von Bitmaps, aber man muss 
richtig tief in die Materie einsteigen.

Gruß

Joachim

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Nach etwas Pixelzählerei bin ich zum Ergebnis gekommen, dass das Bild
> mit 2400 DPI gescannt wurde (ein Hinweis wäre natürlich hilfreich
> gewesen).

Ja, da hast Du Recht - daran habe ich nicht gedacht.

Joachim schrieb:
> Der sichtbare Jitter bewegt sich um ca. 8 Pixel.
> Das entspricht 2400/8 = 300 DPI (>3mil). Ist ein guter Wert, aber damit
> kann man natürlich keine 5mil genau belichten.
> Wären bei 10cm dann >0,08%.

Wenn Du das schreibst wird es wohl stimmen - ich kann das leider nicht 
so genau bestimmen (Brillenträger).

Joachim schrieb:
> ... wurde eine Zeile also 45x belichtet. Bedeutet natürlich, dass der
> Jitter "geglättet" wird. Und zwar massiv.
> Im Prinzip sehen wir also an diesem Bild einen gemittelten Jitter über
> 45 Zeilen.

Das sehe ich etwas anders. Um den Lack "entwickelbar durzubelichten" 
bedarf es einer definierten Energiemenge auf einer definierten Fläche. 
Diese wird in dem Fall nur durch ca. 40 - 45 Belichtungszyklen erreicht. 
Alles darunter führt dazu, dass der Lack bei der Entwicklung nicht 
vollständig (bis auf die tieferen Schichten) entfernt wird -> 
ätzresistent.

Joachim schrieb:
> Wenn ich mir aber die Fransen an der Linie anschaue, glaube ich eher der
> Fokus ist extrem gut und am maximal machbaren eingestellt.

Da fehlt mir wieder die neue Brille - und nein, der Fokus ist nicht 
optimal (schon gar nicht am linken oder rechten Rand).

Joachim schrieb:
> Meine Messungen haben ergeben, dass der Jitter mit steigender Drehzahl
> kleiner wird.

Kannst Du bitte mal genau erläutern, wie Du den Jitter misst? Ich habe 
über entsprechende Verfahren gelesen - aber mir fehlen die technischen 
Möglichkeiten.

Joachim schrieb:
> Da hilft nur Messen.

Wie vor - beschreibe bitte mal genau, wie Du Die Messung durchführst. 
Ich habe nur ein Oszilloskop und einen Logik-Analysator zur Verfügung.

Gruß
Dieter

[Joachim (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Das sehe ich etwas anders. Um den Lack "entwickelbar durzubelichten"
> bedarf es einer definierten Energiemenge auf einer definierten Fläche.
> Diese wird in dem Fall nur durch ca. 40 - 45 Belichtungszyklen erreicht.
> Alles darunter führt dazu, dass der Lack bei der Entwicklung nicht
> vollständig (bis auf die tieferen Schichten) entfernt wird ->
> ätzresistent.

Das ist mir schon klar.
Trotzdem ist es eben so, dass wenn man eine Kante 45mal belichtet und 
einen Jitter hat, diese Kante 45mal an einer etwas anderen Position 
steht und dadurch "unscharf belichtet" wird.
Da man nicht weiss, wo die Kante genügend Belichtungsenergie bekommen 
hat, kann man auch die Position der Kante nicht genau vorhersagen.
Das kann dann eben zu diesen ausgefransten Konturen führen.

Dieter F. schrieb:
> beschreibe bitte mal genau, wie Du Die Messung durchführst.
> Ich habe nur ein Oszilloskop und einen Logik-Analysator zur Verfügung.

Da gibts eigentlich nicht viel zu beschreiben.
Getriggert wird am Zeilensignal (egal ob fallende oder steigende Flanke) 
und untersucht wird eben dieses Signal eine oder mehrere Zeilen später.
Vorraussetzung ist ein Speicheroszi mit genügend Speicher.
Ich stelle bei grober Zeitbasis mehrere Zeilenimpulse auf dem Bildschirm 
dar, sagen wir mal 6. Getriggert ist auf den ersten.
Dann fahre ich horizontal zum 6. Impuls (das wäre dann z.B. genau eine 
Umdrehung des 6-Facetten Polygons) und zoome mit der Zeitbasis rein.
Das ist alles.
Vorraussetzung ist natürlich dass das Zeilensignal selbst sauber ist 
bzw. keine Sauerei auf den Flanken ist. Sonst bekommst Du alleine davon 
schon einen schwankenden Triggerzeitpunkt und die Messung ist wertlos.

Noch eine Bemerkung zum "Facettenjitter":
Da es unmöglich ist, den Polygonspiegel geometrisch exakt herzustellen, 
sind manche Flächen minimal länger oder kürzer, als sie sein sollten.
Daher gibt es einen festen Jitter quasi "ab Werk".
Besonders hochwerzige Belichter haben deshalb die Zeilen bzw. Facetten 
mitgezählt und zu jeder einzelnen Facette einen Korrekturwert zur 
Pixelfreuquenz genommen. Oder in Echtzeit die Pixelinterpolation 
korrgiert.
Das ist aber schon extremes KungFu und muss wohl nicht für die 
Platinenbelichter gemacht werden.

Wenn man also den reinen Motorjitter messen will, muss man den 
zeitlichen Abstand genau nach der Anzahl n der Facetten des Polygons 
messen.
Das Oszi triggert also auf Zeile X und ausgewertet wird die Lage des 
Signals an X+n.
Die Signale dazwischen, also X+1 bis X+(n-1) schwanken alleine nur durch 
die Fertigungstoleranz des Polygonspiegels etwas hin und her.

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Wenn nur alle Tipps im Forum hier so präzise und ausführlich wären. 
Danke.

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Ich stelle bei grober Zeitbasis mehrere Zeilenimpulse auf dem Bildschirm
> dar, sagen wir mal 6. Getriggert ist auf den ersten.
> Dann fahre ich horizontal zum 6. Impuls (das wäre dann z.B. genau eine
> Umdrehung des 6-Facetten Polygons) und zoome mit der Zeitbasis rein.
> Das ist alles.

Ich gebe es zu - verstehe ich nicht :-(
Wenn ich die Zeitbasis so einstelle dass ich z.B. 6 Flanken vom 
Laserimpuls (via Spiegel) auf dem Oszilloskop sehe, dann habe ich eine 
Zeitbasis von z.b.  2ms/Div. Bei 333 Zeilen/Sek. habe ich dann ca. 
(DS1054) knapp 7 Flanken im Fenster. Schaue ich mir die 6. Davon genauer 
an sehe ich die Signalform. Mehr aber auch nicht - wo kann ich denn da 
irgendwelchen Jitter erkennen? (Vorerst nur theoretisch ...)

[Joachim (Gast)]

Sorry, ich habe das bei meinem Oszi fest so eingestellt.
Es geht über Delay.
Also der Triggerpunkt (an einer Flanke des Signals) wird quasi mit dem 
Delay (bei meinem TEK ist das dann das Poti für die Horizontalposition) 
nach links im Display verschoben.
Ich weiss nicht wie das bei dem Rigol ist.
Beim TEK ist es so dass die Triggermarke "T" 5 Impulse vor dem Impuls 
steht, den ich mir anschauen will. Die Ansichtsposition ist bei mir mit 
einem kleinen Dreieck markiert, das im Delay-Mode immer in der Mitte des 
Dsiplays steht. Ich kann nun also jeden beliebigen Impuls mit der 
Horizontalposition in die Bildschirmmitte ziehen und dann mit der 
Zeitbasis hineinzoomen.
Ich sehe dann die Position des Signals zeitlich zum 5 Signale vorher 
getriggerten Signal.

Wenn bei Dir das Signal wie angenagelt steht, dann wird wohl auch auf 
dieses getriggert (kein Delay).
Dann stehen aber z.B. bei meinem TEK die Triggermarke "T" und das kleine 
Dreieck übereinander.
Das dürfen sie für die gewünschte Messung natürlich nicht, sondern die 
Triggermarke "T" muss mit einem Pfeil nach links aus dem Display 
hinauszeigen.

Gruß

Joachim

[Joachim (Gast)]

Unten wird bei mir auch die Verzögeungszeit zwischen "T" und dem 
Ansichtspunkt (kleines Dreieck) angezeigt.
Hier 1,34ms.

[Dieter F. (Gast)]

O.K., jetzt habe auch ich es kapiert :-)

Das wackelt ganz ordentlich. Das Bild stellt es nicht korrekt dar. Die 
Sprünge bewegen sich im Bereich von manchmal bis zu 10 µs - i.d.R. so 4 
- 6 µs. Bei 18 ms pro Umdrehung sind das fast 0,06 % pro Umdrehung bzw. 
knapp 0,01% pro Linie.
Bei ca. 20 cm (vereinfacht) pro Linie sind das 0,02 mm Jitter also 
ungefähr 1 mil - wenn ich richtig rechne.

Um den Impuls zu erkennen habe ich eine ISR - welche immer den gleichen 
Code (ohne Verzweigungen etc.) abarbeitet. Davon kann also kein weiterer 
Jitter (bei 32 MHz Takt auch nicht merkenswert durch die 
Flankenerkennung) kommen.

Gruß
Dieter

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Bei ca. 20 cm (vereinfacht) pro Linie sind das 0,02 mm Jitter also
> ungefähr 1 mil - wenn ich richtig rechne.

Dann lag ich mit der Schätzung von 1-2mil gar nicht so schlecht.
Ich hatte mich da am Lineal in Deinem Foto orientiert, auf dem sind 
0.1mm abgedruckt (4mil) und die zittrige Kante schien maximal die Hälfte 
davon zu sein.

D.h. was die erzielbare Auflösung für die Platinen angeht:
- 1-2mil Jitter
- mind. 1-2mil Überbelichtung durch Den Fokus, bei Polygonspiegel wg. 
variabler Distanz eher noch mehr

Damit hast auf beiden Seiten einer Leiterbahn 2mil Jitter plus 2mil 
Fokusunschärfe = bis zu 4mil insgesamt.
Damit wäre das kleinste, was sicher belichtbar ist 8mil, von denen 
bleiben dann noch ca. 3-4mil übrig.
Die Fokusunschärfe kann man durch Zugabe von extra Pixeln an allen 
Kanten verbessern (ich gebe je nach Auflösung 1-1.5mil dazu), dann gehen 
noch bis 6mil von denen 3mil übrig bleiben.
Allerdings ist das Limit der Zugabe der Zwischenraum zwischen den 
Leiterbahnen, dort müssen ja noch 2-3 belichtete Pixel übrig bleiben, 
damit die Belichtung auch klappt - bei mir geht das nicht mit 1 Pixel, 
es müssen mind. 2 Bahnen sein.
Wobei das mit Mehrfachbelichtung (Du machst ja 40-45 Runden) weniger ein 
Problem ist, ich fahre ja nur einmal drüber.

Bei einer Spirale von 6mil gehen noch 2mil Zugabe (1mil auf jeder 
Seite), dann ist der Zwischenraum noch 4mil.
Der Jitter nimmt Dir von den ca. 5mil (trotz Zugabe gehen bei mir noch 
1-2mil weg) nochmal 2-3, damit wird es schon kritisch.

Also falls Du das noch nicht gemacht hast könntest Du diese Zugabe 
machen, damit kommst Du noch einen großen Schritt weiter, von 8 auf 
6mil.

In Python übrigens ziemlich einfach:

im1 = image_work.filter(ImageFilter.CONTOUR)

Das ergibt dann die Contour des Objekts außen und diese Pixel kopiere 
ich dann in das ursprüngliche Bild.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Also falls Du das noch nicht gemacht hast könntest Du diese Zugabe
> machen, damit kommst Du noch einen großen Schritt weiter, von 8 auf
> 6mil.

Mit Zugaben an allen Enden (im wahrsten Sinne des Wortes) habe ich auch 
schon gespielt. So lange ich den Fokus - über die ganze Breite - nicht 
zuverlässig gleichbleibend fein hinbekomme it das alles sinnfrei :-(
Ich werde in diesem Winter (so mir nichts dazwischen kommt) mal das 
Parabolspiegel-Spielchen machen - mal schauen, was dabei herauskommt. 
Offen ist auch noch mein Galvo-Test - je nachdem, worauf ich zuerst Lust 
habe ...

Ach ja, ich nutze Python bereits, um meine Belichtungsdaten zu erstellen 
:-)

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Parabolspiegel-Spielchen machen - mal schauen, was dabei herauskommt.

Das würde mich auch interessieren. Das Erstellen des Spiegel ist da 
aktuell die Hürde. Wäre aber der Quantensprung in der Qualität der 
Polygonspiegelvariante.

Ein schneller Versuch mit Alu-Spiegelfolie war vor ein paar Monaten 
erwartungsgemäß viel zu ungenau, wellt viel zu sehr - von optischer 
Präzision ein Universum entfernt.
Es gibt ja Leute, die sich Teleskop-Spiegel selbst herstellen in vielen 
Stunden Glaskörper schmirgeln und anschließendem Versilbern - das ist 
sogar eine recht primitive Art das zu machen.
Aber die zu erreichende Krümmung ist viel kleiner, deshalb funktioniert 
das Verfahren wohl nicht für uns.
Das Versilbern wäre schon ok, aber einen entsprechenden Körper müsste 
man erstmal haben....

[Joachim (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> i.d.R. so 4
> - 6 µs. Bei 18 ms pro Umdrehung sind das fast 0,06 % pro Umdrehung bzw.
> knapp 0,01% pro Linie.

Hmm, so einfach 1/6 lässt sich das leider nicht rechnen. Man weiss 
nämlich nicht, wie sich die Abweichung pro Zeile auf die einzelnen 
Facetten verteilt. Das ist nicht regelmäßig. Das siehst Du ja dann wenn 
Du den Abstand zweier Zeilenimpulse misst (die Polygonspiegeltoleranz 
mal ignoriert). Es kann bei diesen relativ langsamen Drehzahlen schonmal 
vorkommen, dass in einer Umdrehung eine oder zwei Zeilen fast den 
gesamten Fehler ausmachen, während andere exakt passen.

Was den Interrupt Deines Kontrollers betrifft:
Ich hab jetzt vergessen, was Du für einen Kontroller nimmst, aber schau 
mal in den Datenblätter, was die für eine Interrupt-Latenzzeit angeben. 
Diese hat nichts mit der Laufzeit Deines Programms zu tun. Das können 
schonmal locker ein paar Mikrosekunden sein.
Die Latenzzeit wird in Zyklen "von..bis" angegeben.
Denn je nach gerade ausgeführter Instruktion schwankt die Zeit zum 
Interrupt um n-Zyklen. Und genau das ist dann ein zusätzlicher Jitter, 
den Du niemals wegbekommst.
Bei meinen Versuchen mit einem 84MHz Cortex-M3 war die Latenzzeit viel 
zu groß, so dass ich alle Versuche mit Soft-Interrupts aufgegeben habe.
Das einzige was geht war eine direkte Hardware-Triggerung von Timern und 
Countern. Das ist aber je nach Kontrollertyp ein schwieriges 
Unterfangen.

Aber egal - die Messung ist in jedem Fall für mich interessant. Sehe ich 
doch endlich mal, was andere so hinbekommen.

Conny G. schrieb:
>> Bei ca. 20 cm (vereinfacht) pro Linie sind das 0,02 mm Jitter also
>> ungefähr 1 mil - wenn ich richtig rechne.
>
> Dann lag ich mit der Schätzung von 1-2mil gar nicht so schlecht.

Also selbst wenn ich den Umdrehungsfehler genau auf 6 Zeilen verteile, 
komme ich bei bei einem Fehler von 5µs @18000µs auf 1/3600 Fehler.
200mm / 3600 = 55µm = 2,18mil oder 460 DPI.
Es ist aber unrealistisch, den Gesamtfehler einfach durch 6 zu teilen.
Es deckt sich eher mit meinen Schätzungen oben aus dem Testbild, welches 
Dieter mit 2400 DPI gescannt hatte.
Also Fehler eher im Bereich 2-3mil. Und zwar NACH der Glättung durch das 
45fache Überscannen. Würde man jede Zeile einzeln darstellen können, 
wäre die sichtbare Abweichung bestimmt viel größer.

Ich arbeite seit Jahren an Belichterlösungen (für "Fotopappe" :-).
Die Polygonspiegellösung ist sehr anspruchsvoll.
Und ich selbst habe noch keinen funktionierenden Belichter mit diesem 
Prinzip. Nur Vesuchsaufbauten.
Trotzdem ist eine prinzipielle Erfahrung die ich gemacht habe die, dass 
man immer nur von den schlechtest möglichen Daten ausgehen kann.
Etwas "schönrechnen" bringt gar nichts. Für einen Belichter gilt immer 
der schlechtest mögliche Zustand als Basis für die Genauigkeit.
Ein System, welches an NUR EINEM Parameter Schwankungen von 2-3mil hat, 
kann keine 5mil-Strukturen zuverlässig belichten. Da könnt Ihr noch 
solange tricksen und probieren.
Ich tüftle seit einem Jahr an einem Belichter, der 600 DPI zuverlässig 
belichten soll. Das bedeutet weit weniger als 1/1200 DPI maximal 
aufzutretende Abweichung. Fokus des Lasers, opto-mechanisches System und 
die Ansteuerung zusammengenommen. Das ist schon heftig. Darum dauert es 
ja schon so lange.. :-)

Ein Galvoaufbau ist einfacher zu machen. Wenn das Format nicht allzu 
riesig ist, also z.B. 20cm maximal, dann kann man mit etwas Abstand z.B. 
30-40cm die Randunschärfe in Grenzen halten. Und man bekommt immer noch 
einen Fokus von <100µm hin. Die Verzerrung wird auch geringer, je weiter 
man weg ist bzw. je kleiner der Auslenkwinkel des System ist.
Allerdings kommt man an einer geometrische Korrektur der 
Kissenverzerrung mittels Software nicht vorbei.
Ein wesentlicher Vorteil des Galvos ist, dass man in der 
Ablenkgeschwindigkeit frei ist und somit bei der Ansteuerung nicht mit 
Mikrosekunden herumkämpfen muss.

Conny G. schrieb:
> Das würde mich auch interessieren. Das Erstellen des Spiegel ist da
> aktuell die Hürde. Wäre aber der Quantensprung in der Qualität der
> Polygonspiegelvariante.

Ich sehe dann eher einen Quantensprung in der Galvobelichtung oder einer 
simplen Drehspiegelanordnung. Einen Polygonspiegel braucht man da nicht 
mehr.
Der Parabolspiegel könnte ja richtig aus Metall gefräst sein. Dann 
geschliffen und poliert und verchromt.
Er muss ja nicht sehr breit sein. So 8-10 Millimeter müssten genügen.
Aus Glas könnte man den zwar auch machen, aber da sehe ich das Problem 
der Verspiegelung. Die kann man wohl kaum selber machen.
Es sei denn es hat zufällig jemand eine Sputter-Anlage daheim rumstehen.
Für erste Grundlagenversuche kann man natürlich auch die 3D 
Druckvariante nehmen. Ich hätte da aber nicht an (viel zu dünne) 
Spiegelfolien gedacht, sondern an verspiegelte Kunststoffplatten. Die 
sollte so 2-3mm dick sein, um die Unebenheiten des Grundkörpers 
auszugleichen. Von "optisch genau" ist das natürlich immernoch 
Lichtjahre entfernt.

Gruß
Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Joachim schrieb:
> oder einer
> simplen Drehspiegelanordnung. Einen Polygonspiegel braucht man da nicht
> mehr.

Genau das wäre meine Idee gewesen:
CD-Rom-Motor, einen Aufsatz mit relativ hoher Masse für maximale 
Trägheit und demnach Drehzahlstabilität und einen Galvospiegel drauf - 
damit habe ich zwar nur 1 Zeile pro Umdrehung, aber dafür keinen 
zeitlichen Stress, wenn ich noch aufgrund der Trägheit langsam drehen 
lassen kann.
Und es ist immer noch ein Vielfaches schneller als das Rasterverfahren 
mit dem Druckkopf des 3D Druckers.

Joachim schrieb:
> Aus Glas könnte man den zwar auch machen, aber da sehe ich das Problem
> der Verspiegelung. Die kann man wohl kaum selber machen.

Doch geht, das machen die auch selbst, die sich Teleskopspiegel selbst 
bauen:

http://www.otterstedt.de/atm/silvering.html

Joachim schrieb:
> Ich hätte da aber nicht an (viel zu dünne)
> Spiegelfolien gedacht, sondern an verspiegelte Kunststoffplatten. Die
> sollte so 2-3mm dick sein, um die Unebenheiten des Grundkörpers
> auszugleichen. Von "optisch genau" ist das natürlich immernoch
> Lichtjahre entfernt.

Ich habe hier 1mm Edelstahlplatte rumliegen mit der ich mal testen 
wollte, wenn ich mal ganz viel Zeit habe.
Gepresst zwischen zwei Holzplatten mit der Handkreissäge einen Streifen 
von 2-3cm abschneiden und denn dann mit einem 3D-gedruckten Stempel auf 
einen 3D-gedruckten Körper pressen und kleben mit Epoxy-Kleber.
Der 3D-gedruckte Körper hätte dann diese Parabol-Form und wäre auf 0.1mm 
genau, das 1mm dicke Edelstahl würde die Unebenheiten ausgleichen, der 
Epoxykleber die Zwischenräume füllen, die ich im 3D-Druck habe von 0.0x 
mm.

Ich glaube aber nicht, dass das funktioniert, einen Versuche wäre es 
aber mal wert.
Und dann ist die Reflexion von Edelstahl recht niedrig im UV-Bereich. 
War das 60%? Finde grad keine passende Grafik auf die Schnelle.

Deshalb würde ich das ja lieber herstellen lassen und eine 
Funktionsgarantie haben, das wäre mir auch irgendwas 100-200 Euro wert.

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Hmm, so einfach 1/6 lässt sich das leider nicht rechnen.

Doch - ich denke, in meinem Fall schon. Ich synchronisiere zu Beginn 
einer jeden Zeile (Spiegel-Facette) über einen Hardware-Interrupt - 
getriggert auf die fallende Flanke des Sensors. Ab da wird alles über 
Timer und DMA bis zum Zeilenende (berechnet) abgewickelt. Die 
MC-Verarbeitung "schläft" in dieser Zeit.

Neue Daten werden zwischen 2 Belichtungszyklen gelesen - dabei werden 1 
- n Zyklen ausgelassen.

Ich nutze einen ATXMega32A4U mit 32 MHz Takt.

Joachim schrieb:
> Es ist aber unrealistisch, den Gesamtfehler einfach durch 6 zu teilen.

Nein, wie vorstehend geschrieben sehe ich das anders. So lange auf eine 
Flanke gewartet wird ist nur genau dieser Interrupt aktiv.

Als Latenz sehe ich:

Zeit bis die Flanke erkannt wird (max.)                  1 Takt
Zeit bis die aktuelle Instruktion abgearbeitet ist       1 bis 3 Takte

In Summe max. 4 Takte = 125 ns.

Ab da läuft alles gleich - kann also nicht zu einem Jitter führen. Doch, 
ich habe bis zur Schlaf-Routine noch eine Latenz von max. 9 Takten mit 
welcher der "Schlaf-Zyklus" eingeleitet wird.

Macht also max. 13 Takte = 406,25 ns. Das spielt bei den max. 10 µs 
Jitter durch den Polygonspiegelmotor keinerlei Rolle.

Joachim schrieb:
> Also Fehler eher im Bereich 2-3mil. Und zwar NACH der Glättung durch das
> 45fache Überscannen. Würde man jede Zeile einzeln darstellen können,
> wäre die sichtbare Abweichung bestimmt viel größer.

Das sehe ich nicht so. Vielleicht mache ich mir mal den Spaß und lege 
(sofern es noch nutzbar ist - das liegt schon mehr als 1 Jahrzehnt im 
Keller) mal Fotopapier ein und belichte Zeilenweise. Da müsste ich mir 
aber etwas einfallen lassen, da ich seit dieser Zeit nicht mehr über 
eine Dunkelkammer verfüge.

Joachim schrieb:
> Etwas "schönrechnen" bringt gar nichts.

Mache ich nicht - ich kenne meine Möglichkeiten. Auch ich beschäftige 
mich schon einige Jahre damit - aber nur aus Interesse. Wobei es mich 
schon "angrätzt", dass ich den Fokus nicht so einstellen kann, wie ich 
es haben möchte.

Joachim schrieb:
> Ein System, welches an NUR EINEM Parameter Schwankungen von 2-3mil hat,
> kann keine 5mil-Strukturen zuverlässig belichten. Da könnt Ihr noch
> solange tricksen und probieren.

Die sehe ich noch nicht - bzw. denke, dass ich das ganz gut im Griff 
habe. Problem für mich (aus meiner laienhaften Sicht) ist, dass die 
verwendete Optik nicht auf die von mir verwendete Wellenlänge abgestimmt 
ist.

Joachim schrieb:
> Das ist aber je nach Kontrollertyp ein schwieriges
> Unterfangen.

Ja, leicht ist es nicht :-)

Gruß
Dieter

[Werner H. (pic16)]

Wenn der Spiegelkörper aus Messing wäre könnte ich den kräftig 
versilbern (ca 0,1 mm Silberauflage), so das er danach noch poliert 
werden kann. Problem sehe ich bei der Herstellung des Körpers, der darf 
auch aus Plastik sein, könnte aber beim Polieren Probleme machen 
(wärme).

Mit meiner Idee den Polygon direkt auf den Motor zu montieren binn ich 
voll auf die Schnauze gefallen! Zum ausrichten reicht die Messuhr mit 1 
Mikrometer Auflösung leider nicht aus. selbst die nach einigen Anläufen 
gefertigten Spiegelträger waren bei unter 1 Mikrometer noch zu ungenau. 
Naja, nun hab ich mir nen Träger mit einem Spiegel gedreht, da ists 
egal. Schade.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> denn dann mit einem 3D-gedruckten Stempel auf
> einen 3D-gedruckten Körper pressen und kleben mit Epoxy-Kleber.

So ähnlich stelle ich mir das auch vor :-)

[Conny G. (conny_g)]

Werner H. schrieb:
> Wenn der Spiegelkörper aus Messing wäre könnte ich den kräftig
> versilbern (ca 0,1 mm Silberauflage), so das er danach noch poliert
> werden kann. Problem sehe ich bei der Herstellung des Körpers, der darf
> auch aus Plastik sein, könnte aber beim Polieren Probleme machen
> (wärme).

Wäre doch mal einen Versuch wert das mit 3D-Druck zu versuchen.
3D Drucken mit 0.04mm Lagen, schmirgeln/polieren, versilbern, polieren.
Manche Materialien halten auch bis 80 oder 100 Grad stand bevor sie 
weich werden.

https://extrudr.eu/products/copy-of-extrudr-green-tec-white
110 Grad, das habe ich da. Druckt sich auch recht gefällig, anders als 
andere High-Temp Materialen, die in verschiedener Art "zickig" sind.

Es gibt auch 3D Druck Services, die Metalle drucken, da ist Messing 
sicher dabei.

Die
https://www.shapeways.com/materials/brass
meinen: Accuracy 0.125mm
Jetzt kommt es darauf an, wenn die Fläche 0.125 abweicht aber in sich 
homogen ist in der Krümmung, dann wäre das ok.
Genauer als 0.1mm ist bei 3D Druck aber kaum zu erreichen.

Oder man versucht es mit Harz/UV-Druck, die können noch etwas mehr.

High Definition Acrylate, das sieht vielversprechend aus.
https://www.shapeways.com/materials/high-definition-acrylate
0.1mm auf 100mm.

Oder gleich Alu.
Aber mit 0.2mm sieht das aus als wäre das deutlich gröber von der 
Auflösung.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Wäre doch mal einen Versuch wert das mit 3D-Druck zu versuchen.
> 3D Drucken mit 0.04mm Lagen, schmirgeln/polieren, versilbern, polieren.

Das ist - glaube ich - nicht sinnvoll. Mal abgesehen davon, wie Du das 
versilbern willst ...

Conny G. schrieb:
> dann mit einem 3D-gedruckten Stempel auf
> einen 3D-gedruckten Körper pressen und kleben mit Epoxy-Kleber.
> Der 3D-gedruckte Körper hätte dann diese Parabol-Form und wäre auf 0.1mm
> genau, das 1mm dicke Edelstahl würde die Unebenheiten ausgleichen, der
> Epoxykleber die Zwischenräume füllen, die ich im 3D-Druck habe von 0.0x
> mm.

Das wäre auch mein Weg. Dann egalisieren sich kleine Unebenheiten.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Wäre doch mal einen Versuch wert das mit 3D-Druck zu versuchen.
>> 3D Drucken mit 0.04mm Lagen, schmirgeln/polieren, versilbern, polieren.
>
> Das ist - glaube ich - nicht sinnvoll. Mal abgesehen davon, wie Du das
> versilbern willst ...

Werner sagt er kann das :-))

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Werner sagt er kann das :-))

Ja,

Werner H. schrieb:
> Wenn der Spiegelkörper aus Messing wäre

:-)

[Conny G. (conny_g)]

Werner H. schrieb:
> Problem sehe ich bei der Herstellung des Körpers, der darf
> auch aus Plastik sein, könnte aber beim Polieren Probleme machen
> (wärme).

... der darf auch aus Plastik sein.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> ... der darf auch aus Plastik sein.

Ja, der Träger für das Messing-Teil ...

[Werner H. (pic16)]

Dieter F. schrieb:
> der Träger für das Messing-Teil ...

Nein, entweder oder, oder gemischt, auch Glas wäre gut. Plastik 
versilbern ist keine Hexerei, das kann ich machen. 3D drucken ist glaub 
ich nicht so optimal, habe keinerlei Erfahrung damit denke aber daß das 
Zeugs temperatursensibel ist.

[Conny G. (conny_g)]

Werner H. schrieb:
> Dieter F. schrieb:
>> der Träger für das Messing-Teil ...
>
> Nein, entweder oder, oder gemischt, auch Glas wäre gut. Plastik
> versilbern ist keine Hexerei, das kann ich machen. 3D drucken ist glaub
> ich nicht so optimal, habe keinerlei Erfahrung damit denke aber daß das
> Zeugs temperatursensibel ist.

Wie heiss wird es denn beim Polieren, 100 Grad?
Das geht.
Soll ich Dir mal ein Teil schicken zum Versilbern? :-)

[Werner H. (pic16)]

Conny G. schrieb:
> Soll ich Dir mal ein Teil schicken zum Versilbern? :-)

Meld dich mal per PM, so du möchtest, dann könnten wir das per Telefon 
beschnarchen.

[Thomas (kosmos)]

fragt doch hier mal an wegen der Präzision die beschichten das passend 
für die gewünschte Wellenlänge.

https://precisionlaserscanning.com/polygon-mirrors/

[Dieter F. (Gast)]

Werner H. schrieb:
> Meld dich mal per PM, so du möchtest, dann könnten wir das per Telefon
> beschnarchen

Es wäre schön, wenn ihr über das Ergebnis berichtet - das interessiert 
sicher nicht nur mich :-)

[Werner H. (pic16)]

Da gibts ein kleines Problem
https://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&ved=0ahUKEwix79WCmN3XAhWHbFAKHWsvBTkQFgg0MAE&url=http%3A%2F%2Fwww.qucosa.de%2Ffileadmin%2Fdata%2Fqucosa%2Fdocuments%2F4652%2Fdata%2Fdissjk.pdf&usg=AOvVaw1u_pRdsAhskdOwMeyXclcy

Da steht sinngemäss, das sich die Reflexionseigenschaften von 
Silberschichten innerhalb weniger Tage verschlechtern wenn deren 
Oberfläche nicht vergütet wird:-( Schuld daran ist Sauerstoff und 
Schwefel in der Umgebungsluft. Vielleicht ist es trotzdem einen Versuch 
wert??

Grad noch gefunden: 
http://forum.astronomie.de/phpapps/ubbthreads/ubbthreads.php/topics/84173/Re_versilbern

Vlt. lohnt es sich da mal nachzuhaken?

Grundsätzlich bin ich aber bereit einen Körper zu versilbern, muß ja 
nicht allzu groß sein. Versuch macht kluch!

[Conny G. (conny_g)]

Mmh, wenn man nicht gleich den Schutz aufbringen kann macht es 
eigentlich keinen Sinn. Sollte schon längerfristig haltbar sein.
Oder man müsste vor jeder Benutzung den Spiegel polieren. Aber das ist 
auch ziemlich nervig.

[Joachim (Gast)]

Das Bedampfen funktioniert natürlich nur bei Glas, nicht bei Plastik.

Ein Gedanke wäre ein gefräster, geschliffener und selbst polierter 
Aluminiumspiegel.
Selbst optisch hochwertige Komponenten werden aus Aluminium gemacht.
Auch die Polygonspiegel sind polierte Aluminiumkörper.
Die sind nicht bedampft sondern direkt bearbeitet und poliert.
Es bildet sich bei Alu schon nach wenigen Tagen eine dünne Oxidschicht. 
Diese senkt die Reflexion von maximal >90% nach dem Polieren auf etwas 
über 80%.
Dabei bleibt es aber dann auch.
Die Oxidschicht schützt das Alu dauerhaft vor weiterem "Anlaufen".
80% wäre ja mal nicht so schlecht, würde ich sagen.

Gruß

Joachim

[Joachim (Gast)]

Soo, ich mach mal nen kleinen Versuch mit einer Parabolform und 
verspiegeltem Kunststoff.
Habe mal zum Test verspiegeltes Polystyrol und Plexiglas bestellt.

Im Inkscape habe ich mir mal schnell eine Parabel mit einer Breite von 
210mm und einem Brennpunkt in Höhe der vorderen Abschlusskante 
konstruiert.

Das ganze mit dem Laser aus 4mm dickem Sperrholz ausgeschnitten.
Die Form hat L 230 x H 62 x B 20mm
Das wird nun noch mit Holzkleber zusammengepappt und wenn er hier ist, 
werde ich versuchen den verspiegelten Kunststoff unter Zuhilfenahme von 
etwas Warmluft in die Form zu kleben.
Für einen ersten Grundlagenversuch sollte das mal reichen.
Auch wenn es keine optische Qualität ist, es geht schnell und ich weiss 
dann ob es Sinn amcht, da mehr Geist reinzustecken.

Gruß

Joachim

[Bülent C. (mirki)]

Joachim schrieb:
> Ein Gedanke wäre ein gefräster, geschliffener und selbst polierter
> Aluminiumspiegel.

Genau das werde ich angehen. Was für eine Alu Legierung wäre hier 
ratsam?

[Werner H. (pic16)]

Bülent C. schrieb:
> Was für eine Alu Legierung

Ohne Kupfer, am besten reines Alu.

[Joachim (Gast)]

Da gehen die Meinungen auseinander.
In einem Mikroskopieforum habe ich gelesen:

"Tendenziell lassen sich weichere Sorten (Al99,5  AlMg3 AlMg5) 
schlechter polieren als Aluminiumlegierungen höherer Festigkeit, wie 
z.B. AlZn5,5MgCu."

Habs aber selbst noch nie gemacht.

Gruß

Joachim

[Bülent C. (mirki)]

reines Alu hat das Problem der sehr geringen festigkeit. Also eine 
mechanische/zerspanende Bearbeitung wird sehr schwierig.
Vielleicht sollte man mit einer Legierung beginnen die einen großen Alu 
Anteil hat.
Wie sollte die Konstruktion hier ausschauen?

[Joachim (Gast)]

Also bevor ich einen teuren Aluspiegel anfertigen lasse, würde ich 
erstmal einen Grundlagenversuch machen.
Aus Erfahrung war ja bei allen Techniken bisher immer ein böser Haken 
dabei.
Vor allem die Strahlführung und eventuelle Verzerrungen durch das 
"Verkippen" der Anordnung machen mir noch Sorgen. Ich befürchte nämlich, 
dass ein Bogen gescannt wird und keine Gerade, wenn der Laser schräg auf 
den Spiegel trifft.
Es geht jetzt zunächst nicht um die perfekte Ebenheit des Spiegels, 
sondern um die Eigenschaften des Strahlverlaufs und die Geometrie der 
Scanlinie.
Das kann ich mit dem Billigaufbau nachstellen.
Habe gesehen, Conny G. hat ja schon vor einem halben Jahr einen 
Testspiegel mit Spiegelfolie aufgebaut. Leider konnte ich jetzt keinen 
Erfahrungsbericht dazu finden.

Gruß

Joachim

[Werner H. (pic16)]

Ich habe heute mal den Test gemacht die Korrekturlinsen (Samsung ML2571) 
aus dem Drucker zu verwenden. Tatsächlich nehmen die nur sehr wenig 
Leistung vom Strahl weg. Also werde ich die entsprechenden Träger 
fertigen und die verwenden. Nun mache ich noch mal einen Spiegelträger 
für den Polygon, diesmal justierbar, werde ja sehen ob das klappt. Auf 
jeden Fall aber werde ich den Spiegel mittels Stepper antreiben, damit 
umgehe ich die Syncronisation und die Steuerung wird einfacher. Als 
Kontroller kommt ein, weil mehrere vorhanden, PIC30F4013 zum Einsatz.

[Conny G. (conny_g)]

Joachim schrieb:
> Ich befürchte nämlich,
> dass ein Bogen gescannt wird und keine Gerade, wenn der Laser schräg auf
> den Spiegel trifft.

Also wenn man mal die Achsen wie folgt definiert: X sei die 
Laser-Rotationsrichtung, Y der Zeilenvorschub und Z die Richtung aus der 
der Laser auf die Platine trifft.
Dann wäre das Vorhaben die Y-Differenz in der Laserführung auf ca. 
10-15mm zu begrenzen.
Der Laser würde ja von oben nach unten strahlen, dort auf den 
Polygonspiegel treffen, nach oben auf den Parabolspiegel reflektiert 
werden und von dort auf das Material.

Ich habe das gerade mal kurz in einer Skizze gebaut und käme da auf eine 
Versatz von 8mm.
Von der Seite betrachtet bliebe der Winkel am Galvospiegel immer gleich, 
d.h. der Strahl würde auch immer im gleichen Abstand zum Rand des 
Parabolspiegels auftreffen.
So bliebe auch in Richtung der X-Achse der Winkel immer gleich und da 
die beiden Spiegel immer parallel sind würde der Strahl seine Richtung 
hier beibehalten.
Demnach könnte das Ergebnis eigentlich nur eine Linie auf dem Material 
sein und wäre kein Bogen.

Hab ich da jetzt einen Denkfehler?

EDIT:
Ja, ich habe einen Denkfehler!

Und zwar ändert sich die Strecke Polygonspiegel - Parabolspiegel je nach 
X-Koordinate wo der Laser auf dem Parabolspiegel auftrifft.
Demnach ändern sich auch das Y wo der Laser auf dem Spiegel auftrifft 
und gemäß Strahlensatz skaliert dieser Versatz auch weiter vom 
Parabolspiegel zur Platine.
D.h. je größer der Abstand von Platine zum Parabolspiegel ist desto 
größer wird dieser Bogen.

Den Bogen müsste man aber rechnerisch bei der Erstellung der 
Belichtungspixel berücksichtigen können und könnte sich auch einen Bogen 
aus der Vorlage zur Belichtung nehmen.
Theoretisch müsste das eine Projektion der Parabel des Parabolspiegels 
sein....

[Joachim (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Und zwar ändert sich die Strecke Polygonspiegel - Parabolspiegel je nach
> X-Koordinate wo der Laser auf dem Parabolspiegel auftrifft.

Das war auch mein Gedanke. Der Weg des Strahl zum Rand der Parabel ist 
doppelt so lang wie der zum Scheitel der Parabel.
Jeder Millimeter, den Du den Strahl aus der Senkrechten zum Scheitel der 
Parabel bringst, wird den Strahl am Parabelrand um 2 Millimeter 
versetzen.
Also wäre die Abweichung am Formatrand 2mal der Abweichung des Strahls 
aus der Senkrechten.

Bei 50mm Weg Drehspiegel - Parabelscheitel und einem geschätzten 3mm 
Strahl müsste der Spiegel 2mm "aus dem Weg" sein. Dann kommt der Strahl 
gerade noch so vorbei.
Das wäre dann ein Einstrahlwinkel auf die Parabel von ca. 2,3 Grad.
Da Eintrittswinkel = Austrittswinkel kommt der Strahl mit 4,6 Grad zum 
Eintrittsstrahl zurück und läuft daher 4 Millimeter vor dem 
ursprünglichen Laserspot auf dem Drehspiegel vorbei.
Die Bogenverzerrung am Formatrand wäre dann schon 2mm (4mm Versatz am 
Rand der Parabel abzüglich 2mm Versatz am Scheitel der Parabel).
2mm auf 200mm Linienbreite. Das ist schon ziemlich blöd.

Ich habe mir schon überlegt, eine halbe Parabel zu nehmen.
Die müsste dann natürlich mindestans doppelt so tief sein, also quasi 
eine halbe >400mm Parabel für 200mm Formatbreite.
Der Brennpunkt wäre dann >100mm und man würde wegen des größeren 
Abstands an Fokus verlieren.
Aber man könnte dann exakt senkrecht seitlich in den Spiegel strahlen.
Also der Scheitel der Parabel sitzt dann knapp seitlich über dem äußeren 
Formatrand und der Drehspiegel ebenfalls knapp neben dem Formatrand.
Der Drehspiegel würde dann nur noch 45 Grad "aktiven" Drehbereich haben, 
anstatt 90 Grad Rotordrehung bei der vollen Parabel.
Statt 3/4 der Motordrehung wären dann 7/8 der Drehung nutzlos.
Ist zwar auch blöd, aber dafür hätte man Null Verzerrungen.
Aber: Die Anforderung an die Genauigkeit steigt an.
Je kleiner das Segment der Parabel ist desto stärker wirken sich 
Formabweichungen des Spiegels aus.

Nochwas zum "Galvo":
Ein Galvo wird für den Parabelaufbau nicht funktionieren, denn die 
Auslenkwinkel der Galvos sind mit maximal 80 Grad optischem Winkel zu 
klein (40 Grad mechanischer Drehwinkel des Rotors).
Beim Vollparabel-Aufbau braucht man aber 180 Grad optischen 
Auslenkwinkel, also 90 Grad Rotordrehung.
Am einfachsten wäre also ein Drehspiegel, der volle Umdrehungen macht.

Wie gesagt, ein Haken ist immer dran..

Gruß

Joachim

[Robin (Gast)]

Ist der Vorteil eines Parabolspiegels nicht, das die Strahlen vom 
Brennpunkt zur Fläche immer gleich lang sind und immer Senkrecht auf die 
Fläche auftreffen? (Perfekter Aufbau vorausgesetzt).

Der Aufbau wie in Connys Bildern ist schon richtig. Der Laser verläuft 
aufgrund der gleichen Strahllänge bis zur Fläche auf einer Geraden.
Nur auf dem Spiegel macht er eine Kurve. Am Scheitelpunkt ist der 
Laserpunkt ganz Vorne und je weiter es nach außen geht, desto weiter 
wandert er auf dem Parabolspiegel weg vom Laser.


Kritisch beim Parabolspiegel Aufbau sind 3 Dinge:
- Der Parabolspiegel muss exakt sein, sonst wird es keine Gerade
- Der drehende Spiegel muss sich genau um den Punkt drehen, an dem er 
den Laser Reflektiert
- Der drehende Spiegel muss exakt im Brennpunkt des Parabolspiegels 
sein.

Je genauer man das alles hin bekommt, desto besser das Ergebnis. Das 
schwierigste dürfte der Parabolspiegel sein. Den Rest kann man durch 
Messungen und eine intelligent gelöste Mechanik leicht einstellen.

Als drehenden Spiegel könnte man dann entweder ein Galvo oder eine längs 
halb geschnittene Welle auf einem Motor, bei der die Schnittfläche 
hochpoliert wird (Von Vorne auf die Welle geschaut, ein rotierendes 
"D").


Joachim schrieb:
> Nochwas zum "Galvo":
> Ein Galvo wird für den Parabelaufbau nicht funktionieren, denn die
> Auslenkwinkel der Galvos sind mit maximal 80 Grad optischem Winkel zu
> klein (40 Grad mechanischer Drehwinkel des Rotors).
> Beim Vollparabel-Aufbau braucht man aber 180 Grad optischen

Der Drehwinkel ist doch letzten Endes Egal. Je kleiner Der Winkel, desto 
größer muss nur der Aufbau werden um eine bestimmte Fläche abzudecken.

[Conny G. (conny_g)]

Joachim schrieb:
> Nochwas zum "Galvo":
> Ein Galvo wird für den Parabelaufbau nicht funktionieren, denn die
> Auslenkwinkel der Galvos sind mit maximal 80 Grad optischem Winkel zu
> klein (40 Grad mechanischer Drehwinkel des Rotors).
> Beim Vollparabel-Aufbau braucht man aber 180 Grad optischen
> Auslenkwinkel, also 90 Grad Rotordrehung.
> Am einfachsten wäre also ein Drehspiegel, der volle Umdrehungen macht.

Kein Galvo, aber ein Galvospiegel als Drehspiegel, statt eines 
Polygonspiegel.
Das ist quasi ein 2-facettiger Polygonspiegel, wobei ich noch nicht 
geprüft habe ob die Rückseite des Galvo verspiegelt ist, ich glaube 
nicht.

Und zwar aus folgender Überlegung:
Die maximale Auslenkung, die ich mit einer Facette eines Polygonspiegels 
erzielen kann endet dort, wo die nächste Ecke einer Facette den Laser 
trifft, dann springt der Laser von einer Seite zur anderen.
Bei einem Polygonspiegel mit 4 Facetten (Quadrat) z.B. wäre die maximale 
Auslenkung dort, wo die Ecke des Quadrats oben beim Laser vorbeikommt, 
dann springt die Auslenkung des Lasers von 90 grad nach links 
(Drehrichtung Uhrzeigersinn) nach 90  rechts.
Bei mehr Facetten nimmt der Winkel ab und für die gleiche Breite von 
Platine muss dann der Parabolspiegel weiter weg.
Bei 90 Grad würde der Parabolspiegel genau auf einer Linie mit dem 
Drehpunkt des Polygonspiegels liegen.
Bei 6 Facetten habe ich schon 60 Grad als maximale Auslenkung und der 
Parabolspiegel muss ein gutes Stück nach oben.

Also dachte ich mir - auch weil ich mal mit dem CD-Rom Motor versuchen 
wollte - ich nehmen einfach 2 Facetten bzw. einen Galvo-Spiegel (der 
liegt hier schon rum).

[Conny G. (conny_g)]

Joachim schrieb:
> Ist zwar auch blöd, aber dafür hätte man Null Verzerrungen.
> Aber: Die Anforderung an die Genauigkeit steigt an.
> Je kleiner das Segment der Parabel ist desto stärker wirken sich
> Formabweichungen des Spiegels aus.

Das ist eine gute Idee, dann sitzt die Belichtungsinstallation einfach 
auf der Seite und die Platine wird daneben vorbeigezogen. Das gefällt 
mir.

Aber die Präzision des Spiegels muss in jedem Fall "optisch" sein, damit 
man auf 10cm (Breite einer Platine) eine Genauigkeit von 1mil und 
kleiner hinbekommt.

Also mein Favorit wäre sich das von einem Hersteller für optische 
Spiegel machen zu lassen oder welche Dinge es da auch immer geben 
könnte. Da ist nur die Frage, ob man da 1 Stück bezahlen kann. Das ginge 
nur, wenn es mit einem Verfahren hergestellt wird, wo man 3D-Daten 
einschickt und die können es "einfach rauslassen" wie bei einem 
3D-Drucker.
Sobald sich da jemand hinsetzen muss und eine Maschine einrichten hätte 
man von den Kosten her verloren, dann kostet es viele 100 Euro.

[Werner H. (pic16)]

Schaut mal auf diese Seite, da kann man ja mal fragen.
http://www.befort-optic.com/de/kundenspez_laseroptiken.php

[Fritz R. (f_richter)]

Hallo,
ich lese hier immer noch sporadisch mit, obwohl ich mit meiner 
Konstruktion
sehr zufrieden bin. Ich habe damit zwischenzeitlich erfolgreich eine 
Menge Platinen belichtet.
Die Diskussion über den Jitter des Spiegelmotors fand ich interessant, 
weil ich damit auch lange gekämpft habe. Im Endeffekt habe ich im Moment 
ein HP Gehäuse mit einem eingebauten Kyocera Polygon-Motor. Dieser hat 
eine eingebaute PLL mit Quarz, braucht also nur eine Referenz-Frequenz.
@Joachim diese ACC/DEC Steuerung habe ich damals nicht zufriedenstellend 
hingekriegt, allerdings hatte ich es auch zugegebenerweise mit PWM 
versucht.
Vielleicht magst Du dazu noch was genaueres schreiben, ist da eventuell 
eher ein CPLD geeignet?
In meinem Kopf geistert seit einiger Zeit eine völlig andere Lösung rum,
die ich hier mal zur Diskussion stellen wollte.
Das Prinzip ist ähnlich eines CD-Brenners, also Platine dreht sich 
unterm Laser, welcher darauf immer größere Kreise belichtet indem er 
seitlich verfahren wird. Vorteil wäre einfache Konstruktion, nur eine 
Rotationsachse und eine welche den Laser verschiebt, und zumindest in 
der Mitte 100% Ausnutzung der Laser-Zeit zum Belichten.
Die Drehzahl der "Platinentellers" kann so gewählt werden, das ein 
Umlauf zum Belichten reicht, das Berechnen der Pixeldaten ist vermutlich 
etwas schwieriger, sollte aber zu schaffen sein.
Wenns perfekt werden soll wäre auch ein beidseitiges Belichten möglich, 
wenn die Laserhalterung gabelförmig mit zwei gegenüberliegenden 
Laserdioden seilich über die Platine fährt. Herausforderung ist hier die 
Halterung für die Platine.

Viele Grüße

[Joachim (Gast)]

Robin schrieb:
> Ist der Vorteil eines Parabolspiegels nicht, das die Strahlen vom
> Brennpunkt zur Fläche immer gleich lang sind und immer Senkrecht auf die
> Fläche auftreffen?

Ja genau darum gehts.
Nur ist dummerweise der Abstand vom Brennpunkt zur Spiegeloberfläche 
nicht immer gleich und somit bekommt man bei seitlicher Einstrahlung 
eine Bogenverzerrung. Um das auszugleichen, müsste der Parabolspiegel 
dreidimensional sein. Wir reden hier aber aufgrund der Machbarkeit von 
einem zweidimensionalen Spiegel.

Conny G. schrieb:
> wobei ich noch nicht
> geprüft habe ob die Rückseite des Galvo verspiegelt ist, ich glaube
> nicht.

Nein, sicher nicht. Kann ich aus Erfahrung sagen :-)
Vergiss das mit den 2 Facetten. Du kommst in Teufels Küche damit.
Wenn die facetten nicht exakt parallel zueinander stehen, bekommst Du 
Zeilensprünge in die Ausgabe. Zudem muss ein zweiseitiger Spiegel exakt 
gerade auf der Motorachse sitzen (und damit meine ich im 
Millirad-Bereich). Sonst hast Du ebenfalls Zeilensprünge.
Bei nur einer Spiegelseite spielt das alles keine große Rolle und macht 
das Leben viel einfacher :-)

Fritz R. schrieb:
> Im Endeffekt habe ich im Moment
> ein HP Gehäuse mit einem eingebauten Kyocera Polygon-Motor.

Du meinst aus einem Kyocera-Drucker? Welche Daten erreichst Du damit?
Hätte ich ein Polygon gefunden, welches von Haus aus genauer ist und 
einfacher anzusteuern hätte ich mich natürlich nicht mit den 
HP-Einheiten herumgeplagt. Und wie gesagt: So ganz zufrieden bin ich 
noch nicht damit.
Ich komme nicht unter 200ns Jitter. Das ist mir noch zuviel und 3x mehr 
als die Einheit im originalen Drucker schafft.
Um meine 600 DPI zu schaffen brauche ich einen maximale Jitter von 
100ns. Das entspricht bei mir 1/2 Pixel bzw. plus/minus 1/4 Pixel 
erlaubte Abweichung.

Fritz R. schrieb:
> also Platine dreht sich
> unterm Laser

Das Gedankenspiel habe ich auch schon durch.
Es gibt da irgendwo auch ein Youtube Video, wo es ähnlich ist. Nur haben 
die den Laserkopf wie an einem Propeller über der Platine rotieren 
lassen, die langsam vorgeschoben wird. Auch nicht dumm.
Die Rotation der Platine geht sicher auch. Ich habe mich aber nicht 
weiter darum gekümmert, weil meine Wunschformate den Drehteller riesig 
machen würden und meine gewünschten Geschwindigkeiten den Teller in eine 
Zentrifuge verwandeln würden :-)

Gruß

Joachim

[Gerd E. (robberknight)]

Joachim schrieb:
> Nur ist dummerweise der Abstand vom Brennpunkt zur Spiegeloberfläche
> nicht immer gleich und somit bekommt man bei seitlicher Einstrahlung
> eine Bogenverzerrung. Um das auszugleichen, müsste der Parabolspiegel
> dreidimensional sein. Wir reden hier aber aufgrund der Machbarkeit von
> einem zweidimensionalen Spiegel.

Bei einem per 3D-Druck oder CNC-Fräsung hergestelltem Spiegelkörper 
sollte doch auch ein dreidimensionaler Spiegel mit Korrektur der 
Bogenverzerrung ohne großen Mehraufwand möglich sein. Zumal das hier ja 
nur ganz wenige Grad sind.

[Robin (Gast)]

Joachim schrieb:
> Ja genau darum gehts.
> Nur ist dummerweise der Abstand vom Brennpunkt zur Spiegeloberfläche
> nicht immer gleich und somit bekommt man bei seitlicher Einstrahlung
> eine Bogenverzerrung. Um das auszugleichen, müsste der Parabolspiegel
> dreidimensional sein. Wir reden hier aber aufgrund der Machbarkeit von
> einem zweidimensionalen Spiegel.

Aber berechnet man sich den Spiegel nicht genau so, dass das der Fall 
ist? Egal ob 3D oder 2D, der Geometrische Aufbau der Laserstrecke ist 
bekannt und kann berechnet werden.

Wenn du dir die Bilder von Conny noch mal anschaust. Auf dem von Vorne 
hat der Laser immer eine Strecke von 125mm bis zur Fläche (Vorausgesetzt 
die Drehachse der Spiegelfläche ist genau im Brennpunkt).
Durch den Festen Winkel des Laserstrahls und der Konstanten Stecke muss 
auch die Ablenkung Konstant sein, so das der Laser auf der 
Projektionsfläche einer Linie Folgen.
Oder etwa nicht?

[Joachim (Gast)]

Robin schrieb:
> Oder etwa nicht?

Ich werde in ein paar Tagen mein Testmuster haben und dann sehe ich es 
ja selbst. Da brauche ich jetzt nicht zu spekulieren, zumal es hier 
keinen Spezialisten zu geben scheint, der das klar sagen kann.
Meine Meinung bleibt im Moment eben, dass es NICHT geht.

Gerd E. schrieb:
> Bei einem per 3D-Druck oder CNC-Fräsung hergestelltem Spiegelkörper
> sollte doch auch ein dreidimensionaler Spiegel mit Korrektur der
> Bogenverzerrung ohne großen Mehraufwand möglich sein.

Puuh.. Einen lasertauglichen 3D-Hohlspiegel mit "Taschengeldbudget" 
herstellen? Ohne großen Mehraufwand?
Na dann mach doch mal jemand!
Die meisten Leute bekommen schon die Krise, wenn sie nur ihren alten 
Schrank abschleifen sollen. Und hier geht es um Präsisionsoptik.
Man sollte nicht vergessen, dass es hier um Hobbyprojekte geht.
Aber wenn sich hier jemand findet der so einen Spiegel für 100-200 Euro 
oder so fix und fertig herstellt, bin ich nicht abgeneigt :-)

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Joachim schrieb:
> Aber wenn sich hier jemand findet der so einen Spiegel für 100-200 Euro
> oder so fix und fertig herstellt, bin ich nicht abgeneigt :-)

Mit genau dem Budget hätte ich auch kein Problem, 200 Euro sind absolut 
ok für eine Lösung für 3mil Platinen in 10min :-)

[Conny G. (conny_g)]

Werner H. schrieb:
> Schaut mal auf diese Seite, da kann man ja mal fragen.
> http://www.befort-optic.com/de/kundenspez_laseroptiken.php

Habe dort mal angefragt, bin gespannt.

[Joachim (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Habe dort mal angefragt, bin gespannt.

Ja, ich auch :-)

Kurzer Statusbericht:
Ich habe heute meine Spiegel bekommen und mal einen quick-and-dirty Test 
gemacht.
Die verspiegelte Polystyrolplatte ist weit entfernt von optischer 
Qualität.
Sie ist sicher besser als Spiegelfolie, weil sie 1mm stark ist und daher 
eine gewisse Formstabilität hat.
Aber immer noch zu dünn. Sie verzieht sich sehr leicht.
Der Vorteil ist, sie schmiegt sich schön leicht an die Form an.
Ich habe sie einfach mit doppelseitigem Klebeband in die Form geklebt.

Problematisch ist, dass das Material sehr leicht dazu neigt, entlang der 
Schmalseite zu wölben.
Ein kurzer Test mit Laser und einem Galvo zeigte, dass der Strahl durch 
die seitliche Wölbung stark wegwandert. Die gescannte Linie wird dadurch 
"verbeult".
Eine prinzipielle Bogenverzerrung konnte ich noch nicht sehen. Da hat 
Robin vielleicht doch Recht. Aber wegen den starken Verzerrungen des 
Spiegels und dem losen Aufbau war es auch schwierig zu sehen.
Da muss ich doch was stabileres aufbauen.
Ein Punkteraster gescannt zeigte nach außen hin noch etwas größere 
Abstände . Woher das kommt weiss ich noch nicht.
Entweder war ich nicht korrekt im Brennpunkt oder der 1mm Auftrag der 
Polystyrolplatte verändert die Parabelform.

Neben der Polystyrolplatte habe ich mir auch verspiegeltes Plexiglas 
besorgt.
Das sieht um Klassen besser aus! Man sieht keine Verzerrungen. Wie ein 
richtiger Glasspiegel.
Einziger Nachteil: Es ist rückseitig verspiegelt, eben wie Glas. Also 
kein Oberflächenspiegel.
Man wird also mit dem Laser eine Doppelbrechung bzw. ein Geisterbild 
bekommen. Inwieweit das bei der Platinenbelichtung ein Problem ist, 
weiss ich nicht. Sollte die verkippte Anordnung keine Verzerrung 
verursachen, dann kann man das Geisterbild abdecken, denn es würde beim 
Verkippen zur eigentlichen Linie versetzt sein.
Die Rückseitenverspiegelung könnte aber auch einen Vorteil darstellen. 
Denn die Spiegelfläche liegt dann exakt an der Parabelform an und trägt 
nicht auf.
Und das Plexiglas ist 3mm dick. Dünner habe ich es nicht gefunden.
Hat natürlich den Vorteil dass es sich nicht so leicht in sich verzieht.
3mm biegt man nicht schnell mal eben von Hand durch. Es wird wohl nur 
gehen, wenn ich das Material warm mache (Temperatur?). Aber was dann 
wieder passiert, wissen die Götter. Vielleicht zerbröselt beim Biegen 
auch die Spiegelschicht oder es wird zu warm und gibt wieder ungewollte 
Verformungen. Da ist noch Experimentierpotenzial vorhanden :-)

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Das sieht aber schon mal eine Kategorie besser aus als mein Versuch mit 
Spiegelfolie!

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Ich habe sie einfach mit doppelseitigem Klebeband in die Form geklebt.

Das ist Dir wirklich gut gelungen.

Joachim schrieb:
> Ein kurzer Test mit Laser und einem Galvo zeigte, dass der Strahl durch
> die seitliche Wölbung stark wegwandert. Die gescannte Linie wird dadurch
> "verbeult".

Das ist der Grund, warum ich keinen "Schnelltest" wage.

Joachim schrieb:
> Eine prinzipielle Bogenverzerrung konnte ich noch nicht sehen.

Diese wird sich - wenn korrekt ausgeführt - mit hoher Wahrscheinlichkeit 
auch nicht wesentlich einstellen.

Fritz R. schrieb:
> Das Prinzip ist ähnlich eines CD-Brenners, also Platine dreht sich
> unterm Laser, welcher darauf immer größere Kreise belichtet indem er
> seitlich verfahren wird. Vorteil wäre einfache Konstruktion, nur eine
> Rotationsachse und eine welche den Laser verschiebt, und zumindest in
> der Mitte 100% Ausnutzung der Laser-Zeit zum Belichten.
> Die Drehzahl der "Platinentellers" kann so gewählt werden, das ein
> Umlauf zum Belichten reicht, das Berechnen der Pixeldaten ist vermutlich
> etwas schwieriger, sollte aber zu schaffen sein.

Da habe ich auch schon mal drüber nachgedacht - es aber wieder 
verworfen. Das Video von dem Russischen Staatsbügre kenne ich auch - 
interessant, aber nicht "Zielführend".
Rund ist - denke ich - keine Option. Ich sehe keinerlei Vorteile - 
eigentlich nur Nachteile. Aber wenn Du Vorteile - z. B. gegenüber Connys 
Lösung - kennst, dann heraus damit :-). Aber grundsätzlich schön, wieder 
mal was von Dir zu Lesen.

Bülent C. schrieb:
> Genau das werde ich angehen. Was für eine Alu Legierung wäre hier
> ratsam?

Ehrlich geschrieben - keine Ahnung. aber ich stelle mir das nicht ganz 
so einfach vor. Hast Du CNC-Erfahrung? Kannst Du eine Parabel fräsen / 
lasern / ... ? Und das ohne "Stufen" - sondern "übergangslos". Da habe 
ich (als Laie) so meine Zweifel.

Ich bin auf jeden Fall gespannt, was hier so herauskommt ...

Mein Weg wird auf jeden Fall auch der halbierte Spiegel sein - etwas 
anders ist nicht sinnvoll (aus meiner Sicht).

[Dieter F. (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Mein Weg wird auf jeden Fall auch der halbierte Spiegel sein - etwas
> anders ist nicht sinnvoll (aus meiner Sicht)

Bitte nicht falsch verstehen - das meine ich nur in Bezug auf die Frage 
"ganzer oder galber Spiegel".

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Ein kurzer Test mit Laser und einem Galvo zeigte, dass der Strahl durch
> die seitliche Wölbung stark wegwandert. Die gescannte Linie wird dadurch
> "verbeult".
> Eine prinzipielle Bogenverzerrung konnte ich noch nicht sehen. Da hat
> Robin vielleicht doch Recht. Aber wegen den starken Verzerrungen des
> Spiegels und dem losen Aufbau war es auch schwierig zu sehen.
> Da muss ich doch was stabileres aufbauen.
> Ein Punkteraster gescannt zeigte nach außen hin noch etwas größere
> Abstände . Woher das kommt weiss ich noch nicht

Da ihr so "voranprescht" überlege ich auch etwas.

Mich wundert, dass der Strahl mit Galvo "wegwandert". Hast Du eine 
Parabel oder einen Kreisbogen gelasert? Bei der Parabel dürfte der 
Strahl eigentlich nicht "wegwandern".

Kannst Du bitte mal erklären, was Du unter der "prinzipiellen 
Bogenverzerrung" verstehst? Das würde mich sehr interessieren.

(Meine Grafik-Karte ist abgeraucht und ich sitze an einem anderen 
Rechner - daher als Gast)

[Dieter F. (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Hast Du eine
> Parabel oder einen Kreisbogen gelasert?

Hat sich erledigt - hätte mal genau lesen sollen. Du schreibst ja 
Parabel - sorry.

[Joachim (Gast)]

Ich habe auch einen Versuch gemacht, das 3mm dicke Spiegelplexiglas in 
eine Parabelform zu kleben.
Ist bisher nicht erfolgreich. Starkes doppelseitiges Klebeband geht 
nicht.
Ich habe den Plexiglasstreifen mit der Heissluftpistole erwärmt und er 
liess sich schön in die Form biegen.
Leider bleibt die Materialspannung so hoch, dass die Klebekraft des 
Klebebands nicht ausreicht. In der Mitte, also am Scheitelpunkt, und an 
den äußeren Enden der Parabel hebt sich das Plexiglas wieder ab.
Bei mir ist die Form aber ein Hohlkasten und die Klebung nur 2 Streifen 
zu je 4mm. Das reicht definitiv nicht. Es muss vollflächig sein.
Ich wollte das Plexiglas auch nicht über den Punkt hinaus erhitzen, wo 
es eventuell wellig wird.
Einzig positiv: Die Verspiegelung scheint das Biegen gut überlebt zu 
haben.

So ganz einfach ist es also doch nicht. Aus der Erfahrung sind mir 
folgende Gedanken gekommen:
1. Der Spiegelstreifen muss möglichst breit sein, um seitliche 
Verzerrungen und Verdrehung des Materials zu vermeiden. 20mm Breite ist 
wohl noch zu schmal. Ich denke je breiter der Streifen (vielleicht 
30-40mm?) desto eher hat man in der Mitte einen Bereich, wo das Material 
nicht verzogen ist.
2. Das Material muss dick sein (3mm) um längs der Parabel keine 
Knickstellen oder Wellen zu bekommen. Die Form muss in erster Linie aus 
der Materialbiegung selbst kommen. Das dicke Material gleicht das am 
besten aus.
Die Stützform soll wirklich nur als Befestigung dienen.
Zu dünnes Spiegelmaterial gibt Wellen, weil sich Schwankungen in der 
Materialstärke und auch Formabweichungen in der Grundform sofort durch 
das Material "durchdrücken".
3. Das Kleben müsste wohl mit einem Klebstoff erfolgen, der nicht zu 
stark härtet und dadurch keine Spannungen produziert.
Am besten wäre ein Klebstoff, der leicht elastisch bleibt. Auf keinen 
Fall glashart. Vielleicht Epoxidharz mit mehr Härterzusatz. Das bleibt 
weicher. Ja ich weiss, klingt paradox. Aber mischt man z.B. UHU Endfest 
300 statt 1:1 mit 1:2 Binder:Härter bleibt es zäh. So dass man mit dem 
Fingernagel Dellen hineindrücken kann, nachdem es ausgehärtet ist. So 
treten am Spiegel nachher keine punktuellen Spannungen durch Schrumpfung 
des Klebers auf.

Man bräuchte zum Einen die Parabelform aus 30-40mm breitem Holz gefräst 
(oder aus mehreren Platten als Sandwich) und zum anderen eine Gegenform, 
welche die Materialstärke des Spiegels berücksichtigt.
Gedacht habe ich mir den folgenden Ablauf:
- Die Form mit dem Klebstoff dünn einstreichen.
- Den Spiegel erwärmen, so dass er sich in die Form biegen lässt. Man 
kann ihn ohne Klebstoff zunächst in die Form "vorbiegen". Nach dem 
Erkalten behält er die Form zu 80% bei. Den Rest kann man nachher auch 
kalt biegen.
- Ein weiches dämpfendes Material z.B. 1mm dünne PE-Schaumfolie zwischen 
den Spiegel in der Parabel und der Gegendruckform einlegen.
- Alles sehr fest zusammmenspannen und den Kleber aushärten lassen.
- Eventuell das ganze bei 60-70 Grad im Ofen härten. Das würde 
vielleicht das Material noch besser in die Form schmiegen und der Kleber 
würde auch schneller härten.

Ich denke es sind viele Versuche und Misserfolge nötig, bis man mal ein 
Verfahren hat, um brauchbare Ergebnisse zu bekommen.
Aber ich denke schon dass es machbar ist.

Gruß

Joachim

[Gerd E. (robberknight)]

Joachim schrieb:
> Ich habe den Plexiglasstreifen mit der Heissluftpistole erwärmt und er
> liess sich schön in die Form biegen.

Das klingt doch vielversprechend.

> Leider bleibt die Materialspannung so hoch, dass die Klebekraft des
> Klebebands nicht ausreicht. In der Mitte, also am Scheitelpunkt, und an
> den äußeren Enden der Parabel hebt sich das Plexiglas wieder ab.
> Bei mir ist die Form aber ein Hohlkasten und die Klebung nur 2 Streifen
> zu je 4mm. Das reicht definitiv nicht. Es muss vollflächig sein.

Sicher? Hast Du zufällig einen ordentlichen 10 Minuten Epoxykleber da? 
Damit würde ich es probieren.

Bis der abbindet, kann man das auch zur Not erst mal von Hand halten 
(nebenher Musik hören). Besser wäre natürlich ein Stempel, z.B. 
3D-gedruckt.

[Werner H. (pic16)]

Hab mir auch mal Gedanken über den Spiegel gemacht. In der Bucht gibts 
Bohrauflagen aus Alu 0,18mm fürn Appel und 'n Ei. Lässt sich gut in Form 
bringen, glänzt schon von hause aus recht gut und ist mit dem 
Cuttermesser leicht zu schneiden. Ich verwende das Zeug gern für 
Frontplatten. Nun habe ich mal versucht zu polieren (Chrompolish), geht 
hervorragend gibt aber bessere Mittelchen. Das Zeug lässt sich sehr gut 
eloxieren, also würde es sich auch selbst passivieren, sprich mit einer 
Schuzschicht versehen. Habe nun in der Bucht feines Ceroxid zum polieren 
geordert, soll bis nächsten Mittwoch hier aufschlagen. Fotos vom 
poliertem Muster gibts also ab Mittwoch. Man darf gepannt sein!

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> 2. Das Material muss dick sein (3mm) um längs der Parabel keine
> Knickstellen oder Wellen zu bekommen. Die Form muss in erster Linie aus
> der Materialbiegung selbst kommen. Das dicke Material gleicht das am
> besten aus.

Nicht unbedingt - ich werde mit Spiegelblech experimentiern. Das ist 
flexibel (ausreichend für meine Zwecke) und dennoch nicht "labil". Wenn 
das für meine Zwecke ausreicht kann ich es immer noch mit Alu bedampfen 
lassen.

Joachim schrieb:
> Man bräuchte zum Einen die Parabelform aus 30-40mm breitem Holz gefräst
> (oder aus mehreren Platten als Sandwich) und zum anderen eine Gegenform,
> welche die Materialstärke des Spiegels berücksichtigt.

Das ist auch meine Vorstellung. Ich werde mit 3D-Druck experimentieren 
und beide Formen so herstellen. Dazwischen, zum Anpressen, ggf. ein 
Streifen Fensterleder.

Über den Kleber (ich werde erstmal einen grundlegenden Versuch mit PLA 
machen) denke ich noch nach.

Vom Polygonspiegel werde ich mich verabschieden müssen :-(.

Gruß
Dieter (mit neuer Grafikkarte :-) )

[Werner H. (pic16)]

So, meine Mechanik steht soweit. Die Platinen sind noch im Computer, die 
Software noch im Kopf. Den Polygon bekomme ich zwar ausgerichtet, aber 
der  nimmt zuviel vom Strahl weg. Also nur noch mit einem Spiegel, dafür 
aber mit voller Leistung. Nun habe ich aber ne Frage wegen dem Laser. 
Die Chinaböller mit 1W haben offenbar in ihrem Inneren einen Stepdown, 
und ich denke mal der muss zwingend raus? Wäre ja sonst Quatsch mit 'ner 
Konstantstromquelle davor. Liege ich mit meiner Vermutung da richtig? 
Und wenn ich richtig liege; wie bekomme ich raus welchen Strom die 
Laserdiode maximal ohne Rauchen abkann? Vielleicht hat ja hier irgendwer 
Daten für die Dinger?

[Dieter F. (Gast)]

Werner H. schrieb:
> Den Polygon bekomme ich zwar ausgerichtet, aber
> der  nimmt zuviel vom Strahl weg

Warum? Gold-beschichtet?

Werner H. schrieb:
> Die Chinaböller mit 1W haben offenbar in ihrem Inneren einen Stepdown,
> und ich denke mal der muss zwingend raus?

Ich glaube nicht, dass jeder "Deine Chinaböller" kennt - daher ist eine 
Antwort auch nicht möglich.

Werner H. schrieb:
> Wäre ja sonst Quatsch mit 'ner Konstantstromquelle davor.

Ohne wäre Quatsch - sie muss halt modulierbar sein.

Werner H. schrieb:
> wie bekomme ich raus welchen Strom die
> Laserdiode maximal ohne Rauchen abkann?

Datenblatt? Manchmal auch im Angebot zu Lesen. Ohne halbwegs glaubhafte 
Angaben würde ich so ein Teil gar nicht erst kaufen. Die werden 
schneller zu einer teuren LED, wie Du schalten kannst ...

[Werner H. (pic16)]

Dieter F. schrieb:
> Warum? Gold-beschichtet?

Nein, der Polyspiegel hat eine Höhe von 2,2mm. Wenn der Strahl 100 mm 
vom Spiegel entfernt fokussiert wird ist der Strahldurchmesser auf dem 
Spiegel ca 4mm im Durchmesser. Damit geht Leistung verloren. Im 
Laserdrucker wird der Strahl mit einer Korrekturlinse "platt" gemacht 
damit der auf den Spiegel passt und anschliessend mit weiteren Linsen 
wieder in Form gebracht.

> Ohne wäre Quatsch - sie muss halt modulierbar sein.
Die Schaltbare KSQ ist fertig, und mein Gedanke ist dabei das es keinen 
Sinn macht damit einen Step Up zu speisen. Wollte mich also nur 
vergewissern.

> Datenblatt? Manchmal auch im Angebot zu Lesen.
Leider nirgendwo zu finden.

Hab nun das Ding geöffnet und den Strom gemessen, 387mA bei 2,12V also 
keine 1000mW. Dabei werde ich es auch belassen, allerdings mit eigener 
KSQ und ohne den verbauten Step Up.

[Dieter F. (Gast)]

Werner H. schrieb:
> Wenn der Strahl 100 mm
> vom Spiegel entfernt fokussiert wird ist der Strahldurchmesser auf dem
> Spiegel ca 4mm im Durchmesser.

Wir schreiben schon über den gleichen Aufbau - mit Parabolspiegel, oder?

Werner H. schrieb:
> das es keinen
> Sinn macht damit einen Step Up zu speisen

Äh, gerade hast Du von einem

Werner H. schrieb:
> haben offenbar in ihrem Inneren einen Stepdown

geschrieben.

Werner H. schrieb:
> Hab nun das Ding geöffnet und den Strom gemessen, 387mA bei 2,12V also
> keine 1000mW.

Was hast Du denn da für eine Laserdiode? Gibt es einen Link (eBay etc.)? 
2,12 V scheinen mir etwas wenig für einen violetten Laser.

[Werner H. (pic16)]

Dieter F. schrieb:
> mit Parabolspiegel, oder?

Nein, Polygonspiegel mit 6 Facetten.
Das ist der Laser, zwar in Hamburg gekauft aber mit an Sicherheit 
grenzender Wahrscheinlichkeit ein Chinese: 
https://www.ebay.de/itm/1000mW-blau-violettes-Licht-Laserkopf-f%C3%BCr-DIY-Schnitzen-Graviermaschine-V9R6/292330233397?ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT&_trksid=p2057872.m2749.l2649

[Dieter F. (Gast)]

Werner H. schrieb:
> Nein, Polygonspiegel mit 6 Facetten.

Witzbold :-)

Ich schreibe von der Kombination Laser -> Polygonspiegel -> 
Parabolspiegel -> Platine.

Im Angebot steht:

Spezifikationen:
Material: Metall-
Licht Farbe: blau-violett
macht: 1000mW
Wellenlänge: 405nm
arbeiten Spannung: 5V

Die Spannung deckt sich in etwa mit meinen Erfahrungen - wobei die sich 
aus dem zugeführten Strom ergibt.
Die 1000 mW (vermutlich ist die optische Leistung gemeint) sehe ich in 
der Wellenlänge (405 nm) als übertrieben an - vielleicht im 
Nanosekunden-Puls-Bereich ...

[Werner H. (pic16)]

Ich verwende einen geraden Umlenkspiegel. Der Fokus ist bei meinem 
Projekt ~200mm vorm Spiegel. Dadurch ist der Radius erheblich grösser 
bzw. die Krümmung kleiner. Beim Polygon nutzt ein Parabolspiegel mM. 
nach nicht viel. Die Facetten laufen ja nicht mittig zur Drehachse 
weshalb die Strahllänge zu diesem ja nicht konstant ist, er "wandert" ja 
auf dem sich drehenden Spiegel, hat also je nach drehwinkel eine andere 
Länge, wodurch sich der Strahl "defokussiert".
Hab mal Bilder von meinem "Krempel" gemacht, wird Schlussendlich wenns 
läuft alles noch geschwärzt.

Dieter F. schrieb:
> vermutlich ist die optische Leistung gemeint

Ich denke mal Watt ist Watt, egal wie. Mit 800mW kann ich keine 1000 
erzeugen.

[Dieter F. (Gast)]

Werner H. schrieb:
> Beim Polygon nutzt ein Parabolspiegel mM. nach nicht viel.

Das sehe ich auch so. Man müsste die Parabel entsprechend anpassen aber 
das spare ich mir vorerst auch. Drüber nachdenken werde ich aber 
trotzdem - das sollte auch irgendwie zu machen sein.

Werner H. schrieb:
> Ich verwende einen geraden Umlenkspiegel. Der Fokus ist bei meinem
> Projekt ~200mm vorm Spiegel.

Ich kann es leider nicht richtig erkennen. Ist das

Laser -> 1. Spiegel -> Umlenkspiegel an Schrittmotor -> Polygonspiegel 
-> Umlenkspiegel von waagerecht auf Senkrecht

korrekt? Warum dann der Schrittmotor und der Polygonspiegel? Mit dem 
Polygonspiegel hast Du das Fokus-Problem immer - deshalb sind in den 
Laser-Druckern auch entsprechende, ausgleichende Optiken verbaut. 
Aktuell denke ich daran, den Polygonspiegel mit Motor zu verwenden - 
aber einen kleinen flachen Spiegel zentriert aufzusetzen und diesen zu 
nutzen (so ähnlich wie Dein Schrittmotor-Spiegel - wenn ich es richtig 
deute).

Werner H. schrieb:
> Ich denke mal Watt ist Watt, egal wie. Mit 800mW kann ich keine 1000
> erzeugen.

Das sehe ich auch so - das Verhältnis ist eher x mA Eingang -> ungefähr 
x mW Ausgang.

[Werner H. (pic16)]

Der lange sowie der Poly-Spiegel liegen nur auf dem Schlitten. Den 
Halter für den P.Spiegel (nun justierbar) hab ich mir gedreht ohne auch 
nur einen Gedanken dem Fokus zu spendieren:-(
Der Strahlgang: vom Motorspiegel zum Umlenk zum noch nicht befestigten 
geraden langen Umlenk (nach unten) Spiegel.

Dieter F. schrieb:
> einen kleinen flachen Spiegel zentriert aufzusetzen

Da bekommst du bestimmt Probleme mit der Unwucht, das würde (bei deiner 
Drehzahl) wild vibrieren. Es wäre besser, ähnlich wie bei mir einen 
Träger zu fertigen bei dem auf der Gegenseite des Spiegels ein 
Ausgleichgewicht befestigt wird. Ein zweiter Spiegel wär ja 
wünschenswert aber mit Heimmittelchen kaum machbar, probieren tu ichs 
trotzdem. ich hatte ja schon echte Probs den Poly_spiegel zu überreden 
das die Facetten deckungsgleich laufen. Das mit der Unwucht ist bei 
meinem Konstrukt nicht so wild da der Stepper ja um einiges langsamer 
läuft. Und wenn du den Spiegel aufsetzt, dann kannst du auch gleich 
einen Stepper nehmen, dann fallen auch die Probs mit dem Syncronimpulsen 
weg ~ Step, "lampe" an oder eben nicht, nächster Step...usw. Meine 
Befürchtung ist nun "nur noch" das diese 128 step Treiber auch 
winkeltreu sind, sonst hab ich mit Zitronen gehandelt!

[Joachim (Gast)]

Wegen der Laserdiode:
Ohne genau zu wissen, welche verbaut ist, würde ich die nicht über 350mA 
fahren.
Dann wird sie zwischen 400mW und 500mW machen.
Bei ca. 5,5 bis 5,7V.

Vermutlich ist eine "12x Bluray" Diode verbaut.
Toll wäre eine "16x" Diode, aber das kann ich mir bei dem Preis nicht 
vorstellen.

Die Dioden bei den Chinamodulen werden leistungsmäßig meistens 50% oder 
noch mehr überfahren. Daher halten die auch nicht sonderlich lange.
Nachmessen kann es eh fast keiner, denn von den Bastlern hat kaum einer 
ein Laserleistungsmessgerät herumliegen.

Nur mal als Beispiel: Es werden zum Gravieren 445nm Dioden als 2,5 Watt 
angeboten und Dioden mit Nennleistung von 1,4 Watt verbaut. :-)
Die Dioden haben zwar einen gewissen Bereich, in dem man sie 
überstrapazieren kann, aber irgendwann ist eben mal Schluss.

Dieter F. schrieb:
> Die 1000 mW (vermutlich ist die optische Leistung gemeint) sehe ich in
> der Wellenlänge (405 nm) als übertrieben an - vielleicht im
> Nanosekunden-Puls-Bereich

Ja im Nanosekundenbereich. Und das ganz genau einmal! :-)
Es gibt zwar wirklich 1Watt 405nm Dioden, aber die liegen momentan noch 
bei ca. 500 Euro pro Stück, die nackte Diode.
Die brauchen dann aber ca. 1A bei 5V.

Gruß

Joachim

[Dieter F. (Gast)]

Werner H. schrieb:
> Da bekommst du bestimmt Probleme mit der Unwucht, das würde (bei deiner
> Drehzahl) wild vibrieren.

Das fürchte ich auch - aber probieren will ich es auf jeden Fall. Der 
Spiegel soll nicht groß werden - eigentlich nicht viel breiter wie der 
Achs-Durchmesser. Da ich die Polygonspiegelmasse beibehalte gleicht sich 
hoffentlich vieles aus. Mal schauen. Ansonsten muss ich halt den 
Parabol-Spiegel anders berechnen - ist doch mal eine spannende Aufgabe 
8-}

Werner H. schrieb:
> dann fallen auch die Probs mit dem Syncronimpulsen weg

Das ist für mich aktuell zufriedenstellend gelöst.

Werner H. schrieb:
> Meine
> Befürchtung ist nun "nur noch" das diese 128 step Treiber auch
> winkeltreu sind, sonst hab ich mit Zitronen gehandelt!

Da habe ich allerdings auch so meine Bedenken. Den Mikroschritten traue 
ich nicht so recht - vielleicht bin ich auch übervorsichtig.

Ich werde jetzt erstmal Parabolspiegel V1 angehen und schauen, ob ich 
das überhaupt brauchbar hinbekomme. Wenn nicht brauche ich mir um den 
Rest erstmal keine Gedanken zu machen.

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Ohne genau zu wissen, welche verbaut ist, würde ich die nicht über 350mA
> fahren.

Für erste Versuche würde ich ohnehin nur die günstigen 100-120 mW LD's 
nehmen, die auch als 150 mW verkauft werden. Stückpreis < 10 € mit einer 
ordentlichen Strahlqualität.
Bei den Versuchen geht gerne mal eine über die Wupper (ich spreche aus 
Erfahrung :-() und bei den relativ teuren, leistungsfähigeren ist das 
nicht lustig.

Ansonsten kaufe ich nur LD's, denen auch ein Datenblatt beigelegt wird. 
Vorzugsweise in den US - da habe ich bisher gute Erfahrungen gemacht. 
Ich betreibe mit max. 2/3 - i.d.R. der Hälfte der angegebenen 
Maxiamlleistung. Und ich begrenze sowohl den Strom als auch die Spannung 
auf die gewünschten Höchstwerte - so als doppelte Sicherheit.

Steuern tue ich über den IC-HG von IC-Haus - das funktioniert prima.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Bei den Versuchen geht gerne mal eine über die Wupper (ich spreche aus
> Erfahrung :-()

Vier :-)
Und hab noch 5 auf Lager.

[Werner H. (pic16)]

Conny G. schrieb:
> Vier :-)
> Und hab noch 5 auf Lager.

Wo gehobelt wird;-)

[Joachim (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Steuern tue ich über den IC-HG von IC-Haus - das funktioniert prima.

Wo hast Du die gekauft? Roithner?
Da gibts kaum Händler dafür.

Gruß

Joachim

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Wo hast Du die gekauft?

https://www.semiconductorstore.com/cart/pc/viewPrd.asp?idproduct=45421

Gruß
Dieter

[Dieter F. (Gast)]

Oh, das möchte ich nicht unterschlagen ...

Der Hinweis auf den IC-HG bzw. die "initiale Verwendung" kommt von 
Fritz. Er war auch so nett, einen entsprechenden Schaltplan / ein 
entsprechendes Layout zur Verfügung zu stellen.

Da musst Du nur im Vorgänger-Thread "UV-Laserdrucker" nach "Fritz" oder 
"IC-HG" suchen.

Jetzt frage ich mich schon eine ganze Weile, was Dein "Festhalten" an 
Pixeln oder auch Teilen davon soll.

Joachim schrieb:
> Das entspricht bei mir 1/2 Pixel bzw. plus/minus 1/4 Pixel
> erlaubte Abweichung.

Dir ist schon klar, dass die Belichtung mit einem Polygonspiegel zu mehr 
oder weniger kurzen "Strichen" mit "unscharfem" Rand (bezogen auf die 
Belichtung) aus und in Bewegungsrichtung führt - oder? Wenn Du Pixel als 
"Maßeinheit" siehst stimme ich überein :-)

Gruß
Dieter

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Joachim schrieb:
>> Wo hast Du die gekauft?
>
> https://www.semiconductorstore.com/cart/pc/viewPrd.asp?idproduct=45421
>
> Gruß
> Dieter

Die sind ja genial, will ich auch! :-)
Verwendest Du den mit dem Eval Board oder den IC direkt?

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Verwendest Du den mit dem Eval Board oder den IC direkt?

Direkt - aber nur per Reflow. Die kann ich nicht von Hand löten ...

[Joachim (Gast)]

Danke Dieter für die Hinweise.
Ich kenne das IC schon länger, aber bisher niemanden der es auch 
eingesetzt hat.

Dieter F. schrieb:
> Jetzt frage ich mich schon eine ganze Weile, was Dein "Festhalten" an
> Pixeln oder auch Teilen davon soll.

Wie meinst Du das?
Die Auflösung wird nunmal durch Pixel bestimmt. Zumindest beim 
Zeilendrucker wird ja nicht vektorbasiert verfahren.
Mit dem 3D Drucker bzw. X/Y-Verfahrtisch wäre es wohl eh besser die 
Platine zu "plotten".

Bei den Rasterbildern (BMP und Co.) ist das Grundelement nunmal das 
Pixel.
Und wenn im Falle der Platinen diese 5mil-Strukturen ausgegeben werden 
sollen, dann ist also die geforderte Mindestauflösung 200 DPI.
Aber aufgrund von Eigenschaften des Lasers (Gauß-Strahl) und 
Ungenauigkeiten (Jitter beim Polygonspiegel) sollte die optische 
Auflösung des Gerätes höher sein, um die minimal geforderte 
Ausgabeauflösung zu erreichen. Also z.B. doppelt so hoch. 400 DPI.
Denn ein 200 DPI Pixel welches um +/-50% hin- und herzappelt ist kein 
200 DPI Pixel sondern ein 100 DPI Pixel.
Aber selbst wenn elektronisch und mechanisch alle gut ist, bleibt noch 
das folgende Problem:

Dieter F. schrieb:
> Dir ist schon klar, dass die Belichtung mit einem Polygonspiegel zu mehr
> oder weniger kurzen "Strichen" mit "unscharfem" Rand (bezogen auf die
> Belichtung) aus und in Bewegungsrichtung führt - oder?

Der Gaußstrahl bewirkt die Unschärfe.
Soll diese reduziert werden, geht das praktischerweise nur über den Weg 
der Auflösungserhöhung.
Es werden nicht wirklich Striche gezeichnet, zumindest nicht auf die 
Einheit Pixel bezogen. Sofern der Laser schnell genug schaltet, kann 
jeder Punkt (Pixel) auch als solcher individuell belichtet werden.
Gegenüber meiner Anwendung, dem Ausbelichten von Fotografien, haben die 
Platinenbelichter das Problem, dass sie es mit einem Material zu tun 
haben, welches keine Graustufen wiedergeben kann und eine Art 
"Schwellwert" hat.
In Abhängigkeit der Belichtungsintesität belibt das "Kupferpixel" 
letztendlich stehen oder ist weg.
Bislang wurde wohl versucht, es über die Belichtungsintensität und auch 
über den Entwicklungs- und Ätzprozess zu steuern. So dass der 
"Schwellenwert" genau da liegt, dass die gewünschte Strukturbreite 
wieder passt. Das ist aber extrem schwierig, weil Toleranzen im Prozess 
und auch im Basismaterial selbst immer wieder Abweichungen produzieren 
werden.
Einfacher ist es, die optische Auflösung des Druckers möglichst weit zu 
erhöhen, so das die Kantenunschärfe im Verhältnis zur benötigten 
Strukturbreite keine Rolle mehr spielt.
Da heute jeder billige Laserdrucker 1200 DPI macht, war mein Gedanke 
der, dass man wenigstens einen 400 oder 600 DPI Drucker bauen kann der 
dann mühelos die 200 DPI im Endergebnis ausgibt.

Bei meinen Fotos ist es ja ähnlich:
Ich mache so ca. 200 bis 300 DPI seitens des Belichters.
Bilder kommen toll, denn das Auge kann bei Graustufen- oder Farbbildern 
kaum mehr als 300 DPI auflösen.
Anders sieht es bei Strichgrafiken aus. Ein Kalenderblatt z.B. zeigt im 
Text doch sichtbare Unschärfe. Das stört mich.
Man sieht es an dieser Vergrößerung eines Testbildes gut.
Die Unschärfe kommt nicht daher dass die Laser falsch fokussiert sind, 
sondern von der Eigenschaft des Gauß-Profils des Strahls.
Daher muss ich einen Belichter konstruieren, der 600 DPI macht, damit 
Texte und Linien vom Auge schärfer wahrgenommen werden.
Die Auflösung des EINGANGSBILDES kann nach wie vor 300 DPI sein. Es geht 
um die Kantenschärfe des Lasers, nicht um die Pixelmenge pro Fläche.

Auch mit einem 1200 DPI Laserdrucker kann man keine Strukturen mit 1200 
DPI ausgeben. Also keine Linien mit 21 Mikrometern klar ausdrucken.

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Joachim schrieb:
> Bislang wurde wohl versucht, es über die Belichtungsintensität und auch
> über den Entwicklungs- und Ätzprozess zu steuern. So dass der
> "Schwellenwert" genau da liegt, dass die gewünschte Strukturbreite
> wieder passt. Das ist aber extrem schwierig, weil Toleranzen im Prozess
> und auch im Basismaterial selbst immer wieder Abweichungen produzieren
> werden.
> Einfacher ist es, die optische Auflösung des Druckers möglichst weit zu
> erhöhen, so das die Kantenunschärfe im Verhältnis zur benötigten
> Strukturbreite keine Rolle mehr spielt.

Ich habe dazu in meinen Experimenten herausgefunden, dass ich bis 3mil 
an Auflösung runterkomme, wenn ich mit 2000dpi belichte.
Den Gauss-Strahl sich als "Bleistiftspitze" vorgestellt steche ich dann 
eben nur minimal ein und die Pixel entstehen dann durch die Überlappung 
der Unschärfe, also nur wo ich mindestens 2 Pixel nebeneinander habe, da 
geht wirklich das Kupfer weg, der Rest bleibt stehen.
Heisst auch: Kleinstmögliche Bahnen, die weggeätzt werden sollen müssen 
mindestens 2 Pixel breit sein. Einer alleine würde von der 
Belichtungsenergie her nicht ausreichen.

[Joachim (Gast)]

Ein vergrößertes Beispiel eines Belichtertests auf Basis des 
Polygonspiegels. Der Zeilenverlauf ist von links nach rechts.
Auch hier das Unschärfeproblem wegen dem Strahlprofil.
Die dünnsten Linien werden gerade noch so wiedergegeben.
Da hier aber schon die gesamte Linienbreite (= 1 Pixel) das Gauß-Profil 
einnimmt, wird die Linie schon als heller bzw. unzureichend belichtet 
dargestellt. Beim Foto wird sie noch als solche wahrgenommen. Nur eben 
heller. Im Falle der Platine wären die Kupferbahnen aber "weg", weil die 
Intensität hier nicht ausreichen würde, den Fotolack durchzubelichten.

Die Linie muss also "dunkler" werden und eine steilere Flankensteilheit 
haben, was nur über den Weg der weiteren Auflösungserhöhung geht.
Man sieht hier auch, dass ich die Laserintensität schon recht hoch 
gesetzt hatte. Die breiteren Strukturen werden dann schon fast 
überbelichtet und beginnen "zuzulaufen".
Das gleiche passiert dann bei Eueren Platinen, wenn dünne 
Isolationsbahnen zwischen großen Kupferflächen liegen.

Gruß

Joachim

[Joachim (Gast)]

2000 DPI ist schon ganz schön anspruchsvoll :-)
Ich bezweifle dass der Laser in dem Bereich wirklich noch eine ideale 
Strahlform hat bzw. dass er sich mit der üblichen Billiglinse auf 12 
Mikrometer fokussieren lässt.
Ohne eine visuelle Kontrolle des Strahls (Beamprofiler) ist das schier 
unmöglich. Du wirst zwar einen gewissen Punkt hinbekommen, der aber 
wahrscheinlich umgeben ist von zahlreichen Beugungsringen.
2000 DPI ist momentan noch fern von meinen Zielen. Das ist schon 
heftiges KungFu ;-)

1200 DPI Belichtungsauflösung wäre für mich schon über dem Wunschtraum.

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Joachim schrieb:
> Die dünnsten Linien werden gerade noch so wiedergegeben.
> Da hier aber schon die gesamte Linienbreite (= 1 Pixel) das Gauß-Profil
> einnimmt, wird die Linie schon als heller bzw. unzureichend belichtet
> dargestellt. Beim Foto wird sie noch als solche wahrgenommen. Nur eben
> heller. Im Falle der Platine wären die Kupferbahnen aber "weg", weil die
> Intensität hier nicht ausreichen würde, den Fotolack durchzubelichten.

Und wenn Du die Auflösung verdoppelst und die Energie halbierst?

[Conny G. (conny_g)]

Joachim schrieb:
> 2000 DPI ist schon ganz schön anspruchsvoll :-)
> Ich bezweifle dass der Laser in dem Bereich wirklich noch eine ideale
> Strahlform hat bzw. dass er sich mit der üblichen Billiglinse auf 12
> Mikrometer fokussieren lässt.
> Ohne eine visuelle Kontrolle des Strahls (Beamprofiler) ist das schier
> unmöglich. Du wirst zwar einen gewissen Punkt hinbekommen, der aber
> wahrscheinlich umgeben ist von zahlreichen Beugungsringen.
> 2000 DPI ist momentan noch fern von meinen Zielen. Das ist schon
> heftiges KungFu ;-)
>
> 1200 DPI Belichtungsauflösung wäre für mich schon über dem Wunschtraum.

Ich gehe auch nicht davon aus, dass ich meinen Laser auf 12 Mikrometer 
fokussieren kann oder fokussiert habe.
Aber die Idee ist: ich gehe weiter in die Spitze des Gauss-Strahls, wenn 
ich die Energie zurücknehme.
Gleichzeitig verkleinere ich nochmal den Bereich wo die Belichtung auf 
dem Material über die Schwelle des Fotolacks geht damit, dass ich mit 
der Energie für einen Laserpunkt darunter bleibe und nur zwei 
überlappende genügend Energie aufbringen.
Dann kann der Fokuspunkt zwar breit sein, aber nur wo sich 2 schneiden 
geht es "durch".

Wobei das nur bei dem Fotolack mit steiler Reaktionskurve funktioniert, 
bei analoger Fotobelichtung siehst Du natürlich trotzdem beide Punkte 
bzw. den ganzen Verlauf.

[Joachim (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Und wenn Du die Auflösung verdoppelst und die Energie halbierst?

Wenn das mit der Auflösung verdoppeln eben so einfach wäre :-)
Mit der Energie hat es nichts zu tun.

Conny G. schrieb:
> ich gehe weiter in die Spitze des Gauss-Strahls, wenn
> ich die Energie zurücknehme.

Das ist schon klar. Das Risiko dabei ist allerdings, dass die 
Einstellung sehr genau sein muss. Gerade bei thermisch ungeregelten 
Laserdioden kann der Peak doch ziemlich stark schwanken. Die Kurve wird 
dann niedriger.
An der breiten Basis wirkt sich dann aber die Verschmälerung weniger 
aus, als an der Spitze. Womöglich wird dort die Belichtung der Platine 
gar nicht mehr erreicht.

Conny G. schrieb:
> Dann kann der Fokuspunkt zwar breit sein, aber nur wo sich 2 schneiden
> geht es "durch".

Ich bin nun kein Mathematiker. Vielleicht ist hier ja einer.
Aber ich glaube Du bist da auf einem Holzweg.
Durch Überlappung der Strahlwege, sprich Addition zweier 
phasenverschobener Gauß-Profile wirst Du keinen schmaleren Bereich 
bekommen.
Die Kurve wird nur höher (bei exakter Überlappung eben doppelt so hoch) 
oder breiter (bei Phasenverschiebung).
Es ist wie bei einem Sinussignal: Durch Addieren zweier 
phasenverschobener Sinussignale gleicher Frequenz wirst Du nie ein 
schmaleres Signal (= höhere Frequenz) bekommen.

hab mal ganz grob ein Bildchen gemalt, wobei Grün die resultierende 
Leistung wäre.

Wenn Du die Leistung reduzierst und zwei Strahlen näher nebeneinander 
fährst dann erhälst Du nur eine Vergröberung der Auflösung.
An der Randschärfe ändert sich nichts.
Dann kannst Du gleich die originale Strahlkurve nehmen.
Den Sinn kann ich jetzt nicht nachvollziehen.

Gruß

Joachim

[Joachim (Gast)]

Das einzige was geht, ist die Gaußkurven zu verschmälern, sprich den 
Fokuspunkt weiter zu verkleinern und die Auflösung zu erhöhen.
Dann erhälst Du bei Überlappung bei gleich breiter Struktur (die graue 
Fläche) eine steilere Flanke.
Geht aber nur durch Verkleinerung des Fokuspunkts, wobei das wieder das 
Problem ist.

Natürlich müssen sich die Strahlen immer überlappen. Sonst bekomme ich 
beim Foto ja auch Streifen ins Bild.

Gruß

Joachim

[Werner H. (pic16)]

Conny G. schrieb:
> Und wenn Du die Auflösung verdoppelst und die Energie halbierst?

Damit würde sich aber die Belichtungszeit mindestens vervierfachen.

[Werner H. (pic16)]

Hatte heute das Ceroxid im Briefkasten. Das ist Sklavenarbeit!! Ist ein 
Stück von der erwähnten Bohrauflage auf ein Frühstücksbrettchen mit 
doppeltem Klebeband fixiert. Hab das Blech händisch in der Reihenfolge 
Scheuermich, Ceracleen und finish mit dem Ceriumoxid (mit 
Nähmaschinenöl). Da ist noch vieeel Luft drin, mir tun die Hände weh! Es 
geht also. Das Resultat ist jedenfalls jetzt schon annähernd 
vergleichbar mit einem Oberflächenspiegel. Nun werde ich einen polierten 
(diesmal maschinell) Aluwürfel fertigen welcher auf meinen Stepper 
kommt, in der Hoffnung das ich den Strahlgang auf allen vier Flächen 
parallel hinbekomme. Sollte aber möglich sein bei nur 10mm Kantenlänge.

Ps. Die Sclieren auf dem IC sind vom anfassen mit meinen 
"Politurfingern".

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Die Auflösung wird nunmal durch Pixel bestimmt. Zumindest beim
> Zeilendrucker wird ja nicht vektorbasiert verfahren.

Ja, theoretisch. Beim "Zeilendrucker" "auf Polygonspiegel-Art" ist ein 
Pixel relativ (aus meiner Sicht). Aber ich mag mich irren ...

Nehmen wir mal an, Dein Polygonspiegel dreht mit 44.500 U/min (das 
dürfte in etwa - nach Deiner Oszilloskop-Hardcopy - Deine 
Drehzahl-Klasse sein) - dann rennt er, bei 6 Facetten, rund 0,23 ms pro 
Zeile. Bei ungefähr A4 quer und 600 DPI angenommen rund 4.800 Punkte Pro 
Zeile - also gerundet 50 ns pro Punkt.

Schön - nur steht der Punkt nie (bei der Polygonspiegel-Methode), der 
läuft während der Belichtungszeit weg. Deshalb nenne ich das mehr oder 
weniger lange Striche. Die Flanken werden - in Laufrichtung - nie 
besonders steil werden, es sei denn Du hälst extrem knackige 
Belichtungszeiten und extrem wenig Jitter ein.

Wie das - im sagen wir mal einstelligen - Nanosekunden-Bereich gehen 
soll, das wüsste ich gerne.

Den "Komfort" ein Pixel genau ein- / ausschalten zu können hat man nur 
bei der Plotter-/3D-Drucker-Methode, wenn man sich die Zeit nimmt.

Vermutlich haben "wir Platinebelichter" noch mehr Probleme, weil 
deutlich mehr Energie zur "Belichtung" (= chemischen Veränderung) der 
Fotoschicht eingetragen werden muss im Vergleich zu einem 
lichtempfindlichen Film oder auch einem Fotopapier.

Ich reite ein wenig auf dem "Pixel" herum, weil es in der 
"Drucker-Gemeinde" ja auch aus mehreren, unterschiedlich stark 
ausgeprägten Punkten bestehen kann.

Aber egal - das war nur zur verdeutlichung meiner Ansicht.

Gruß
Dieter

Joachim schrieb:
> Und wenn im Falle der Platinen diese 5mil-Strukturen ausgegeben werden
> sollen, dann ist also die geforderte Mindestauflösung 200 DPI.

Ja.

Joachim schrieb:
> Der Gaußstrahl bewirkt die Unschärfe.
> Soll diese reduziert werden, geht das praktischerweise nur über den Weg
> der Auflösungserhöhung.
> Es werden nicht wirklich Striche gezeichnet, zumindest nicht auf die
> Einheit Pixel bezogen.

Sehe ich anders - wie vorstehend.

Joachim schrieb:
> In Abhängigkeit der Belichtungsintesität belibt das "Kupferpixel"
> letztendlich stehen oder ist weg.

Nö - das hängt leider stark von der Homogenität des Lacks, dem Abtrag 
des Ätzmittels und der Aggressivität der Ätzung ab (und der Schuhgrösse 
des Ätzers!). Bei nur noch dünnen "Restlackschichten" ist das aus meiner 
Sicht nicht berechenbar.

Joachim schrieb:
> Einfacher ist es, die optische Auflösung des Druckers möglichst weit zu
> erhöhen, so das die Kantenunschärfe im Verhältnis zur benötigten
> Strukturbreite keine Rolle mehr spielt.

Das Rezept interessiert hier alle - nur her damit :-)

Joachim schrieb:
> Da heute jeder billige Laserdrucker 1200 DPI macht,

Du glaubst auch an den Osterhasen, den Weihnachtsmann und die Werbung?

Joachim schrieb:
> Einfacher ist es, die optische Auflösung des Druckers möglichst weit zu
> erhöhen, so das die Kantenunschärfe im Verhältnis zur benötigten
> Strukturbreite keine Rolle mehr spielt.

Wie?

Joachim schrieb:
> Auch mit einem 1200 DPI Laserdrucker kann man keine Strukturen mit 1200
> DPI ausgeben.

Siehe 2 Antworten zurück ...

Ich melde mich wieder, wenn ich etwas schlauer bin :-)

[Dieter F. (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> Wie das - im sagen wir mal einstelligen - Nanosekunden-Bereich gehen
> soll, das wüsste ich gerne.

Ich muss da immer daran denken, dass sich das Licht in 1 ns ca. 30 cm 
weit ausbreitet (-> Grace Brewster Murray Hopper - übrigens auch eine 
Pionierin im COBOL/Compiler-Bau)

Grace Hopper is famous for her nanoseconds visual aid. People (such as 
generals and admirals) used to ask her why satellite communication took 
so long. She started handing out pieces of wire that were just under one 
foot long (11.80 inches)—the distance that light travels in one 
nanosecond. he gave these pieces of wire the metonym "nanoseconds."[30]
She was careful to tell her audience that the length of her nanoseconds 
was actually the maximum speed the signals would travel in a vacuum, and 
that signals would travel more slowly through the actual wires that were 
her teaching aids. Later she used the same pieces of wire to illustrate 
why computers had to be small to be fast. At many of her talks and 
visits, she handed out "nanoseconds" to everyone in the audience, 
contrasting them with a coil of wire 984 feet long[38], representing a 
microsecond. Later, while giving these lectures while working for DEC, 
she passed out packets of pepper, calling the individual grains of 
ground pepper picoseconds

Übrigens musste ich mir die Häme meiner Kollegen anhören, weil ich ein 
Poster dieser tollen Frau (im gesetzten Alter :-)) in meinem Büro 
aufgehängt hatte :-)

[Guido B. (guido-b)]

Joachim schrieb:
> Ich bin nun kein Mathematiker. Vielleicht ist hier ja einer.
> Aber ich glaube Du bist da auf einem Holzweg.
> Durch Überlappung der Strahlwege, sprich Addition zweier
> phasenverschobener Gauß-Profile wirst Du keinen schmaleren Bereich
> bekommen.
> Die Kurve wird nur höher (bei exakter Überlappung eben doppelt so hoch)
> oder breiter (bei Phasenverschiebung).
> Es ist wie bei einem Sinussignal: Durch Addieren zweier
> phasenverschobener Sinussignale gleicher Frequenz wirst Du nie ein
> schmaleres Signal (= höhere Frequenz) bekommen.

Ich bin auch kein Mathematiker, aber wir können es ja mal probieren.
Statt Gemälden verwenden ich lieber Gaußsche Glockenfunktionen.
Ein typisches Pixelmuster als Bild1, auch die Summe der Signale dabei.

Halbiere ich die Intensität, komme ich zu Bild2, d.h. weniger Strom
durch die Laserdiode. Natürlich ist dann die Intensität reduziert,
was ich mit doppelter Belichtungsdauer kompensieren muss. Das ergibt
Bild3.

Soweit mal schnell mit Gnuplot, Verbesserungsvorschläge willkommen.

[Joachim (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Statt Gemälden verwenden ich lieber Gaußsche Glockenfunktionen

Ja super. Und was wolltest Du jetzt zeigen?

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Guido,

die zu belegende oder widerlegende Hypothese wäre:
wenn ich die Auflösung verdoppele und die Laserenergie halbiere kann ich 
mehr "Schärfe" erreichen oder einen kleineren Punkt, der belichtet ist.

D.h. die Gauss-Funktionen müssten in dem einen Szenario einen Abstand 
von 1 Pixel 1.000 dpi haben, Energie X und in dem anderen 1 Pixel von 
2.000 dpi mit Energie X/2.
Was man dabei wollen würde: dass die Spitze der Gausskurve in dem 
zweiten Fall kleiner ist.
Wobei man noch eine Schnittebene festlegen müsste für die 
Aktivierungsschwelle des Fotolacks, die müsste über dem maximum von X/2 
halbe liegen und unter dem Maximum X, also z.B. X mal 0.75.

Dabei müsste man natürlich jetzt die Breite der Gausskurve real nach dem 
typischen Laser modellieren, den wir verwenden.
Und dann gibt's da ja noch die X-/Y-Verzerrung des Laserfokus, man 
müsste wohl einfach den Durchschnitt nehmen für diese Betrachtung.

[Guido B. (guido-b)]

Joachim schrieb:
> Ja super. Und was wolltest Du jetzt zeigen?

Wenn ich die Laserleistung reduziere, wird die Kurve nicht nur
flacher sonder auch schmaler. Die Auflösung steigt also, was
insbesondere am Kontrast (Summe benachbarter Kurven) deutlich
wird. Auch wenn ich zum Ausgleich die Belichtungsdauer
vergrößere, bleibt der Kontrast.

Conny G. schrieb:
> wenn ich die Auflösung verdoppele und die Laserenergie halbiere kann ich
> mehr "Schärfe" erreichen oder einen kleineren Punkt, der belichtet ist.

Sieht man das nicht? In Bild3 könnte ich jetzt die Pixel näher
zusammenrücken.

Edit: Aber ich glaube, dass ich falsch liege. Die flachere Kurve
müsste doch breiter werden? Ich probiere heute Abend nochmal.

[Joachim (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Wenn ich die Laserleistung reduziere, wird die Kurve nicht nur
> flacher sonder auch schmaler. Die Auflösung steigt also,

Nein tut sie nicht :-)
Nur was Conny meint, wenn Du Dich mit dem "Belichtungsgrenzwert" an den 
Scheitel der Kurve annähst wird der Bereich natürlich schmaler.
Dabei ist es aber völlig egal, ob Du Dich an den Scheitel einer Kurve 
mit voller Leistung oder an den einer Kurve der halben Leistung 
annährst.
Das Problem dabei ist aber, dass dann der gesamte Streubereich unterhalb 
der gewählten Belichtungsgrenze immer breiter im Verhältnis zur 
gewünschten Belichtungsbreite wird. Also quasi der "Unschärfebereich".
Äußere Faktoren, wie Temperatur, Eigenschaft der Fotoschicht etc. können 
dann Probleme bereiten.
In der Praxis bei Laserbearbeitung (egal ob Belichten oder Schneiden) 
nimmt man als wirksamen Strahldurchmesser daher nie einen Pegel so nah 
am Scheitelpunkt, sondern allerhöchstens die Mitte (FWHM "Half 
Maximum").

Ich habe in einem anderen Forum eine ältere Antwort eines Physikers zu 
der Frage "wird die Gausskurve schmaler" gefunden.
Wenn ich die hier zitieren darf:
[quote]
Grundsätzlich ist Deine Frage eine Frage nach der Veränderung von 
Strahlparametern bei zunehmender Leistung ... Dein hochgeladenes Bild 
zeigt ja, wie es in der Theorie aussieht - der Strahldurchmesser eines 
Gaslasers ( z.B. eines CO2-Lasers ) ist von der Strahlungsleistung 
unabhängig, was aus der Definition des Strahldurchmessers ( oder 
Fokusdurchmessers ) hervorgeht ... Der "Durchmesser" eines gaußförmig 
abfallenden Strahlprofils ist
ja nach verschiedenen Kriterien bestimmt ( Halbwertsbreite, Abfall auf 
37% des Maximalwertes, oder 1/e² des Maximalwertes ) - wie eine 
steigende oder fallende Flanke eines Zeitsignals in der Elektronik. Also 
allgemein : Nein, der Strahlparameter ( hier : Strahldurchmesser ) 
bleibt unverändert wenn die Leistung des Lasers sich vergrößert.
[/quote]

Dazu war auch noch ein Bild, was dies verdeutlicht.

Heisst im Umkehrschluss natürlich auch: Kurvenbreite bzw. Strahlprofil 
oder Strahldurchmesser bleibt unverändert, wenn die Leistung des Lasers 
sich verkleinert.

Gruß

Joachim

[Guido B. (guido-b)]

Joachim schrieb:
> Nein tut sie nicht :-)

Ok, ich glaube du hast Recht. Ich habe nochmal probiert, hoffentlich
jetzt richtig.

Wenn man die Gauß-Funktion

$$y=\frac{1}{\sigma\sqrt{2\pi}}e^-({\frac{x-\mu}{2\sigma}})^2;$$

ernst nimmt, ändert Sigma sowohl die Amplitude, als auch die
Steilheit der Kurve. Das ist dann der Übergang von Bild1 zu Bild2.

Andererseits glaube ich deinem Zitat, warum sollte sich die
Strahlgeometrie mit der Leistung ändern. Die weiß ja nichts von
Mathematik.

Somit wird bei Erhöhung der Leistung so wie bei der Erhöhung der
Belichtungszeit der Übergang von Bild1 zu Bild3 richtig sein,
also unveränderte Auflösung.

Meine Testwerte für Bild1 und Bild3 waren Sigma=1, bei Bild2 war
Sigma=0.5. Naja, µ erkennt man ja, ist 2.5 ;-).

[Conny G. (conny_g)]

Das ist alles nachvollziehbar.
Jetzt ist die Frage warum ich mit 2000 dpi und geringerer Leistung 
deutlich bessere Ergebnisse habe als mit 1000dpi und höherer Leistung.
Möglicherweise habe ich einfach einen größeren Toleranzbereich in der 
Einstellungen der Leistung, wenn ich 2x belichte - was ich ja mit zwei 
Pixeln nebeneinander mache.
Und vielleicht habe ich in schwierigen Ecken durch 4 Pixel mehr Raum für 
Abweichungen statt mit 1 Pixel, also das Ganze in 2 Dimensionen gedacht.
Möglicherweise reicht bei mir nichtmal 2 Pixel zum Belichten, sondern 
ich brauche 4 überlappende um einen Pixel zu „vernichten“.
Dann wäre es eigentlich eine Art Filter der Abweichungen durch 
Durchschnitt verringert. Oversampling quasi.

[Guido B. (guido-b)]

Ich habe mal versucht die doppelte Leistung bei halber Auflösung
mit einzuzeichnen. Gedanken dazu mache ich mir aber erst morgen!

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Steuern tue ich über den IC-HG von IC-Haus - das funktioniert prima.

Hab ich mir jetzt auch bestellt, die sehen super aus!

Wie stellst Du das den Standby-Strom ein?
Indem Du mit 2 Spannungen schaltest, eine für Standby, eine für den 
Puls?
Oder nimmst du 2 Ausgänge zwischen denen Du umschaltest?

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Indem Du mit 2 Spannungen schaltest, eine für Standby, eine für den
> Puls?

Genau so - diese addieren sich dann ...

[Joachim (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Jetzt ist die Frage warum ich mit 2000 dpi und geringerer Leistung
> deutlich bessere Ergebnisse habe als mit 1000dpi und höherer Leistung.

Wie gesagt, Dein Gedanke mit dem Schieben der Belichtung in Richtung des 
Scheitels der Kurve ist ja nicht grundsätzlich falsch.
Der Schwellwert für die Belichtung Deines Fotolacks bleibt ja auf einem 
bestimmten Level. Ich habe den mal auf diesem Bild eingezeichnet.
Drehst Du die Leistung von der maximalen Kurve auf die darunter zurück 
dann wird der Bereich schmaler, weil die Belichtungsschwelle ja gleich 
bleibt.
Der Strahldurchmesser selbst ändert sich nicht, weil der an der 
Gausskurve immer an der GLEICHEN Stelle gemessen wird (das sind die Maße 
dF).

Wenn aber die Laserleistung nicht konstant bleibt, was bei den thermisch 
ungeregelten Lasern immer der Fall ist, dann läufst Du aber eher Gefahr, 
dass Deine Strukturen bei termischen Schwankungen starke Abweichungen 
zeigen.
Du siehst dass die Belichtung z.B. gar nicht mehr ausreicht, wenn Deine 
Leistung z.B. auf den Pegel der dritten Kurve (I0,3) einbricht.

Beim Gravieren mit meinem billigen China-lasergravierer mache ich es ja 
ähnlich.
Ich fahre mit weniger Leistung mehrmals und erreiche damit ein besseres 
Resultat. Nur wird der Strahl meiner Laserdiode nicht schmaler, sondern 
die effektive Einwirkzone auf das Material. Das ist nicht da gleiche. 
Ich trage weniger Energie auf einmal in das Material ein. Das dem Fokus 
benachbarte Material verbrennt weniger, denn bei 2 Durchläufen hat es 
Zeit, wieder abzukühlen.
Es ist ähnlich wie bei der Platine: Abtragungen durch Verdampfung 
(entspricht der Belichtung des Fotolacks) addiert sich bei x 
Durchläufen. Die Erhitzung des umgebenden Materials addiert sich aber 
nicht bei x Durchläufen.

Bei meinem Fotobelichter aber z.B. hat das gar nicht funktioniert.
Die Schwankunn der Intesität war beim "Herunterdrehen" der Laser nicht 
mehr in den Griff zu bekommen.
Da musste ich dann 1. eine thermische Regelung über Peltierelemente 
einbauen und 2. die Laser immer auf relativ hohem Strom fahren und die 
Strahlintensität gegebenenfalls mit Neutralfiltern herabsetzen.

Ich habe ja nicht geschrieben, dass es nicht geht, wie Du es machst. Ich 
widerspreche nur Aussagen, die physikalisch falsch sind ("die Kurve wird 
schmaler").
Denn wenn die Leute glauben, der Strahl würde schmaler, dann bauen die 
sie auf falschen Tatsachen auf und arbeiten womöglich in die falsche 
Richtung.
Wenn aber klar ist, wie der Zusammenhang zwischen Laserstrahl, 
Intensität und der Wirkzone auf dem Material ist, kann man das für die 
weitere Entwicklung berücksichtigen.

Die "Oversamplingmethode" wäre sich auch beim Polygonscanner oder einem 
Galvobelichter möglich, weil es hier ja "nur" um die Belichtung eines 
Schwellwertes geht und nicht um Graustufen.
Allerdings kommen dann wie gesagt eventuell andere Probleme.

Theoretisch solltest Du übrigens den gleichen Effekt wie mit Deiner 
reduzierten Leistung haben, wenn Du einfach schneller fährst.
Ich mache das beim Lasergravieren gleich.
Ich fahre z.B. zweimal mit doppelter Geschwindigkeit bei gleicher 
Intensität und erreiche damit den selben Effekt wie mit gleicher 
Geschwindigkeit und halber Intensität.
Denn bei großen Leistungen kann man die Einwirkdauer und die Intensität 
im gewissen Grad linear zueinander setzen. Vorrausgesetzt man befindet 
sich über der Reaktionsschwelle des Materials.
So wie mit dem Fotolack: Ich kann den anstatt mit 100mW und T=1s genauso 
belichten wie mit 50mW und T=2s. Nur 1mW mit T=100s geht nicht, weil die 
Leistung nicht mehr ausreicht, eine photochemische Reaktion im Lack zu 
bewirken. Ist nur ein Beispiel.

Gruß

Joachim

[Klaus (Gast)]

Joachim schrieb:
> Ich fahre mit weniger Leistung mehrmals und erreiche damit ein besseres
> Resultat.

Das setzt aber voraus, daß der Laser immer in der selben Spur fährt. Bei 
der Polygonmethode bedeutet daß, der Zeilensensor muß genauer als ein 
Pixel sein. Wenn der um 1 Pixel jittert, sieht es bei Mehrfachbelichtung 
genauso aus, als ob der Fokuspunkt um 1 Pixel größer wäre.

MfG Klaus

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Indem Du mit 2 Spannungen schaltest, eine für Standby, eine für den
>> Puls?
>
> Genau so - diese addieren sich dann ...

Zwei Spannungen an einem Ausgang oder an zwei Ausgängen?

[Dieter F. (Gast)]

Am Ausgang gibt es nur die Spannung (max.), welche ich zugelassen habe. 
Geschaltet / eingestellt wird der Strom, welcher fliesst.

Am Eingang habe ich 2 Spannungen (Standby und Expose), welche den 
jeweiligen Strom definieren.

Die Ausgänge sind alle zusammengeschlossen - damit könnte man den 
fliessenden Strom auf max. 3 A steuern (wenn ich die Spannung nicht an 
anderer Stelle begrenzt hätte).

Anbei ein Schaltplan - ich weiß, dass er noch Fehler enthält - dient nur 
der Verdeutlichung! Ich nehme keine Haue an :-)

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Am Ausgang gibt es nur die Spannung (max.), welche ich zugelassen
> habe. Geschaltet / eingestellt wird der Strom, welcher fliesst

Ja, genau so habe ich das gemeint, 2 Eingänge geschaltet, die Standby 
und 100% Minus Standby konfigurierte sind.

[Dieter F. (Gast)]

Ich möchte jetzt nicht alle Äußerungen zur Gauss-Optik einzeln 
kommentieren (kann ich auch gar nicht) - aber wie kommt ihr bitte auf 
die Idee, die Intensitätsverteilung hänge von der Leistung ab?

Es gibt einen Zusammenhang mit der Rayleight-Länge, damit auch dem Fokus 
und der Wellenlänge - aber zur Leistung kann ich keinen erkennen.

Bitte klärt mich auf :-)

[Conny G. (conny_g)]

Das bezieht sich auf die Schnittebene zwischen der Gausskurve und dem 
Aktivierungsniveau des Fotolacks.
Die Verteilung bleibt gleich, aber die Spitze ist höher oder niedriger 
während der benötigte Energielevel für den Lack gleich bleibt.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Die Verteilung bleibt gleich, aber die Spitze ist höher oder niedriger
> während der benötigte Energielevel für den Lack gleich bleibt.

Wieso? Es wird mehr oder weniger Leistung eingetragen aber "die Spitze" 
(aka Gauss-Optik) ist immer gleich. Bezogen auf z .B. 1 mm² werden 
einmal 100 Joule und ein anderes mal 1000 Joule eingetragen - aber immer 
auf die gleiche Fläche.

Durch die zugeführte Leistung ändert sich nichts an der Optik.

[Werner H. (pic16)]

Dieter F. schrieb:
> aber wie kommt ihr bitte auf
> die Idee, die Intensitätsverteilung hänge von der Leistung ab?

Ich vermute mal das die Zeit in der die Leistung eingetragen wird eine 
große Rolle spielt. Bei der "normalen" Fotografie wird die Leistung 
mittels einer Blende heruntergesetzt, dafür die Belichtungsdauer 
verlängert. Als Ergebnis eine bessere Schärfe/ Schärfentiefe der Fotos. 
Natürlich verhält sich Fotolack/ Laminat anders als eine Silberschicht 
aber durch seine Schichtdicke strahlt ja auch reflektiertes Licht 
seitwärts, und ist die Intensität des L.Strahls hoch, so dürfte sich 
dieser Effekt noch verstärken. Auch die Polymerisation der Fotoschicht 
geht ja nicht nur in die Tiefe, auch in die Breite. Es ist keinesfalls 
so das der Fokus allein die Pixelgrösse bestimmt. Ich denke auch das bei 
einer höheren Strahlleistung die Korona/ der Hof einen grösseren 
Durchmesser haben wird was sich nätürlich auch auswirken würde. Aber das 
sind nätürlich nur Vermutungen.

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Die Verteilung bleibt gleich, aber die Spitze ist höher oder niedriger
>> während der benötigte Energielevel für den Lack gleich bleibt.
>
> Wieso? Es wird mehr oder weniger Leistung eingetragen aber "die Spitze"
> (aka Gauss-Optik) ist immer gleich. Bezogen auf z .B. 1 mm² werden
> einmal 100 Joule und ein anderes mal 1000 Joule eingetragen - aber immer
> auf die gleiche Fläche.
>
> Durch die zugeführte Leistung ändert sich nichts an der Optik.

Ja, stimmt so. Aber aus Sicht des Fiotolacks ist das ein Unterschied.
1000 J aktivieren ihn, 100 J aber nicht.
Also gleiche Fläche, verschiedener Effekt.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Aber aus Sicht des Fiotolacks ist das ein Unterschied.
> 1000 J aktivieren ihn, 100 J aber nicht.
> Also gleiche Fläche, verschiedener Effekt.

Korrekt - das haben wir auch schon mehrfach diskutiert. Um den Fotolack 
durchgängig zu verändern (damit er für den Entwickler löslich bis zur 
Kupferschicht hin wird) braucht es eine definierte Menge an Energie in 
einem definierten Wellenlängenbereich.

Damit das Ganze "knackig" wird muss der Hobbyist (zu denen zähle ich 
mich) mit einem kleinen Fokus arbeiten. Andere Methoden (die auch schon 
diskutiert wurden) verstehe ich ehrlich gesagt nicht und halte mich 
daher davon fern.

Der kleine Fokus birgt die Gefahr, dass zu viel Energie eingetragen und 
damit der Lack verbrannt wird. Dem kann man (als Hobbyist) nur begegnen, 
indem man die Leistung zurücknimmt oder mehrfach nur ganz kurz - ohne 
thermisch wesentlich einzuwirken - belichtet (was wieder die Gefahr von 
Unschärfen durch Jitter etc. mit sich bringt).

Werner H. schrieb:
> Es ist keinesfalls
> so das der Fokus allein die Pixelgrösse bestimmt. Ich denke auch das bei
> einer höheren Strahlleistung die Korona/ der Hof einen grösseren
> Durchmesser haben wird was sich nätürlich auch auswirken würde.

Nicht alleine, aber wesentlich. Die Korona ist auch noch so ein Problem 
- da werde ich in nächster Zeit mal etwas mit Lochblenden 
experimentieren, ggf. bekommt man das so etwas in den Griff. Aber ich 
denke nicht, dass sich der Durchmesser der Korona mit steigender 
Leistung ändert - es ist vermutlich einfach nur die Sichtbarkeit.

Ich hoffe schlicht, dass mit der Parabolspiegel-Methode die "Unschärfe" 
- welche durch die nicht angepasste Optik in meiner Spiegel-Einheit mit 
bestimmt wird - verschwindet und ich dann "nur" noch mit dem reinen 
Fokus zu tun habe. Wenn ich dann mit Blende(n) und langer Brennweite 
arbeite sollte etwas akzeptables herauskommen.

[Joachim (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> da werde ich in nächster Zeit mal etwas mit Lochblenden
> experimentieren

Mit Lochblenden muss man aufpassen.
Bei einem kollimierten bzw. auf längere Distanz fokussierten Strahl 
bekommst Du die "Sauerei" nicht weg, wenn Du z.B. einen 2mm dicken 
Strahl durch eine 2mm Lochblende führst.
Du musst relativ viel vom Strahl abschneiden, also z.B. eine 1mm 
Lochblende.
Dann aber bekommst Du Beugungseffekte, d.h. Dein Fokuspunkt wird wieder 
größer (Beugungsscheibchen "Airy Disk").

Der einzige Weg, einen Strahl zu putzen, ist der Spatialfilter.
Das ist aber sehr aufwändig. Man muss den kollimierten Strahl über ein 
Linsensystem bündeln. Also z.B. 2 Linsen zu je 20mm Brennweite im 
Abstand von 40mm. Der Strahl kommt hinten so raus wie er vorne 
reinkommt. In der Mitte hast Du den Brennpunkt. Genau dort wird eine 
winzige Lochblende um den Brennpunkt angebracht. Man kann das auch mit 4 
Rasierklingen machen, die man seitlich in Richtung Brennpunkt schiebt 
und den Ausgangsstrahl beobachtet.
Der Ausgangstrahl darf nicht dunkler werden. Je nach Position der 
Rasierklingen sieht man aber dass die "Korona" und alle möglichen 
Schlieren und Beugungseffekte um den eigentlichen Strahl verschwinden.

Lohnt sich meiner Meinung nach aber wirklich nur bei sehr 
anspruchsvollen Projekten. Ich glaube nicht dass die "Sauerei" um den 
Strahl bei den Platinen ein Problem ist. Ist doch die Leistungsdichte 
verglichen mit dem eigentlichen Strahl sehr niedrig.

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Und bei der Lochlende - hab das ja auch schon getestet - geht sehr viel 
Energie des Lasers weg, wenn man signifikant viel abschneidet.
Sei die Fläche Proportional der Laserenergie (was nicht ganz stimmt, 
weil das Peak in der mitte ist und Gauss und so):

A = pi x r^2, ergibt für 2mm Durchmesser 3.14 mm^2 für 1mm Durchmesser 
0.78mm^2, d.h. die Energie/Fläche geht um 75% zurück.

Das habe ich bei meinem Experiement auch schon gemerkt, dass sich die 
verfügbare Laserpower drastisch verändert.
Gleichzeitig habe ich aber im Nachhinein dieselbe Qualität bei 
2000dpi/niedriger Energie auch ohne die Lochblende erreicht, d.h. sie 
hat demnach eigentlich nix gebracht.

[Dieter F. (Gast)]

Joachim schrieb:
> Mit Lochblenden muss man aufpassen.

Ja, da stimme ich zu.

Joachim schrieb:
> Der einzige Weg, einen Strahl zu putzen, ist der Spatialfilter.

Wenn Du "einzig" durch "ideal" (oder ähnlich) ersetzt ist da auch meine 
Meinung.

Joachim schrieb:
> Lohnt sich meiner Meinung nach aber wirklich nur bei sehr
> anspruchsvollen Projekten.

Da bin ich wieder voll Deiner Meinung. Vielleicht mache ich das mal 
experimentell, um zu schauen was herauskommt. Habe ein paar Linsen hier 
zur Hand - scheue aber ein wenig den Aufbau (der ja doch recht präzise 
sein muss).

Joachim schrieb:
> Ich glaube nicht dass die "Sauerei" um den
> Strahl bei den Platinen ein Problem ist. Ist doch die Leistungsdichte
> verglichen mit dem eigentlichen Strahl sehr niedrig.

Da bin ich wieder anderer Meinung - zumindest für meinen Aufbau. Da ist 
relativ viel "Korona" (eigentlich falsch ausgedrückt, weil es "verzerrte 
Sub-Fokuspunkte" sind) die sich mit Sicherheit in Summe negativ 
auswirkt.

Conny G. schrieb:
> Und bei der Lochlende - hab das ja auch schon getestet - geht sehr viel
> Energie des Lasers weg, wenn man signifikant viel abschneidet.

Nun, ich will spielen - also spiele ich :-) Mein Ziel ist es ja nur, den 
"Rotz" halbwegs wegzubekommen.

Übrigens finde ich in allen Laserdruckern (mittlerweile 4), die ich 
aufgemacht habe eine Lochblende. Sogar in einem relativ neuen Samsung 
Farblaser (mit 4 LD, 4 Lochblenden, 4 Linsen-/Umlenk-Spiegeln - und 1 
Polygonspiegel) sind die ganz nahe bei den LD verbaut und ca. 1 auf 2 mm 
groß. So ähnlich stelle ich mir das auch vor - nur in rund, weil ich 
nicht auch noch eine Zylinderlinse in meinem Laserstrahl haben will 
(oder vielleicht doch - mal schauen).

Heute habe ich aus Spaß nochmal eine UV-LD in eine Iriginal 
Laserjet-Aufnahme gebracht und mir die "Strahlqualität" (rein subjektive 
Betrachtung) mit den Original-Linsen etc. angeschaut. Die ideale 
Dot-Form (nahezu Quadratisch) wird ca. 4-5 cm nach dem eigentlichen 
Fokus (da ist es noch ein kleiner Strich von ca. 1 - 1,5 mm Breite) 
erreicht. Ich werde damit in keinem Fall weiter experimentieren. Die 
aktuelle Auflösung meines Belichters scheitert zwar an der 5mil-Spirale 
#-{ aber für "normale Platinen" ist es vollkommen ausreichend.

Also geht es weiter mit "Fokus-Betrachtungen" und dem Parabol-Spiegel. 
Der dauert noch etwas - mein Druckkopf am 3D-Drucker hat Migräne. Da er 
mich sowieso die ganze Zeit immer wieder mal ein wenig geärgert hat geht 
er in den Ruhestand. Der Nachfolger ist unterwegs.

[Guido B. (guido-b)]

Dieter F. schrieb:
> Da bin ich wieder anderer Meinung - zumindest für meinen Aufbau. Da ist
> relativ viel "Korona" (eigentlich falsch ausgedrückt, weil es "verzerrte
> Sub-Fokuspunkte" sind) die sich mit Sicherheit in Summe negativ
> auswirkt.

Wie sieht das aus? Ich sehe nur einen Kreis von vllt. 30-mm-Durchmesser
um den Strahl. Mit Schutzbrille sehe ich den allerdings nicht mehr,
so dass er vermutlich kaum schadet.

[Dieter F. (Gast)]

Guido B. schrieb:
> Ich sehe nur einen Kreis von vllt. 30-mm-Durchmesser
> um den Strahl.

"Kreis" halte ich für "vermessen" :-) Ein Oval ist üblich (auch für den 
Strahl). Bei  mir sind es (durch die verwendete Optik) - neben dem 
eigentlichen Fokus - 4 weitere (schwächere und eher Linien-förmige) 
Fokus-Punkte. 2 davon (in Laufrichtung) vor und nach dem eigentlichen 
Fokus-Punkt (mit einigem Abstand) und 2 ("oberhalb" und "unterhalb") mit 
weniger Abstand, aber gleichfalls eher "Linien-förmig". Schwer zu 
Beschreiben und noch schwerer zu Fotografieren - ist wahrscheinlich eine 
Besonderheit der "unsachgemäss" verwendeten Optik.

[Werner H. (pic16)]

Habe Neuigkeiten zur Spiegelherstellung. Meine Alu schleiferei ist 
gelinde gesagt Scheisse! Es gibt aber eine feine Möglichkeit einen 
Silberspiegel mittels Rhodinieren zu vergüten. Rhodium hat sehr gute 
reflexionseigenschaften und reagiert weder mit Sauerstoff, Schwefel oder 
sonstwas. Eine wenige µm Schicht würde reichen. Wenn sich jemand dazu 
hinreissen liesse einen "Rohspiegel" zu fertigen würde ich den, 
natürlich ohne irgendeine Garantie, "behandeln". Ideal wäre so ein Teil 
aus 0,5mm Messingblech zu fertigen da es sehr gut in Form zu bringen und 
polieren ist. Joachim hat doch einen Spiegel aus Sperrholz gefertigt, 
sollte sich doch mit Messingblech und Lötkolben hinkriegen lassen?

[Dieter F. (Gast)]

Werner H. schrieb:
> Habe Neuigkeiten zur Spiegelherstellung. Meine Alu schleiferei ist
> gelinde gesagt Scheisse!

Hust - das würde ich auch gar nicht probieren. Das kann ich schlicht 
nicht. Aber beschichten (lassen) würde ich immer mit Alu - nichts 
anderes, weil nur Alu die gewünschten Eigenschaften hat.

[Jens W. (jensw)]

Sucht mal nach Elektropolieren. Vielleicht bringt euch das weiter.
So kann man sehr gute polierte Oberflächen herstellen. Das funktioniert 
auch mit Edelstahlblech.

[Joachim (Gast)]

Werner H. schrieb:
> Ideal wäre so ein Teil
> aus 0,5mm Messingblech zu fertigen da es sehr gut in Form zu bringen und
> polieren ist.

Es wird schwierig, wenn nicht gar unmöglich werden, ein so dünnes Blech 
in die Form zu bringen, ohne dass es Formabweichungen gibt.

Es geht ja nicht "nur" ums Polieren. Das ist nur eine Sache.
Die andere Sache ist die Ebenheit und Formstabilität.
Das dünne Blech wird Wellen und Dellen sowie seitliche Wölbungen und 
Verdrehungen bekommen, die nicht in den Griff zu bekommen sind.
Die Spannungen im Blech verziehen das gnadenlos.
Das ist wie bei meinem Plexiglasversuch: Obwohl die Spiegelschicht an 
sich eine sehr gute optische Qualität hätte, verbiegt und wirft sich das 
Material in alle Richtungen. Daher habe ich das momentan erstmal 
aufgegeben.

Wenn ich jemand die Mühe macht, Messing o.ä. zu polieren, dann glaube 
ich dass die einzige Möglichkeit, das Ding formstabil zu halten die 
wäre, es aus einem massiven 20mm dicken Block fräsen und schleifen zu 
lassen.

Das einzige dünne Material, was vielleicht noch die Form halten würde, 
wäre Edelstahl oder Federstahl. Das ist aber die Reflexion bescheiden.
Je härter das Material desto besser behält es seine Ebenheit.

Gruß

Joachim

[Pandur S. (jetztnicht)]

Hat sich schon jemand die Muehe gemacht den Einsatz einer Faser zu 
bedenken ? eine Single Mode Fiber zb
https://www.thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=1792
hat einen Modendurchmesser von 2um.

Einkoppeln macht man mit einem Mikroskopokular, oder aehnlich, und 
auskoppeln .. hab ich grad nichts gefunden, das fuer unter 400nm designt 
ist. Allenfalls die Faserspitze knapp ueber das Kupfer ziehen ?

[Conny G. (conny_g)]

Wow, hier gibt es seit einem Jahr keine Aktivität mehr. :-)

Gibt's bei Euch was neues?

Ich habe mich über die Feiertage entschieden für den reinen Spass am 
Basteln etwas "Reste-Essen" zu veranstalten und aus übrigen Teilen von 
den 3D Druckern - Schrittmotoren, Linearführungen, Mainboards mit 
leichten Defekten - ein separates Belichtungsgerät zu bauen.
Dann erspare ich mir auf Dauer den Konflikt zwischen 3D Druck und 
Platinen fertigen.

Ich habe inzwischen einen Lasercutter und würde es mit Acrylplatten und 
3D-gedruckten Teilen bauen:

- Grundplatte, stabilisierende Seitenteile, Arbeitstisch, Brücke aus 
4-5mm Acryl.

- beweglicher Arbeitstisch 200x200mm auf 2 Linearführungen, bewegt in Y 
mit NEMA17 und GT2 40 Zähne Pulley, 6mm Riemen

- Kopf auf 2 Linearführungen und bewegt in X ebenso mit Nema 17 und 
GT2/40T Pulley und 6mm Riemen

- das ergibt dann jeweils eine Microstep-Auflösung von 2032dpi bzw. 
0,0125mm pro Schritt.

- für Version 1 keine Z-Achse.
Vielleicht später eine langsame Verfahrmöglichkeit um 25-50mm für eine 
einfache Ermittlung des besten Z Fokuspunkts durch eine Diagonalfahrt 
auf einer Platine mit Thermopapier mit Z von -25 bis +25. Dann kann man 
wunderbar herausmessen und berechnen, wo der Fokus ist

- Steuerung von V1 über eine alte Ultimaker V2.1.4 Platine (die einem 
Arduino Mega 2560 plus Motor-Shield entspricht) - dann geht auch meine 
Software einfach so wie ich sie jetzt habe, die mit der 
Ultimaker-Firmware zusammenarbeitet


Im Prinzip mache ich das à la Adventskalender und designe jeden Tag ein 
Teil im CAD und lasse den Drucker werkeln.
Als kleine Extra-Challenge teste ich auch mal Pulley und Riemen aus dem 
3D-Drucker. Optisch sehen sie schon mal gut aus. Der Riemen ist etwas zu 
flexibel, aber ein halbflexibles Material ist schon im Zulauf.

[Die nüchterne Realität (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Wow, hier gibt es seit einem Jahr keine Aktivität mehr.

Die sind inzwischen erwachsen geworden, und machen ihre Platinen wieder 
ganz fix mit nem Ausdruck auf Folie.
Kein Grund, sich mit einstaubender "Raketentechnik" zu beschäftigen, die 
jedes Mal mehrere Anläufe braucht.

[Dieter F. (Gast)]

Die nüchterne Realität schrieb:
> Die sind inzwischen erwachsen geworden, und machen ihre Platinen wieder
> ganz fix mit nem Ausdruck auf Folie.

Anfänger wie Du vielleicht :-)

@Conny: Bei mir steht der Spiegel-Test noch auf der Agenda (eigentlich 
Weihnachten, aber ich kam nicht dazu ...)

[Die nüchterne Realität (Gast)]

Dieter F. schrieb:
> aber ich kam nicht dazu

Na sag ich doch!

Früher oder später begreifts jeder...

[Conny G. (conny_g)]

Dieter F. schrieb:
> Die nüchterne Realität schrieb:
>> Die sind inzwischen erwachsen geworden, und machen ihre Platinen wieder
>> ganz fix mit nem Ausdruck auf Folie.
>
> Anfänger wie Du vielleicht :-)
>
> @Conny: Bei mir steht der Spiegel-Test noch auf der Agenda (eigentlich
> Weihnachten, aber ich kam nicht dazu ...)

Ok, spannend.
Was war der Ansatz da nochmal, den Du testen wolltest?

Bei mir geht's jeden Tag etwas weiter, aktuell alles in Arbeit, was die 
Y-Achse angeht.
Linearführungen fertig. Riemen fertig. Motorhalter im Druck.
Nur Endschalter musste ich bestellen, habe ich keine rumliegen.

[Dieter F. (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Was war der Ansatz da nochmal, den Du testen wolltest?

Parabolspiegel.

[Dieter F. (Gast)]

Die nüchterne Realität schrieb:
> Früher oder später begreifts jeder...

Dann gibt es ja noch Hoffnung für Dich :-)

[Guido B. (guido-b)]

Hallo Conny,

ich mache nicht mehr weiter, mein Belichter funktioniert ja. ;-)

Mit den Riemen bin ich sehr skeptisch, auch die feinen sind mit
Stahldrähten verstärkt, das wird schon seinen Grund haben.
Riemenscheiben habe ich auch schon aus PLA gedruckt, das geht
einwandfrei.

Mit der Z-Achse würde ich mir es nochmal überlegen, die vergrößert
halt die Masse, die bewegt werden muss. Den Fokus muss man ja nur
einmal einstellen.

Grüße, Guido

[Conny G. (conny_g)]

Guido B. schrieb:
> Hallo Conny,
>
> ich mache nicht mehr weiter, mein Belichter funktioniert ja. ;-)
>
> Mit den Riemen bin ich sehr skeptisch, auch die feinen sind mit
> Stahldrähten verstärkt, das wird schon seinen Grund haben.
> Riemenscheiben habe ich auch schon aus PLA gedruckt, das geht
> einwandfrei.

Ja, das ist spannend mit den Riemen. Ist aber auch nur ein Experiment um 
Grenzen und Möglichkeiten zu lernen :-)
Habe jetzt drei Varianten, einmal in Nylon - sehr steif, einmal in 
Ninjaflex - recht elastisch, und gerade druckt es in Ninjatek Semiflex - 
bin gespannt.

> Mit der Z-Achse würde ich mir es nochmal überlegen, die vergrößert
> halt die Masse, die bewegt werden muss. Den Fokus muss man ja nur
> einmal einstellen.

Ja, stimmt. Deshalb auch V1 ohne Z-Achse. Da käme es mir erstmal auf die 
maximale Rastergeschwindigkeit an, die ist tatsächlich mehr wert als die 
komfortable Fokusfindung.

[Conny G. (conny_g)]

Hier nun die Y-Achse vollständig.

Die Pulleys und Riemen sind testhalber in 3D-Druck ausgeführt, gespannt, 
wie sich das verhält. Der Riemen aus Ninjatek Semiflex, der dehnt sich 
nicht mehr viel.

Der "Tischhalter" oben ist 10x10cm. Auf den kommt noch eine 2mm 
Zwischenplatte die Platz für die Schraubenköpfe bietet. Darauf dann ein 
5mm dicker Tisch aus weißem Acryl von 20x15.
Unter der Bodenplatte gibt es Gummifüsschen aus Ninjaflex.

Vom Look her edler geworden als geplant, ich habe halt ein Regal von 
Acrylresten zusammengekauft und insofern ist es das "billigste" 
Baumaterial in diesem Kontext, weil es einfach schon da ist.
Allerdings wird das ziemlich verranzen im Lauf der Zeit. Aber dann kann 
ich ja auch mal ein neues Gehäuse lasern, wenn es schmutzig ist :-D

Als nächstes steht an einen Controller dranzuhängen und zu schauen, wie 
sich das so bewegt.

[Conny G. (conny_g)]

Die Y-Achse läuft schon mal, im Video ein kleines 
17-Zeilen-Test-GCode-Script, gesendet mit UniversalGCodeSender.

War ein bisschen aufwändiger als gedacht die GRBL Firmware mit dem 
Ultimaker-Board zum Laufen zu bekommen. Denn das UM-Board verwendet doch 
ganz andere Pinbelegungen als die Ramps-Boards. Und beim UM-Board wird 
auch der Motorstrom aus der Firmware mit PWM gesteuert, das musste auch 
noch rein.

https://www.youtube.com/watch?v=nTIvdZIDgk4

[Guido B. (guido-b)]

Der Riemen schlackert recht stark, da bleibt meine Skepsis.

Immerhin, wenn die Software schon mal funktioniert, den Rest
bekommst du auch noch hin.

Gruß, Guido

[Conny G. (conny_g)]

Hallo Freunde der UV-Laser-Belichtung!

Seid ihr noch aktiv, gibt es bei Euch neues?

Ich bin zeitlich bei meinem Projekt ein Standalone-Gerät zu bauen leider 
hängen geblieben, das ist immer noch halbfertig :-)

Aber die Belichtung per 3D-Drucker hab ich immer mal wieder im Einsatz.

Ansonsten habe ich gerade entdeckt:

Ich glaube hier haben wir mal über eine Lösung mit Polygonspiegelrotor 
diskutiert und dass das Hauptproblem die verschiedene Fokuslänge ist und 
dass man dann einen Parabolspiegel bräuchte.

Form 3 hat es beim neuesten 3D-Drucker genau so gelöst!

Der Laser strahlt von oben nach unten auf den Polygonspiegel, der 
reflektiert nach oben zu einem regulären/flachen Spiegel - das dient nur 
dazu den Weg zu "falten" um eine größere Breite der versorgten Fläche zu 
erreichen, dabei aber nicht mehr Höhe zu benötigen - und der flache 
Spiegel reflektiert auf einen Parabolspiegel, der den Strahl dann 
senkrecht nach oben sendet.

Und der Witz der Lösung ist eben genau, dass der Fokusabstand und damit 
die Bildschärfe so an jeder Stelle derselbe ist!

Video:
https://www.youtube.com/watch?v=Ju-5xMifTiI

Blog mit Teardown:
https://www.bunniestudios.com/blog/?p=5701

Supercoole Lösung!!! Ich hätte gerne so einen Spiegel! :-)

[Joe (Gast)]

>Ich glaube hier haben wir mal über eine Lösung mit Polygonspiegelrotor
>diskutiert und dass das Hauptproblem die verschiedene Fokuslänge ist und
>dass man dann einen Parabolspiegel bräuchte.

Hab ich früher schon gesagt, haben viele aber nicht verstanden. Für hohe 
Performance fallen solche Lösungen aus weil nicht praktikabel zu Hause. 
Im Prinzip ist das 3D-Drucker-Modell genau das richtige. Mikroschritt 
und fertig ist die Laube. Backlash bekommt man raus indem man nur eine 
Fahtrichtung zum Belichten nimmt.

[Martin S. (Gast)]

Hallo, lange ist es her und ich kann gut aus praktischer Sicht mitreden. 
Ich bin ja einer der wenigen, die die Polygone-Spiegel-Methode 
praktizieren (siehe anderer Thread). Hier verwende ich eine 
F-Theta-Linse aus dem Laserdrucker und ein Planspiegel um die Ebene zu 
drehen.

Ich bin trotz der Problematik mit dem IR<-->UV Brechungsindex und nach 
einigen Einstellarbeiten sehr verblüfft über die Qualität, daher kann 
ich dem nur zusprechen und mut machen. Es sei denn du willst 
NanoStrukturen ätzen, da gibts natürlich noch weitere Ansprüche.

Ich möchte jetzt keine Grundsatzdiskusion entfachen, jedoch funktioniert 
das im DIY Bereicht ziemlich gut. Man muss nur ein gewisses optimum 
zwischen Strahllänge und Auflösung wählen, dann kommt man im normalen 
PCB Bereicht schon sehr gute Ergebnisse hin. Selbst Ohne diese erwähnte 
Linse kommt man an sein Hobby-Ziel, siehe bekanntes Video:
Homemade Laser Exposer https://www.youtube.com/watch?v=fi4P-Bwc6g8

[Hugo H. (hugohurtig1)]

Martin S. schrieb:
> siehe anderer Thread

Welcher?

[Martin S. (Gast)]

Hugo H. schrieb:
> Welcher?

Sorry, hatte ich da nicht gleich gefunden, aber hier bitte:

Beitrag "UV-Laserdrucker"

[Joachim (Gast)]

Conny G. schrieb:
> Supercoole Lösung!!! Ich hätte gerne so einen Spiegel! :-)

Hahaha, geil!
Wieder mal "wir revolutionieren die Technik mit Zeugs, welches wir aus 
dem Internet gefischt haben".
Was daran jetzt so supercool ist, erschließt sich mir nicht. Zumal hier 
ja seit über 3 Jahren über einen Belichter mit Parabolspiegel diskutiert 
wird (Lustigerweise damals erstmalig vom allgemein nicht gerade 
geliebten "Michael" alias "michael62" angeregt).

Die bei FormLabs haben nur das genommen, was hier und anderswo 
diskutiert wurde. Und sie haben es eben gemacht! Wer weiss: Vielleicht 
haben die einen oder anderen Kollegen bei FormLabs auch HIER mal 
durchgelesen. Ich denke sogar, sicher!

Der Spiegel ist nichts anderes, was millionenfach in ähnlicher Form in 
Laserdruckern verbaut wird: Eine kunststoffgespritzte Acryloptik.
Das Problem für die Bastler ist, dass das nur finanzkräftige Firmen in 
hoher Stückzahl fertigen lassen können. Die Zulieferer düften die 
gleichen sein, die auch die Optiken für Laserdrucker spritzen.

Fehlt jetzt  nur noch, dass FormLabs das hat patentieren lassen. In den 
USA lässt sich schließlich jeder gängige Sch*** patentieren, auch wenn 
er seit 50 Jahren eingesetzt wird. So wie allgemein der Einsatz von 
Polygon-Zeilenbelichtern in 3D-Druckern, welche auch seit 50 Jahren in 
Belichtern eingesetzt werden.
In Deutschland würde man dafür keine Patente erhalten.

Jetzt musst Du nur noch warten, bis die ersten kaputten Drucker in Ebay 
auftauchen, dann hast Du den Spiegel :-)
Naja, dauert ein paar Jahre, aber das zieht sich hier ja eh schon seit 5 
oder mehr.

Vielleicht hätten wir hier vor 3 Jahren das Ding einfach mal bauen 
sollen. Aber auch dann wäre das Problem "falsche Baustelle" geblieben.
Platinebelichter: Eine Handvoll interessierte User.
3D-Drucker: Millionen interssierte User.

Die meisten supererfolgreichen Unternehmen nehmen nur die Technik aus 
Bereich A rüber in Bereich B.
Auch wenn dieser FormLabs Drucker sicher ganz toll und gut ist - eine 
richtige technische Innovation gibt es nicht. Eben nur gut recherchiert 
und umgesetzt!

Gruß

Joachim

[Joachim (Gast)]

Achja, ich persönlich belichte keine Platinen, sondern graviere direkt 
aufgesprühten Lack ("Rallyespray" schwarz) mit dem 2W-Lasergravierer.
das gibt ausreichend gute Ergebnisse für meine Zwecke.
Der Umweg über Belichten von Fotolack ist unnötig.
Dazu brauche ich auch keine besonderen Dateien, sondern ganz banale 
hochauflösende Bitmaps.

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Joachim,
das hat ja auch keiner gesagt, dass dieser Parabolspiegel die mords 
Innovation wäre.
Es geht da wirklich nur um die Challenge wie man das als Bastler 
realisiert.
Und die Bastler-Sphäre wäre das ein echter Schritt vorwärts, wenn man 
sowohl Geschwindigkeit als auch Auflösung durch Poligonspiegel plus 
Parabolspiegel erhöhen könnte.
Ist hier nur nicht viel Aufwand oder Geld wert, deshalb macht es 
letztlich keiner.

[Hugo H. (hugohurtig1)]

Conny G. schrieb:
> Und die Bastler-Sphäre wäre das ein echter Schritt vorwärts, wenn man
> sowohl Geschwindigkeit als auch Auflösung durch Poligonspiegel plus
> Parabolspiegel erhöhen könnte.

Weder noch - nur wäre man nicht an die Laser-Drucker-Linseneinheiten 
gebunden. Man könnte die Geschwindigkeit reduzieren (ohne 
Polygonspiegel) und die Präzision (durch eine angepasste Optik) erhöhen.

Schnell geht es nur über DLP oder Belichtungs-Masken (eines 
Repro-Studios).

Es muss nun mal eine bestimmte Energie-Menge eingetragen werden, damit 
die UV-sensible Lackschicht auflösbar wird. Da hilft ansonsten nur "mehr 
power".

Lass Dich nicht provozieren - der Typ ist scheinbar unter vielen 
"Gast-Namen" unterwegs um Gift zu sprühen :-).

Schau Dir die Bilder mal genau an, dann weißt Du, was das für ein 
"Profi" ist :-)

Lass Dir mal die "BMP-Vorlage" zeigen und frage, wie lange die 
Belichtung gedauert hat :-) Sicher interessant.

[Joachim (Gast)]

Hugo H. schrieb:
> Lass Dich nicht provozieren - der Typ ist scheinbar unter vielen
> "Gast-Namen" unterwegs um Gift zu sprühen :-).
>
> Schau Dir die Bilder mal genau an, dann weißt Du, was das für ein
> "Profi" ist :-)
>
> Lass Dir mal die "BMP-Vorlage" zeigen und frage, wie lange die
> Belichtung gedauert hat :-) Sicher interessant.

Ich wollte niemanden provozieren. Schon gar nicht Conny G. mit dem ich 
hier schon vor Jahren kontruktive Diskussionen führte.
Wenn er das so aufgefasst hat, dann entschuldige ich mich.
Mir ging es um die etwas euphorische Nachricht des Einsatzes des 
Parabolspiegels als Neuheit.

Die böswillige Unterstellung, ich sei unter vielen Namen unterwegs "um 
Gift zu sprühen" verbitte ich mir!!!
Auch habe ich nicht behauptet, die Platinen seien von Profiqualität.
Es ging darum, quick and dirty ein paar Platinen zu machen, ohne zuerst 
eine Belichtungsmaschine zu bauen.
Was soll an der BMP-Vorlage interessant sein?
Das Layout wurde in Altium erstellt und per Screenshot in ein BMP mit 
einer Auflösung von 20 Pixel/cm Ausgabegröße gespeichert.
Das war die eingestellte Auflösung des Lasergravierers.
Das Bild als Fotogravur ins Lasergravierprogramm geladen und gut.
Da brauchts keine Umwege über Gerber oder sonstwas.

Wer beim Bild genau hinschaut sieht unten die Zeit für die Bearbeitung: 
28 Minuten.
Mit dem alten Lasergravierer dauerte es länger, weil ich wegen der 
Genauigkeit und dem Backlash der Riemen immer nur zeilenweise in eine 
Richtung gelasert habe. Und weil die Maschine (China Eleksmaker) nicht 
schneller als 3000mm/Min kann, ohne auszusteigen.
Mit meinem neuen Gravierer und Backlash-Ausgleich und maximal 10000 
mm/Min gehts schneller. Also 5-6 Minuten in diesem Fall.
Hat mich aber auch nicht wirklich interessiert ob die nun 5 oder 50 
Minuten dauert. Hauptsache ich konnte am gleichen Tag meine Adapter 
fertiglöten.

Auch handelt es sich (wer genau liest, anstatt zu beleidigen) nicht um 
eine BELICHTUNG von Fotolack, sondern um eine Gravur bzw. Wegbrennen von 
Lack.
Stinknormales Rallyspray auf blankes Platinenmaterial (ohne Fotoschicht) 
aufgesprüht.
Ich hatte nichts von Belichtung gesagt.

Durch das direkte Gravieren der Lackschicht (sollte auch mit der 
Fotoshicht funktionieren, habe ich aber nicht probiert) spart man sich 
den Arbeitsgang des Entwickelns.
Natürlich könnte ich auch über ein Freifräsungsprogramm die Konturen um 
die Leiterbahnen als Vektorlinien gravieren und damit wahrscheinlich 
eine viel schönere Platine bekommen, aber das war mir zuviel Arbeit. Ich 
hätte die Daten zusätzlich über eine Software vom Gerber zu Fräskonturen 
und GCode konvertieren müssen.

Gruß

Joachim

[Hugo H. (hugohurtig1)]

Joachim schrieb:
> Was soll an der BMP-Vorlage interessant sein?
Die Größe?

Joachim schrieb:
> Mir ging es um die etwas euphorische Nachricht des Einsatzes des
> Parabolspiegels als Neuheit.

Liest Sich so, als wäre es die >Erfindung des Jahrhunderts.

Joachim schrieb:
> Die böswillige Unterstellung, ich sei unter vielen Namen unterwegs "um
> Gift zu sprühen" verbitte ich mir!!!

Zurück genommen - es gibt aktuell viele Gäste hier mit dieser Intention.

Joachim schrieb:
> Wer beim Bild genau hinschaut sieht unten die Zeit für die Bearbeitung:
> 28 Minuten.

Das kann man nur relativieren, wenn man die "wahre" Größe des Bildes 
kennt - daher die Frage nach dem BMP.

Joachim schrieb:
> Auch handelt es sich (wer genau liest, anstatt zu beleidigen) nicht um
> eine BELICHTUNG von Fotolack, sondern um eine Gravur bzw. Wegbrennen von
> Lack.

Das ist mir klar - und ich kenne auch die Probleme mit den nicht / 
richtig
 verkokelten Resten des Lacks.

Sei mir bitte nicht böse, wenn ich Dich mit anderen - anonymen - 
Gestalten in einen Topf werfe.

[Joachim (Gast)]

Okay, alles wieder gut :-)

Ich habe die originale Bitmap nicht mehr, weil nicht mehr benötigt.
Aber aus dem Bild mit dem Lineal und der Auflösung des Lasers kann ich 
noch entnehmen, dass sie 5,5cm Breite des Gesamtnutzen x 20 Pixel/mm 
(oben war Schreibfehler "cm") ca. 1100 Pixel breit war.
Sind 508 DPI, mehr schafft dieser Laser in der Einstellung nicht.
Reichte aber für die 8-10 mil Leiterbahnen locker.
Würde ich die Fokussierung des Lasers ändern, der auf einen großen 
Abstand von ca. 100mm eingestellt war, käme ich noch weiter in der 
Auflösung herunter. Allerdings macht die Software "LaserGRBL" eh nur 
maximal 1/20mm Auflösung. Obwohl der Lasergravierer selbst 80 Steps /mm 
macht.
Eine höhere Bildauflösung hätte also seitens der Software keinen Sinn 
gemacht.

Wegen nicht richtig verkokelten Resten des Lacks hatte ich 
komischwerweise keine Probleme. Obwohl nach dem Spülen die Platine nicht 
völlig sauber ausgesehen hatte, hat das Natriumpersulfat alle Reste 
sauber weggeputzt.
Anscheinend muss das Kupfer nicht völlig blank aussehen.
Der Laser zerstört die Farbe wohl so, dass das Ätzmittel trotz Restbelag 
Zugang zum Kupfer hat.
An den nicht gravierten Stellen oder auch Rändern haftet die Farbe 
völlig dicht. Beim Spülen der verkokelten Farbe habe ich stark mit den 
Fingern unter  fließend Wasser gerubbelt. Keine Farbe hat sich ungewollt 
abgelöst.

Wie gesagt, es war ein billiger Chinalaser.
Mit einer guten Mechanik und passender Software wäre sicher eine bessere 
Auflösung möglich. Ob 4mil gehen würden weiss ich nicht, aber ich selbst 
benutze selten Bahnen unter 6mil. Schon gar nicht bei selbstgeätzten 
Platinen.

Gruß

Joachim

[Hugo H. (hugohurtig1)]

Joachim schrieb:
> Ob 4mil gehen würden weiss ich nicht, aber ich selbst
> benutze selten Bahnen unter 6mil.

Das wäre auch rein "sportlich", denke ich. Aber interessant, dass

Joachim schrieb:
> Der Laser zerstört die Farbe wohl so, dass das Ätzmittel trotz Restbelag
> Zugang zum Kupfer hat.

das doch funktioniert. Dann könnte man mit einem China CO2-Laser in 1/10 
der Zeit (geschätzt - gegenüber dem 2 W Lasergravierer) Deine Platine 
fertigen. Leider habe ich kein solches Teil und auch nicht den Platz 
dafür. Hier gibt es ein Makerspace, vielleicht fahre ich mal hin und 
probiere es aus.

Ggf. muss man ein wenig mit den Lacken experimentieren - ist sicher mal 
interessant.

[Joachim (Gast)]

Hugo H. schrieb:
> Dann könnte man mit einem China CO2-Laser in 1/10
> der Zeit (geschätzt - gegenüber dem 2 W Lasergravierer) Deine Platine
> fertigen.

Hmm, ich denke nicht dass die Zeitvorteil so hoch ist.
Man kann die Leistung der Laser nicht einfach vergleichen. CO2 Laser 
arbeiten in einem ganz anderen Wellenlängenbereich. Die Auswirkungen 
aufs Material können völlig anders sein (zum guten wie auch zum 
schlechten).
Auch ist die Fokussierbarkeit der CO2-Laser wesentlich schlechter, weil 
sie ein Produkt aus der Wellenlänge ist. Ein CO2-Laser mit Standardoptik 
lässt sich kaum unter 150µm fokussieren. Beim Diodenlaser können es 
<50µm sein. 3facher Durchmesser = 9fache Fläche = 1/9 Leistungsdichte.
Ein 2 Watt Diodenlaser kann mit einem 20 Watt CO2-Laser konkurrieren, 
sofern das Material beim Diodenlaser passt.
Ok, Glas, Plexiglas und weisses Material geht mit CO2 natürlich besser.

Hugo H. schrieb:
> Ggf. muss man ein wenig mit den Lacken experimentieren - ist sicher mal
> interessant.

Ja, da ist viel Experimentierpotenzial.
Ich würde dafür aber dann einen neuen Thread zur Direktgravur von 
Platinen empfehlen um die UV-Belichtung hier zu belassen.

Gruß

Joachim

[Conny G. (conny_g)]

Habe einen CO2 Laser mit 60W und RF-Röhre.
Bin noch gar nicht auf die Idee gekommen, den mal für Platinen 
entwickeln einzusetzen. Nur Lötpastenstencils aus Hochglanzpapier und 
Folie habe ich schon damit gemacht.
Ich glaube die Sauerei mit dem Sprühlack hat mich bisher davon 
abgehalten und dass die UV-Belichtung mit dem 3D Drucker eine schöne 
Auflösung von 500dpi liefert und ich nicht daran glaubte, dass es mit 
dem CO2 besser oder schneller oder einfacher ist, eben wegen der 
Sauerei.
Erzielbare Auflösung könnte bei ca. 200-300dpi liegen, Dauer für eine 
Platine mit schwarzer Farbe vermutlich um die 10-15min, als 
Bitmap-Gravur.

[Alexander M. (em84)]

Hallo Platinen-UV-Laserdruckerfreunde!
Vor acht Jahren (23.12.2015 18:45) wurde hier mal mein altes Design mit 
dem Spiegel diskutiert (hatte es leider nicht mitbekommen).
Seitdem habe ich mich immer wieder gefragt, ob es nicht noch einfacher 
geht. Ganz ohne (Polygon-) Spiegel, Optik, Getriebe, Riemenantrieb usw.
So hab ich den Versuch gewagt, den Laser direkt auf die Achse eines 
Schrittmotors zu montieren.
Hier das Ergebnis: https://youtu.be/uNI8IQ32GzQ

[Conny G. (conny_g)]

Alexander M. schrieb:
> Hallo Platinen-UV-Laserdruckerfreunde!
> Vor acht Jahren (23.12.2015 18:45) wurde hier mal mein altes Design mit
> dem Spiegel diskutiert (hatte es leider nicht mitbekommen).
> Seitdem habe ich mich immer wieder gefragt, ob es nicht noch einfacher
> geht. Ganz ohne (Polygon-) Spiegel, Optik, Getriebe, Riemenantrieb usw.
> So hab ich den Versuch gewagt, den Laser direkt auf die Achse eines
> Schrittmotors zu montieren.
> Hier das Ergebnis: https://youtu.be/uNI8IQ32GzQ

Wow, das ist simpel und effektiv, sehr gut!!
Das reizt zum Nachbauen. Allerdings hast Du da schon großen Aufwand 
betrieben, das ist nicht so simpel zu reverse engineeren...

[Conny G. (conny_g)]

Will sagen: würdest Du ein paar mehr Details dazu veröffentlichen 
wollen?

[Hugo H. (hugo_hu)]

Conny G. schrieb:
> würdest Du ein paar mehr Details dazu veröffentlichen
> wollen?

[Conny G. (conny_g)]

Ja, das habe ich gelesen.
Es gibt zwei Knackpunkte, über die es interessant wäre mehr zu lernen.
Der eigene Motortreiber, Links zu den Quellen und ein paar Einblicke zum 
Lösungsweg.
Die Messung und Behebung der Motorabweichung.

Wo diese Motorabweichung eigentlich her? Ist der nicht präzise gebaut? 
Dann würde das doch auch bei einer CNC etc genauso abweichen? Dann 
müsste das Koordinatensystem einer CNC wellenmässig verzerrt sein?
Könnte man dann nicht stattdessen einen Closed Loop Brushless nehmen?
Oder einen Stepper mit Getriebe, dann brauche ich weder Microstepping 
und die Ungenauigkeit der Position teilt sich auch runter.
Sowas hier (erstbester Treffer)
https://www.zikodrive.com/wp-content/uploads/2017/10/ZDN17HPG50-15-NEMA-17-High-Precision-Geared-Stepper-Motor-Datasheet-EN-DE-FR-ES-IT.pdf

[Martin S. (sirnails)]

Conny G. schrieb:
> Ja, das habe ich gelesen.
> Es gibt zwei Knackpunkte, über die es interessant wäre mehr zu lernen.
> Der eigene Motortreiber, Links zu den Quellen und ein paar Einblicke zum
> Lösungsweg.
> Die Messung und Behebung der Motorabweichung.

Braucht man ja nicht.

> Wo diese Motorabweichung eigentlich her? Ist der nicht präzise gebaut?

Theorie und Wahrheit liegen halt oft weit auseinander. Mikroschritte 
sind ja auch nur eine Art der Sinusansteuerung. Nur quantisiert.

> Dann würde das doch auch bei einer CNC etc genauso abweichen? Dann
> müsste das Koordinatensystem einer CNC wellenmässig verzerrt sein?

CNC-Maschinen (zumindest die großen) arbeiten mit BLDC und nicht mit 
Schrittmotoren. Hier wird über den Lagegeber in einer Regelschleife 
korrigiert. Bei kleinen CNC mit Stepper ist das Schrittverhalten 
schlicht die Auflösungsgrenze. Fräse mal einen Bogen - dann siehst du, 
was ich meine.

> Könnte man dann nicht stattdessen einen Closed Loop Brushless nehmen?

Klar kann man das. Aber dann bist Du halt so genau, wie dein Lagegeber 
ist + Regelabweichung.

> Oder einen Stepper mit Getriebe, dann brauche ich weder Microstepping
> und die Ungenauigkeit der Position teilt sich auch runter.

Getriebe haben aber ein Umkehrspiel. Man macht damit zwar die 
Schrittweite kleiner, den relativen Fehler aber größer.

Wenn Du an die vier Leitungen einen festen Wert anlegst, dann zieht sich 
der Stepper genau dort hin. Allerdings verlierst Du dann die Schritte 
als Istwertkorrektur. Genau das ist ja der Vorteil vom Schrittmotor.

So wie ich das sehe, könnte man bei der im Video genannten Ansteuerung 
auch jeden x-beliebigen BLDC nehmen um auf gleichartige Ergebnisse zu 
kommen. Außer, ich habe jetzt irgendwas komplett falsch verstanden.

[Conny G. (conny_g)]

Martin S. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Die Messung und Behebung der Motorabweichung.
>
> Braucht man ja nicht.

Wie meinst Du, braucht man nicht?

> CNC-Maschinen (zumindest die großen) arbeiten mit BLDC und nicht mit
> Schrittmotoren. Hier wird über den Lagegeber in einer Regelschleife

Das meine ich. Dann ist der Motor teuerer, aber man spart die Korrektur. 
Wobei das die Idee konterkariert - die ist ja genau einfache Komponenten 
zu nehmen und den Rest mit Kalibrierung und Software zu machen.
Allerdings bräuchte es dafür einen Opensource Pool der Einzelteile, 
sonst muss eben jeder selbst nochmal neu entwickeln…..

>> Oder einen Stepper mit Getriebe, dann brauche ich weder Microstepping
>> und die Ungenauigkeit der Position teilt sich auch runter.
>
> Getriebe haben aber ein Umkehrspiel. Man macht damit zwar die
> Schrittweite kleiner, den relativen Fehler aber größer.

Das Umkehrspiel ist leichter zu kompensieren als die unlineare 
Abweichung der Steps. Man tauscht nichtlineare Fehler in lineare.

> So wie ich das sehe, könnte man bei der im Video genannten Ansteuerung
> auch jeden x-beliebigen BLDC nehmen um auf gleichartige Ergebnisse zu
> kommen. Außer, ich habe jetzt irgendwas komplett falsch verstanden.

Ja, das sehe ich auch so. Is aber derselbe Aufwand, es sei denn man 
nimmt das schon als Closed Loop Steuerung.
Is halt deutlich teurer.

[Martin S. (sirnails)]

Conny G. schrieb:
> Martin S. schrieb:
>> Conny G. schrieb:
>>> Die Messung und Behebung der Motorabweichung.
>>
>> Braucht man ja nicht.
>
> Wie meinst Du, braucht man nicht?

Weil dich das nur bei einer Regelung interessiert. Im Video wird aber 
nicht geregelt, sondern gesteuert.

>> CNC-Maschinen (zumindest die großen) arbeiten mit BLDC und nicht mit
>> Schrittmotoren. Hier wird über den Lagegeber in einer Regelschleife
>
> Das meine ich. Dann ist der Motor teuerer, aber man spart die Korrektur.
> Wobei das die Idee konterkariert - die ist ja genau einfache Komponenten
> zu nehmen und den Rest mit Kalibrierung und Software zu machen.
> Allerdings bräuchte es dafür einen Opensource Pool der Einzelteile,
> sonst muss eben jeder selbst nochmal neu entwickeln…..

Man spart sich nicht die Korrektur, sondern sie wird notwendig. Der 
Unterschied zum Video ist, dass eine CNC mehr als irgendwas um die 150° 
Bereich abdecken muss und man damit auch immer eine Positionsregelung 
mit Korrektur haben muss. Und die ist alles andere als trivial, weil 
eine CNC in der Positionsregelung nicht überschwingen darf.

>>> Oder einen Stepper mit Getriebe, dann brauche ich weder Microstepping
>>> und die Ungenauigkeit der Position teilt sich auch runter.
>>
>> Getriebe haben aber ein Umkehrspiel. Man macht damit zwar die
>> Schrittweite kleiner, den relativen Fehler aber größer.
>
> Das Umkehrspiel ist leichter zu kompensieren als die unlineare
> Abweichung der Steps. Man tauscht nichtlineare Fehler in lineare.

Nein, ist es nicht. Weil man genau wissen muss, wieviel % vom Spiel in 
welche Richtung man genutzt hat. Bei einer statischen Last mag das noch 
irgendwie halbwegs funktionieren, aber die Wiederholgenauigkeit wird 
trotzdem weit schlechter sein. Gut, man könnte das Umkehrspiel auch 
ausmärzen, indem man mit einer Vorspannung arbeitet, aber Du willst es 
ja einfach. Und da ist ein BLDC mit statischer Ansteuerung weit 
einfacher, als ein Schrittmotor mit Getriebe und Vorspannung und 
Softwarekompensation.

>> So wie ich das sehe, könnte man bei der im Video genannten Ansteuerung
>> auch jeden x-beliebigen BLDC nehmen um auf gleichartige Ergebnisse zu
>> kommen. Außer, ich habe jetzt irgendwas komplett falsch verstanden.
>
> Ja, das sehe ich auch so. Is aber derselbe Aufwand, es sei denn man
> nimmt das schon als Closed Loop Steuerung.
> Is halt deutlich teurer.

Du brauchst hier aber keine Regelschleife. Die bringt Dir hier nur 
deutlich Komplexität und Aufwand hinein.

Wenn Du einen BLDC / Schrittmotor verwendest, und ihn fest mit einer 
festen Spannung je Wicklung ansteuerst, wird er sich auch immer auf die 
exakt gleiche Position bewegen. Und das hat sich der Vorposter zu Nutzen 
gemacht.

[J. S. (jojos)]

Nur hat der SM Rastpositionen, der möchte gar nicht dazwischen 
stehenbleiben. Durch die Mikroschritte kann er nicht linear zwischen 
diesen Schritten gehalten werden. Da sollte es doch auch günstige Servos 
geben?

[Hugo H. (hugo_hu)]

Conny G. schrieb:
> Die Messung und Behebung der Motorabweichung.

https://www.faulhaber.com/de/know-how/tutorials/schrittmotoren-tutorial-fakten-und-mythen-zum-mikroschrittbetrieb/

[Conny G. (conny_g)]

Hugo H. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Die Messung und Behebung der Motorabweichung.
>
> 
https://www.faulhaber.com/de/know-how/tutorials/schrittmotoren-tutorial-fakten-und-mythen-zum-mikroschrittbetrieb/

In dem Dokument geht's aber um die Mikroschritte, dafür hat er ja seinen 
Treiber gebaut, der die Ströme filigraner steuern kann als es im 
Microstep-Mode einen fertiger Motortreiber kann.

Ich verstehe das Diagramm

https://youtu.be/uNI8IQ32GzQ?si=Tthtl9r4bbpLWfxb&t=111

von em84 aber so, dass es Abweichungen über die ganze Breite des 
Belichtungsbereichs sind.

Das Diagramm hat ja als X-Koordinate "Target Position in mm" und +/- 30.
Also ist das eine Fläche von 60mm auf der Abweichungen von bis zu 0,8mm 
in der Position auftreten.
Interessanterweise sind die Peaks genau bei 15mm, auf beiden Seiten.
Der Motor ist oben Diagonal montiert, also hat das mit dem Aufbau des 
Motors zu tun und die Position der Spulen oder das Magnetfeld etc. 
weichen etwas von ihrer Position ab.
Das Problem wird ja durch den Abstand Motor-Platine skaliert, ich würde 
sagen um den Faktor 1:10 oder 1:12 oder so - wenn der Rotor im Motor ca. 
2cm Radius hat und die Strecke Motor-Platine 25cm ist.
Also ist die ursprüngliche Abweichung im Motor eher 0,05mm.

Hier sieht man einen Stepper geöffnet:
https://youtu.be/NmmFoBsSfEQ?si=uL3NUSqpAF4Kp4Nz&t=8

Und für mich ist gut vorstellbar, dass die Position der Spulen oder die 
Wicklung oder die genaue Ausrichtung des Plastikrings etc. um 
Zehntel-Millimeter abweicht.

Das heisst auch wiederum, dass dasselbe Problem bei einer CNC eine 
kleinere Rolle spielt, weil hier der Skalierfaktor der Abweichnung nicht 
so gross bzw. nicht vorhanden ist. Also eine Drehung des Motors 
übersetzt sich da nicht in die 10-fache Strecke auf der CNC.
Eigentlich meist 1:1, wenn die Pullies der CNC am Motor und am Schlitten 
gleiche Zähnezahl haben.
Also wäre dasselbe bei der CNC eine Abweichung von 0,05mm statt 0,5mm.
Für eine kostengünstige CNC mit nicht-closed-loop-Motoren irrelevant.

Und deshalb meine ich auch, dass ein Getriebe dieses Problem eliminiert.
Wenn ich mehrere Drehungen des Steppers habe auf die Breite von 100mm 
auf einer Platine, dann skaliert das Problem sogar runter statt rauf.
Und wenn es auf die Breite der Platine eine Drehung des Stepper ist, 
dann habe ich das Problem ein paar mal in Wellen, aber 1:1 zur 
Ungenauigeit im Motor, also 0,05mm - das macht nix.

Und das Umkehrspiel eines Getriebes ist m.E. ein lineares Problem, das 
ich bei der Positionierung berücksichtigen kann.
Die Diode "schwingt" ja von links nach rechts und dann von rechts nach 
links.
Und wenn das schneller geschieht als die Diode selbst pendeln würde, 
dann ist auch immer "Zug" auf dem Getriebe und das spielt ändert sich 
nicht.
Würde die Diode dem Getriebe vorauslaufen in der Abwärtsbewegung, dann 
würde sie sich natürlich im Spiel des Getriebes frei bewegen und dann 
ist es nicht mehr kontrollierbar.

Also meine Meinung ist:
Stepper mit 10:1 Getriebe oder höher und dieses Problem ist weg.

[Conny G. (conny_g)]

Das Getriebe erledigt sogar beide Probleme, die Abweichung "im Großen" 
und die Microstep-Fehler.
Denn der Microstep-Fehler ist Größenordnung 20+ kleiner.

[Jens W. (jensw)]

Hallo zusammen,

ich denke der Aufwand, um das mit dem Schrittmotor hin zu bekommen 
steigt zu sehr. da könnte man dann gleich auf Galvos gehen.

Ich hab so einen Belichter mit Billig-Galvos aus China gebaut.
Das funktioniert tadellos.
Da ist die gesamte Positionsregelung schon drin, da rastet nichts und 
der Controller gibt nur noch den Stellwert aus.
Als Steuerung habe ich Standard-GRBL so umgebaut, dass die Schritte auf 
den DAC umgebogen werden.
Mehr war das gar nicht.

So China Galvo Sets bekommt man für rund 100€, das ist sicher günstiger 
als alle Closed-Loop Servomotoren, die es so gibt.
Und genauer werden die auch sein.

Aber bei beiden Systemen bleibt noch das Problem der Kissenverzerrung 
(das muss man in SW lösen) und der sich ändernde Fokus des Lasers. Wenn 
da die Belichtungsfläche größer wird merkt man das. In dem Video kommst 
das nicht raus, weil die Fläche sehr klein ist. Der Ablenkwinkel also 
klein.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens W. schrieb:
> Hallo zusammen,
>
> ich denke der Aufwand, um das mit dem Schrittmotor hin zu bekommen
> steigt zu sehr. da könnte man dann gleich auf Galvos gehen.
>
> Ich hab so einen Belichter mit Billig-Galvos aus China gebaut.
> Das funktioniert tadellos.

Hast Du dazu eine Seite, Video etc.? Neugier! :-)

[Conny G. (conny_g)]

Das könnte doch auch so aussehen:

Stepper mit kleine Pulley mit Riemen auf ein großes Rad so dass ein oder 
mehrere Umdrehungen des Stepper die richtige Auslenkung des Lasers 
abbilden.
Das würde die Fehler der Steps und des Motors um das entsprechende 
Verhältnis herunterskalieren.

[Hugo H. (hugo_hu)]

Jens W. schrieb:
> So China Galvo Sets bekommt man für rund 100€

Du meinst wahrscheinlich welche dieser Art:

https://www.ebay.de/itm/385709547086?

Habe ich auch mal mit rumgespielt (auch mit "ILDA" :-) ) aber wegen der 
Fokus-Änderung Abstand genommen. Ich wollte einen beweglichen Tisch dazu 
bauen (in 2 Richtungen kippbar) - das war mir nach ein paar Versuchen 
dann doch mechanisch zu aufwändig.

Die Schrittmotor-Lösung wird mit Getriebe ziemlich langsam und hat die 
gleichen Nachteile. Das Umkehrspiel in diesem Fall bekommt man sicher 
mit Fotodioden zur Erkennung des Belichtungsstarts auf jeder Seite in 
den Griff.

Wenn ich Lust dazu habe spiele ich am Wochenende mal und schaue mir die 
Wiederholgenauigkeit im Mikroschrittbetrieb mal an. Nehme einfach ein 
kleines rotes Lasermodul aus einem Laserpointer, lege den Schrittmotor 
auf die Seite und lasse das Teil im Flur mal am anderen Ende immer 
wieder den gleichen Punkt anfahren mit Auf- und Ab-Bewegungen. Mal 
schauen, wie die Streuung ist.

[Conny G. (conny_g)]

Wie sieht's denn mit einem stärkeren, schnelleren Digital Servo aus:

https://www.robotdigg.com/product/775/DS3218-Digital-Servo

Den hab ich hier rumliegen, der ist mit 0,14s für 60 Grad schnell genug.
Ist er genau genug in der Positionierung?

MÜsste man da jeden Punkt anfahren oder würde man mit so einem den Bogen 
in Segmenten abfahren und das so timen, dass er sie mit konstanter 
Geschwindigkeit abfährt?
Also die Trägheit nutzen und die neue Position zum richtigen Zeitpunkt 
setzen...?

[Cyblord -. (cyblord)]

Conny G. schrieb:
> Ist er genau genug in der Positionierung?

Man muss hier weg von der klassischen RC Servopuls-Ansteuerung. Man 
braucht Servos mit digitalem Interface. Die gibt es.

[Jens W. (jensw)]

Conny G. schrieb:
> Jens W. schrieb:
>> Hallo zusammen,
>>
>> ich denke der Aufwand, um das mit dem Schrittmotor hin zu bekommen
>> steigt zu sehr. da könnte man dann gleich auf Galvos gehen.
>>
>> Ich hab so einen Belichter mit Billig-Galvos aus China gebaut.
>> Das funktioniert tadellos.
>
> Hast Du dazu eine Seite, Video etc.? Neugier! :-)

Hi Conny, da kann ich dir was zusammensuchen.
Ich habe im Archiv gekramt. Das ist ja doch schon sehr lange her.
Die ersten Tests habe ich noch auf einem AVR32 Board gemacht, da ich das 
gerade zur Hand hatte. Das geht, braucht man aber nicht unbedingt. Das 
geht mit jedem anderen Arduino auch. Der DAC war damals noch ein R2R 
Netzwerkt mit Shift Register 74HCT595. Da sieht man im 2. Video Lücken 
im Bild, das kommt durch die Nichtlinearität dieses DAC. Danach habe ich 
die DAC8562 verwendet, da war das weg.
Daten aufbereiten ging für die Leiterplatte über G-Code Script in Eagle 
und Bilder habe ich über Laser-GRBL ausgegeben.
Das ist das schöne, dass es mit GRBL geht, da kann man die volle Palette 
an fertiger SW nehmen für die PC Seite. Da gibt es ganz viel.

Die Tests habe ich mit Thermopapier gemacht und der Aufbau hat ziemlich 
auf Anhieb funktioniert. Hat mich selbst gewundert.
Das Teil liegt jetzt schon ganz lange rum und ich habe ihn an meinen 
Bruder verschenkt, der da in Leder Bilder brennt oder so. Ich kann also 
leider keine aktuelleren Videos oder Tests mehr machen.

Momentan versuche ich GRBL auf mein Board mit XMega und FPGA zu 
portieren. Dann sind die Schrittgeschwindigkeiten kein Problem mehr. 
1MHz auf 6 Achsen sind da nach den ersten Simulationen wohl möglich. 
Dann wird das auch flott.

So könnte man den Fokus nachführen (Minute 3:34):
https://www.youtube.com/watch?v=8r1NbLqm3rk
Und so etwas schwebte mir mal vor (daher auch die vielen Achsen):
https://www.youtube.com/watch?v=ErnxI2B3LNU

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens W. schrieb:
> Conny G. schrieb:
>> Jens W. schrieb:
>>> Hallo zusammen,
>>>
>>> ich denke der Aufwand, um das mit dem Schrittmotor hin zu bekommen
>>> steigt zu sehr. da könnte man dann gleich auf Galvos gehen.
>>>
>>> Ich hab so einen Belichter mit Billig-Galvos aus China gebaut.
>>> Das funktioniert tadellos.
>>
>> Hast Du dazu eine Seite, Video etc.? Neugier! :-)
>
> Hi Conny, da kann ich dir was zusammensuchen.
>
> Grüße, Jens

Cool! :-)

Kommt der Galvo schon mit einem Treiber / einer Steuerung?

Im ersten Moment hab ich mir gedacht, oh, wow, komplexer Aufbau.

Aber am Ende ist es:
- Galvo Motor und Spiegel
- Galvo Treiber / Ansteuerung
- Lasertreiber
- Steuerung

Wenn ich einen analogen Lasertreiber habe, dann fällt das für mich weg.
Wenn der Galvo schon mit Treiber kommt, ist das versorgt, muss ich keine 
Schaltung für bauen.
Und die Ansteuerung muss ich ja sowieso machen und da hab ich was.

D.h. im Prinzip bräuchte ich ggü meinem Setup nur Galvo und 
Treiber/Steuerung dazu?

[Jens W. (jensw)]

Hi Conny,

ja, genau. Der Galvo wird in der Regel mit der Endstufe geliefert. Die 
sind dann auch schon aufeinander abgestimmt, dass die Regler nicht 
schwingen. Zumindest war das bei mir so. Ich hatte da eigentlich gar 
kein Problem. Das war Plug and Play.

Wenn du das nachbauen willst, brauchst du nur den kleinen Arduino, bei 
dem du die Schritte der X-Achse und Y-Achse auf den DAC umbiegst.
Ein Galvo Set. Und den Lasertreiber. Fertig.

Wenn du die Software umbauen willst kann ich dir den Ausschnitt von mir 
geben. Da sieht man wie ich das angepasst habe. Ist keine große Sache.
Anstelle Schritt ausgeben ist es dann ein SPI-Transfer zum DAC.

Und alles was danach kommt wie Kissenverzerrung oder Fokus nachführen 
kann man sich anschauen, wenn die Spiegel sich mal bewegen.

Grüße, Jens

[Conny G. (conny_g)]

Jens W. schrieb:
> Hi Conny,
>
> ja, genau. Der Galvo wird in der Regel mit der Endstufe geliefert. Die
> sind dann auch schon aufeinander abgestimmt, dass die Regler nicht
> schwingen. Zumindest war das bei mir so. Ich hatte da eigentlich gar
> kein Problem. Das war Plug and Play.
>
> Wenn du das nachbauen willst, brauchst du nur den kleinen Arduino, bei
> dem du die Schritte der X-Achse und Y-Achse auf den DAC umbiegst.
> Ein Galvo Set. Und den Lasertreiber. Fertig.
>
> Wenn du die Software umbauen willst kann ich dir den Ausschnitt von mir
> geben. Da sieht man wie ich das angepasst habe. Ist keine große Sache.
> Anstelle Schritt ausgeben ist es dann ein SPI-Transfer zum DAC.
>
> Und alles was danach kommt wie Kissenverzerrung oder Fokus nachführen
> kann man sich anschauen, wenn die Spiegel sich mal bewegen.
>
> Grüße, Jens

Mmmh, juckt :-)

Welchen Galvo könntest empfehlen? Oder war da der "nächstbeste" auf Ebay 
oder Ali?

Das zB?
https://www.ebay.de/itm/385709547086

Oder hier:
https://de.aliexpress.com/item/32915000771.html

Mit 60 Euro inkl. Versand noch günstiger.

[Jens W. (jensw)]

Hi,

also das von Ali sieht schon sehr billig aus. Man kann sogar an den 
Bildern sehen, dass die Spiegel nicht gerade drauf sind.
Das Set bei ebay für 100€ sieht da besser aus. Meines hatte glaube ich 
119€ gekostet, das ist aber schon ein paar Jahre her.
So in etwa:
https://de.aliexpress.com/item/32993951454.html?src=google&src=google&albch=shopping&acnt=548-301-0399&slnk=&plac=&mtctp=&albbt=Google_7_shopping&gclsrc=aw.ds&albagn=888888&ds_e_adid=&ds_e_matchtype=&ds_e_device=c&ds_e_network=x&ds_e_product_group_id=&ds_e_product_id=de32993951454&ds_e_product_merchant_id=106970124&ds_e_product_country=DE&ds_e_product_language=de&ds_e_product_channel=online&ds_e_product_store_id=&ds_url_v=2&albcp=16020741592&albag=&isSmbAutoCall=false&needSmbHouyi=false&gad_source=1&gclid=Cj0KCQjwy4KqBhD0ARIsAEbCt6jTg9rrvRSZPk3mfhQf2f5FMECJAC4lOTn1Rm7DhdFIxJ_qQ_S5NekaAjcCEALw_wcB&aff_fcid=b2316a4e443c4c79a6c4005966a3aff7-1698738250302-06161-UneMJZVf&aff_fsk=UneMJZVf&aff_platform=aaf&sk=UneMJZVf&aff_trace_key=b2316a4e443c4c79a6c4005966a3aff7-1698738250302-06161-UneMJZVf&terminal_id=e09ff28323714be981d3f926d11d1079&afSmartRedirect=y

Wichtig ist, dass du zu dem Set wenigstens ein Bildchen hast, für was 
die Potis vorne sind. Damit stellst du dir Regler und die Vergrößerung 
(maximale Auslenkung) ein. Da sollte man schon wissen, was für was ist.
Da gibt es nämlich auch welche, die man nicht verstellen sollte. Also 
vorher besser mal nach einem Manual fragen...;-)

Grüße, Jens

[Jens W. (jensw)]

Ich habe eben mein Manual von damals gefunden

[Flip B. (frickelfreak)]

Direktbelichtung funktioniert mittlerweile auch mit LCD. So machen es 
auch die Kleinserien-Hersteller.

Monocrom-lcd mit UV-LED bekommt man als MSLA-3D Drucker günstig zu 
kaufen.

Auflösungen bis 12k sind bei den geräten üblich (19µm Pixelgröße)

https://youtu.be/-Qeq7ZgUOuE?si=-cS2qV_zwCB0lv_e&t=460

Lötstop funktioniert damit auch gut.

[Conny G. (conny_g)]

Flip B. schrieb:
> Monocrom-lcd mit UV-LED bekommt man als MSLA-3D Drucker günstig zu
> kaufen.

Das habe ich mir vor 1 oder 2 Jahren angeschaut und damals war es nicht 
so ganz simpel das richtige Display zu finden, das günstig genug ist.
Das könnte heute besser sein.
Ich fand das Verfahren auch super, vor allem mit Displays >= 4k.
Wäre aktuell auch mein Favorit zur Belichtung, danke für die Erinnerung 
:-D