Peter schrieb:
Ich danke für eure Zahlreichen Antworten.
Mir ist völlig bewusst das das selbst Herstellen keinen wirklichen sinn
macht, es geht mir aber wirklich nur darum sofort und ohne verzögerungen
ganz einfache Platinen herzustellen zu können.
Die meisten sind so einfach, dass sie auch auf auf eine
Lochstreifenplatine gelötet werden könnten.
Hier zum Beispiel meine letzte Platine die ich für ein Versuch gebraucht
habe:
http://ebt-helper.de/TestNEU/Platine.jpg
Und so etwas Produzieren zu lassen, ist einfach zu übertrieben.
Dafür suche ich eben eine Möglichkeit, die einfach und schnell
funktioniert.
Moin,
Mir geht es relativ ähnlich, was die von CNC hergestellten LP betrifft.
Wenn ich mir Dein LP Beispiel ansehe, möchte ich ein paar Vorschläge machen:
Es gibt bei der Planung und Ausführung von LP Designs die entweder mit geätzten oder isolier-gefrästen Methoden herzustellen, einiges zu beachten, um bestmöglichste Ergebnisse zu erzielen:
Lötaugen Betrachtungen:
PCB CAD Footprints haben bei solchen Bords gravierende Nachteile. Bekanntlich sind die meisten Footprints nach Herstellerangaben für professionelle LP Fertigung gedacht. Das bedeutet, daß man von durchkontaktierten Lötaugen ausgeht. Solche Lötaugen sind für nichtkontaktierte Lötaugen in der Regel zu klein. Es empfiehlt sich daher, Lötstrukturen für solche LP dementsprechend zu optimieren.
Bei einseitigen Bords sollte man Lötaugengröße und Fläche maximieren. In der Regel lassen sich ovale oder rechteckige Lötaugen leichter und dauerhafter verlöten. Bei einseitigen LP ist alleine die Fläche vorhanden so ein Lötauge zu fixieren.
Löten:
Lötaugen vertragen nicht gut Überhitzung oder mechanische Belastung mit oder ohne Hitze. Beim Entlöten ist es am Besten entweder ein gut funktionierendes Vakuumentlötgerät zu verwenden, oder sanft die Lötaugen mit viel frischem Lot und Flußmittel gleichzeitig zu erhitzen und das Bauteil sanft herunter zuziehen, um nachher die Lötaugen von überflüssigen Lot zu befreien. Wie gesagt, soll während dieser Arbeiten, jeglicher mechanischer Druck unter allen Umständen vermieden werden, um zu verhindern, daß die Haftung des Lötauges in Mitleidenschaft gezogen wird.
Sonstiges:
Ferner sollten die Lochdurchmesser so klein wie irgendwie möglich gewählt werden, um Lötaugenfläche nicht unnötig zu verringern.
Es empfiehlt sich auch bei benachbarten Lötaugen wie man sie bei Verbindern und DIL ICs findet, die Breite so zu wählen, dass der benachbarte Lötaugenabstand gleich dem Isolierdurchmesser entspricht, um Insel oder spindeldünne Kupferfragmente zu vermeiden. Das gleiche gilt für Leiterbahnbreiten.
Man tut gut, Leiterbahnabstände und Breiten so zu wählen, daß Haardünne Inseln von vornherein vermieden werden. Unnötige schmale Leiterbahnen sollte man vermeiden, weil sie mechanisch durch die tiefere Fräsungstiefe mehr exponiert sind.
Wie gesagt, sollte man bei kleineren Lötaugen nur mit rechteckigen Lötaugen arbeiten. Rechteckige Lötaugen löten sich wegen der größeren Lötspitzenauflagenfläche besser als quadratische Lötaugen.
VIA Durchmesser sollten mindestens 2mm oder größer betragen und kleinstmögliche Bohrdurchmesser haben. Die Standard CAD VIA Größen sind in der Regel zu klein und führen leicht zu Beschädigungen.
Man sieht, daß das Layout von gefrästen LP besondere Rücksichten verlangt. Wenn man das nicht beachtet, bekommt man LP die nicht wirklich komplett befriedigen. Meist sind dann die Lötaugen zu klein und die Lochdurchmesser unnötig groß.
Design:
Es empfiehlt sich einfachere Layouts grundsätzlich als zweiseitig durchkontaktiertes Designs im CAD anzulegen und auszuführen. Die Leiterbahnen auf der Oberseite führt man dann nach Möglichkeit nur als gerade Leiterbahnzüge mit Normlängen von 2.54mm und deren Multiplen Abständen aus. Das hat den Vorteil, daß man sich billige Steckbordbrücken Draht Sortimente kaufen kann und fertige passende und gebogene Brücken zur Verfügung hat. Das spart viel Zeit und sieht gut aus.
Löcher:
Ich habe mir angewöhnt, Lochdurchmesser von größer wie Routerdurchmesser, zu routen und nicht zu bohren. Auch irgendwelche sonstige Langlöcher und Aussparungen lassen sich so leicht realisieren. Allerdings muss man beachten, solche Löcher auf einem separaten Layer zu platzieren, weil man in der Regel nicht zuerst die Bord Umrisse routen möchte, bevor die Aussparungen und Löcher gebohrt sind:-)
Zu Beachten ist auch, daß Bohrlöcher nicht näher als normalerweise empfohlen, beieinander liegen sollten, um mögliche Bohrerbrüche zu vermeiden.
Man sollte ausschließlich mit Hartmetall Werkzeugen operieren. HSS hat bei G10 nichts zu suchen.
Die billigen China Gravierer haben leider nur eine sehr kurze Standzeit und werden schon innerhalb einer LP Isolation stumpf. Für weichere Materialen sind sie aber durchaus verwendbar.
Zum Isolieren sollten nur hochwertige Spade Gravierer verwendet werden, wie sie von LPKF, Bungard angeboten werden. Die Chinagravierer tun sich übrigens mit dem Eindringen bzw. Durchdringen der Kupferschicht manchmal schwerer. Abgesehen davon halten solche Gravier extrem lange und sind jeden Cent wert.
https://www.bungard.de/images/downloads/anleitungen/ccd_anleitung_de.pdf
Zum Routen sind sogenannte Fish-Tail Arten günstiger, weil sie die Unterlage weniger beschädigen. Als Unterlage verwendete ich früher Alu kaschiertes Holz. Leider gibt es dieses Material nicht mehr. Die hatten sich sehr bewährt. Das Ersatzmaterial ist zwar brauchbar, schmiert aber bei V-förmigen Routern.
Man sollte auch nach Möglichkeit mit passenden optimalen Drehzahlen arbeiten. Ein Drehzahl Einstellbereich von 5kRPM bis 60kRPM oder mehr ist nützlich.
Staubabführung:
Man sollte grundsätzlich nicht ohne eine gut funktionierende Absaugeinrichtung operieren. Wenn man die Sauger Luft nicht nach aussen abführt, unbedingt mit einem zuverlässigen HEPA Filter für 0.3mikron Partikelgröße arbeiten. Dem ungläubigen Thomas sei gesagt, daß solche Partikelgrößen der Lunge extrem schädlich sind und permanente chronische Langzeit-Lungenschäden verursachen können. Abgesehen davon werden Maschinenführungen von solchem abrasiven Staub bald beschädigt. Auf eine gut funktionierende lokale Absaugung um dem Werkzeug herum ist zu achten. Auf den Maschinenoberflächen darf niemals feiner Staub sichtbar sein. Größere Spänchen sind da weniger ein Problem. Man sollte sich angewöhnen die Maschine zu pflegen und blitzesauber zu halten.
Routen verursacht volumetrisch den meisten Staub. Ich verwende übrigens einen Zyklon Sammler für die großen Späne. Funktioniert gut.
Text Gravieren:
Ich lege irgendwelche Texte auf ein separates Layer und graviere in vorhandene Kupferflächen. Das sieht besser aus als isolierte Textinseln aus. Ist für mich Geschmacksache.
Bordgrößen Betrachtungen:
Es empfiehlt sich, sehr kleine LP nicht komplett heraus zu routen und herauszubrechen. Auch V-Grove wäre eine Möglichkeit. Bei mir ist es schon vorgekommen, daß ganz kleine LP von der Staubsauger Einsaug-Umfassung aufgesaugt wurden.
Empfohlene Reihenfolge der Arbeiten:
Zuerst Bohren
Isolieren der Leiterbahnen
Gravieren von Texten
Routen der großen Löcher
Heraus Routen der LP zum Schluß
Jedem dieser Arbeitsschritte ist eine CNC Datei zugeordnet.
Zusammenfassung und Benennung verwendeter Layer Dateien:
Bohrdateien als XYZ_DRL.PLT
Isolation als XYZ_ISO.PLT
Text als XYZ_TXT.PLT
geroutete Löcher und Ausparungen als XYZ_HOL.PLT
LP Route als XYZ_ROU.PLT
(meine Maschinen SW ist wegen MSDOS auf 8.3 Format angewiesen. Um 1995 war Windows CNC Steuer-SW weniger in Mode).
Wenn man da konsistent bleibt, gibt es keine Unklarheiten.
Es empfiehlt sich auch die fertige LP mit einem Lötlack wie SK10 zu überziehen, um Oxidierung des Kupfers zu verhindern. Ob sich Lötstoplack lohnt? Für mich lege ich da bei THT wenig Wert darauf. Für SMD lasse ich fertigen.
Ich hoffe, ihr findet einige meiner hier dargebrachten Gedanken dazu teilweise nützlich. Für mich geben sie mir gute Resultate.
Gerhard
