Forum: Platinen Hilfestellung bei der Auswahl des richtigen PCB-Prototypen-Erstellungswerzeugs


von Navratil (electronixs)


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Hallo Leute,

Bei mir steht aktuell die Anschaffung eines Prototyping-Werkzeuges an.
Die Auswahl dieser Geräte ist ja mittlerweile wirklich riesig.
Zudem unterscheiden sich diese auch noch in ihren Arbeitsweisen 
grundlegend, Laser, klassisches Milling und Material-Dispensing.

Ich habe mir dazu unzähle Videos (hauptsächlich jene der enstsprechenden 
Hersteller) angeschaut und auch die Produktbeschreibungen gelesen, aber 
so richtig herausfinden wo hier die feinen Unterschiede (also Stärken 
und Schwächen) der einzelnen Verfahren und Produkte sind, konnte ich 
leider nicht.
Somit fällt es mir natürlich entsprechend schwer, dass richtige Produkt 
für mich zu finden und da hoffe ich auf ein wenig Unterstützung 
eurerseits und natürlich massig Erfahrungsberichte ;-) die mir die 
Entscheidung etwas erleichtern.

Hier kurz meine Anforderungen:

1.) Ich möchte ein- und zweiseitig Platinen in kleinen Stückzahlen 
fertigen, sowohl klassiche (also in Durchstecktechnik) als auch SMDs, 
evtl. auch kombinierte.

2.) Bei der PlatinenGröße bin ich mir im Moment noch etwas unsicher, 
EurokartenFormat würde vermutlich in 95% der Fälle reichen, wenn es 
etwas gibt das auch etwas größere Platinen fertigen kann wäre das (in 
Hinblick auf zukünftige Projekte) eventuell auch eine Option

3.) Ich arbeite derzeit ausschließlich mit einer älteren (freien) EAGLE 
Lizenz und da ich da mittlerweile einigermaßen fit und schnell bin, 
möchte ich ehlichgesagt auch nicht auf eine andere Software umsteigen.
Auch die FUSION-Ka**e ist da keine echte Option für mich, da ich dass 
was diese mehr kann als das alte EAGLE, schlichtweg nicht brauche.
By the way: Wenn jemand eine gebrauchte EAGLE-Lizenz 6.x oder 7.x zu 
verkaufen mich hat, bitte per PN oder eMail bei mir melden.

4.) Bei den meisten Geräten sind (zumindest soweit ich das den Videos 
entnommen habe) extrem viele Einstellungen für den eigentlichen 
Fräs/Laser Prozess zu machen.
Da ich damit keinerlei Erfahrung habe und nicht zig Platinen nur für die 
"Grundlagenforschung" verbrauchen, und auch nicht wahnsinnig viel Zeit 
in dieselbe investieren will, käme mir eine möglichst einfache Bedienung 
der Software, oder zumindest eine die eine gewisse "Nutzerführung" 
abietet, sehr entgegen.
Der Fokus liegt hier also auf einfache und möglichst fehlertolerante 
Bedienung und weniger hunderte Optionen und Funktinen die man für 
einfache Standardanwendung nicht braucht.
Je einfacher umso besser.

5.) Automatischer Werkzeugwechsel bei den Milling-Modellen ist definitiv 
kein "must have", aber ich würde es speziell für mich als Anfäger dieser 
Technik cool finden, weil wieder eine Fehlerquelle (falsches Werkzeug 
eingespannt) wegfällt und weniger wegen der Bequemlichkeit.
Damit das nicht mißverstanden wird: Anfäger bin ich nur was diese 
Technik betrifft, mit Elektronik und Prototyping beschäftige ich mich 
schon mein ganzes Leben, mehrere Jahrzehnte, lang.

6.) Die Geräte die mit Laser arbeiten, sind soweit ich das verstanden 
habe eher Geräte die zum gravieren gedacht sind und der PCB-Bereich ist 
mehr ein "Abfallprodukt" dieser Geräte.
Stimmt ihr mir da zu, oder schätze ich das völlig falsch ein ?
Sind diese trotzdem genausogut dafür geeignet oder eher nicht ?

7.) Der Preis ist definitiv nicht das Kriterium:
Ich wäre druchaus bereit für ein Produkt das meinen Anforderungen und 
Bedürfnissen besser entspricht, deutlich mehr auszugeben.

8.) Im Zuge der Recherche bin ich natürlich auch über
"LPKF Laser & Electronics" gestolpert.
Das scheinen mir doch schon eher semiprofessionelle Geräte zu sein.
Gibt es zu diesen Erfahrungen ?

So und jetzt immer her mit den Infos ich bin schon echt gespannt was ihr 
dazu zu sagen habt.

Grüße
Electronixs
von Axel G. (axelg) Benutzerseite


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Navratil schrieb:
> Bei mir steht aktuell die Anschaffung eines Prototyping-Werkzeuges an.

Wozu?

der Advocatus Diaboli sagt:

https://jlcpcb.com/

https://aisler.net/
: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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Navratil schrieb:
> 1.) Ich möchte ein- und zweiseitig Platinen in kleinen Stückzahlen
> fertigen, sowohl klassiche (also in Durchstecktechnik) als auch SMDs,
> evtl. auch kombinierte.

Da müsstest du schon schon ein paar mehr Details nennen. SMD ist 
bezüglich der Anforderungen an die Strukturgrößen auf der Platine ein 
weites Feld.
Zeig doch einmal, welche Art von Platinen du fertigen möchtest.
von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


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> 1.) Ich möchte ein- und zweiseitig Platinen in kleinen Stückzahlen
> fertigen, sowohl klassiche (also in Durchstecktechnik) als auch SMDs,
> evtl. auch kombinierte.

Das ist 'ne Kleinstserie (geraten: 10 Stk. willste machen)  aber kein 
Prototyp mehr, nach Fädeltechnik wie bei Lochraster/TH klingt das auch 
nicht mehr, also SMD.

Bei SMD kommt man ums "Extern fertigen lassen" nicht mehr drumerheum, 
negativ Kupferfräsen/-ritzen ( " ... gravieren ...") ist nicht wirklich 
ne Option, händisch zu ungenau, für nen x-y Plotter/schneider sind IMHO 
die Kosten/Aufwand zu hoch.

Vielleicht hat es einen makerspace mit entsprechenden Equipment in der 
Nähe wo man man reinschauen kann, ansonsten ist 
Beitrag "Hilfestellung" 
schon der richtige Hinweis.

Ich hab mal auf der Embedded nen Vortrag/demo zur 
Inhouse-Prototypenfertigung im eigenen Labor gesehen, hat mich nicht 
wirklich überzeugt. War eventuell das: 
https://www.lpkf.com/de/branchen-technologien/forschung-in-house-pcb-prototyping/warum-in-house-pcb-prototyping
: Bearbeitet durch User
von Jens M. (schuchkleisser)


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Für den Preis selbst der billigsten Maschine die einigermaßen taugt 
kannst du einige hundert Packl aus China bestellen, und das sind 
zusätzlich professionell hergestellte Boards inklusive Bestückungsdruck, 
Durchkontaktierung und Oberflächenveredlung in Industriestandard und 
feinster Auflösung.
Eine eigene Maschine egal welchen Typs bringt nur Vorteile wenn du nicht 
eine Woche auf die Muster warten kannst, also "das muss heute fertig!!!" 
die Regel ist. Und die Betonung ist auf "muss", nicht weil du das willst 
oder geil findest, sondern weil da eine Strafe dranhängt.

Fräsen macht Dreck und ist relativ grob. Glasfaserstaub ist 
krebserregend, da brauchts eine staubfähige Absaugung zu, und die 
kleinen Werkzeuge verschleißen wegen des Glases schnell. Und die sind 
auch sehr "günstig"...
Fräsen haben auch gern mal Probleme weil das Material nicht 100% gerade 
ist.

Lasern macht noch ekligeren Gestank und Rauch, aber wenigstens keinen 
Staub. Dafür sind die Maschinen wesentlich teurer und gleichzeitig 
schlechter, denn eine Fräse schert sich einen Dreck um die Oberfläche, 
ein Laser kann auch mal dieses Material nicht vernünftig schneiden weil 
es einfach zu stark reflektiert, da ist dann tricksen nötig.
Plus: so ein günstiger Powerlaser hält nicht lange, ein wirklich guter 
der lange hält kostet ein Vermögen.
Und: die Strahlung ist saugefährlich, weil man sie nicht sieht.
Wenn die Fräse leise ist ist sie gefahrlos, der Laser macht keinen Krach 
und schwupps bist du blind.

3D-Drucken braucht man bei Platinen nur wenn es Formen ungleich der 
Platte sein müssen (!). Das Material ist scheiße und schlecht, weil man 
weder Isolation noch Leiter als Thermoplast vernünftig herstellen kann.

Alle drei Maschinen ziehen ihren Nutzen aber aus "die kann das auch!".
Will sagen du kannst Gehäuse oder Frontplatten auch machen und die 
Elektronik ist ein Abfallprodukt, wobei man heutzutage durchaus 
Maschinen kaufen kann die den Fokus eher auf LP-Herstellung haben, und 
dann können sie nichtmal andere Materialien grundlegendst bearbeiten. Da 
bist du dann doppelt gearscht.
: Bearbeitet durch User
von Navratil (electronixs)


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Hmmm so viel Negatives hab ich ehrlich gesagt nicht erwartet.
Und ja es ist in dem Fall tatsächlich ein Luxus den ich mir leisten WILL 
und nicht muss, dass ich nicht eine Woche warten muss.

Und nein Fädeltechnik ist das natürlich nicht, das meiste was ich bisher 
gemacht habe war ganz normale klassische Durchstecktechnik,
aber auch vereinzeot SMD

Gibts hier auch noch Anwender von solchen Geräten die mit Erfahrungen 
helfen können ?
Dass man das Zeugs in China, oder sonstwo fertigenden lassen kann, war 
mir bekannt, dazu benötige ich zumindest im Moment, keine Empfehlungen. 
;-)
Ich möchte mir tatsächlich so ein Gerät anschaffen und muss mir dazu ein 
entsprechendes Bild von den Dingern machen.
Da würde ich mir Unterstützung wünschen.
Die Nachteile der Lasergeräte (Dämpfe, Gestank) und der Gravierer 
(krebserregender Staub usw.) haben wir hiermit ausreichend besprochen.
Wie sieht es mit den anderen Vor- und Nachteilen aus ?

Was haltet ihr von der dritten Gattung, den Material-Dispensern, so wie 
das die Voltera V1 macht ?

Zu den Platinen die ich machen will, ja das kann alles mögliche sein, 
von winzigen 2x2cm Dingern die nur ein Signal verstärken bis zu 
Steuerungen mittels Mikrokontroller.
Und selbst da ist das Spektrum breit, manches mal reicht ein AT Tiny85 
für einfache Aufgaben, häufig verwende ich AT Mega328 oder direkt einen 
Arduino, manches mal hab ich auch schon einen Motorolla 68H12 oder einen 
AT Mega2560 verwendet.
Je nach dem was am ehesten zu der Aufgabe gepasst hat.

Grüße
Electronixs
: Bearbeitet durch User
von Jens M. (schuchkleisser)


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So lange du normale SMDs mit 1.27er Raster und 0805 nutzt, kauf eine 
Fräse.
Das ist robuste einfach beherrschbare Technik, wenn es keine 
100€-Aliexpress-Maschine ist.
Und die kann evtl. auch gleich Löcher in Frontplatten machen usw., das 
geht mit Laser nur schlecht.

Navratil schrieb:
> Was haltet ihr von der dritten Gattung, den Material-Dispensern

Durfte ich mir mal ansehen, eine absolut geile Maschine, die als Lösung 
klasse funktioniert, wenn man das sehr spezifische Problem dazu hat. Und 
die Kohle.
von Frank K. (fchk)


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Ein weiteres Verfahren wäre LDI Laser Direct Imaging. Dabei wird eine 
photosensitive Leiterplatte mit einem UV-Laser direkt beschrieben. Der 
zwischenschritt über einen Film entfällt also. Anschließend wie gehabt 
entwickeln, fixieren, ätzen, reinigen, bohren.

Wie möchtest Du Lötstopplack auftragen? SMD ohne Lötstop kann lästig 
werden.

Wie stellst Du Dir das mit dem Durchkontaktieren vor? Galvanisch? Draht 
durchstecken und auf beiden Seiten löten?

Als Jugendlicher habe ich mir meine Sachen mit Eisen-3-Chlorid versaut. 
Aus dem Alter bin ich raus. Muss ich nicht mehr haben.

fchk
von Jens M. (schuchkleisser)


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Frank K. schrieb:
> LDI Laser Direct Imaging

Das ist im Grunde das was professionelle Hersteller machen.
Nur das die dann auch gleich Lötstop (auf gleiche Art) und Dukos machen 
können, was hier ausdrücklich nicht gewünscht ist.
Da ist ein LDI dann nur das sparen der Folie und der UV-Lampe, die ganze 
Sauerei hat man trotzdem und die LDI-Maschine ist sonst zu nix nutze.
von Navratil (electronixs)


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LDI Laser Direct Imaging finde ich persönlich Quatsch, da kann ich 
gleich mit UV-Belichtung arbeiten, das bringt m.E. kaum Vorteile.

Lötstoplack auftragen ?
Klassisch würde ich sagen, an den entprechenden Stellen wieder entfernen 
können eigentlich alle Systeme soweit ich das verstanden habe.

Durchkontaktierungen hätte ich erstmal nur mit Draht gemacht, aber es 
gibt ja auch enstprechende "Einstecker" zu kaufen.

>Als Jugendlicher habe ich mir meine Sachen mit Eisen-3-Chlorid versaut.
>Aus dem Alter bin ich raus. Muss ich nicht mehr haben.
Ja das hab ich vor (mehr als) 30 Jahren auch gemacht, und genauso wie Du 
kann ich heute gern darauf verzichten, deswegen der Gedanke mir so eine 
Maschine zu kaufen.
von Jens M. (schuchkleisser)


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Navratil schrieb:
> Klassisch würde ich sagen, an den entprechenden Stellen wieder entfernen
> können eigentlich alle Systeme soweit ich das verstanden habe.

Fotolack als Folie auflaminieren und dann Laserbelichten, mit stark 
reduzierter Leistung.
Die Fräse kann so dünne Schichten nicht zuverlässig ohne 
Untergrundbeschädigung, und der FDM-Apparat kann nur zufügen, nicht 
wegnehmen.
Also, wenn du Lötstoppen willst brauchts evtl. was anderes.

Für Dukos kann man nieten, oder man tut sich doch wieder Chemie an und 
galvanisiert.
Wenn man Nieten und oder Chemie noch bekommt. Nieten und das ganze 
andere Zeug stirbt aus weil's kaum noch privat gebraucht wird, Chemie 
ist verboten wegen Terror und zunehmender Volksverdummung.

Du siehst: das ist komplexer als man meint, und kostet auch derbe 
4-stellig, mindestens.
Aber so ist das mit Hobbies: möglichst viel Geld rauswerfen um damit 
möglichst wenig Nutzen zu erzielen.
: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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Jens M. schrieb:
> Lasern macht noch ekligeren Gestank und Rauch, aber wenigstens keinen
> Staub.

Rauchpartikel sind kein Staub?
von H. H. (hhinz)


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Rainer W. schrieb:
> Jens M. schrieb:
>> Lasern macht noch ekligeren Gestank und Rauch, aber wenigstens keinen
>> Staub.
>
> Rauchpartikel sind kein Staub?

Feinstaub.
von Navratil (electronixs)


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"Derb 4-stellig" wäre nicht das Problem, wenn das Teil das macht was ich 
mir wünsche.

Schön wären Erfahrtungsberichte von Leuten die sowas in Verwendung 
haben, idealerweise vieleicht sogar mit verschiedenen Arbeitsweisen 
und/oder Fabrikaten.

Grüße
Electronixs
: Bearbeitet durch User
von Harald K. (kirnbichler)


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Navratil schrieb:
> Erfahrtungsberichte von Leuten die sowas in Verwendung
> haben

Es wird Gründe geben, warum es so wenig davon gibt, und warum es immer 
weniger werden.
von F. (radarange)


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Du musst dir überlegen, was du willst und dann entsprechend handeln.
Eins vorweg: Wenn du keine Anwendung hast, bei der ein Kunde unbedingt 
innerhalb von 2 Stunden eine bestückte Platine braucht, ist die 
Fertigung mehr als einer Platine völlig unsinnig. Das ist toll für 
Prototyping, aber schon sowas wie eine Kleinserie lässt man besser 
extern fertigen. Das ist einfacher, die Qualität ist besser und es ist 
auch noch kostengünstiger.

Ich habe Erfahrung mit einigen Verfahren, aber kann dir eigentlich nur 
zur UV-Direktbelichtung raten, da die die feinen Strukturen, die du 
vielleicht brauchst, ordentlich auflösen kann. Ich benutze dafür meinen 
Harz-3d-Drucker. Das lichtempfindlich beschichtete Platinenmaterial wird 
anstelle des Harztanks auf den Bildschirm gelegt und dann wird mittels 
einer Datei, die lediglich die Platine zeigt (UVTools!) belichtet. 
Danach entwickeln, ätzen, der ganze Aufwand. Wer mag, kann wohl noch 
Lötstoplack auflaminieren und belichten, ist mir aber zu viel Aufwand. 
Achso: Bohren musst du die Platine danach natürlich auch noch, das kann 
man aber durch weitgehende SMD-Verwendung stark reduzieren.
Vorteil: Platine wird weitgehend so, wie du sie designst. Nachteil: Du 
musst halt ätzen und das Basismaterial vorrätig haben bzw. vorbereiten. 
Außerdem Bohren.

Über die Sinnhaftigkeit des ganzen Vorhabens müssen wir uns nicht 
unterhalten; du weißt, was du willst und brauchst. Ich finde Design für 
Platinen zum Selberätzen immer sehr anstrengend, Durchkontaktierungen 
sind ein irrer Aufwand und die Materialien und Prozesschemie sind auch 
nicht ganz billig. Da ist man bei Kleinserien mit einem professionellen 
Fertiger (muss nicht mal jlcpcb sein) einfach besser bedient.
von Jens M. (schuchkleisser)


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Rainer W. schrieb:
> Rauchpartikel sind kein Staub?

In dem Sinne nicht.
Der Frässtaub lässt sich nicht durch einfache Luftströmung durch das 
Gehäuse einsammeln, da brauchts einen Staubsauger mit Staubzulassung 
sonst ist die Scheiße in der Lunge.

Laserrauch dagegen lässt sich hervorragend mit einer Ablufteinheit nach 
draußen befördern und die Maschine ist direkt sauber.

Aber ja, Rauch ist Feinstaub, das stimmt.
von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Jens M. schrieb:
> Für Dukos kann man nieten,

Und das geht halbwegs ordentlich nur mit solch einem fetten Nietgerät 
wie z.B. Bungard Favorit. Trotzdem ist nicht sichergestellt, dass die 
Nieten dauerhaft halten, weil die Verpressung mit den Leiterbahnen nicht 
immer perfekt ist. Daher ggf. beidseitig nachlöten...

> oder man tut sich doch wieder Chemie an und galvanisiert.

Exakt. Und damit hierbei eine brauchbare Qualität herauskommt und das 
nicht nur Glückssache ist, muss man die Leiterplatte vor dem Ätzen 
bohren, entgraten und durchkontaktieren, so wie "die Profis". Das will 
man sich auch nicht wirklich antun, denn dafür benötigt man doch einen 
Haufen verschiedener Chemikalien und natürlich eine fette 
Stromversorgung.

Aus meiner Sicht sind genau diese Durchkontaktierungen meist DER Grund 
schlechthin, nur noch professionell hergestellte Leiterplatten zu 
verwenden.

> Wenn man Nieten und oder Chemie noch bekommt. Nieten und das ganze
> andere Zeug stirbt aus weil's kaum noch privat gebraucht wird, Chemie
> ist verboten wegen Terror und zunehmender Volksverdummung.

Bungard bietet auch heute noch sowohl Nietmaschinen als auch galvanische 
Durchkontaktiermaschinen an, ebenso die Nieten und Chemikalien. Die 
Nieten gibt es im Online-Shop oder z.B. bei TME. Für die Chemikalien 
muss man registrierter Kunde sein, wobei sie eventuell nur an 
gewerbliche Abnehmer verkauft werden, die das Zeug auch fachgerecht 
entsorgen können.

https://www.bungard.de/de/produkte/durchkontaktierung
von Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite


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Hallo,

Navratil schrieb:
> Hmmm so viel Negatives hab ich ehrlich gesagt nicht erwartet.
...
> Gibts hier auch noch Anwender von solchen Geräten die mit Erfahrungen
> helfen können ?

Ich habe mir vor rund 30 Jahren (also in der Zeit, als die meisten noch 
keinen Internet-Zugang hatten) eine Tischfräsmaschine gebaut, u.a. zum 
Platinenfräsen. Mehr als ein paar Muster habe ich damit nicht gemacht. 
Ansonsten eher Frontplatten oder mechanische Nacharbeiten. In den 
letzten Jahren steht das Teil eigentlich nur noch rum. Wenn man die 
eigene Arbeitszeit mit einrechnet und das nur sehr selten macht, lohnt 
sich das eigentlich nie, weil man immer erstmal probieren muss oder eine 
spezielle Vorrichtung bauen muss. Für Platinen aus den bereits genannten 
Gründen schon gar nicht.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann
von L. (lah)


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Navratil schrieb:
> "LPKF Laser & Electronics" gestolpert.
> Das scheinen mir doch schon eher semiprofessionelle Geräte zu sein.
> Gibt es zu diesen Erfahrungen ?

Von denen hatten wir eine Maschine in der Lehrwerkstatt, vor ca. 10 
Jahren saß ich da zuletzt dran. Mein Fazit von damals: Für Prototypen 
bis runter zu SMD 0603 und TQFP absolut brauchbar.
Aaaber: Die Maschine hat eine Lernkurve und du musst schon im Layout 
Dinge beachten, die bei Profi-Platinen egal sind oder evtl. sogar 
unnötige Probleme machen. Außerdem ist der Betrieb relativ teuer. Du 
brauchst unbedingt noch die Absaugung, darüber lief der Vakuumtisch und 
den Glasfaser Staub willst du nicht in der Bude haben. Ohne das 
Mikroskop zum Fräser einstellen ging es auch nicht, trotz vorhandener 
Granit Messplatte und Zubehör.
Außerdem kannst du damit rechnen, dass du quasi pro Eurokarte einen 
Gravierstichel (10-20€) abschreiben kannst. Die funktionieren zwar noch 
länger, aber die Kupfer-Kanten fransen dann aus und du bekommst SMD 
nicht mehr schön genug hin. Entgraten mit Poliervlies geht wenn man 
vorsichtig ist, rettet aber auch nicht alles. Flächen freistellen dauert 
ewig und kostet dir auch quasi einen Fräser pro blank gemachter Karte, 
da der nur an der Stirnseite abgenutzt wird.
Heutzutage würde ich für die ganze Kohle lieber einen Vertrag mit einem 
Fertiger aushandeln, wenn man das Zeug wirklich so schnell braucht. 
Persönlich weiß ich, mal eine Kaffeepause in sich gehen bevor man 
abschickt, ist eh sinnvoller als sein Labor auf Schnellschüsse zu 
trimmen.
von Gunnar F. (gufi36)


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Navratil schrieb:
> Schön wären Erfahrtungsberichte von Leuten die sowas in Verwendung
> haben,

Habe ich: Bestell bei JLCPCB! Ich habe eine CNC3018 mit Laser, einen 40W 
CO2-Laser, ich habe belichtet, geätzt, gebohrt. Was hier nach meiner 
Meinung noch fehlte: Jedes Verfahren braucht ausgewogene 
Prozessparameter. Mit anderen Worten > 80% Ausschuss!
von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Navratil schrieb:
> Und selbst da ist das Spektrum breit, manches mal reicht ein AT Tiny85
> für einfache Aufgaben, häufig verwende ich AT Mega328 oder direkt einen
> Arduino, manches mal hab ich auch schon einen Motorolla 68H12 oder einen
> AT Mega2560 verwendet

Ist doch alles total harmlos, diese MCUs kannst du doch freifliegend 
verdrahten wenn du nicht gerade die BGA-Version nimmst. Die fliegenden 
Drähte dann auf Lochraster oder Eval-Boards o.ä. . Kostet wahrscheinlich 
im Endeffekt weniger Lebenszeit als die Inbetriebnahme so einer 
Maschine... Und für Stückzahl > 1 halt JLPCB.
von Michael B. (laberkopp)


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Navratil schrieb:
> ich bin schon echt gespannt was ihr dazu zu sagen habt.

Navratil schrieb:
> zweiseitig Platinen

Vergiss es.

Du bekommst keine vernünftigen Durchkontaktierungen hin. Nicht mit 
endlichem Aufwand. Nicht zuverlässig. Nicht irgendwie erschwinglich.

Echte Durchkontaktierungen wie du sie bei professionellen 
Platinenfertigern bekommst, mit Epoxyplatinen die mit so scharfen VHM 
Bohrern so schnell gebohrt werden dass sie nicht anschmelzen, mit 
heissem Kaliumpermanganat aufgerauht werden, mit kollodolialem Palladium 
grundiert werden, mit Kupfer elektrolytisch beschichtet werden und erst 
danach im Negativverfahren belichtet, galvanisch mit ätzfestem Metall 
(Zinn oder Gold) überzogen werden, gestrippt, basisch geätzt werden, 
sind dermassen prozessaufwändig, dass du täglich dabei bleiben musst um 
die Prozesse zu beherrschen.

Andere Methoden, wie Silberpaste oder Durchkontaktiernieten, sind eine 
Qual und unzuverlässig.

Als Hobbyist geht nur einseitig. Immerhin kann man damit so 50% der 
Platinen erschlagen.

Wenn du dich darauf beschränken kannst und doppelseitige herstellen 
lässt, dann empfiehlt sich heute ein UV Tintenstrahlflachbettdrucker, 
der kostet so um 2000€.

https://www.ebay.de/itm/388563983261

Damit wird die kupferbeschichtete Platine erst mit Ätzresist bedruckt, 
dann geätzt im Ätzbad, dann der Ätzresist gestrippt, dann der Lötstop 
und Bestückungsdruck gedruckt.

Gebohrt wird mit einer CNC (3020 oder so), wenn 0.8mm Löcher reichen

Beitrag "Re: Mini CNC Fräse..welche ist brauchbar?"

(vielleicht geht bis 0.6) muss man keinen Werkzeugwechsler haben (alte 
Lenz PT415 oder TB500 kaufen, so um 1000€).

Da man die CNC sowieso braucht könnte man auch Isolationsfräsen, z.B. 
wie oben gezeigt Voronoi,  aber damit bekommt man keine feinen 
Strukturen hin, Ätzen ist schneller und genauer.
: Bearbeitet durch User
von Alexander (alecxs)


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Nicht dass ich Ahnung habe, aber nach dem was hier geschrieben wurde 
solltest Du auch das Thema Arbeitsschutz unbedingt ausarbeiten. Wenn 
sich Haustiere  Putzfrau  Kinder unerlaubt Zutritt verschaffen können, 
fast noch wichtiger als die Fertigung selbst.
von Bernd W. (berndwiebus) Benutzerseite


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Hallo Andreas und Jens.

Andreas S. schrieb:
> Jens M. schrieb:
>> Für Dukos kann man nieten,
>
> Und das geht halbwegs ordentlich nur mit solch einem fetten Nietgerät
> wie z.B. Bungard Favorit. Trotzdem ist nicht sichergestellt, dass die
> Nieten dauerhaft halten, weil die Verpressung mit den Leiterbahnen nicht
> immer perfekt ist. Daher ggf. beidseitig nachlöten...

Ich habe früher privat und beruflich viele Stunden damit verbracht, 
unzuverlässig gewordene Durchkontaktierungsnieten nachträglich zu 
verlöten.
Und zu den Herstellern zählten renomierte große Firmen. Es ist also 
nicht leicht, solche Nietdurchkontaktierungen herzustellen.

Ich persönlich sehe darum vernietete Durchkontaktierungen als sehr 
unzuverlässig an. Selbst als "Messemuster", wenn es länger als ein 
halbes Jahr funktionieren soll.

> Aus meiner Sicht sind genau diese Durchkontaktierungen meist DER Grund
> schlechthin, nur noch professionell hergestellte Leiterplatten zu
> verwenden.

Richtig.
Man kann zwar seine Leiterplatte dahin optimieren, möglichst wenig 
Durchkontaktierungen zu haben, SMD ist da ideal, aber in allerletzter 
Konsequenz liefe das auf einseitige Leiterplatten hinaus.

Mal ganz abgesehen davon, das die verkrampfte Leiterführung dadurch zu 
anderen Problemen führt.

Wenn man kleinere Schaltungen ganz in SMD einseitig hinbekommt, hätte 
das selber ätzen aber durchaus seinen Charm. Ich hatte schon Cheffs die 
begeistert waren, wenn ich ihnen über Nacht oder übers WE eine kleine 
bestückte Problemlöserplatine präsentieren konnte. ;O)

Mit freundlichem Grund:
Bernd Wiebus alias dl1eic
http://www.dl0dg.de
: Bearbeitet durch User
von Boris (skyperhh)


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Moin,

hier stehen bei uns am Institut ein Fräsbohrplotter S103 und ein Laser 
ProtoLaser U3, beide von LPKF.

Grund für die Anschaffung war, das hier der Einsatz von Chemie bei der 
PCB Fertigung vermieden werden sollte...

Mit den Fräsbohrplotter werden als erstes 4 Passer Marken gebohrt, dann 
geht es weiter zum Laser.

Der Laser strukturiert das Material, in der Regel FR4. Es wird aber 
nicht komplett verdampft, sondern nur "geritzt" und dann im nächsten 
Schritt erwärmt, so das der Klebstoff vom Kupfer "flüssig" wird, 
seitlich wird dann mit Druckluft das Material weg gepustet - sieht aus 
wie feine Haare.
Ausrichtung erfolgt mit Hilfe der Bohrungen, die durch eine Kamera 
erkannt werden, damit sind doppelseitige Leiterplatten kein Problem.

Dann kommt das Material wieder auf den Fräsbohrplotter, dort werden die 
Löcher gebohrt und im letzten Schritt die Kontur der PCB gefräst.

Warum da ganze und was kann ich nach über 10 Jahren Nutzung dazu sagen.:

Wir machen viel analoge Entwicklung, dort gibt es oft eine Handvoll oder 
mehr Iterationen der Schaltungen, wenn die Schaltung dann steht, lassen 
wir meistens professionelle PCBs fertigen...

Des weiteren haben wir viele einseitige Leiterplatten, die als 
Probenträger verwendet werden. Das Design ist meistens relativ simpel, 
dafür sind die Kontur und Befestigungsbohrungen aufwendig, oft Rund mit 
Aussparungen. Dazu hat sich manchmal das Design für diese PCBs gefühlt 
täglich geändert...

Duschkontaktierungen machen wir mit 0,6mm und 0,8mm Bungard Nieten, 
verlöten diese aber auch zusätzlich - nur auf die Niete würde ich mich 
nicht verlassen.

Wäre es bei der PCB Fertigung geblieben, würde ich diesen Gerätepark 
nicht noch einmal anschaffen - aber der ProtoLaser hat sich zum 
Schweizer Taschenmesser am Institut entwickelt! 90% der Anwendung haben 
nichts mehr mit PCB Prototyping mehr zu tun.

Wir haben damit Kleine Stücke aus Wafern ausgeschnitten, um die Probe 
auf eine brauchbare Größe für die Probenstäbe zu bekommen. Kaptonfolien 
und andere Materialien als Masken für Versuche und Beschichtungen in der 
Spatter- / Aufdampfanlage. Bleche bis 0,3mm aus Kupfer, Edelstahl, 
Aluminium ausgeschnitten für Klammern, Befestigungen usw... Auch Saphir 
und Diamant Platten hab ich damit schon geschnitten...

Sogar Deckgläser (die man für Mikroskopie verwendet) ließen sich auf die 
notwendige Größe zu schneiden...

Preislich liegt man bei der Fräse im fünfstelligen Bereich, komplett mit 
Staubsauger usw... für den Laser muss man Faktor 10 mehr auf den Tisch 
legen.
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